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文檔簡介
2021-2022學(xué)年四川省成都市元通鎮(zhèn)中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.一個物體在多個力的作用下做勻速直線運(yùn)動,如果僅將其中某一個與速度方向相反的力的大小逐漸減小到零,然后又逐漸從零恢復(fù)到原來大?。ㄔ谏鲜鲞^程中,此力的方向一直保持不變),則下列關(guān)于此物體運(yùn)動速度和加速度的說法中正確的是A.速度先減小后增大B.速度先增大后減小C.加速度先減小后增大D.加速度先增大后減小參考答案:D2.(單選)牛頓這位科學(xué)巨人對物理學(xué)的發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。下列有關(guān)牛頓的表述中正確的是
A.牛頓用扭秤裝置測定了萬有引力常量
B.牛頓通過斜面實(shí)驗(yàn)得出白由落體運(yùn)動位移與時間的平方成正比
C.牛頓認(rèn)為站在足夠高的山頂上無論以多大的水平速度拋出物體,物體都會落回地面
D.牛頓的“月——地檢驗(yàn)”表明地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力,與行星所受太陽的引力服從相同規(guī)律參考答案:D3.瀑雨前,有一云層(相當(dāng)于帶電體)正慢慢靠近地面,某野外地面附近有一質(zhì)量較小的帶電體被吸上天空,以下說法正確的是A.帶電體在上升中電勢能越來越大B.帶電體在上升中跟云層間的電勢差越來越大C.帶電體在上升中所處環(huán)境的電場強(qiáng)度是越來越大D.帶電體的加速度越來越大參考答案:CD4.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)的論述,正確的是A.質(zhì)點(diǎn)一定不受力的作用
B.質(zhì)點(diǎn)一定沒有加速度C.質(zhì)點(diǎn)一定沒有速度
D.質(zhì)點(diǎn)一定保持靜止參考答案:B5.從離地面h高處水平拋出一個小球.經(jīng)過時間t,小球的動能和勢能相等.設(shè)空氣阻力不計(jì),重力加速度為g,以地面為零勢能參考面.則(
)A.拋出點(diǎn)的高度h滿足
B.拋出點(diǎn)的高度h滿足C.落地時的速率v1滿足
D.落地時的速率v1滿足參考答案:AC二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(單選)某人欲估算飛機(jī)著陸時的速度,他假設(shè)飛機(jī)停止運(yùn)動前在平直跑道上做勻減速直線運(yùn)動,飛機(jī)在跑道上滑行的距離為s,從著陸到停下來所用的時間為t,則飛機(jī)著陸時的速度為
A.
B.
C.
D.到之間的某個值參考答案:B7.在“測定直流電動機(jī)的效率”實(shí)驗(yàn)中,用左下圖所示的電路測定一個額定電壓為6V、額定功率為3W的直流電動機(jī)的機(jī)械效率。(1)根據(jù)電路圖完成實(shí)物圖的連線;(2)實(shí)驗(yàn)中保持電動機(jī)兩端電壓U恒為6V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5m,所測物理量及測量結(jié)果如下表所示:實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電動機(jī)的電流I/A0.20.40.60.82.5所提重物的重力Mg/N0.82.04.06.06.5重物上升時間t/s1.41.652.12.7∞
計(jì)算電動機(jī)效率η的表達(dá)式為________(用符號表示),前4次實(shí)驗(yàn)中電動機(jī)工作效率的平均值為________。(3)在第5次實(shí)驗(yàn)中,電動機(jī)的輸出功率是________;可估算出電動機(jī)線圈的電阻為________Ω。參考答案:(1)(2分)如右圖
(2)(2分),(2分)74%(3)(2分)0,(2分)2.48.(4分)演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)用弧光燈發(fā)出的光照射鋅板時,發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),則指針上帶的電是________電(填“正”或“負(fù)”);已知鋅的極限頻率為v0,當(dāng)用頻率為v的光照射鋅板時,只要滿足_____________的條件,就能發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案:正電;v>v09.如圖所示是某種“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置:(1)當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H,此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球,最終兩小球同時落地,改變H大小,重復(fù)實(shí)驗(yàn),a、b仍同時落地,該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明(
)。A.兩小球落地速度的大小相同
B.兩小球在空中運(yùn)動的時間相等C.a小球在豎直方向的分運(yùn)動與b小球的運(yùn)動相同D.a小球在水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動(2)利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究a小球平拋運(yùn)動的速度,從斜槽同一位置釋放小球,實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動軌跡中的三個點(diǎn)A、B、C,如圖乙所示,圖中O為拋出點(diǎn),B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn),坐標(biāo)xB=40cm,yB=20cm,則a小球水平飛出時的初速度大小為v0=_______m/s;平拋小球在B點(diǎn)處的瞬時速度的大小為vB=_____m/s(g=10m/s2)。參考答案:
(1).(1)BC
(2).(2)
