【精品解析】江苏省苏州青云实验中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】江苏省苏州青云实验中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题

资源简介

江苏省苏州青云实验中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题
一、单选题: 本大题共10 小题, 共40分。
1.(2024高一上·吴江月考)某辆汽车在一次刹车测试中,初速度的大小为20m/s, 经过2s汽车速度的变为8m/s,则经过4s汽车速度的大小变为(  )
A.0m/s B.12m/s C.-4m/s D.-8m/s
2.(2024高一上·吴江月考)处在光滑水平面上的物体,受两个水平力,的作用,其合力可能为(  )
A. B. C. D.
3.(2024高一上·吴江月考)如图所示,悬挂在绳子上处于静止状态的小球,下列说法正确的是(  )
A.小球对绳子的拉力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B.小球对绳子的拉力和小球的重力是一对作用力和反作用力
C.小球的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
D.绳子对小球的拉力就是小球的重力
4.(2024高一上·吴江月考)某物体运动的v–t图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.0~2 s内的加速度大小为5 m/s2
B.0~4 s内的加速度逐渐增大
C.4~5 s内的平均速度小于7.5 m/s
D.加速与减速阶段的位移之比为4:3
5.(2024高一上·吴江月考)图甲、图丙、图丁中物体P处于静止状态,图乙中物体P在光滑水平面上匀速滚动。下列说法正确的是(  )
A.图甲中物体P仅受绳子的拉力
B.图乙中物体P受到的摩擦力的方向向左
C.图丙中物体P受到A、B两点的弹力,方向均指向圆心O
D.图丁中物体P受到两个弹力作用,方向分别为垂直斜面向上和垂直挡板向右
6.(2024高一上·吴江月考)一列火车从静止开始做匀加速运动,一人站在第一节车厢前观察:第一节车厢全部通过他需2s,全部车厢通过他需6s,这列火车的节数为(  )
A.9节 B.7节 C.5节 D.3节
7.(2024高一上·吴江月考)如图所示,一本书重约10N,书本正面朝上。一张A4纸夹在书本间,将书本分为等质量的两部分,且能够覆盖几乎整个书页。若将A4纸抽出,至少需用约2.5N的拉力。不计A4纸的质量,则A4纸和书之间的摩擦因数最接近( )
A.0.25 B.0.30 C.0.40 D.0.50
8.(2024高一上·吴江月考)如图所示,在水杯中将一颗实心铁球从图中位置释放直到触碰杯底,则杯中水的重心位置(  )
A.一直降低 B.一直升高
C.先降低再升高 D.先升高再降低
9.(2024高一上·吴江月考)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力,设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为和,,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是(  )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的小
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力方向竖直向上
D.直辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力与重力的合力方向水平向右
10.(2024高一上·吴江月考)跳伞运动员以5 m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h=10 m的地方自然掉了一颗扣子,扣子掉下后以加速度g =10 m/s2做匀加速直线运动,则跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为
A.2 s B.1 s C.s D.s
二、实验题: 本大题共1小题, 共15分。
11.(2024高一上·吴江月考)(1)电磁打点计时器使用的电源是   (填“交流”或“交流”)电源,电源频率为时,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为   s。
(2)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(a)下列操作中正确的有   ;
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(b)某同学用如图(a)所示的装置测定匀加速直线运动的加速度,打出的一条纸带如图(b)所示,A 、B 、C、D 、E、F、G为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为:
Ⅰ、打点计时器打下C点时小车的速度大小为   ;
Ⅱ、由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为   。(结果均保留两位有效数字)
三、计算题: 本大题共4小题, 共45分。
12.(2024高一上·吴江月考)钢球由静止开始做自由落体运动,不计空气阻力,落地时的速度为30m/s,g取10m/s2,求:
(1)它下落的高度是多少?
(2)它在前2s内的平均速度是多少?
(3)它在最后1s内下落的高度是多少?
13.(2024高一上·吴江月考)如图所示,质量为3 kg的木箱开始时静止在水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数为0.3,最大静摩擦力与压力之比为0.32。给木箱施加一个先增大后减小的水平拉力F。问:(g取10 m/s2)
