广西玉林市博白县中学2024-2025学年高一上学期9月入学摸底考试物理试题
1.(2024高一上·博白开学考)( )
A.0.8 B. C.0.5 D.
2.(2024高一上·博白开学考)“掬手为升”是我国古代的计量方法之一,掬即为双手捧。如图,人双手捧起的米质量约为( )
A.3g B.300g C.305kg D.300kg
3.(2024高一上·博白开学考)2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,发射塔是运动的
B.以发射塔为参照物,火箭是静止的
C.以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
4.(2024高一上·博白开学考)中国高铁,跑出“中国速度”。苏州北到北京南坐高铁全程1237公里,G4次列车只要4小时16分钟即可到达。下列哪种情况下可将运行的列车看作质点( )
A.研究列车进站所用的时间
B.研究列车经过某座桥的时间
C.研究列车从苏州到北京的时间
D.由于列车很长,任何情况下都不能看作质点
5.(2024高一上·博白开学考)如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是( )
A.轮滑鞋装有滚轮
B.运动鞋底有凹凸的花纹
C.脚蹬面做得凹凸不平
D.守门员戴着防滑手套
6.(2024高一上·博白开学考)如图,把吸盘压在竖直的玻璃墙上,挤出空气,它就“吸”在玻璃墙上静止不动,则吸盘所受摩擦力( )
A.方向竖直向下 B.方向竖直向上
C.大于其所受重力 D.小于其所受重力
7.(2024高一上·博白开学考)如图所示,小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B.车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C.若小京撤去对车的水平推力,车的运动状态将会发生改变
D.若小京撤去对车的水平推力,小京仍对车做功
8.(2024高一上·博白开学考)A、B两物体在力F的作用下沿竖直墙体向上做匀速直线运动,如图所示。下列关于A、B两物体受力情况说法正确的是( )
A.物体A受到墙面对其的弹力与摩擦力
B.物体A受到5个力的作用
C.物体B受到3个力的作用
D.物体A、B之间无摩擦力
9.(2024高一上·博白开学考)如图,将一重力不计的纸夹在水平桌面上的书内,已知书对纸的压力为2N,书所受的重力为3N。若用F=0.6N的水平拉力拉纸,刚好将纸匀速拉出。则书与纸间的动摩擦因数为( )
A.0.1 B.0.15 C.0.2 D.0.3
10.(2024高一上·博白开学考)如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的( )
A.折射 B.反射 C.色散 D.直线传播
11.(2024高一上·博白开学考)如图所示是做直线运动的甲、乙两物体相对于同一参考系的位置时间图像,下列说法正确的是( )
A.甲开始运动的时刻比乙早 B.当时,两物体速度相同
C.甲做加速运动 D.乙做加速运动
12.(2024高一上·博白开学考)如图所示是我国西部某熔盐塔式光热发电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法不正确的是( )
A.塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
13.(2024高一上·博白开学考)将某种金属制成的勺放入15℃的水中,金属勺没有熔化:将该金属勺放入45℃的水中,发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是( )
A.10℃ B.30℃ C.50℃ D.60℃
14.(2024高一上·博白开学考)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A.管口出现的“白气”是水蒸气
B.水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C.水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
D.水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
15.(2024高一上·博白开学考)浙江国际赛车场位于绍兴柯桥南部、柯岩——鉴湖旅游度假区中心位置,依山而建,赛道全长3.25公里,赛道共16个弯有车手曾在这里创下最佳速圈纪录成绩1分33秒,下列说法正确的是( )
A.分析赛车的运动路线时赛车不能看做质点
B.赛道全长指的是赛车比赛的位移
C.最佳速圈记录1分33秒指的是时间间隔
D.完成最佳速圈纪录的平均速度约为39m/s
16.(2024高一上·博白开学考)某同学玩滑板车时的情境如图所示,一开始,人用力蹬地,人和滑板车一起向前运动;停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢,最终停下来。下列说法正确的是( )
A.人用力蹬地,使滑板车向前运动的过程中,人对滑板车没有做功
B.人停止蹬地后,人和滑板车还能继续向前运动,是因为他们受到惯性的作用
C.人停止蹬地后,人和滑板车继续向前运动的过程中,不再受到力的作用
D.人停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢的过程中,其运动状态发生改变
17.(2024高一上·博白开学考)在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间Δt=1.0s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.2.0m/s2,竖直向下 B.8.0m/s2,竖直向上
C.10.0m/s2,竖直向下 D.18.0m/s2,竖直向上
18.(2024高一上·博白开学考)如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.在t=1s时,物体不受摩擦力
B.在t=3s时,物体受到的摩擦力为6N
C.在0~2s内,物体所受摩擦力不断增大
D.在2~4s内,物体受到的摩擦力为4N
19.(2024高一上·博白开学考)下列现象中可以证明地磁场客观存在的是( )
A.如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B.如图B“司南之杓,投之于地,其柢指南”
C.如图C通电螺线管吸引铁钉
D.如图D小白同学制作的手摇发电机
20.(2024高一上·博白开学考)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图,水瓶匀速直线下降10m,使人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为,绳b对人的拉力为。此过程( )
A.有用功为300J B.做的功等于做的功
C.做的功小于做的功 D.滑轮组的机械效率为80%
21.(2024高一上·博白开学考)(1)如图1,用力把重力的测力计压在水平桌面上,测力计对桌面的压力,与桌面的接触面积,桌面的面积,用题中物理量符号写出测力计对桌面的压强表达式为 ,该压强是 Pa;
(2)如图2,塑料管两端开口,抽气时,A点的空气流速小于B点的,A点的气压 B点的气压(选填“大于”“等于”“小于”);用气压计测出A点的气压是,该气压值等于 m高的静止水柱所产生的压强(水的密度为,g取10N/kg)。
22.(2024高一上·博白开学考)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
(1)篮球直径为24.6 (选填“mm”、“cm”或“dm”),质量为0.6kg,g取10N/kg,则该篮球受到的重力为 N;
(2)篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示,则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 J,在乙位置时的动能为 J。
23.(2024高一上·博白开学考)某电热敷腰带如图甲所示,有高温、中温和低温三个挡位,图乙是内部简化电路图,、、为加热电阻,其中、的阻值均为1100Ω,通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带接入220V的家庭电路
(1)旋转开关转至 (选填“ab”、“bc”、“cd”或“de”)时,电热敷腰带处于高温挡工作,理由是 ;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,求通电10min消耗的电能;
(3)旋转开关转至bc时,电热敷腰带的功率为22W,求电路的总电流;
(4)旋转开关转至cd时,求电热敷腰带的功率。
24.(2024高一上·博白开学考)如图1是古时劳动人民用工具抬起木料的情景,如图2中已知其中,木料的体积为,木块的密度为。
(1)求木材所受重力?