(3).(1)當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H,此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球,最終兩小球同時落地,知運(yùn)動時間相等,a球在豎直方向上的分運(yùn)動與b小球的運(yùn)動相同,但不能說明a小球水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動,故選BC。
(2)A點(diǎn)的橫坐標(biāo)為20cm,縱坐標(biāo)為5cm,C點(diǎn)的橫坐標(biāo)為60cm,縱坐標(biāo)為45cm,根據(jù)得,,則平拋運(yùn)動的初速度:;B點(diǎn)豎直方向上的分速度,則B點(diǎn)的瞬時速度:。10.(13分)如(a)圖,質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上,C為位移傳感器,它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到計(jì)算機(jī)上,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移-時間(s-t)圖象和速率-時間(v-t)圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,斜面的長度為了、高度為。(取重力加速度g=9.8m/s2,結(jié)果可保留一位有效數(shù)字)
(1)現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度,A的v-t圖線如(b)圖所示。從圖線可得滑塊A下滑時的加速度a=
m/s2,摩擦力對滑塊A運(yùn)動的影響
。(填“明顯,不可忽略”或“不明顯,可忽略”)(2)此裝置還可用來驗(yàn)證牛頓第二定律。實(shí)驗(yàn)時通過改變
,可驗(yàn)證質(zhì)量一定時,加速度與力成正比的關(guān)系;實(shí)驗(yàn)時通過改變
,可驗(yàn)證力一定時,加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。(3)將氣墊導(dǎo)軌換成滑板,滑塊A換成滑塊A’,給滑塊A’一沿滑板向上的初速度,A’的s-t圖線如(c)圖。圖線不對稱是由于造成的,通過圖線可求得滑板的傾角θ=(用反三角函數(shù)表示),滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)μ=。
參考答案:答案:(1)6
不明顯,可忽略(2)斜面高度h
滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h,且使Mh不變
(3)滑動摩擦力
解析:(1)從圖像可以看出,滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等,所以摩擦力對滑塊的運(yùn)動影響不明顯,可以忽略。根據(jù)加速度的定義式可以得出(2)牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系。當(dāng)質(zhì)量一定時,可以改變力的大小,當(dāng)斜面高度不同時,滑塊受到的力不同,可以探究加速度與合外力的關(guān)系。由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供,所以要保證向下的分力不變,應(yīng)該使不變,所以應(yīng)該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度,且使Mh不變。
(3)滑板與滑塊間的滑動摩擦力比較大,導(dǎo)致圖像成拋物線形。從圖上可以讀出,滑塊上滑和下滑時發(fā)生位移大小約為。上滑時間約為,下滑時間約為,上滑時看做反向勻加速運(yùn)動,根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律有:,根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時,有,
聯(lián)立解得,11.(填空)用一根細(xì)繩,一端系住一個質(zhì)量為m的小球,另一端懸在光滑水平桌面上方h處,繩長l大于h,使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動.若使小球不離開桌面,則小球運(yùn)動的半徑是__________
,其轉(zhuǎn)速最大值是__________。(已知重力加速度為g)參考答案:;
12.某同學(xué)在做測定木板與木塊間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時,設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案.方案A:木板固定,用彈簧測力計(jì)拉動木塊.如圖(a)所示.方案B:彈簧固定,用手拉動木板,如圖(b)所示.除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧測力計(jì)、木板、木塊、細(xì)線外,該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個.(g=10m/s2)(1)上述兩種方案中,你認(rèn)為更合理的是方案________(2)該同學(xué)在重2N的木塊上加放了2個砝碼,彈簧測力計(jì)穩(wěn)定后的示數(shù)為1.5N,則木板與木塊間的動摩擦因數(shù)μ=________.參考答案:13.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律.物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動,重物落地后,物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處).從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始,每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz.圖乙①通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)_______和______之間某時刻開始減速.②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s,計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=________m/s2,若用來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度),則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值______(填“偏大”或“偏小”).