(1)当拉力增大到5 N时,地面对木箱的摩擦力是多大?
(2)当拉力增大到9.2 N时,地面对木箱的摩擦力是多大?
(3)当拉力增大到12 N时,地面对木箱的摩擦力是多大?
(4)此后将拉力减小为5 N,木箱仍在滑动时,地面对木箱的摩擦力是多大?
14.(2024高一上·吴江月考)一辆汽车A以初速度v0A=8m/s向前加速,加速度大小a=4m/s2,此时前方s0=10m处有一辆出租车B以速度v0B=16m/s匀速前进,两车同向运动。
(1)求两车相遇前的最大距离;
(2)求汽车A与出租车B相遇时的时间;
(3)相遇时汽车A的速度大小。
15.(2024高一上·吴江月考)图甲ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。简化为图乙所示,汽车(视为质点)在入口AB处以54km/h运动到距收费站中心线EF左侧10m的CD处,速度减为18km/h,匀减速加速度大小为1m/s2,然后做匀速运动通过收费站,求:
(1)汽车从AB处到EF的时间:
(2)AB处到EF的距离;
(3)若换成人工窗口收费,需在收费站中心线停车,汽车(视为质点)在入口AB处以54km/h的初速度进入,汽车刹车时加速度大小为2.5m/s2,它需在匀速运动多少时间后开始刹车?(结果保留两位有效数字)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】 初速度的大小为20m/s, 经过2s汽车速度的变为8m/s, 根据加速度的定义式有
根据速度公式可以得出汽车速度变为0的时间为
s<4s
则经过4s汽车速度的大小变为0m/s。
故选A。
【分析】利用加速度的定义式可以求出加速度的大小,结合速度公式可以求出汽车减速的时间,进而求出末速度的大小。
2.【答案】D
【知识点】力的合成与分解的运用
【解析】【解答】已知两个水平力,,根据力的合成可以得出合力范围为
故选D。
【分析】利用两力相加和相减可以求出合力的大小范围。
3.【答案】C
【知识点】形变与弹力;牛顿第三定律;共点力的平衡
【解析】【解答】AB.根据牛顿第三定律可以得出小球对绳子的拉力和绳子对小球的拉力是一对作用力和反作用力,选项AB错误;
C.根据小球的平衡条件可以得出绳子对小球的拉力和小球的重力是一对平衡力,C正确;
D.绳子对小球的拉力和小球的重力是两种不同性质的力,根据平衡条件只是大小相等,但是不能说“拉力”就是“重力”,选项D错误。
故选C。
【分析】根据平衡条件可以得出绳子对小球的拉力和小球的重力是一对平衡力;不能说拉力就是重力;根据牛顿第三定律可以得出小球对绳子的拉力和绳子对小球的拉力是一对作用力和反作用力。
4.【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.根据速度时间图像斜率的大小表示加速度的大小,根据图像斜率可以得出加速阶段的加速度大小为
故0~2 s内的加速度大小为2.5 m/s2,A错误;
B.根据速度时间图像斜率的大小表示加速度的大小,根据斜率不变可以得出0~4 s内的加速度保持不变,B错误;
C.减速阶段的加速度大小逐渐减小,4~5 s内若物体做匀减速运动,平均速度为7.5 m/s,根据图像面积代表位移可以得出4~5 s内的平均速度小于7.5 m/s,C正确;
D.根据图像围成的面积表示位移,可知,加速阶段的图线是一条过原点的直线,故可以直接求出位移;而减速阶段是曲线,由于无法利用面积求出位移,所以无法得出加速与减速段的位移之比为4:3,D错误。
故选C。
【分析】利用图像斜率可以判别加速度的大小;利用图像面积可以判别位移的大小,结合时间可以求出平均速度的大小。
5.【答案】D
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】A.图甲中,根据平衡条件可以得出物体P受到重力和绳子的拉力,A错误;
B.图乙中,物体在光滑水平面上匀速滚动,由于水平面光滑所以物体不受摩擦力,B错误;
C.由于支持力方向垂直于接触面指向受力对象,所以图丙中,物体受到A点的支持力方向斜向上与A点切线垂直,A点是圆周上的点,所以支持力的方向指向圆心,B点的支持力垂直于物体的表面,不指向圆心,C错误;
D.由于支持力方向垂直于接触面指向受力对象,图丁中物体P受到两个弹力作用,方向分别为垂直斜面向上和垂直挡板向右,D正确。
故选D。
【分析】利用图甲中平衡条件可以判别小球受到重力和绳子拉力的作用;图乙中根据接触面光滑所以不受到摩擦力的作用;利用弹力的方向可以判别物体P受到的弹力方向。
6.【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】列车从静止做匀加速直线运动,第一节车厢经过时,设火车做匀加速直线运动的加速度为a,一节车厢的长度为L,根据位移公式则
全部车厢经过时,根据位移公式可以得出6s通过的位移
x=
则这列火车的节数
n=
故选A。
【分析】利用火车匀加速直线运动的位移公式可以求出火车的节数。
7.【答案】A
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;共点力的平衡
【解析】【解答】由题意可知,将A4纸抽出时,A4纸受到上下纸面的滑动摩擦力,且两摩擦力大小相等,根据滑动摩擦力的表达式可以得出纸张受到的摩擦力大小为
因A4纸夹在书本中间,因此A4纸受到的压力大小为整本书重的一半,根据压力等于重力可以得出
为若将A4纸抽出,至少需用约2.5N的拉力F,根据平衡方程有
三式子联立可得A4纸和书之间的摩擦因数
故选A。
【分析】利用纸张的滑动摩擦力的表达式结合平衡方程可以求出动摩擦因数的大小。
8.【答案】B
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】在实心铁球下降过程中,由于水的位置一直在上升,则可以认为有一个等大的水球在上升,所以杯中水的重心位置在一直升高,故选B。
【分析】利用水的位置变化可以判别重心的位置变化。
9.【答案】C
【知识点】力的分解;共点力的平衡
【解析】【解答】AB.已知拉力的大小及方向,将拉力F正交分解如图所示
则根据正交分解可得在x方向可分别有