(2)如图2,在B端有一木材对绳子的力为,当为大时,木料刚好被抬起?
(3)随着时代发展,亮亮同学发现吊车能更方便地提起重物。如图3用一吊车匀速向上提起木材,已知提升的功率为,那这个吊车在10s内可以将该木料提升的高度为多高?
25.(2024高一上·博白开学考)某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,当瓶中不放被测物体静止时,在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线,再在瓶身上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,若在刻度线右侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为,不放被测物体时浮力秤的总质量为170g,水的密度为,g取10N/kg。
(1)画出图中浮力秤的受力示意图。
(2)求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
(3)求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】力学
【解析】【解答】根据三角函数或者勾股定理可得
故选A。
【分析】根据初中数学三角函数常识求解。
2.【答案】B
【知识点】力学
【解析】【解答】结合生活常识,CD选项可以排除,一拳头米饭约100g,如图所示,人双手捧起的米质量约300g。
故选B 。
【分析】排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
3.【答案】C
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】A.判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,以地面为参照物,发射塔的位置不变,是静止的,故A错误;
B.火箭的位置不断变化,是运动的,故B错误;
C.火箭位置不变,是静止的,故C正确;
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔位置不断变化,是运动的,故D错误。
故选C。
【分析】运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
4.【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】A.知道当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,研究列车进站所用的时间,列车的形状、大小不能忽略,不能把列车看成质点,故A错误;
B.研究列车经过某座桥的时间,不能把列车看成质点,故B错误;
C.研究列车从苏州到北京的时间,可以把列车看成质点,故C正确;
D.若在研究的问题中,物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,列车的形状、大小可以忽略,可以把列车看成质点,故D错误。
故选C。
【分析】明确质点的定义,知道当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可。
5.【答案】A
【知识点】力学
【解析】【解答】A.用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力,故A符合题意要求;
B.运动鞋底有凹凸的花纹,通过最大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意要求;
C.脚蹬面做得凹凸不平,通过最大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意要求;
D.守门员戴着防滑手套通过最大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意要求。
故选A。
【分析】减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
6.【答案】B
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】AB.有竖直向下的重力,垂直于玻璃向外的支持力,吸盘静止属于平衡状态,受平衡力,垂直于玻璃向内的吸力和竖直向上的摩擦力,故A错误、B正确;
CD.吸盘处于静止状态,受力平衡,相互平衡的两个力,一定大小相等,方向相反,所以竖直方向上的摩擦力大小等于其所受重力,故CD错误。
故选B 。
【分析】吸盘静止属于平衡状态,受平衡力;相互平衡的两个力,一定大小相等,方向相反。
7.【答案】C
【知识点】牛顿第三定律;功的概念
【解析】【解答】A.购物车在水平地面上做匀速直线运动,购物车处于平衡状态。水平推力和阻力二力平衡,二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,故小京对车的水平推力等于车受到的阻力,故A错误;
B.二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,车受到的支持力受力物体是车,车对地面的压力受力物体是地面,受力物体不同,所以它们不是一对平衡力,故B错误;
C.若小京撤去对车的水平推力,车在阻力作用下会慢慢停下,物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变,故C正确;
D.若小京撤去对车的水平推力,对车没有的力的作用,不再对车做功,故D错误。
故选C。
【分析】先对购物车进行受力分析,然后根据二力平衡的条件进行分析;物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变;增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;变滚动为滑动。
8.【答案】C
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】A.若物体A受到墙面对其的弹力,则水平方向不能平衡,可知物体A不受墙壁的弹力,有摩擦力必须先有弹力,则也不受摩擦力作用,选项A错误;
B.受力分析按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析,根据共点力平衡判断摩擦力的有无,以及摩擦力的变化,物体A受到重力、力F、物块B的压力和摩擦力共4个力的作用,选项B错误;
C.根据共点力平衡判断摩擦力的有无,物体B受到重力、A对B的支持力和摩擦力共3个力的作用,选项C正确;
D.物体B相对A有向下运动趋势,则物体A、B之间有静摩擦力,选项D错误。
故选C。
【分析】受力分析按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析,根据共点力平衡判断摩擦力的有无,以及摩擦力的变化
