廣東省東莞市群英中學(xué)高一物理模擬試題含解析

廣東省東莞市群英中學(xué)高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）有關(guān)滑動(dòng)摩擦力的下列說法中，正確的是()A．有壓力一定有滑動(dòng)摩擦力B．有滑動(dòng)摩擦力一定有壓力C．滑動(dòng)摩擦力總是與接觸面上的壓力垂直D．只有運(yùn)動(dòng)物體才受滑動(dòng)摩擦力參考答案：BC產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件有四個(gè)：相互接觸、擠壓、接觸面粗糙、發(fā)生相對滑動(dòng)，四者缺一不可．由產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力的條件可知，A選項(xiàng)錯(cuò)、B選項(xiàng)正確．滑動(dòng)摩擦力方向與接觸面相切，而壓力垂直于接觸面，所以滑動(dòng)摩擦力方向跟接觸面所受壓力垂直，C選項(xiàng)正確．如擦黑板時(shí)，黑板是靜止的，但相對黑板擦是運(yùn)動(dòng)的，也受滑動(dòng)摩擦力，所以關(guān)鍵是“相對運(yùn)動(dòng)”，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤．2.圖示為甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的x-t圖象。若以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn)，出發(fā)時(shí)間為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則A.甲在0到t1時(shí)間內(nèi)，路程大于位移的大小B.甲開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙在甲的前面C.t3時(shí)刻，它們相遇，且此時(shí)甲的速度大于乙D.0到t3時(shí)間內(nèi)，甲、乙的平均速度相同參考答案：BC3.（多選）如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上。小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圓錐擺)?，F(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖上未畫出)，兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止。則后一種情況與原相比較，下面的判斷中正確的是A．Q受到桌面的支持力變大B．Q受到桌面的靜摩擦力變大C．小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變大D．小球P運(yùn)動(dòng)的周期變大參考答案：BC4.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個(gè)木塊，其中質(zhì)量為m的木塊放在質(zhì)量為2m的木塊上，質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT．現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個(gè)木塊以同一加速度運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．質(zhì)量為2m的木塊受到四個(gè)力的作用B．當(dāng)F逐漸增大到FT時(shí)，輕繩剛好被拉斷C．當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時(shí)，輕繩還不會(huì)被拉斷D．輕繩剛要被拉斷時(shí)，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】由題意，三個(gè)木塊以同一加速度做加速運(yùn)動(dòng)，采用隔離法分析2m可得出其受力的個(gè)數(shù)；再對整體分析可得出整體的加速度與力的關(guān)系；再以后面兩個(gè)物體為研究對象可得出拉力與加速度的關(guān)系，則可分析得出F與T的關(guān)系【解答】解：A、質(zhì)量為2m的木塊受到重力、質(zhì)量為m的木塊的壓力、m對其向后的靜摩擦力、輕繩的拉力和地面的支持力五個(gè)力的作用，故A錯(cuò)誤；B、對三個(gè)木塊整體，由牛頓第二定律可得：a=；隔離后面的組合體，由牛頓第二定律可得：

輕繩中拉力為F′=3ma=FT．由此可知，當(dāng)F逐漸增大到FT時(shí)，輕繩中拉力等于FT＜FT，即小于輕繩能承受的最大拉力為FT，輕繩還沒有被拉斷．故B錯(cuò)誤；C、由上式得：當(dāng)F逐漸增大到2FT時(shí)，a==，輕繩中拉力F′=3ma=FT，輕繩剛好被拉斷，故當(dāng)F=1.5FT時(shí)，還未被拉斷．故C正確；D、輕繩剛要被拉斷時(shí)，輕繩的拉力剛好為FT，后面兩個(gè)木塊的加速度a′=，對質(zhì)量為m木塊研究，由牛頓第二定律得：摩擦力為f=ma′=，故D錯(cuò)誤．故選：C5.參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)量為m的物體，沿半徑為R的圓形向下凹的軌道滑行,如圖所

示，經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為v，物體與軌道之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則它在最低點(diǎn)時(shí)所受到的摩擦力大小為

。參考答案：

7.（單選）汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度為5m/s2,那么剎車后2s與剎車后6s汽車通過的路程比為

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3參考答案：C8.以下對于加速度的認(rèn)識，錯(cuò)誤的是A．加速度數(shù)值很大的運(yùn)動(dòng)物體，速度可以很小B．加速度數(shù)值很大的運(yùn)動(dòng)物體，速度的變化量必然很大C．加速度數(shù)值很大的運(yùn)動(dòng)物體，速度可以減小得很快D．加速度數(shù)值減小時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度值也必然隨著減小參考答案：BD9.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況,實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶,如圖所示,其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出?已知所用電源的頻率為50HZ,則打A點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度vA=_______m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2?(結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字)參考答案：0.337；0.393（0.390—0.393）10.質(zhì)量為2×103kg的汽車，保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為30×103W不變，在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s，當(dāng)汽車以10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其功率為______W.參考答案：11.（6分）打樁機(jī)的重錘質(zhì)量為250Kg，把它提升到離地面15m高處，然后讓它自由下落。重錘在最高處的重力勢能為

