(4份试卷汇总)2019-2020学年福建省漳州市物理高一(上)期末学业水平测试模拟试题 下载本文

①打点计时器在打下D点时滑块的速度vD=__________m/s;(结果保留3位有效数字) ②滑块做匀加速直线运动的加速度a=_____m/s2;(结果保留3位有效数字) ③滑块质量M=___________(用字母a、m0和当地重力加速度g表示).

(3)保持木板倾角不变,挂上质量为m(均小于m0)的钩码,滑块沿木板向下匀加速运动,测出滑块的加速度;多次改变钩码的质量,分别求出相应的加速度.

(4)若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等,作出a—mg图象如图丙所示,则由图丙可求得滑块的质量M=______kg.(取g=10m/s2,结果保留3位有效数字)

20.某物理课外小组利用图甲中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。

(1)除了甲图中所给器材以及交流电源和导线外,为完成实验在下列器材中,还必须使用的器材是____。(选填正确选项的字母)

A.秒表 B.天平(含砝码) C.弹簧测力计 D.刻度尺

(2)在实验中,得到一条符合要求的打点纸带,如乙图所示。已知相邻计数点间的时间间隔为T,已测量出相邻计数点间距为x1、x2、x3、x4、x5、x6。为了减小实验误差,较准确得出小车的加速度,则小车加速度的表达式为a=_____。

(3)某组同学在验证加速度与力的关系时,获得数据后,在坐标系中作出了如丙图所示的a-F图象。 ①此图线不过坐标原点的原因是____________。 ②这组同学使用的小车的质量为___kg。 四、解答题

21.长L为2 m的细线,拴一质量为4kg的小球,一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图(所示,当摆线L与竖直方向的夹角是α= 37时.(sin 37= 0. 6,cos 37°=0.8)求:

0

0

(1)小球运动的线速度的大小;

(2)小球运动的角速度及周期(结果保留两位有效数字)

22.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做竖直方向的自由落体运动,当下落h1=125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以a=5m/s的加速度做匀减速直线运动,到达地面时速度为v2=5 m/s,求:

2

(g=10 m/s)

(1)运动员自由落体运动的时间t1是多少?

(2)运动员刚打开降落伞时,距离地面高度h2是多少?

23.工程车在卸载一巨型石块时,可简化为如图所示的物理模型:石块静置于货箱底板AB上,卸载时相当于货箱底板AB绕B端缓慢向上转动,直至石块滑下,已知石块质量为m,与货箱底板间的动摩擦因数为μ=.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,请问:

2

(1)货箱底板倾角满足什么条件时,石块才会滑动?

(2)将石块分别放在倾角θ=20°和θ=60°的货箱底板上时,货箱底板对该石块作用力合力的大小分别为多少?

24.某校物理兴趣小组,为了了解高空坠物的危害,将一只鸡蛋从高楼上静止释放,让其自由下落,经过4s鸡蛋刚好着地。(忽略空气阻力的作用,g取10m/s2)求: (1)鸡蛋释放时距离地面的高度; (2)鸡蛋在下落过程中的平均速度大小; (3)鸡蛋在下落过程中第4s内的位移大小.

25.在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速为108km/h,汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍,重力加速度g=10m/s.则: (1)如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯,其弯道的最小半径是多少? (2)事实上在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,路面与水平面间的夹角为θ,且

;而

2

拐弯路段的圆弧半径R=250m。若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零,那么,车速v应为多少?

【参考答案】*** 一、选择题

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D B C D C B C B B D 二、填空题 13.8;10 14. 20s 不变 15. 16.0.3 17.

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A A 三、实验题

18.AD C 打点计时器使用直流电源;小车与打点计时器间的距离太长;木板水平,没有平衡摩擦

力 0.51m/s

2

19.①20.BD 四、解答题 21.(1)

;②, ③;(4)

未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 0.5

(2)

【解析】(1)对小球受力分析:

竖直方向:

水平方向合力提供向心力: 其中: 联立可以得到:

(2)根据角速度与线速度关系可以得到:角速度

小球运动的周期: 22.(1)5s(2)247.5m

2

点睛:解决本题的关键搞清小球做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解。

【解析】(1)由h1=gt1

(2)运动员打开伞时的速度大小v1=gt1=50 m/s; 设运动员匀减速运动的高度为h2

由速度和位移公式可得:h2=

23.(1)货箱地板倾角大于30度时,才会滑动(2)mg,【解析】 【分析】

(1)根据平衡条件求解货箱底板倾角满足什么条件时,石块才会滑动;

(2)货箱底板对该石块作用力合力是指支持力和摩擦力的合力,根据受力情况判断运动情况进行解答。 【详解】

(1) 若石块在底板上开始滑动,则有:mgsinθ>f 而f=μmgcosθ 解得:tanθ>μ 解得:θ>30°

所以货箱底板倾角大于30°时,石块才会滑动; (2) 当θ=20°<30°时,石块未滑动,处于静止状态,

由物体的平衡得货箱底板对该石块的作用力的合力 F1=mg,方向竖直向上; 当θ=60°>30°时,石块已经运动,此时的摩擦力f′=μmgcos60° 货箱底板对该石块作用力合力的大小F2=【点睛】

本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。

24.(1)80m, (2)20m/s, (3)35m 【解析】 【分析】

(1)由位移公式可求得鸡蛋开始时离地面的高度; (2)根据平均速度公式可求得全过程的平均速度.

(3)由位移公式可求解下落前3s内的位移,然后可求解第4s内的位移。 【详解】 (1)由h=

gt2可得:h=

×10×16=80m;

(2)下落过程的平均速度为:

(3)鸡蛋在下落过程中第4s内的位移大小:25.(1)150m (2)25m/s。 【解析】 【详解】

(1)108km/h=30m/s。 静摩擦力提供向心力,

,解得最小半径r=150m。

(2)路面造得外高内低时,重力与支持力的合力恰好提供向心力:代入数据得:v=25m/s。