则根据正交分解在y方向可得出

由于,故有

故AB错误;
C.曲辕犁匀速前进时,犁处于平衡状态。根据二力平衡条件可知,耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力与犁受到的重力大小相等,方向相反。根据重力的方向可以得出耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力方向竖直向上。故C正确;
D.直辕犁匀速前进时,犁处于平衡状态。根据平衡条件可知,耕索对犁的拉力与重力的合力与泥土对犁的作用力大小相等,方向相反。泥土对犁具有水平向左的阻力和竖直向上的支持力,根据力的合成可以得出泥土对犁的作用力的方向斜向左上方,根据平衡条件可以得出耕索对犁的拉力与重力的合力方向斜向右下方。故D错误。
故选C。
【分析】利用拉力的大小结合正交分解可以比较分力的大小;利用平衡条件可以得出耕索对犁的拉力与重力的合力方向斜向右下方;根据重力的方向可以得出耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力方向竖直向上。
10.【答案】B
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】因为运动员做匀速直线运动,根据位移公式可以得出落地时间为:;掉落的扣子做初速度为5m/s,加速度a=g=10m/s2的匀加速直线运动,根据位移公式有:x=v0t+at2;代入:x=10m,a=10m/s2,v0=5m/s,得:t=1s(另一负值舍去),根据两个运动的时间可以得出跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为1s,故选B.
【分析】利用运动员匀速直线运动的位移公式可以求出运动的时间,利用扣子做匀加速直线运动的位移公式可以求出运动的时间。
11.【答案】交流8V;0.1;AC;0.20;0.50
【知识点】加速度;瞬时速度
【解析】【解答】(1)根据工作原理可以得出电磁打点计时器使用的电源是交流8V。
电源频率为时,则打点周期为0.02s,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为T=0.02×5s=0.1s
(2)(a)A.在释放小车前,为了充分利用纸带,小车要靠近打点计时器,A正确;
B.为了充分利用纸带,打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端,B错误;
C.为了充分利用纸带,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再释放小车,C正确;
D.根据工作原理可以得出电火花计时器应使用220V的交流电源,D错误。
故选AC。
(b)Ⅰ、在匀变速直线运动中,根据某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,根据平均速度公式可以得出打C点时小车的瞬时速度为
Ⅱ、在匀变速直线运动中,根据逐差法可得,小车运动的加速度为
【分析】(1)根据工作原理可以得出电磁打点计时器使用的电源是交流8V;根据打点周期可以求出两个计数点之间的时间;
(2)在释放小车前,为了充分利用纸带,小车要靠近打点计时器;为了充分利用纸带,打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端;应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再释放小车;根据工作原理可以得出电火花计时器应使用220V的交流电源;
b、利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小,利用逐差法可以求出加速度的大小。
12.【答案】解:(1)设钢球下落的高度为,则据匀变速直线运动公式

