江苏省连云港市柘汪中学2022-2023学年高一物理模拟试题含解析
江苏省连云港市柘汪中学2022-2023学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. 关于加速度,下列说法正确的是 A加速度的方向保持不变。则速度的方向也保持不变B加速度的太小不断变小,速度大小也不断变小C物体运动的速度变化越大。则它的加速度就越大D加速度是表示物体运动速度随时间的变化率 参考答案:D2. 在一段平直公路上有三个等间距的路标A、B、C,即AB=BC,一辆汽车通过路标A、B、C的瞬时速度大小分别为、,其中,已知汽车在AB段做匀加速直线运动,加速度大小为;汽车在BC段也做匀加速直线运动,加速度大小为;则和的大小关系正确是( )A. = B. C. D. 无法确定参考答案:C3. (多选)某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是( )A实验操作时要先释放小车,后接通电源B实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作C在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好D在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量参考答案:BD4. 如图所示,一个同学用双手水平地夹住一叠书,已知他用手在这叠书的两端施加的最大水平压力为F=400N,每本书的质量为0.50kg,手与书之间的动摩擦因数为1=0.40,书与书之间的动摩擦因数为2=0.25,则该同学最多能水平夹住多少本书(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2( )A48 B42 C40 D30参考答案:B5. 在同一直线上运动的物体A和B,速度图像如图所示,由图可知 ( )AA和B的速度方向相同,A的速度变化比B快BA和B的速度方向相同,A的速度变化比B慢BA和B的速度方向相反,A的速度变化比B快BA和B的速度方向相反,A的速度变化比B慢参考答案:D二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 长度为1m的轻质细杆OA,A端有一质量为4kg的木球,以O点为圆心,在竖直面内作圆周运动,如图所示,小球通过最高点的速度为3m/s,取g=10m/s2,则此时球对轻杆的力大小是 ,方向向 参考答案:4N,竖直向下【考点】向心力【分析】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力,根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果【解答】解:小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力,假设杆子对球的弹力方向向上为FN,根据合力提供向心力为:mgFN=m代入数据解得:FN=4 N根据牛顿第三定律可知,球对杆的作用力也是4N,方向竖直向下故答案为:4N,竖直向下7. 某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80 kg的物体,他在地面上最多能举起_kg的物体;若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40 kg的物体,则此升降机上升的加速度为_m/s2(g10m/s2).参考答案:60 5.8. 某人将一个小石子从60m高的高空竖直向上抛,测出小石子经过6s到达地面,不计空气阻力和浮力,取g=10m/s2,则小石了抛出时的初速度大小为 m/s,到达地面时的速度大小为 m/s。参考答案:9. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。由图数据可求得(结果均保留2位有效数字):(1)该物体的加速度为 m/s2,(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm,(3)打第3个点时该物体的速度约为 m/s。参考答案:0.74m/s2; 4.4cm; 0.47m/s。10. 在“验证牛顿第二定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,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检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与 的图象(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的aF图线,说明实验存在的问题是 (4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的aF图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?答: 。(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a= 。(结果保留三位有效数字)参考答案:(1)M?m;(2) ;(3)平衡摩擦力时木板倾角过大(4)两小车及车上砝码的总质量不同。(5)a= 1.58m/s211. 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aF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Mm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Mm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F0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12. 如右图所示,圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周,在B点轨道的切线是水平的,一质点自A点从静止开始下滑,滑到B点时的速度大小是,重力加速度为g,则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_,滑过B点时的加速度大小为_参考答案: 2g g13. (2分)一只鹰在俯冲时,速度15 m/s增加到23 m/s,时间则经过4 s,它的平均加速度大小是_。参考答案:2 m/s2三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. (10分)某同学用如图所示的装置测定重力加速度: (1)电火花计时器的工作电压为_;频率为_。 (2)打出的纸带如图所示,实验时纸带的_(填“甲”或“乙”)端应和生物相连接。 (3)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_。 (4)当地的重力加速度数值为9.8,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因_。参考答案:(1)220V50Hz(2)乙(3)9.40(4)受摩擦和空气阻力,加速度测量值偏小15. 电火花计时器工作电源是220伏的 电源(填“直流”或“交流”),当电源的频率为50Hz时,每隔 秒打一个点。 (2)实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动。右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图中所标。若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,则打计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1= m/s,v3= m/s, (小数点后保留二位) 据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a= m/s2。参考答案:(1) 交流 ; 0.02 ;(2) 0.36 ; 0.43; 0.35 四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (15分)足球运动员常采用折返跑方式训练(如图所示),在直线跑道上每隔5m放一个空瓶,要求运动员以站立式起跑姿势站在起点“0”上,当听到“跑”的口令后,全力跑向“1”号瓶,推倒“1”号瓶后再全力跑向“2”号瓶,推倒“2”号瓶后。运动员做变速运动时可看做匀变速直线运动,加速时加速度大小为4m/s2,减速时加速度大小为8m/s2,运动员推倒瓶子时速度为零。求运动员从开始起跑到推倒“2”号瓶所需的最短时间为多少?(运动员可看做质点,结果可以用根式表示)参考答案:17. 一辆汽车的总质量是4.0x103kg,其发动机的牵引力是4.8x103N,该汽车从静止开始运动,经过10s前进了40m。求该汽车受到的阻力的在小是多少?参考答案:、=at2 a=m/s2=0.8m/s2-3分 Ff=ma f=Fma=4.8x103N4.0x103x0.8N=1.6x103N-
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江苏省连云港市柘汪中学2022-2023学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. 关于加速度,下列说法正确的是
A.加速度的方向保持不变。则速度的方向也保持不变
B.加速度的太小不断变小,速度大小也不断变小
C.物体运动的速度变化越大。则它的加速度就越大
D.加速度是表示物体运动速度随时间的变化率
参考答案:
D
2. 在一段平直公路上有三个等间距的路标A、B、C,即AB=BC,一辆汽车通过路标A、B、C的瞬时速度大小分别为 、、 ,其中,已知汽车在AB段做匀加速直线运动,加速度大小为;汽车在BC段也做匀加速直线运动,加速度大小为;则和的大小关系正确是( )
A. = B. > C. < D. 无法确定
参考答案:
C
3. (多选)某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究功与速度变化的关系”实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是( )
A.实验操作时要先释放小车,后接通电源
B.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作
C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好
D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
参考答案:
BD
4. 如图所示,一个同学用双手水平地夹住一叠书,已知他用手在这叠书的两端施加的最大水平压力为F=400N,每本书的质量为0.50kg,手与书之间的动摩擦因数为μ1=0.40,书与书之间的动摩擦因数为μ2=0.25,则该同学最多能水平夹住多少本书(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2( )
A.48 B.42 C.40 D.30
参考答案:
B
5. 在同一直线上运动的物体A和B,速度图像如图所示,由图可知 ( )
A.A和B的速度方向相同,A的速度变化比B快
B.A和B的速度方向相同,A的速度变化比B慢
B.A和B的速度方向相反,A的速度变化比B快
B.A和B的速度方向相反,A的速度变化比B慢
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 长度为1m的轻质细杆OA,A端有一质量为4kg的木球,以O点为圆心,在竖直面内作圆周运动,如图所示,小球通过最高点的速度为3m/s,取g=10m/s2,则此时球对轻杆的力大小是 ,方向向 .
