2020年江苏省徐州市中学高一物理联考试卷含解析
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)如图是某科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度恰好达到最大值vm,设这一过程中电动机的功率恒为P,小车所受阻力恒为F,那么( )
B.这段时间内阻力所做的功为Pt
C.这段时间内合力做的功为
D.这段时间内电动机所做的功为
参考答案:
C
2. 下列关于速度和加速度的说法中,正确的是
A.物体的速度越大,加速度也越大
B.物体的速度为零时,加速度也为零
C.物体的速度变化量越大,加速度越大
D.物体的速度变化越快,加速度越大
参考答案:
BC
3. (多选)如图所示为小球沿光滑竖直圆轨道内部过最高点受到轨道的弹力的图像,取竖直向下为正,下列说法正确的是
A.小球的质量为2kg
B.竖直轨道半径为10m
C.小球过最高点的速度最小为10m/s
D.若轨道最大承受力为12N,则小球过最低点时的速度不能超过
参考答案:
BCD
4. 在物理学的发展过程中,很多科学家做出了巨大的贡献,则下列说法中符合史实的是 ( )
A.伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律
B.开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律
C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G而被称为测出地球质量第一人
D.牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星
参考答案:
选C
根据历史事实,故答案选择C ks5u
5. 把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪些是正确的( )
A. | 木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球 | |
B. | 木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的 | |
徐州汽车 | C. | 木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力 |
D. | 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡 | |
参考答案:
考点: | 物体的弹性和弹力;共点力平衡的条件及其应用.. |
专题: | 弹力的存在及方向的判定专题. |
分析: | 木块放在水平桌面上保持静止,木块对桌面的压力大小等于木块受的重力,压力的施力物体是木块,是由于木块发生形变而产生的.压力与支持力是一对作用力与反作用力. |
解答: | 解:A、木块放在水平桌面上保持静止,木块对桌面的压力大小等于木块受的重力,但不能说木块对桌面的压力就是木块受的重力,因为两者产生的原因、施力物体和受力物体等都不同.压力的施力物体是木块.故A错误. B、木块对桌面的压力是弹力,是由于木块发生形变对桌面产生的弹力.故B错误. C、木块放在水平桌面上保持静止,由平衡条件和牛顿第三定律分析得知,木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力.故C正确. D、木块保持静止是由于桌面对木块的支持力木块受的重力二力平衡.故D错误. 故选C |
点评: | 本题考查对压力与重力区别的理解.物体放在水平上时,物体对水平面的压力大小才等于物体的重力,若物体放在斜面上或斜向的拉力,压力与重力并不等. |
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 质量为2000kg的汽车以一定的速率驶过一座圆弧形拱桥,桥顶一段的圆弧半径为100m,则要使汽车通过桥顶时对桥顶的压力为车重的0.9倍,则汽车过桥顶时的速度应为 m/s;汽车要在桥面上腾空,速度至少应为 m/s.(取g=10m/s2)
参考答案:
10,.
【考点】向心力.
【分析】根据汽车在桥顶所受的支持力,结合牛顿第二定律求出汽车过桥顶的速度.若汽车在桥面腾空,支持力为零,根据牛顿第二定律求出汽车的速度.
【解答】解:在最高点,根据牛顿第二定律得:
,
N=0.9mg,
代入数据解得:v=10m/s.
当汽车在桥面上腾空,支持力N=0,根据牛顿第二定律得:
mg=,
解得: =m/s=m/s.
故答案为:10,.
7. 小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。
(1)如图27所示,他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动,其目的是_____________;此时弹簧测力计的示数为____________N。
(2)再往鞋子里添加砝码并均匀摆放,改变的是鞋对桌面的_________,重复上述实验步骤进行多次实验,并将实验数据记录在下表中。
实验次数 | 压力F/N | 测力计示数/N |
l | 2.3 | |
2 | 3.3 | 2.6 |
3 | 4.3 | 3.4 |
4 | 5.3 | 4. 2 |
(3)请根据实验数据在图28中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图像。
(4)分析图像可得结论:______________________________________________________。
(5)若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s,在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将_____________。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
参考答案:
(1)使拉力大小与滑动摩擦力大小相等(表达合理即可) 1.8
(2)压力
(3)如答图5所示
(4)在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力与压力大小成正比
(5)不变
8.
参考答案:
9. 半径为和的圆柱体靠摩擦传动,已知,分别在小圆柱与大圆柱的边缘上,
是圆柱体上的一点,,如图所示,若两圆柱之间没有打滑现象,则∶∶ = ;aA∶aB∶aC = 。
参考答案:
10. 如图所示,人拉着细绳的一端由A走到B,使质量为m的物体匀速上升。已知A、B两点
间的水平距离为s,细线与水平方向的夹角已在图中标出,不计滑轮的摩擦,人的拉力所做的功 ___ .
参考答案:
11. 有一高度为1.70m的田径运动员正在进行100m短跑比赛。在终点处,有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动,记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是60,快门曝光时间是1/60s,得到照片后,测得照片中人的高度为1.7×10-2m,胸前号码簿上模糊部分的宽度是2×10-3m。由以上数据可以知道运动员冲刺时1/60s内的位移是_______m;冲刺时的速度大小是__________m/s。
参考答案:
12. 某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N。发动机在额定功率下,汽车匀速行驶时的速度大小为_________m/s。在同样的阻力下,如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s,则发动机输出的实际功率是_________kW。
参考答案:
33.3 27
13. 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后面连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,如图乙所示,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动.
打出的纸带如下图,测得各点与O点(O点为打出的第一个点)距离如图所示:
试回答下列问题:
⑴已知相邻计数的时间间隔为T,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打点时滑块速度_____________________,打点计时器打点时滑块速度_____________________
⑵已知重锤质量,当地的重加速度,若已测出滑块沿斜面下滑的位移为,则这一过程中,合外力对滑块做的功的表达式_____________________
⑶测出滑块在、、、、段合外力对滑块所做的功,及,然后以为纵轴,以为横轴建坐标系,描点作出图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为,则滑块质量_____________
参考答案:
略 ; 小于 ; 轨道有摩擦阻力
三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质
量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则以下说法中正确的是( )
A.A球的线速度必定小于B球的线速度
B.A球的角速度必定小于B球的角速度
C.A球的运动周期必定小于B球的运动周期
D.A球对筒壁的压力必定大于B球对筒壁的压力
参考答案:
B
15. (6分)某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线?
参考答案:
a
解析:物体在A点的速度方向沿A点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时,F必有垂直速度的分量,即F应指向轨迹弯曲的一侧,物体在B点时的速度沿B点的切线方向,物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时,若撤去此力F,则物体必沿b的方向做匀速直线运动;若使F反向,则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧,即沿曲线a运动;若物体受力不变,则沿曲线c运动。以上分析可知,在曲线运动中,物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开
始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,A刚离开地面时,B获得最大速度,求:
(1) 斜面倾角α. (2)B的最大速度vBm.
参考答案:
(1)设当物体A刚刚离开地面时,弹簧的伸长量为为xA,由:
kxA=mg (1分)
此时以B为研究对象,物体B受到重力mg、弹簧的弹力kxA、细线的拉力T三个力的作用.设物体B的加速度为a,根据牛顿第二定律,
对B有: T—mg—kxA=ma (1分)
对C有: 4mgsinα—T=4ma (1分)
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