(2)钢球在前2s内的平均速度为,则据平均速度的定义得
(3)设钢球自由下落到地面时所用时间为t,根据
可得
则它在最后内下落的高度为

【知识点】自由落体运动
【解析】【分析】(1)根据速度—位移关系公式列式求解即可;
(2)根据位移—时间关系公式求的高度,根据平均速度的定义式求的平均速度。
(3)它在最后1s内下落的高度是总的高度减去前2s内下落高度。
13.【答案】(1)解:由题意可知,,木箱与地面间的最大静摩擦力为
当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(2)解:当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(3)解:当拉力时
木箱滑动起来,地面对木箱的摩擦力为滑动摩擦力
(4)解:当拉力减小5N时,木箱仍在地面上滑动,所以木箱受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,大小为9N。
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力
【解析】【分析】 (1)(2)根据摩擦力的计算公式得出地面对木箱的最大静摩擦力,结合木箱的运动状态分析出木箱受到的摩擦力;
(3)(4)木箱处于运动状态,与地面间的摩擦力为滑动摩擦力,与外力的大小无关。
(1)由题意可知
木箱与地面间的最大静摩擦力为
当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(2)当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(3)当拉力时
木箱滑动起来,地面对木箱的摩擦力为滑动摩擦力
(4)当拉力减小5N时,木箱仍在地面上滑动,所以木箱受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,大小为9N。
14.【答案】(1)当汽车A的速度小于出租车B的速度时,两车距离逐渐增大,两车速度相同时距离最大,可得
解得

则速度相同时两车的位移差
解得
(2)汽车A与出租车B相遇时,有
求得
(舍去)或
故汽车A与出租车B相遇时的时间为5s;
(3)相遇时汽车A的速度大小
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】根据追及相遇问题和匀变速直线运动规律分析:
1.两车速度相等时,两车相距最远,运用速度-时间关系式、位移公式求解两车最大距离。
2.当两车相遇时,根据两车的位移关系,结合位移-时间关系式求解。
3.根据速度-时间关系式分析相遇时A的速度。
(1)当汽车A的速度小于出租车B的速度时,两车距离逐渐增大,两车速度相同时距离最大,可得
解得