9.【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】纸张夹在书内时,上下两面都会受到书的压力,在匀速拉出时,则上下两面都会产生滑动摩擦力。已知书对纸的压力为N=2N对纸受力分析,纸的两面均有受到摩擦力,由平衡条件可得
代入数据可解得
B正确。
故选B。
【分析】纸张夹在书内时,上下两面都会受到书的压力,根据滑动摩擦力大小计算公式求解动摩擦因数即可。
10.【答案】B
【知识点】光学
【解析】【解答】由题图可知光纤通信,光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,其原理应用了光的 反射
故选B。
【分析】光纤通信,光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方。
11.【答案】A
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A.通过图象确定两物体出发点的距离以及出发的先后顺序,由图可知,甲从时刻开始运动,乙从时刻开始运动,故甲开始运动的时刻比乙早,故A正确;
BCD.位移—时间图象的交点表示位置相同,由图可知,甲乙均做匀速直线运动,斜率的大小表示速度,且甲的速度大小小于乙的速度大小,故BCD错误。
故选A。
【分析】通过图象确定两物体出发点的距离以及出发的先后顺序;位移—时间图象的交点表示位置相同。倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率的大小表示速度。
12.【答案】A
【知识点】电磁学;热学;光学
【解析】【解答】A.根据题干中“太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电”得出塔式光热发电过程中有哪些能量转化,熔盐塔式光热发电站基本能量转化过程是太阳能内能机械能电能,故A错误,满足题意要求;
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大,故B正确,不满足题意要求;
C.水蒸气推动汽轮发电机发电的过程,消耗了机械能,转化为了电能,汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用,故C正确,不满足题意要求;
D.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律,故D正确,不满足题意要求。
故选A。
【分析】消耗了机械能,转化为了电能,是发电机原理,无论是镜面反射还是漫反射都遵循反射定律。
13.【答案】B
【知识点】热学
【解析】【解答】金属属于晶体,其温度达到熔点并且继续吸热时,金属就会熔化。将某种金属制成的勺放入15℃的水中,金属勺没有熔化,说明金属勺的熔点大于15℃;将该金属勺放入45℃的水中,发现金属勺逐渐熔化,说明金属勺的熔点小于45℃。
故选B。
【分析】晶体熔化的条件:达到熔点,继续吸收热量。
14.【答案】D
【知识点】物体的内能;热学
【解析】【解答】A.管口出现的“白气”是水蒸气遇冷放热液化成的小水滴,故A错误;
BD.水蒸气推出橡胶塞,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,类似热机的做功冲程,水蒸气内能减小,故B错误,D正确;
C.改变内能的两种方式:热传递和做功,水被火焰加热的过程中,其内能是通过热传递的方式改变的,故C错误。
故选D。
【分析】燃料燃烧实质是将燃料的化学能转化为内能;改变内能的两种方式:热传递和做功;在内燃机的做功冲程中能量转化关系是内能转化为机械能。
15.【答案】C
【知识点】质点;时间与时刻;位移与路程;平均速度
【解析】【解答】A.当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,就可以简化为质点,分析赛车的运动路线时可以忽略赛车的形状和大小,因此赛车可以看做质点,故A错误;
B.根据路程的定义,赛道全长指的是赛车比赛的路程,故B错误;
C.时间间隔对应时间轴上一段距离,最佳速圈记录1分33秒指的是时间间隔,故C正确;
D.完成最佳速圈纪录的平均速率约为39m/s,故D错误。
故选C。
【分析】当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,就可以简化为质点;根据路程的定义判断;时间间隔对应时间轴上一段距离,时刻对应时间轴是一个点;根据平均速度的定义判断。
16.【答案】D
【知识点】惯性与质量;功的概念;力学
【解析】【解答】A.力对物体做功的两个条件:一是作用在物体上的力,二是物体沿这个力的方向通过的距离;人用力蹬地,使滑板车向前运动的过程中,人对滑板车有力的作用,滑板车在力的方向上通过一段距离,人对滑板车做功,故A错误;
B.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。人停止蹬地后,人和滑板车由于惯性还能继续向前运动,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故B错误;
C.对物体进行受力分析,人停止蹬地后,人和滑板车继续向前运动的过程中,还受到重力、地面的支持力和阻力作用,故C错误;
D.人停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢的过程中,运动速度发生改变,其运动状态发生改变,故D正确。
故选D。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性不是力;对物体进行受力分析,得出结论;物体运动状态的改变包括运动速度和运动方向的改变。
17.【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】根据
加速度方向与速度变化量方向相同为竖直向上
故选D。
【分析】根据加速度定义式求解加速度大小,加速度方向与速度变化量方向相同。
18.【答案】D
【知识点】摩擦力的判断与计算;力学
【解析】【解答】AC.由图丙可知,在0~2s内,物体处于静止状态,物体处于平衡状态时,根据平衡条件求摩擦,结合图乙可知,在0~2s内,物体所受的静摩擦力保持不变,大小为
故AC错误;
BD.由图丙可知,内物体做匀速直线运动,物体受到的滑动摩擦力,结合图乙根据受力平衡可知,滑动摩擦力大小为
在2~4s内,物体做匀加速直线运动,物体受到滑动摩擦力作用,滑动摩擦力公式,滑动摩擦力大小不变,大小为,故B错误,D正确。
故选D。
【分析】物体处于平衡状态时,根据平衡条件求摩擦力;物体处于非平衡状态时,根据滑动摩擦力公式,滑动摩擦力大小不变。
19.【答案】B
【知识点】电磁学
【解析】【解答】A.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引,证明异名磁极相吸引,故A不符合题意;
