河北省廊坊市葛渔城镇中学高一物理模拟试卷含解析
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. (单选)下列说法正确的是( )
A.若物体运动速率始终不变,则物体所受合力为零
B.若物体的加速度均匀增加,则物体做匀加速直线运动
C.若物体所受合力与其速度方向相反,则物体做匀减速直线运动
D.若物体在任意的相等时间间隔内位移相等,则物体做匀速直线运动
参考答案:
D
2. 起重机的钢索将重物由地面吊到空中某一个高度,其速度图象如图所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的哪一个( )
A. B. C. D.
参考答案:
A
【考点】功率、平均功率和瞬时功率.
【分析】钢索拉力的功率P=Fv,根据速度图象分析重物的运动情况,根据牛顿第二定律得出拉力与重力的关系,再由功率公式得出功率与时间的关系式,选择图象.
【解答】解:在0﹣t1时间内:
重物向上做匀加速直线运动,设加速度大小为a1,根据牛顿第二定律得:F﹣mg=ma1,
解得:F=mg+ma1
拉力的功率:P1=Fv=(mg+ma1)a1t,m、a1均一定,则P1∝t.
在t1﹣t2时间内:
重物向上做匀速直线运动,拉力F=mg,则拉力的功率P2=Fv=mgv,P2不变,根据拉力的大小得到,P2小于t1时刻拉力的功率.
在t2﹣t3时间内:
重物向上做匀减速直线运动,设加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:mg﹣F=ma2,F=mg﹣ma2,拉力的功率P3=Fv=(mg﹣ma2)(v0﹣a2t),m、a2均一定,P3与t是线性关系,随着t延长,P3减小.t2时刻拉力突然减小,功率突然减小.
故选:A
3. a、b两物体从同一地点同时出发,沿同一方向做匀变速直线运动,若初速度不同,加速度相同,则在运动过程中 ( )
①a、b的速度之差保持不变 ②a、b的速度之差与时间成正比
③a、b的位移之差与时间成正比 ④a、b的位移之差与时间的平方成正比
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
参考答案:
A
4. 从匀速上升的气球上释放一物体,在放出的瞬间,物体相对地面将具有:( )
A.向上的速度 B.向下的速度
C.向上加速度 D.向下加速度.[来源
参考答案:
AD
5. 用如图所示的斜槽轨道做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,为了能较准确的研究平抛运动,下面列出了一些操作要求,正确的是
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可以不同
C.每次必须由静止释放小球
D.实验时需要调节木板使其竖直
参考答案:
ACD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中,只记下斜槽末端重锤线y的方向,而未记下斜槽末端的位置O,根据测得的一段曲线,从中任取两点A和B。如图所示,测得两点离y轴的距离分别为x1和x2,并测得两点间的高度差为h,则平抛运动的初速度
v0= 。
参考答案:
7. 如图所示,弹簧的劲度系数为k,球重为G,球静止时在图中A位置.现用力将小球竖直向下移动x至B位置,则此时弹簧的弹力为 N
参考答案:
G+kx
8. 一个物体以某一初速度v0开始作匀减速直线运动直到停止,其总位移为s。当它的位移为时,所用时间为t1,当它的速度为时,所用时间为t2。则t1∶t2=________。
参考答案:
9. 一物体作自由落体运动,落地时的速度为30m/s,则它下落高度是 m,它在前2s内的平均速度为 m/s.
参考答案:
45,10.
【考点】自由落体运动.
【分析】根据v2=2gh求出下落的高度;根据求解前2s内的平均速度;
【解答】解:落地时的速度为30m/s,根据速度位移关系公式v2=2gh,有:;
2s末速度为:v=gt=20m/s;
前2s内的平均速度为:;
故答案为:45,10.
10. 质量为1kg的物体停放在水平地面上,物体与地面间的最大静摩擦力为2N,动摩擦因数为0.2,现给物体施加一水平方向的外力F,则当F=1N时,物体与地面间的摩擦力f1=________N;当F=2N时,物体与地面间的摩擦力f2=________N;当F=3N时,物体与地面间的摩擦力f3=________N。(g取10m/s2)
参考答案:
1,2,2
11. 做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次曝光,拍摄得到汽车刚好着地及前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子).已知汽车长度为3.6m,相邻两次曝光的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为______m/s,高台离地面高度为________m.
参考答案:
12m/s 11.25m
12. 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:
13. 如图所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图,由图可知,弹簧的劲度系数是 2000 N/m,当弹簧受F2=600N的拉力作用时,弹簧伸长为 30 cm当弹簧伸长为x1=20cm时,弹簧产生的拉力是F1= 400 N.
参考答案:
考点:
探究弹力和弹簧伸长的关系.版权所有
专题:
实验题;弹力的存在及方向的判定专题.
分析:
本题考查了有关弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识,利用胡克定律结合数学知识即可正确求解.
解答:
解:图象斜率的大小表示劲度系数大小,
故有k=2000N/m.
根据F=kx,
将F=600N代入数据解得弹簧的伸长量△x=0.3m=30cm.
由胡克定律可知:F=kx=2000×0.2=400N;
故答案为:2000 30 400
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如右图
所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系,应该做a与________的图象.
(3)某组同学实验得出数据,画出a-F图像如右图所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是( )
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化
参考答案:
1)M>>m 2) , 3)B
15. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E、F、G为计数点,每两个计数点间还有4个点未画出,x1 =1.20cm, x 2 =1.60cm, x 3 =2.00cm, x 4 =2.40cm, x 5 =2.80cm, x 6 =3.20cm
(1)根据纸带可判定物体做 直线运动.(选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”)
(2)电磁打点计时器用 电源(直流或交流),工作电压为______,打点周期为__ ____,图中两计数点的时间间隔为T= 。
(3)物体运动在B点的瞬时速度表达式为vB= (用题目所给符号表示),代入数据计算得vB= m/s(计算时保留两位有效数字)
(4)代入数据计算得加速度a= m/s2
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,在光滑水平面上有坐标xOy,质量为1kg的质点开始静止在xOy平面上的原点O,某一时刻受到沿+x方向的恒力F1作用,F1的大小为2N,若力F1作用一段时间t0后撤去,撤去力F1后5s末质点恰好通过该平面上的A点, A点的坐标为x=11m,y=15m。
(1)为使质点按题设条件通过A点,在撤去力F1的同时对质点施加一个沿+y方向的恒力F2,力F2应为多大?
参考答案:
[解析] ⑴由(1分)和(1分)可得:(1分)=1.2N(1分)
17. 气球以10m/s的速度匀速上升,当它上升到离地面40m高处,从气球上落下一个物体.不计空气阻力,
求⑴物体落到地面需要的时间;
⑵落到地面时速度的大小。(g=10m/s2).
参考答案:
可得:t=4s(4分)
(4分)
18. 我国月球探测计划“嫦娥工程”已经启动,科学家对月球的探索会越来越深入.2009年下半年发射了“嫦娥1号”探月卫星,2010年又发射了“嫦娥2号”。
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径.
(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球,经过时间t,小球落回抛出点.已知月球半径为r,万有引力常量为,试求出月球的质量。
参考答案:
解:⑴根据万有引力定律和向心力公式:
……………………………………………………2分
…………………………………………………………………2分
解得:r = …………………………………………………………2分
⑵设月球表面处的重力加速度为g月,根据题意:
…………………………………………………………………2分
………………………………………………………………2分
解得: ……………………………………………………………2分