则速度相同时两车的位移差
解得
(2)汽车A与出租车B相遇时,有
求得
(舍去)或
故汽车A与出租车B相遇时的时间为5s;
(3)相遇时汽车A的速度大小
15.【答案】解:(1)设初速度方向为正方向,v0=54km/h=15m/s,v1=18km/h=5m/s,则
所以汽车从AB处到EF的时间为
(2)由速度位移关系可得
AB处到EF的距离为
(3)由速度位移关系得匀减速运动的位移大小为
所以匀速的位移大小为
匀速运动的时间为
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【分析】(1)汽车从AB到EF的过程中,利用速度公式可以求出匀减速运动的时间,利用匀速直线运动的位移公式可以求出匀速运动的时间;
(2)汽车先做匀减速直线运动后做匀速直线运动,利用速度位移公式可以求出匀减速的位移,结合匀速运动的距离可以求出AB处到EF的距离;
(3)汽车过人工通道时,利用速度位移公式可以求出匀减速的位移大小,结合匀速运动的位移公式可以求出匀速运动的时间。
1 / 1江苏省苏州青云实验中学2024-2025学年高一上学期10月月考物理试题
一、单选题: 本大题共10 小题, 共40分。
1.(2024高一上·吴江月考)某辆汽车在一次刹车测试中,初速度的大小为20m/s, 经过2s汽车速度的变为8m/s,则经过4s汽车速度的大小变为(  )
A.0m/s B.12m/s C.-4m/s D.-8m/s
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】 初速度的大小为20m/s, 经过2s汽车速度的变为8m/s, 根据加速度的定义式有
根据速度公式可以得出汽车速度变为0的时间为
s<4s
则经过4s汽车速度的大小变为0m/s。
故选A。
【分析】利用加速度的定义式可以求出加速度的大小,结合速度公式可以求出汽车减速的时间,进而求出末速度的大小。
2.(2024高一上·吴江月考)处在光滑水平面上的物体,受两个水平力,的作用,其合力可能为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】力的合成与分解的运用
【解析】【解答】已知两个水平力,,根据力的合成可以得出合力范围为
故选D。
【分析】利用两力相加和相减可以求出合力的大小范围。
3.(2024高一上·吴江月考)如图所示,悬挂在绳子上处于静止状态的小球,下列说法正确的是(  )
A.小球对绳子的拉力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
B.小球对绳子的拉力和小球的重力是一对作用力和反作用力
C.小球的重力和绳子对小球的拉力是一对平衡力
D.绳子对小球的拉力就是小球的重力
【答案】C
【知识点】形变与弹力;牛顿第三定律;共点力的平衡
【解析】【解答】AB.根据牛顿第三定律可以得出小球对绳子的拉力和绳子对小球的拉力是一对作用力和反作用力,选项AB错误;
C.根据小球的平衡条件可以得出绳子对小球的拉力和小球的重力是一对平衡力,C正确;
D.绳子对小球的拉力和小球的重力是两种不同性质的力,根据平衡条件只是大小相等,但是不能说“拉力”就是“重力”,选项D错误。
故选C。
【分析】根据平衡条件可以得出绳子对小球的拉力和小球的重力是一对平衡力;不能说拉力就是重力;根据牛顿第三定律可以得出小球对绳子的拉力和绳子对小球的拉力是一对作用力和反作用力。
4.(2024高一上·吴江月考)某物体运动的v–t图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.0~2 s内的加速度大小为5 m/s2
B.0~4 s内的加速度逐渐增大
C.4~5 s内的平均速度小于7.5 m/s
D.加速与减速阶段的位移之比为4:3
【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.根据速度时间图像斜率的大小表示加速度的大小,根据图像斜率可以得出加速阶段的加速度大小为
故0~2 s内的加速度大小为2.5 m/s2,A错误;
B.根据速度时间图像斜率的大小表示加速度的大小,根据斜率不变可以得出0~4 s内的加速度保持不变,B错误;
C.减速阶段的加速度大小逐渐减小,4~5 s内若物体做匀减速运动,平均速度为7.5 m/s,根据图像面积代表位移可以得出4~5 s内的平均速度小于7.5 m/s,C正确;
D.根据图像围成的面积表示位移,可知,加速阶段的图线是一条过原点的直线,故可以直接求出位移;而减速阶段是曲线,由于无法利用面积求出位移,所以无法得出加速与减速段的位移之比为4:3,D错误。
故选C。