B.指南针指示南北是因为受到地磁场的作用,“司南之杓,投之于地,其柢指南”,杓的柄始终指南是受到地磁场的作用,证明地磁场客观存在,故B符合题意;
C.通电螺线管吸引铁钉,证明电流具有磁效应,故C不符合题意;
D.发电机是利用电磁感应现象来工作的,证明导体切割磁感线,能产生感应电流,故D不符合题意。
故选B。
【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,在电流相同时,电磁铁的匝数越多,磁性越强。发电机是利用电磁感应现象来工作的。
20.【答案】D
【知识点】力学
【解析】【解答】A.根据有用功的概念和题目的条件计算有用功,做的功为有用功,大小为
故A错误;
BC.做的功为总功,根据功的公式进行计算,大小为
故BC错误;
D.根据机械效率的公式,滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
【分析】根据有用功的概念和题目的条件计算有用功。根据功的公式进行计算。根据机械效率的公式计算机械效率。
21.【答案】(1);
(2)大于;9.9
【知识点】力学
【解析】【解答】(1)测力计对桌面的压力大小为F,受力面积为测力计与桌面的接触面积S1,压强表达式为
测力计对桌面的压强为
(2)已知A点的空气流速小于B点的空气流速,由流体压强与流速的关系可知,流速越小的地方压强越大,故A点的气压大于B点的气压。根据p=ρgh得出水柱的高度,水柱的高度为
【分析】(1)根据p=F/S得到压强表达式,代入相关数据得出压强大小;
(2)流体在流速小的位置压强大;根据p=ρgh得出水柱的高度。
(1)[1]测力计对桌面的压强表达式为
[2]测力计对桌面的压强为
(2)[1]由流体压强与流速的关系可知,流速越小的地方压强越大,已知A点的空气流速小于B点的空气流速,故A点的气压大于B点的气压。
[2]根据可知,水柱的高度为
22.【答案】(1)cm;6
(2)1;2
【知识点】动能;重力势能;力学
【解析】【解答】(1)比较刻度尺上,24.6mm、24.6cm、24.6dm的长度,根据生活常识,篮球直径为24.6cm。篮球受到的重力为
(2)篮球与地面碰撞过程损失的机械能等于碰撞前后机械能之差为
在乙位置时的动能等于机械能减去势能为
【分析】(1)比较刻度尺上,24.6mm、24.6cm、24.6dm的长度,根据生活常识求解;利用G=mg计算篮球受到的重力;
(2)忽略空气的作用力,空中飞行的篮球,只受重力;动能与势能的总和称为机械能。
(1)[1]根据生活常识,篮球直径为24.6cm。
[2]篮球受到的重力为
(2)[1]篮球与地面碰撞过程损失的机械能为
[2]在乙位置时的动能为
23.【答案】(1)de;见解析
(2)电热敷腰带在高温挡工作时,电路中的总电流为0.25A,通电10min消耗的电能
(3)旋转开关转至bc时,、串联接入电路,电热敷腰带的功率为22W,此时电路的总电流
(4)旋转开关转至cd时,电路中被短路,处于断路,只有接入电路,此时电热敷腰带的功率
【知识点】焦耳定律;串联电路和并联电路的特点及应用
【解析】【解答】(1)当开关接ab时,电路开路,当开关接bc时,R1、R2串联,当开关接cd时,只有R2工作,当开关接de时,R2、R3并联,根据串并联电路的特点可知电热敷腰带不同挡位的电路连接,由电路图可知,当旋转开关转至de时,、并联,接入电路的总电阻最小,功率最大,为高温挡。
(2)通电10min消耗的电能
(3)电路的总电流
(4)旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率
【分析】(1)由图乙可知,当开关接ab时,电路开路,当开关接bc时,R1、R2串联,当开关接cd时,只有R2工作,当开关接de时,R2、R3并联,根据串并联电路的特点可知电热敷腰带不同挡位的电路连接;
(2)根据W=UIt求出通电10min消耗的电能;
(3)根据P=UI求出旋转开关转至bc时电路的总电流;
(4)根据电功率公式可求出旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率。
(1)[1][2]根据可知,电压一定时,电阻越大,功率越小,为低温挡,电阻越小,功率越大,为高温挡;由电路图可知,当旋转开关转至de时,、并联,接入电路的总电阻最小,功率最大,为高温挡。
(2)电热敷腰带在高温挡工作时,电路中的总电流为0.25A,通电10min消耗的电能
(3)旋转开关转至bc时,、串联接入电路,电热敷腰带的功率为22W,此时电路的总电流
(4)旋转开关转至cd时,电路中被短路,处于断路,只有接入电路,此时电热敷腰带的功率
24.【答案】(1)木材所受重力
(2)由杠杆平衡条件可得
解得
(3)这个吊车在10s内做的功
根据可得,这个吊车在10s内可以将该木料提升的高度为
【知识点】力学
【解析】【分析】(1)已知木材的密度和体积,由G=mg=ρVg可求得其重力;(2)已知在B端有一木材对绳子的力F1,BO:OC=1:5,由杠杆平衡条件可求得F2的大小;
(3)已知提升的功率和时间,由W=Pt可求得这个吊车在10s内做的功,由W=Gh可求得提升的高度。
(1)木材所受重力
(2)由杠杆平衡条件可得
解得
(3)这个吊车在10s内做的功
根据可得,这个吊车在10s内可以将该木料提升的高度为
25.【答案】(1)浮力秤漂浮时浮力等于重力,都画在重心上,浮力方向竖直向上,重力方向竖直向下,受力示意图如下图所示
(2)浮力秤漂浮,依据平衡条件可知
F浮=G秤=m秤g=0.17kg×10N/kg=1.7
(3)浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时,秤内被测物的质量为m测,依据漂浮时受力平衡条件:
不放入被测物时
F浮=G秤
放入被测物时
F浮'=G秤+m测g
可知
m测g=F浮'-F浮
依据阿基米德原理
F浮=ρ水gV0
F浮'=ρ水gV0+ρ水gΔV排
则有
【知识点】力学
【解析】【分析】(1)由G=mg可得简易浮力秤的重力;
(2)根据漂浮时浮力等于重力计算浮力大小;
(3)根据放入物体后仍漂浮,增大的浮力等于增大的重力,计算物体的质量。
(1)浮力秤漂浮时浮力等于重力,都画在重心上,浮力方向竖直向上,重力方向竖直向下,受力示意图如下图所示
(2)浮力秤漂浮,依据平衡条件可知
F浮=G秤=m秤g=0.17kg×10N/kg=1.7N
(3)浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时,秤内被测物的质量为m测,依据漂浮时受力平衡条件:
不放入被测物时
F浮=G秤
放入被测物时
F浮'=G秤+m测g
可知
m测g=F浮'-F浮
依据阿基米德原理
F浮=ρ水gV0
F浮'=ρ水gV0+ρ水gΔV排
则有
1 / 1广西玉林市博白县中学2024-2025学年高一上学期9月入学摸底考试物理试题
1.(2024高一上·博白开学考)( )
A.0.8 B. C.0.5 D.