參考答案:三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,小車上固定一個盒子,盒子內(nèi)盛有沙子.沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m,小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M.驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下,加速度與合外力成正比;從盒子中取出一些沙子,裝入沙桶中,稱量并記錄沙桶的總重力mg,將該力視為合外力F,對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出.多次改變合外力F的大小,每次都會得到一個相應(yīng)的加速度.本次實(shí)驗(yàn)中,桶內(nèi)的沙子取自小車中,故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變.以合外力F為橫軸,以加速度a為縱軸,畫出a~F圖象,圖象是一條過原點(diǎn)的直線.①a~F圖象斜率的物理意義是______________________________________.②本次實(shí)驗(yàn)中,是否應(yīng)該滿足M?m這樣的條件?答:________(填“是”或“否”);理由是_____________________________________.參考答案:(1)①②否因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對象是整個系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力就等于mg解析(1)將車內(nèi)的沙子轉(zhuǎn)移到桶中,就保證了M+m不變,即系統(tǒng)的總質(zhì)量不變,研究對象是整個系統(tǒng),a==,可見a—F圖象斜率的物理意義是,系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛沙桶的重力mg,不必滿足M?m這樣的條件.15.如圖所示,質(zhì)是為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上。C為位移傳感器,它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到計(jì)算機(jī)上,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移一時間(x-t)圖像和速率—時間(v-t)圖像。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,斜面的長度為l、高度為h。(取重力加速度g=9.8m/s2,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。(1)現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度,A的v-t圖線如下圖所示。從圖線可得滑塊A下滑的加速度a=______m/s2。(2)此裝置還可用來驗(yàn)證牛頓第二定律。實(shí)驗(yàn)時通過改變______可驗(yàn)證質(zhì)量一定時,加速度與力成正比的關(guān)系;通過改變_________可驗(yàn)證力一定時,加速度與質(zhì)足成反比的關(guān)系。參考答案:(1)6 (2)高度h
Mh的乘積解析:(1)從圖象可以看出,滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等,.根據(jù)加速度的定義式可以得出a=m/s2=6m/s2
(2)牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系.當(dāng)質(zhì)量一定時,可以改變力的大小,當(dāng)斜面高度不同時,滑塊受到的力不同,可以探究加速度與合外力的關(guān)系.由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供,所以要保證向下的分力不變,應(yīng)該使Mg?不變,所以應(yīng)該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度,且使Mh不變.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,質(zhì)量M=lkg的木板靜止在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1,在木板的左端放置一個質(zhì)量m=lkg、大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.4,取g=10m/s2,試求:
(1)若木板長l=1m,在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N,經(jīng)過多長時間鐵塊運(yùn)動到木板的右端?
(2)設(shè)木板足夠長,若對鐵塊施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F,通過分析和計(jì)算后,請?jiān)谟覉D中畫出鐵塊受到木板的摩擦力大小f2隨拉力F大小變化的圖象。參考答案:見解析17.如圖所示,一足夠長的固定斜面與水平方向的夾角為θ=37°,物體B與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5.將物體A以初速度v0從斜面頂端水平拋出的同時,物體B在斜面上距頂端L=16.5m處由靜止釋放,經(jīng)歷時間t,物體A第一次落到斜面上時,恰與物體B相碰,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,兩物體都可視為質(zhì)點(diǎn).求:物體A的初速度v0的大小和經(jīng)歷時間t.參考答案:解:對B有
(4分)對A有
(三式中,任意兩個對的,各給4分)聯(lián)立解得:,t=1.5s(1分)v0=10m/s(1分)18.均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形
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