【分析】利用图像斜率可以判别加速度的大小;利用图像面积可以判别位移的大小,结合时间可以求出平均速度的大小。
5.(2024高一上·吴江月考)图甲、图丙、图丁中物体P处于静止状态,图乙中物体P在光滑水平面上匀速滚动。下列说法正确的是(  )
A.图甲中物体P仅受绳子的拉力
B.图乙中物体P受到的摩擦力的方向向左
C.图丙中物体P受到A、B两点的弹力,方向均指向圆心O
D.图丁中物体P受到两个弹力作用,方向分别为垂直斜面向上和垂直挡板向右
【答案】D
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】A.图甲中,根据平衡条件可以得出物体P受到重力和绳子的拉力,A错误;
B.图乙中,物体在光滑水平面上匀速滚动,由于水平面光滑所以物体不受摩擦力,B错误;
C.由于支持力方向垂直于接触面指向受力对象,所以图丙中,物体受到A点的支持力方向斜向上与A点切线垂直,A点是圆周上的点,所以支持力的方向指向圆心,B点的支持力垂直于物体的表面,不指向圆心,C错误;
D.由于支持力方向垂直于接触面指向受力对象,图丁中物体P受到两个弹力作用,方向分别为垂直斜面向上和垂直挡板向右,D正确。
故选D。
【分析】利用图甲中平衡条件可以判别小球受到重力和绳子拉力的作用;图乙中根据接触面光滑所以不受到摩擦力的作用;利用弹力的方向可以判别物体P受到的弹力方向。
6.(2024高一上·吴江月考)一列火车从静止开始做匀加速运动,一人站在第一节车厢前观察:第一节车厢全部通过他需2s,全部车厢通过他需6s,这列火车的节数为(  )
A.9节 B.7节 C.5节 D.3节
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】列车从静止做匀加速直线运动,第一节车厢经过时,设火车做匀加速直线运动的加速度为a,一节车厢的长度为L,根据位移公式则
全部车厢经过时,根据位移公式可以得出6s通过的位移
x=
则这列火车的节数
n=
故选A。
【分析】利用火车匀加速直线运动的位移公式可以求出火车的节数。
7.(2024高一上·吴江月考)如图所示,一本书重约10N,书本正面朝上。一张A4纸夹在书本间,将书本分为等质量的两部分,且能够覆盖几乎整个书页。若将A4纸抽出,至少需用约2.5N的拉力。不计A4纸的质量,则A4纸和书之间的摩擦因数最接近( )
A.0.25 B.0.30 C.0.40 D.0.50
【答案】A
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;共点力的平衡
【解析】【解答】由题意可知,将A4纸抽出时,A4纸受到上下纸面的滑动摩擦力,且两摩擦力大小相等,根据滑动摩擦力的表达式可以得出纸张受到的摩擦力大小为
因A4纸夹在书本中间,因此A4纸受到的压力大小为整本书重的一半,根据压力等于重力可以得出
为若将A4纸抽出,至少需用约2.5N的拉力F,根据平衡方程有
三式子联立可得A4纸和书之间的摩擦因数
故选A。
【分析】利用纸张的滑动摩擦力的表达式结合平衡方程可以求出动摩擦因数的大小。
8.(2024高一上·吴江月考)如图所示,在水杯中将一颗实心铁球从图中位置释放直到触碰杯底,则杯中水的重心位置(  )
A.一直降低 B.一直升高
C.先降低再升高 D.先升高再降低
【答案】B
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】在实心铁球下降过程中,由于水的位置一直在上升,则可以认为有一个等大的水球在上升,所以杯中水的重心位置在一直升高,故选B。
【分析】利用水的位置变化可以判别重心的位置变化。
9.(2024高一上·吴江月考)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力,设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为和,,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是(  )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的小
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力方向竖直向上
D.直辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力与重力的合力方向水平向右
【答案】C
【知识点】力的分解;共点力的平衡
【解析】【解答】AB.已知拉力的大小及方向,将拉力F正交分解如图所示
则根据正交分解可得在x方向可分别有