【答案】A
【知识点】力学
【解析】【解答】根据三角函数或者勾股定理可得
故选A。
【分析】根据初中数学三角函数常识求解。
2.(2024高一上·博白开学考)“掬手为升”是我国古代的计量方法之一,掬即为双手捧。如图,人双手捧起的米质量约为( )
A.3g B.300g C.305kg D.300kg
【答案】B
【知识点】力学
【解析】【解答】结合生活常识,CD选项可以排除,一拳头米饭约100g,如图所示,人双手捧起的米质量约300g。
故选B 。
【分析】排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
3.(2024高一上·博白开学考)2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示的是火箭上升和此过程中航天员在舱内的情境,下列说法正确的是( )
A.以地面为参照物,发射塔是运动的
B.以发射塔为参照物,火箭是静止的
C.以舱内的航天员为参照物,火箭是静止的
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔是静止的
【答案】C
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】A.判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,以地面为参照物,发射塔的位置不变,是静止的,故A错误;
B.火箭的位置不断变化,是运动的,故B错误;
C.火箭位置不变,是静止的,故C正确;
D.以舱内的航天员为参照物,发射塔位置不断变化,是运动的,故D错误。
故选C。
【分析】运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
4.(2024高一上·博白开学考)中国高铁,跑出“中国速度”。苏州北到北京南坐高铁全程1237公里,G4次列车只要4小时16分钟即可到达。下列哪种情况下可将运行的列车看作质点( )
A.研究列车进站所用的时间
B.研究列车经过某座桥的时间
C.研究列车从苏州到北京的时间
D.由于列车很长,任何情况下都不能看作质点
【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】A.知道当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,研究列车进站所用的时间,列车的形状、大小不能忽略,不能把列车看成质点,故A错误;
B.研究列车经过某座桥的时间,不能把列车看成质点,故B错误;
C.研究列车从苏州到北京的时间,可以把列车看成质点,故C正确;
D.若在研究的问题中,物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,列车的形状、大小可以忽略,可以把列车看成质点,故D错误。
故选C。
【分析】明确质点的定义,知道当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可。
5.(2024高一上·博白开学考)如图所示的实例,目的是为了减小摩擦的是( )
A.轮滑鞋装有滚轮
B.运动鞋底有凹凸的花纹
C.脚蹬面做得凹凸不平
D.守门员戴着防滑手套
【答案】A
【知识点】力学
【解析】【解答】A.用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力,故A符合题意要求;
B.运动鞋底有凹凸的花纹,通过最大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不符合题意要求;
C.脚蹬面做得凹凸不平,通过最大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意要求;
D.守门员戴着防滑手套通过最大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意要求。
故选A。
【分析】减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
6.(2024高一上·博白开学考)如图,把吸盘压在竖直的玻璃墙上,挤出空气,它就“吸”在玻璃墙上静止不动,则吸盘所受摩擦力( )
A.方向竖直向下 B.方向竖直向上
C.大于其所受重力 D.小于其所受重力
【答案】B
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】AB.有竖直向下的重力,垂直于玻璃向外的支持力,吸盘静止属于平衡状态,受平衡力,垂直于玻璃向内的吸力和竖直向上的摩擦力,故A错误、B正确;
CD.吸盘处于静止状态,受力平衡,相互平衡的两个力,一定大小相等,方向相反,所以竖直方向上的摩擦力大小等于其所受重力,故CD错误。
故选B 。
【分析】吸盘静止属于平衡状态,受平衡力;相互平衡的两个力,一定大小相等,方向相反。
7.(2024高一上·博白开学考)如图所示,小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.小京对车的水平推力大于车受到的阻力
B.车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力
C.若小京撤去对车的水平推力,车的运动状态将会发生改变
D.若小京撤去对车的水平推力,小京仍对车做功
【答案】C
【知识点】牛顿第三定律;功的概念
【解析】【解答】A.购物车在水平地面上做匀速直线运动,购物车处于平衡状态。水平推力和阻力二力平衡,二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,故小京对车的水平推力等于车受到的阻力,故A错误;
B.二力平衡的条件是:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上,车受到的支持力受力物体是车,车对地面的压力受力物体是地面,受力物体不同,所以它们不是一对平衡力,故B错误;
C.若小京撤去对车的水平推力,车在阻力作用下会慢慢停下,物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变,故C正确;
D.若小京撤去对车的水平推力,对车没有的力的作用,不再对车做功,故D错误。
故选C。
【分析】先对购物车进行受力分析,然后根据二力平衡的条件进行分析;物体如果受到力的作用,且受到的力不平衡,物体的运动状态就会发生改变;增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;变滚动为滑动。
