广东省东莞市群英中学高一物理模拟试题含解析

广东省东莞市群英中学高一物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选题）有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是()A．有压力一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力一定有压力C．滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直D．只有运动物体才受滑动摩擦力参考答案：BC产生滑动摩擦力的条件有四个：相互接触、挤压、接触面粗糙、发生相对滑动，四者缺一不可．由产生滑动摩擦力的条件可知，A选项错、B选项正确．滑动摩擦力方向与接触面相切，而压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力方向跟接触面所受压力垂直，C选项正确．如擦黑板时，黑板是静止的，但相对黑板擦是运动的，也受滑动摩擦力，所以关键是“相对运动”，故D选项错误．2.图示为甲、乙两个质点在同一条直线上运动的x-t图象。若以甲的出发点为原点，出发时间为计时起点，则A.甲在0到t1时间内，路程大于位移的大小B.甲开始运动时，乙在甲的前面C.t3时刻，它们相遇，且此时甲的速度大于乙D.0到t3时间内，甲、乙的平均速度相同参考答案：BC3.（多选）如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上。小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出)，两次金属块Q都保持在桌面上静止。则后一种情况与原相比较，下面的判断中正确的是A．Q受到桌面的支持力变大B．Q受到桌面的静摩擦力变大C．小球P运动的角速度变大D．小球P运动的周期变大参考答案：BC4.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为m的木块放在质量为2m的木块上，质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT．现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，下列说法正确的是（）A．质量为2m的木块受到四个力的作用B．当F逐渐增大到FT时，轻绳刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5FT时，轻绳还不会被拉断D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为参考答案：C【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】由题意，三个木块以同一加速度做加速运动，采用隔离法分析2m可得出其受力的个数；再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系；再以后面两个物体为研究对象可得出拉力与加速度的关系，则可分析得出F与T的关系【解答】解：A、质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其向后的静摩擦力、轻绳的拉力和地面的支持力五个力的作用，故A错误；B、对三个木块整体，由牛顿第二定律可得：a=；隔离后面的组合体，由牛顿第二定律可得：

轻绳中拉力为F′=3ma=FT．由此可知，当F逐渐增大到FT时，轻绳中拉力等于FT＜FT，即小于轻绳能承受的最大拉力为FT，轻绳还没有被拉断．故B错误；C、由上式得：当F逐渐增大到2FT时，a==，轻绳中拉力F′=3ma=FT，轻绳刚好被拉断，故当F=1.5FT时，还未被拉断．故C正确；D、轻绳刚要被拉断时，轻绳的拉力刚好为FT，后面两个木块的加速度a′=，对质量为m木块研究，由牛顿第二定律得：摩擦力为f=ma′=，故D错误．故选：C5.参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质量为m的物体，沿半径为R的圆形向下凹的轨道滑行,如图所

示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的滑动摩擦因数为μ，则它在最低点时所受到的摩擦力大小为

。参考答案：

7.（单选）汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3参考答案：C8.以下对于加速度的认识，错误的是A．加速度数值很大的运动物体，速度可以很小B．加速度数值很大的运动物体，速度的变化量必然很大C．加速度数值很大的运动物体，速度可以减小得很快D．加速度数值减小时，物体运动的速度值也必然随着减小参考答案：BD9.某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况,实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出?已知所用电源的频率为50HZ,则打A点时小车运动的速度vA=_______m/s,小车运动的加速度a=_______m/s2?(结果要求保留三位有效数字)参考答案：0.337；0.393（0.390—0.393）10.质量为2×103kg的汽车，保持发动机输出功率为30×103W不变，在水平公路上能达到的最大速度为15m/s，当汽车以10m/s的速度匀速运动时，其功率为______W.参考答案：11.（6分）打桩机的重锤质量为250Kg，把它提升到离地面15m高处，然后让它自由下落。重锤在最高处的重力势能为