参考答案:
4N,竖直向下
【考点】向心力.
【分析】小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力,根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果.
【解答】解:小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力,假设杆子对球的弹力方向向上为FN,根据合力提供向心力为:
mg﹣FN=m
代入数据解得:FN=4 N
根据牛顿第三定律可知,球对杆的作用力也是4N,方向竖直向下
故答案为:4N,竖直向下
7. 某人在以2.5 m/s2的加速度匀加速下降的升降机里最多能举起80 kg的物体,他在地面上最多能举起_________kg的物体;若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起40 kg的物体,则此升降机上升的加速度为________m/s2(g=10m/s2).
参考答案:
60 5.
8. 某人将一个小石子从60m高的高空竖直向上抛,测出小石子经过6s到达地面,不计空气阻力和浮力,取g=10m/s2,则小石了抛出时的初速度大小为 m/s,到达地面时的速度大小为 m/s。
参考答案:
9. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。由图数据可求得(结果均保留2位有效数字):
(1)该物体的加速度为 m/s2,
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm,
(3)打第3个点时该物体的速度约为 m/s。
参考答案:
0.74m/s2; 4.4cm; 0.47m/s。
10. 在“验证牛顿第二定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,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.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与 的图象.
(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是 .
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?答: 。
(5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a= 。(结果保留三位有效数字)
参考答案:
(1)M?m;(2) ;(3)平衡摩擦力时木板倾角过大
(4)两小车及车上砝码的总质量不同。
(5)a= 1.58m/s2
11. 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.
12. 如右图所示,圆弧轨道AB是在竖直平面内的圆周,在B点轨道的切线是水平的,一质点自A点从静止开始下滑,滑到B点时的速度大小是,重力加速度为g,则在质点刚要到达B点时的加速度大小为__________,滑过B点时的加速度大小为____________.
参考答案:
2g g
13. (2分)一只鹰在俯冲时,速度15 m/s增加到23 m/s,时间则经过4 s,它的平均加速度大小是_____。
参考答案:
2 m/s2
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (10分)某同学用如图所示的装置测定重力加速度:
(1)电火花计时器的工作电压为___________;频率为____________。
(2)打出的纸带如图所示,实验时纸带的__________(填“甲”或“乙”)端应和生物相连接。
(3)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_____。
(4)当地的重力加速度数值为9.8,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因_________________。
参考答案:
(1)220V 50Hz
(2)乙
(3)9.40
(4)受摩擦和空气阻力,加速度测量值偏小
15. 电火花计时器工作电源是220伏的 电源(填“直流”或“交流”),当电源的频率为50Hz时,每隔 秒打一个点。
(2)实验装置如图1所示。一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动。右图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔为0.1s,相邻的两个计数点间的距离如图中所标。
①若认为某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的速度,则打计数点1、3时小车对应的速度分别为:v1= m/s,v3= m/s, (小数点后保留二位)
②据此可求出小车从1到3计数点内的加速度为a= m/s2。
参考答案:
(1) 交流 ; 0.02 ;(2) 0.36 ; 0.43; 0.35
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (15分)足球运动员常采用折返跑方式训练(如图所示),在直线跑道上每隔5m放一个空瓶,要求运动员以站立式起跑姿势站在起点“0”上,当听到“跑”的口令后,全力跑向“1”号瓶,推倒“1”号瓶后再全力跑向“2”号瓶,推倒“2”号瓶后……。运动员做变速运动时可看做匀变速直线运动,加速时加速度大小为4m/s2,减速时加速度大小为8m/s2,运动员推倒瓶子时速度为零。求运动员从开始起跑到推倒“2”号瓶所需的最短时间为多少?(运动员可看做质点,结果可以用根式表示)
参考答案:
17. 一辆汽车的总质量是4.0x103kg,其发动机的牵引力是4.8x103N,该汽车从静止开始运动,经过10s前进了40m。求该汽车受到的阻力的在小是多少?
参考答案:
、Χ=at2 a==m/s2=0.8m/s2----------------3分
F—f=ma f=F—ma=4.8x103N—4.0x103x0.8N=1.6x103N--
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