8.(2024高一上·博白开学考)A、B两物体在力F的作用下沿竖直墙体向上做匀速直线运动,如图所示。下列关于A、B两物体受力情况说法正确的是( )
A.物体A受到墙面对其的弹力与摩擦力
B.物体A受到5个力的作用
C.物体B受到3个力的作用
D.物体A、B之间无摩擦力
【答案】C
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】A.若物体A受到墙面对其的弹力,则水平方向不能平衡,可知物体A不受墙壁的弹力,有摩擦力必须先有弹力,则也不受摩擦力作用,选项A错误;
B.受力分析按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析,根据共点力平衡判断摩擦力的有无,以及摩擦力的变化,物体A受到重力、力F、物块B的压力和摩擦力共4个力的作用,选项B错误;
C.根据共点力平衡判断摩擦力的有无,物体B受到重力、A对B的支持力和摩擦力共3个力的作用,选项C正确;
D.物体B相对A有向下运动趋势,则物体A、B之间有静摩擦力,选项D错误。
故选C。
【分析】受力分析按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析,根据共点力平衡判断摩擦力的有无,以及摩擦力的变化
9.(2024高一上·博白开学考)如图,将一重力不计的纸夹在水平桌面上的书内,已知书对纸的压力为2N,书所受的重力为3N。若用F=0.6N的水平拉力拉纸,刚好将纸匀速拉出。则书与纸间的动摩擦因数为( )
A.0.1 B.0.15 C.0.2 D.0.3
【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】纸张夹在书内时,上下两面都会受到书的压力,在匀速拉出时,则上下两面都会产生滑动摩擦力。已知书对纸的压力为N=2N对纸受力分析,纸的两面均有受到摩擦力,由平衡条件可得
代入数据可解得
B正确。
故选B。
【分析】纸张夹在书内时,上下两面都会受到书的压力,根据滑动摩擦力大小计算公式求解动摩擦因数即可。
10.(2024高一上·博白开学考)如图,光导纤维在传递信息时,光从内芯的一端传输到另一端,其原理应用了光的( )
A.折射 B.反射 C.色散 D.直线传播
【答案】B
【知识点】光学
【解析】【解答】由题图可知光纤通信,光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,其原理应用了光的 反射
故选B。
【分析】光纤通信,光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方。
11.(2024高一上·博白开学考)如图所示是做直线运动的甲、乙两物体相对于同一参考系的位置时间图像,下列说法正确的是( )
A.甲开始运动的时刻比乙早 B.当时,两物体速度相同
C.甲做加速运动 D.乙做加速运动
【答案】A
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A.通过图象确定两物体出发点的距离以及出发的先后顺序,由图可知,甲从时刻开始运动,乙从时刻开始运动,故甲开始运动的时刻比乙早,故A正确;
BCD.位移—时间图象的交点表示位置相同,由图可知,甲乙均做匀速直线运动,斜率的大小表示速度,且甲的速度大小小于乙的速度大小,故BCD错误。
故选A。
【分析】通过图象确定两物体出发点的距离以及出发的先后顺序;位移—时间图象的交点表示位置相同。倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率的大小表示速度。
12.(2024高一上·博白开学考)如图所示是我国西部某熔盐塔式光热发电站,上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法不正确的是( )
A.塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
C.汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
D.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
【答案】A
【知识点】电磁学;热学;光学
【解析】【解答】A.根据题干中“太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水蒸气推动汽轮发电机发电”得出塔式光热发电过程中有哪些能量转化,熔盐塔式光热发电站基本能量转化过程是太阳能内能机械能电能,故A错误,满足题意要求;
B.塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大,故B正确,不满足题意要求;
C.水蒸气推动汽轮发电机发电的过程,消耗了机械能,转化为了电能,汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用,故C正确,不满足题意要求;
D.不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律,故D正确,不满足题意要求。
故选A。
【分析】消耗了机械能,转化为了电能,是发电机原理,无论是镜面反射还是漫反射都遵循反射定律。
13.(2024高一上·博白开学考)将某种金属制成的勺放入15℃的水中,金属勺没有熔化:将该金属勺放入45℃的水中,发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是( )
A.10℃ B.30℃ C.50℃ D.60℃
【答案】B
【知识点】热学
【解析】【解答】金属属于晶体,其温度达到熔点并且继续吸热时,金属就会熔化。将某种金属制成的勺放入15℃的水中,金属勺没有熔化,说明金属勺的熔点大于15℃;将该金属勺放入45℃的水中,发现金属勺逐渐熔化,说明金属勺的熔点小于45℃。
故选B。
【分析】晶体熔化的条件:达到熔点,继续吸收热量。
14.(2024高一上·博白开学考)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。下列说法正确的是( )
A.管口出现的“白气”是水蒸气
B.水蒸气推出橡胶塞导致水蒸气内能增加
C.水被加热的过程中,其内能是通过做功的方式改变的
D.水蒸气推出橡胶塞的过程中,橡胶塞的动能是由水蒸气的内能转化来的
【答案】D
【知识点】物体的内能;热学
【解析】【解答】A.管口出现的“白气”是水蒸气遇冷放热液化成的小水滴,故A错误;