则根据正交分解在y方向可得出

由于,故有

故AB错误;
C.曲辕犁匀速前进时,犁处于平衡状态。根据二力平衡条件可知,耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力与犁受到的重力大小相等,方向相反。根据重力的方向可以得出耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力方向竖直向上。故C正确;
D.直辕犁匀速前进时,犁处于平衡状态。根据平衡条件可知,耕索对犁的拉力与重力的合力与泥土对犁的作用力大小相等,方向相反。泥土对犁具有水平向左的阻力和竖直向上的支持力,根据力的合成可以得出泥土对犁的作用力的方向斜向左上方,根据平衡条件可以得出耕索对犁的拉力与重力的合力方向斜向右下方。故D错误。
故选C。
【分析】利用拉力的大小结合正交分解可以比较分力的大小;利用平衡条件可以得出耕索对犁的拉力与重力的合力方向斜向右下方;根据重力的方向可以得出耕索对犁的拉力与泥土对犁的作用力的合力方向竖直向上。
10.(2024高一上·吴江月考)跳伞运动员以5 m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h=10 m的地方自然掉了一颗扣子,扣子掉下后以加速度g =10 m/s2做匀加速直线运动,则跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为
A.2 s B.1 s C.s D.s
【答案】B
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】因为运动员做匀速直线运动,根据位移公式可以得出落地时间为:;掉落的扣子做初速度为5m/s,加速度a=g=10m/s2的匀加速直线运动,根据位移公式有:x=v0t+at2;代入:x=10m,a=10m/s2,v0=5m/s,得:t=1s(另一负值舍去),根据两个运动的时间可以得出跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为1s,故选B.
【分析】利用运动员匀速直线运动的位移公式可以求出运动的时间,利用扣子做匀加速直线运动的位移公式可以求出运动的时间。
二、实验题: 本大题共1小题, 共15分。
11.(2024高一上·吴江月考)(1)电磁打点计时器使用的电源是   (填“交流”或“交流”)电源,电源频率为时,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为   s。
(2)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(a)下列操作中正确的有   ;
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(b)某同学用如图(a)所示的装置测定匀加速直线运动的加速度,打出的一条纸带如图(b)所示,A 、B 、C、D 、E、F、G为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为:
Ⅰ、打点计时器打下C点时小车的速度大小为   ;
Ⅱ、由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为   。(结果均保留两位有效数字)
【答案】交流8V;0.1;AC;0.20;0.50
【知识点】加速度;瞬时速度
【解析】【解答】(1)根据工作原理可以得出电磁打点计时器使用的电源是交流8V。
电源频率为时,则打点周期为0.02s,如果每相邻的计数点间还有4个点未标出,则相邻两个计数点的时间间隔为T=0.02×5s=0.1s
(2)(a)A.在释放小车前,为了充分利用纸带,小车要靠近打点计时器,A正确;
B.为了充分利用纸带,打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端,B错误;
C.为了充分利用纸带,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再释放小车,C正确;
D.根据工作原理可以得出电火花计时器应使用220V的交流电源,D错误。
故选AC。
(b)Ⅰ、在匀变速直线运动中,根据某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,根据平均速度公式可以得出打C点时小车的瞬时速度为
Ⅱ、在匀变速直线运动中,根据逐差法可得,小车运动的加速度为
【分析】(1)根据工作原理可以得出电磁打点计时器使用的电源是交流8V;根据打点周期可以求出两个计数点之间的时间;
(2)在释放小车前,为了充分利用纸带,小车要靠近打点计时器;为了充分利用纸带,打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端;应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再释放小车;根据工作原理可以得出电火花计时器应使用220V的交流电源;
b、利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小,利用逐差法可以求出加速度的大小。
三、计算题: 本大题共4小题, 共45分。
12.(2024高一上·吴江月考)钢球由静止开始做自由落体运动,不计空气阻力,落地时的速度为30m/s,g取10m/s2,求:
(1)它下落的高度是多少?
(2)它在前2s内的平均速度是多少?
(3)它在最后1s内下落的高度是多少?
【答案】解:(1)设钢球下落的高度为,则据匀变速直线运动公式