J(以地面為參考平面)，重錘下落10m時(shí)的動(dòng)能為

J。參考答案：3.75×104；2.5×10412.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，交流電的頻率為50Hz．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、C、D點(diǎn)時(shí)，小車的速度分別為vB=

m/s；vC=

m/s；vD=

m/s．（2）在圖2坐標(biāo)系中畫出小車的v﹣t圖象．（3）求出小車的加速度

．參考答案：解：（1）交流電的頻率為50Hz，則每打兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02s，則每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間0.10s．打B點(diǎn)時(shí)小車的速度：，打C點(diǎn)時(shí)小車的速度：vC==2.64m/s，打D點(diǎn)時(shí)小車的速度：．（2）如圖：．（3）由題目中數(shù)據(jù)可得：△S=aT2為常數(shù)，其中△S=12.6cm，T=0.1s，所以解得：a==12.6m/s2．故答案為：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；（2）；（3）12.6m/s2．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】由題目所提供的數(shù)據(jù)可知，小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出小車通過點(diǎn)2時(shí)的速度大小，由△x=aT2可以求出小車的加速度大小．13.記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的一條紙帶如圖甲所示．圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T＝0.1s.圖甲圖乙(1)試計(jì)算B、C、D各點(diǎn)的瞬時(shí)速度：vB＝______m/s，vC＝______m/s，vD＝______m/s.(2)在圖乙所示的坐標(biāo)系中，作出小車的V-t圖象，并根據(jù)圖象求出小車的加速度a＝______m/s2.參考答案：.(1)打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vB＝＝×10－2m/s＝1.38m/s打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vC＝＝×10－2m/s＝2.64m/s打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vD＝＝×10－2m/s＝3.90m/s.(2)由上述數(shù)據(jù)作出小車的vt圖象如圖所示由圖象斜率可求得小車的加速度a＝＝m/s2＝12.6m/s2.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某組同學(xué)制訂實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)器材且組裝完成，在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．（1）下列哪些說法對此組同學(xué)操作的判斷是正確的

A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)該固定在長木板的最右端，而應(yīng)該固定在靠近定滑輪的那端，即左端B．小車初始位置不應(yīng)該離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，而應(yīng)該靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置C．實(shí)驗(yàn)中不應(yīng)該將長木板水平放置，應(yīng)該在右端墊起合適的高度D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用220V的交流電源（2）保持小車質(zhì)量不變，改變沙和沙桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖2，該圖線不通過原點(diǎn)，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是平衡摩擦力

（選填“不足”或“過度”）．（3）沙和沙桶質(zhì)量m

（填字母代號）小車質(zhì)量M時(shí)，才可以認(rèn)為細(xì)繩對小車的拉力F的大小近似等于沙和沙桶的重力．A．遠(yuǎn)大于

B．大于

C．接近（相差不多）

D．遠(yuǎn)小于．參考答案：（1）BC；（2）過度；（3）D．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在沒有定滑輪的一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流了電；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)平衡摩擦力；開始時(shí)小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．（2）平衡摩擦力時(shí)，如果木板墊起的太高，過平衡摩擦力，小車重力平行于木板方向的分力大于小車受到的摩擦力，在不施加拉力時(shí)，小車已經(jīng)有加速度，a﹣F圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)，在a軸上有截距．（3）砂與砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，細(xì)線對小車的拉力近似等于砂和砂桶的重力．【解答】解：（1）A、打點(diǎn)汁時(shí)器應(yīng)該固定在長木板沒有定滑輪的右端，故A錯(cuò)誤；B、小車初始位囂不應(yīng)該離打點(diǎn)汁時(shí)器太遠(yuǎn)，而應(yīng)該靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放置，故B正確；C、實(shí)驗(yàn)中不應(yīng)該將長木板水平放置，應(yīng)該在右端墊起合適的高度，平衡小車的摩擦力，故C正確；D、由圖可知，實(shí)驗(yàn)中采用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池．應(yīng)使用低壓交流電源，故D錯(cuò)誤；故選：BC．（2）由圖2所示a﹣F圖象可知，圖象不過原點(diǎn)，在a軸上有截距，這說明在不加拉力時(shí)，小車已經(jīng)具有加速度，這是由于平衡摩擦力時(shí)木板墊的過高，木板傾角過大，平衡摩擦力過度造成的．（3）因砂桶具有加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知，只有砂和砂桶質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M時(shí)，才可以認(rèn)為細(xì)繩對小車的拉力F的大小近似等于砂和砂桶的重力，故D正確．故選：D故答案為：（1）BC；（2）過度；（3）D．15.用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出，沿木板滑行。小車滑行過程中帶動(dòng)通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄其運(yùn)動(dòng)情況。觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不均，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問題：（1）適當(dāng)墊高木板是為了

。（2）通過紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的

（填“全部”“前面部分”或“后面部分”）。（3）若實(shí)驗(yàn)做了n次，所用橡皮筋分別為1根、2根……n根，通過紙帶求出小車的速度分別為v1、v2……vn,用W表示橡皮筋對小車所做的功，做出的W-v2圖象是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說明W與v的關(guān)系是

_______________

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參考答案：(1)平衡摩擦力（2）后面部分（3）w與v的平方成正比四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為40m的圓弧形拱橋頂部（g＝10m/s2），求：（1）此時(shí)汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大；（2）如果汽車以10m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大；（3）汽車以多大速度通過拱橋的頂部時(shí)，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零。參考答案：17.一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮起時(shí)汽車以3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時(shí)一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從后面超過汽車．汽車從路口開動(dòng)后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)？此時(shí)距離是多少？參考答案：解：（1）當(dāng)汽車與自行車的速度相等時(shí)，兩者相距最遠(yuǎn)，設(shè)經(jīng)過的時(shí)間為t，此時(shí)有：v車=v自=at解得：s（2）兩車相距的最大距離為：