BD.水蒸气推出橡胶塞,水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,类似热机的做功冲程,水蒸气内能减小,故B错误,D正确;
C.改变内能的两种方式:热传递和做功,水被火焰加热的过程中,其内能是通过热传递的方式改变的,故C错误。
故选D。
【分析】燃料燃烧实质是将燃料的化学能转化为内能;改变内能的两种方式:热传递和做功;在内燃机的做功冲程中能量转化关系是内能转化为机械能。
15.(2024高一上·博白开学考)浙江国际赛车场位于绍兴柯桥南部、柯岩——鉴湖旅游度假区中心位置,依山而建,赛道全长3.25公里,赛道共16个弯有车手曾在这里创下最佳速圈纪录成绩1分33秒,下列说法正确的是( )
A.分析赛车的运动路线时赛车不能看做质点
B.赛道全长指的是赛车比赛的位移
C.最佳速圈记录1分33秒指的是时间间隔
D.完成最佳速圈纪录的平均速度约为39m/s
【答案】C
【知识点】质点;时间与时刻;位移与路程;平均速度
【解析】【解答】A.当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,就可以简化为质点,分析赛车的运动路线时可以忽略赛车的形状和大小,因此赛车可以看做质点,故A错误;
B.根据路程的定义,赛道全长指的是赛车比赛的路程,故B错误;
C.时间间隔对应时间轴上一段距离,最佳速圈记录1分33秒指的是时间间隔,故C正确;
D.完成最佳速圈纪录的平均速率约为39m/s,故D错误。
故选C。
【分析】当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,就可以简化为质点;根据路程的定义判断;时间间隔对应时间轴上一段距离,时刻对应时间轴是一个点;根据平均速度的定义判断。
16.(2024高一上·博白开学考)某同学玩滑板车时的情境如图所示,一开始,人用力蹬地,人和滑板车一起向前运动;停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢,最终停下来。下列说法正确的是( )
A.人用力蹬地,使滑板车向前运动的过程中,人对滑板车没有做功
B.人停止蹬地后,人和滑板车还能继续向前运动,是因为他们受到惯性的作用
C.人停止蹬地后,人和滑板车继续向前运动的过程中,不再受到力的作用
D.人停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢的过程中,其运动状态发生改变
【答案】D
【知识点】惯性与质量;功的概念;力学
【解析】【解答】A.力对物体做功的两个条件:一是作用在物体上的力,二是物体沿这个力的方向通过的距离;人用力蹬地,使滑板车向前运动的过程中,人对滑板车有力的作用,滑板车在力的方向上通过一段距离,人对滑板车做功,故A错误;
B.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。人停止蹬地后,人和滑板车由于惯性还能继续向前运动,惯性不是力,不能说受到惯性作用,故B错误;
C.对物体进行受力分析,人停止蹬地后,人和滑板车继续向前运动的过程中,还受到重力、地面的支持力和阻力作用,故C错误;
D.人停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢的过程中,运动速度发生改变,其运动状态发生改变,故D正确。
故选D。
【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性不是力;对物体进行受力分析,得出结论;物体运动状态的改变包括运动速度和运动方向的改变。
17.(2024高一上·博白开学考)在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间Δt=1.0s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.2.0m/s2,竖直向下 B.8.0m/s2,竖直向上
C.10.0m/s2,竖直向下 D.18.0m/s2,竖直向上
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】根据
加速度方向与速度变化量方向相同为竖直向上
故选D。
【分析】根据加速度定义式求解加速度大小,加速度方向与速度变化量方向相同。
18.(2024高一上·博白开学考)如图甲所示,放在粗糙程度不变的水平地面上的物体,用方向不变的力F向右推物体,推力F的大小随时间的变化关系如图乙所示,物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示,则下列说法正确的是( )
A.在t=1s时,物体不受摩擦力
B.在t=3s时,物体受到的摩擦力为6N
C.在0~2s内,物体所受摩擦力不断增大
D.在2~4s内,物体受到的摩擦力为4N
【答案】D
【知识点】摩擦力的判断与计算;力学
【解析】【解答】AC.由图丙可知,在0~2s内,物体处于静止状态,物体处于平衡状态时,根据平衡条件求摩擦,结合图乙可知,在0~2s内,物体所受的静摩擦力保持不变,大小为
故AC错误;
BD.由图丙可知,内物体做匀速直线运动,物体受到的滑动摩擦力,结合图乙根据受力平衡可知,滑动摩擦力大小为
在2~4s内,物体做匀加速直线运动,物体受到滑动摩擦力作用,滑动摩擦力公式,滑动摩擦力大小不变,大小为,故B错误,D正确。
故选D。
【分析】物体处于平衡状态时,根据平衡条件求摩擦力;物体处于非平衡状态时,根据滑动摩擦力公式,滑动摩擦力大小不变。
19.(2024高一上·博白开学考)下列现象中可以证明地磁场客观存在的是( )
A.如图A两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引
B.如图B“司南之杓,投之于地,其柢指南”
C.如图C通电螺线管吸引铁钉
D.如图D小白同学制作的手摇发电机
【答案】B
【知识点】电磁学
【解析】【解答】A.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,两个绑着磁铁的小车他们相对的两面分别是N级和S级他们相互吸引,证明异名磁极相吸引,故A不符合题意;
B.指南针指示南北是因为受到地磁场的作用,“司南之杓,投之于地,其柢指南”,杓的柄始终指南是受到地磁场的作用,证明地磁场客观存在,故B符合题意;
C.通电螺线管吸引铁钉,证明电流具有磁效应,故C不符合题意;
D.发电机是利用电磁感应现象来工作的,证明导体切割磁感线,能产生感应电流,故D不符合题意。
故选B。