(2)钢球在前2s内的平均速度为,则据平均速度的定义得
(3)设钢球自由下落到地面时所用时间为t,根据
可得
则它在最后内下落的高度为

【知识点】自由落体运动
【解析】【分析】(1)根据速度—位移关系公式列式求解即可;
(2)根据位移—时间关系公式求的高度,根据平均速度的定义式求的平均速度。
(3)它在最后1s内下落的高度是总的高度减去前2s内下落高度。
13.(2024高一上·吴江月考)如图所示,质量为3 kg的木箱开始时静止在水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数为0.3,最大静摩擦力与压力之比为0.32。给木箱施加一个先增大后减小的水平拉力F。问:(g取10 m/s2)
(1)当拉力增大到5 N时,地面对木箱的摩擦力是多大?
(2)当拉力增大到9.2 N时,地面对木箱的摩擦力是多大?
(3)当拉力增大到12 N时,地面对木箱的摩擦力是多大?
(4)此后将拉力减小为5 N,木箱仍在滑动时,地面对木箱的摩擦力是多大?
【答案】(1)解:由题意可知,,木箱与地面间的最大静摩擦力为
当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(2)解:当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(3)解:当拉力时
木箱滑动起来,地面对木箱的摩擦力为滑动摩擦力
(4)解:当拉力减小5N时,木箱仍在地面上滑动,所以木箱受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,大小为9N。
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力
【解析】【分析】 (1)(2)根据摩擦力的计算公式得出地面对木箱的最大静摩擦力,结合木箱的运动状态分析出木箱受到的摩擦力;
(3)(4)木箱处于运动状态,与地面间的摩擦力为滑动摩擦力,与外力的大小无关。
(1)由题意可知
木箱与地面间的最大静摩擦力为
当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(2)当拉力时
木箱没有滑动,地面对木箱的摩擦力为静摩擦力,则
(3)当拉力时
木箱滑动起来,地面对木箱的摩擦力为滑动摩擦力
(4)当拉力减小5N时,木箱仍在地面上滑动,所以木箱受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,大小为9N。
14.(2024高一上·吴江月考)一辆汽车A以初速度v0A=8m/s向前加速,加速度大小a=4m/s2,此时前方s0=10m处有一辆出租车B以速度v0B=16m/s匀速前进,两车同向运动。
(1)求两车相遇前的最大距离;
(2)求汽车A与出租车B相遇时的时间;
(3)相遇时汽车A的速度大小。
【答案】(1)当汽车A的速度小于出租车B的速度时,两车距离逐渐增大,两车速度相同时距离最大,可得
解得

则速度相同时两车的位移差
解得
(2)汽车A与出租车B相遇时,有
求得
(舍去)或
故汽车A与出租车B相遇时的时间为5s;
(3)相遇时汽车A的速度大小
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】根据追及相遇问题和匀变速直线运动规律分析:
1.两车速度相等时,两车相距最远,运用速度-时间关系式、位移公式求解两车最大距离。
2.当两车相遇时,根据两车的位移关系,结合位移-时间关系式求解。
3.根据速度-时间关系式分析相遇时A的速度。
(1)当汽车A的速度小于出租车B的速度时,两车距离逐渐增大,两车速度相同时距离最大,可得
解得

则速度相同时两车的位移差
解得
(2)汽车A与出租车B相遇时,有
求得
(舍去)或
故汽车A与出租车B相遇时的时间为5s;
(3)相遇时汽车A的速度大小
15.(2024高一上·吴江月考)图甲ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。简化为图乙所示,汽车(视为质点)在入口AB处以54km/h运动到距收费站中心线EF左侧10m的CD处,速度减为18km/h,匀减速加速度大小为1m/s2,然后做匀速运动通过收费站,求:
(1)汽车从AB处到EF的时间:
(2)AB处到EF的距离;
(3)若换成人工窗口收费,需在收费站中心线停车,汽车(视为质点)在入口AB处以54km/h的初速度进入,汽车刹车时加速度大小为2.5m/s2,它需在匀速运动多少时间后开始刹车?(结果保留两位有效数字)
【答案】解:(1)设初速度方向为正方向,v0=54km/h=15m/s,v1=18km/h=5m/s,则
所以汽车从AB处到EF的时间为
(2)由速度位移关系可得
AB处到EF的距离为
(3)由速度位移关系得匀减速运动的位移大小为
所以匀速的位移大小为
匀速运动的时间为
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【分析】(1)汽车从AB到EF的过程中,利用速度公式可以求出匀减速运动的时间,利用匀速直线运动的位移公式可以求出匀速运动的时间;
(2)汽车先做匀减速直线运动后做匀速直线运动,利用速度位移公式可以求出匀减速的位移,结合匀速运动的距离可以求出AB处到EF的距离;
(3)汽车过人工通道时,利用速度位移公式可以求出匀减速的位移大小,结合匀速运动的位移公式可以求出匀速运动的时间。
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表