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广东省江门市恩城中学2023年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)下列物理量在运算过程中遵循平行四边形定则的有(
)A.位移
B.功
C.力
D.加速度参考答案:ACD2.如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动.圆半径为R,小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨.则其通过最高点时(
)A.小球对圆环的压力大小等于mgB.小球受到的向心力等于重力C.小球的线速度大小等于D.小球的向心加速度大小等于g参考答案:BCD3.以下物理量中是矢量的有
a.位移b.路程
c.瞬时速度
d.时间
e.速率
f.加速度
A.只有acef
B.只有aef
C.只有af
D.只有acf参考答案:D4.如图,航天飞机在完成太空任务后,在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ,B为轨道Ⅱ上的近地点,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有
A.在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B.在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A的速度C.在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D.在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度参考答案:AC5.(单选)下列说法中哪个说的是时间()A.1999年12月20日零时中国政府开始对澳门恢复行使主权B.中央电视台新闻联播节目每天播放约30minC.中央电视台新闻联播节目每天19:00开播D.某学校上早自习从6点55开始参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.氢气球重10N,空气对它的浮力为16N,用绳拴住。由于受水平风力作用,绳子与竖直方向成30°角,则绳子的拉力是___________,水平风力的大小是________。参考答案:7.重量为100N的木箱放在水平地板上,动摩擦因数为0.25,至少要用40N的水平推力,才能使它从原地开始运动,则木箱与地面间的最大静摩擦力为
N。若用35N的水平推力推木箱,木箱所受的摩擦力是
N。参考答案:40,358.一物体沿直线向东作匀减速运动,先后经过A、B两个位置,若已知物体经过A时的速度大小为5m/s,经过B时的速度大小为3m/s,从A运动到B所用的时间为0.5s,则由A到B物体速度的变化量的大小为
,方向
;物体运动的加速度大小为
;A、B之间的距离为
。参考答案:2m/s,
向西;
4m/s2,
2m9.质量为0.4kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直平面内做圆周运动,当小球在圆周最高点速度为3m/s时,细线的拉力是
。(2)若绳子能承受的最大拉力为104N,则小球运动到最低点时速度最大是
。参考答案:10.如图是自行车传动机构的示意图,a、b、c分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点。已知大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2和r3,若a点的线速度大小为v,则b点的线速度大小为
,c点的线速度大小为
,a、b、c三点的角速度之比为
。参考答案:v,,r2:r1:r111.质量为m,发动机的额定功率为P0的汽车沿平直公路行驶,当它的加速度为a时,速度为v,测得发动机的实际功率为P1,假定运动中所受阻力恒定,它在平直的路上匀速行驶的最大速度为__________。参考答案:.12.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图1所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.(1)当M与m的大小关系满足
时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实
验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是
.A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a﹣F关系图象分别如图2A和图2B所示,其原因分别是:图A:
;图B:
.参考答案:(1)m?M(2)B(3)不再满足砂和砂桶远小于小车的质量,遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时,可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力.平衡摩擦力时,不能挂盘;实验过程中,应保证绳和纸带与木板平行;小车的加速度应由纸带求出.由图象A可以看出:图线通过坐标原点,当拉力增大到一值时,加速度在偏小,原因是没有满足M>>m的条件.而图象B可以看出:图线不通过坐标原点,当拉力为某一值时,a为零,知没有平衡摩擦力或倾角过小.【解答】解:(1)根据牛顿第二定律得,整体的加速度a=,则绳子的拉力T=Ma=,当M>>m时,认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.(2)A、平衡摩擦力时,不能将及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上.故A错误.B、改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力.故B正确.C、实验时,先接通电源,再释放小车.故C错误.D、小车运动的加速度通过纸带求出,不能通过a=求出,故D错误.故选:B.(3)图A随着F的增大,即砂和砂桶质量的增大,不再满足砂和砂桶远小于小车的质量,因此曲线上部出现弯曲现象.图B当F≠0时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,可知该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;故答案为:(1)m?M(2)B(3)不再满足砂和砂桶远小于小车的质量,遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.13.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动,圆盘半径为R,甲、乙物体质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用一根长为L(L<R)的轻绳连在一起.如图所示,若将甲物体放在转轴的位置上,甲、乙之间连线刚好沿半径方向被拉直,要使两物体与圆盘不发生相对滑动,则转盘旋转的角速度最大不得超过
参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差
A.使用密度大、体积小的钢球B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D.使斜槽末端的切线保持水平(2)某同学设计了如图的实验:将两个倾斜滑道固定在同一竖直平面内,最下端水平,滑道2与光滑水平板吻接.把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止开始同时释放,则他将观察到的现象是
,这说明
.(3)在做本实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:
.A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.用铅笔记录小球位置时,每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线.参考答案:(1)ACD;(2)两小球在水平面上相碰;平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动;(3)ACE【考点】研究平抛物体的运动.【分析】(1)在实验中让小球能做平抛运动,并能描绘出运动轨迹,该实验能否成功的关键是每次小球抛出的初速度要相同而且水平,因此要求从同一位置多次无初速度释放;(2)两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,球2离开斜面后做匀速直线运动,球1做平抛运动,通过观察两球是否发生碰撞,从而确定平抛在水平方向的运动性质;(3)保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平,因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线.【解答】解:A、使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力,故A正确;B、该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平,因此要求小球从同一位置静止释放,至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响,故B错误;C、为确保有相同的水平初速度,所以要求从同一位置无初速度释放,故C正确;D、实验中必须保证小球做平抛运动,而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用,所以斜槽轨道必须要水平,故D正确.故选ACD(2)两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,球1离开斜面后做匀速直线运动,球2做平抛运动,水平方向速度相同,观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2,说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动;(3)A、通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动.故A正确.B、因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度.故B错误,C正确.D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,在相同时间里,位移越来越大,因此木条(或凹槽)下降的距离不应是等距的,故D错误;E、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线.故E正确,F错误.故选:ACE故答案为:(1)ACD;(2)两小球在水平面上相碰;平抛运动可以看成水平方向上的匀速直线运动;(3)ACE15.在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下:A.让小球多次从
位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;B.安装好器材,注意调节斜槽末端
和平板竖直,记下抛出点O和过抛出点O的竖直线;C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0=
算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值;D.取下白纸,以抛出点O为坐标原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹;(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。(2)上述实验步骤的合理顺序是
(只排列序号即可)参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.一辆汽车以72km/h的速度在平直公路上行驶,现因故紧急刹车,已知汽车刹车过程中加速的的大小始终为5m/s2,求
(1)汽车刹车3s末的速度;
(2)汽车从开始刹车到6s末所通过的位移参考答案:(1)规定汽车初速度的方向为正方向,由已知条件可得V0=72km/h=20m/s
a=-5m/s2
所以,汽车刹车后3s末的速度V=V0+at=20m/s+(-5m/s2×3s)=5m/s(2)由V=V0+at变形可以得到,代入数据可以求得汽车从刹车到停止运动的时间t=4s,也就是说,从4s末到6s末,汽车已经停止运动,所以汽车整个刹车过程的运动时间为4s,方法一:由代入数据可以求得x=40m方法二:由V2-V02=2ax得,代入数据得x=40m17..如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B点在O的正上方,一个小球在A点正上方由静止释放,自由下落至A点进入圆轨道并恰能到达B点.求:(1)释放点距A点的竖直高度.(2)落点C与A点的水平距离.参考答案:解:由题意可知:在B点有:小球运动过程中机械能守恒,则:,小球从B点做平抛运动则:,所以:
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