J(以地面为参考平面)，重锤下落10m时的动能为

J。参考答案：3.75×104；2.5×10412.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）（1）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=

m/s；vC=

m/s；vD=

m/s．（2）在图2坐标系中画出小车的v﹣t图象．（3）求出小车的加速度

．参考答案：解：（1）交流电的频率为50Hz，则每打两个点之间的时间间隔为0.02s，则每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点的时间0.10s．打B点时小车的速度：，打C点时小车的速度：vC==2.64m/s，打D点时小车的速度：．（2）如图：．（3）由题目中数据可得：△S=aT2为常数，其中△S=12.6cm，T=0.1s，所以解得：a==12.6m/s2．故答案为：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；（2）；（3）12.6m/s2．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】由题目所提供的数据可知，小车做匀变速直线运动，根据时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出小车通过点2时的速度大小，由△x=aT2可以求出小车的加速度大小．13.记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示．图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点间的时间间隔为T＝0.1s.图甲图乙(1)试计算B、C、D各点的瞬时速度：vB＝______m/s，vC＝______m/s，vD＝______m/s.(2)在图乙所示的坐标系中，作出小车的V-t图象，并根据图象求出小车的加速度a＝______m/s2.参考答案：.(1)打B点时小车的瞬时速度vB＝＝×10－2m/s＝1.38m/s打C点时小车的瞬时速度vC＝＝×10－2m/s＝2.64m/s打D点时小车的瞬时速度vD＝＝×10－2m/s＝3.90m/s.(2)由上述数据作出小车的vt图象如图所示由图象斜率可求得小车的加速度a＝＝m/s2＝12.6m/s2.三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制订实验方案、选择实验器材且组装完成，在接通电源进行实验之前，实验装置如图1所示．（1）下列哪些说法对此组同学操作的判断是正确的

A．打点计时器不应该固定在长木板的最右端，而应该固定在靠近定滑轮的那端，即左端B．小车初始位置不应该离打点计时器太远，而应该靠近打点计时器放置C．实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度D．打点计时器不应使用干电池，应使用220V的交流电源（2）保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图2，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是平衡摩擦力

（选填“不足”或“过度”）．（3）沙和沙桶质量m

（填字母代号）小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于沙和沙桶的重力．A．远大于

B．大于

C．接近（相差不多）

D．远小于．参考答案：（1）BC；（2）过度；（3）D．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）打点计时器应固定在没有定滑轮的一端，打点计时器使用交流了电；实验时应平衡摩擦力；开始时小车应靠近打点计时器．（2）平衡摩擦力时，如果木板垫起的太高，过平衡摩擦力，小车重力平行于木板方向的分力大于小车受到的摩擦力，在不施加拉力时，小车已经有加速度，a﹣F图象不过坐标原点，在a轴上有截距．（3）砂与砂桶的质量远小于小车质量时，细线对小车的拉力近似等于砂和砂桶的重力．【解答】解：（1）A、打点汁时器应该固定在长木板没有定滑轮的右端，故A错误；B、小车初始位嚣不应该离打点汁时器太远，而应该靠近打点计时器放置，故B正确；C、实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度，平衡小车的摩擦力，故C正确；D、由图可知，实验中采用电磁式打点计时器，故打点计时器不应使用干电池．应使用低压交流电源，故D错误；故选：BC．（2）由图2所示a﹣F图象可知，图象不过原点，在a轴上有截距，这说明在不加拉力时，小车已经具有加速度，这是由于平衡摩擦力时木板垫的过高，木板倾角过大，平衡摩擦力过度造成的．（3）因砂桶具有加速度，根据牛顿第二定律可知，只有砂和砂桶质量m远小于小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力，故D正确．故选：D故答案为：（1）BC；（2）过度；（3）D．15.用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况。观察发现纸带前面部分点迹疏密不均，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：（1）适当垫高木板是为了

。（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的

（填“全部”“前面部分”或“后面部分”）。（3）若实验做了n次，所用橡皮筋分别为1根、2根……n根，通过纸带求出小车的速度分别为v1、v2……vn,用W表示橡皮筋对小车所做的功，做出的W-v2图象是一条过坐标原点的直线，这说明W与v的关系是

_______________

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参考答案：(1)平衡摩擦力（2）后面部分（3）w与v的平方成正比四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部（g＝10m/s2），求：（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；（2）如果汽车以10m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大；（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零。参考答案：17.一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮起时汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后面超过汽车．汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？参考答案：解：（1）当汽车与自行车的速度相等时，两者相距最远，设经过的时间为t，此时有：v车=v自=at解得：s（2）两车相距的最大距离为：