【分析】同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,在电流相同时,电磁铁的匝数越多,磁性越强。发电机是利用电磁感应现象来工作的。
20.(2024高一上·博白开学考)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图,水瓶匀速直线下降10m,使人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为,绳b对人的拉力为。此过程( )
A.有用功为300J B.做的功等于做的功
C.做的功小于做的功 D.滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【知识点】力学
【解析】【解答】A.根据有用功的概念和题目的条件计算有用功,做的功为有用功,大小为
故A错误;
BC.做的功为总功,根据功的公式进行计算,大小为
故BC错误;
D.根据机械效率的公式,滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
【分析】根据有用功的概念和题目的条件计算有用功。根据功的公式进行计算。根据机械效率的公式计算机械效率。
21.(2024高一上·博白开学考)(1)如图1,用力把重力的测力计压在水平桌面上,测力计对桌面的压力,与桌面的接触面积,桌面的面积,用题中物理量符号写出测力计对桌面的压强表达式为 ,该压强是 Pa;
(2)如图2,塑料管两端开口,抽气时,A点的空气流速小于B点的,A点的气压 B点的气压(选填“大于”“等于”“小于”);用气压计测出A点的气压是,该气压值等于 m高的静止水柱所产生的压强(水的密度为,g取10N/kg)。
【答案】(1);
(2)大于;9.9
【知识点】力学
【解析】【解答】(1)测力计对桌面的压力大小为F,受力面积为测力计与桌面的接触面积S1,压强表达式为
测力计对桌面的压强为
(2)已知A点的空气流速小于B点的空气流速,由流体压强与流速的关系可知,流速越小的地方压强越大,故A点的气压大于B点的气压。根据p=ρgh得出水柱的高度,水柱的高度为
【分析】(1)根据p=F/S得到压强表达式,代入相关数据得出压强大小;
(2)流体在流速小的位置压强大;根据p=ρgh得出水柱的高度。
(1)[1]测力计对桌面的压强表达式为
[2]测力计对桌面的压强为
(2)[1]由流体压强与流速的关系可知,流速越小的地方压强越大,已知A点的空气流速小于B点的空气流速,故A点的气压大于B点的气压。
[2]根据可知,水柱的高度为
22.(2024高一上·博白开学考)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
(1)篮球直径为24.6 (选填“mm”、“cm”或“dm”),质量为0.6kg,g取10N/kg,则该篮球受到的重力为 N;
(2)篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示,则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 J,在乙位置时的动能为 J。
【答案】(1)cm;6
(2)1;2
【知识点】动能;重力势能;力学
【解析】【解答】(1)比较刻度尺上,24.6mm、24.6cm、24.6dm的长度,根据生活常识,篮球直径为24.6cm。篮球受到的重力为
(2)篮球与地面碰撞过程损失的机械能等于碰撞前后机械能之差为
在乙位置时的动能等于机械能减去势能为
【分析】(1)比较刻度尺上,24.6mm、24.6cm、24.6dm的长度,根据生活常识求解;利用G=mg计算篮球受到的重力;
(2)忽略空气的作用力,空中飞行的篮球,只受重力;动能与势能的总和称为机械能。
(1)[1]根据生活常识,篮球直径为24.6cm。
[2]篮球受到的重力为
(2)[1]篮球与地面碰撞过程损失的机械能为
[2]在乙位置时的动能为
23.(2024高一上·博白开学考)某电热敷腰带如图甲所示,有高温、中温和低温三个挡位,图乙是内部简化电路图,、、为加热电阻,其中、的阻值均为1100Ω,通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带接入220V的家庭电路
(1)旋转开关转至 (选填“ab”、“bc”、“cd”或“de”)时,电热敷腰带处于高温挡工作,理由是 ;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,求通电10min消耗的电能;
(3)旋转开关转至bc时,电热敷腰带的功率为22W,求电路的总电流;
(4)旋转开关转至cd时,求电热敷腰带的功率。
【答案】(1)de;见解析
(2)电热敷腰带在高温挡工作时,电路中的总电流为0.25A,通电10min消耗的电能
(3)旋转开关转至bc时,、串联接入电路,电热敷腰带的功率为22W,此时电路的总电流
(4)旋转开关转至cd时,电路中被短路,处于断路,只有接入电路,此时电热敷腰带的功率
【知识点】焦耳定律;串联电路和并联电路的特点及应用
【解析】【解答】(1)当开关接ab时,电路开路,当开关接bc时,R1、R2串联,当开关接cd时,只有R2工作,当开关接de时,R2、R3并联,根据串并联电路的特点可知电热敷腰带不同挡位的电路连接,由电路图可知,当旋转开关转至de时,、并联,接入电路的总电阻最小,功率最大,为高温挡。
(2)通电10min消耗的电能
(3)电路的总电流
(4)旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率
【分析】(1)由图乙可知,当开关接ab时,电路开路,当开关接bc时,R1、R2串联,当开关接cd时,只有R2工作,当开关接de时,R2、R3并联,根据串并联电路的特点可知电热敷腰带不同挡位的电路连接;
(2)根据W=UIt求出通电10min消耗的电能;
(3)根据P=UI求出旋转开关转至bc时电路的总电流;
(4)根据电功率公式可求出旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率。
(1)[1][2]根据可知,电压一定时,电阻越大,功率越小,为低温挡,电阻越小,功率越大,为高温挡;由电路图可知,当旋转开关转至de时,、并联,接入电路的总电阻最小,功率最大,为高温挡。
(2)电热敷腰带在高温挡工作时,电路中的总电流为0.25A,通电10min消耗的电能
(3)旋转开关转至bc时,、串联接入电路,电热敷腰带的功率为22W,此时电路的总电流
(4)旋转开关转至cd时,电路中被短路,处于断路,只有接入电路,此时电热敷腰带的功率
24.(2024高一上·博白开学考)如图1是古时劳动人民用工具抬起木料的情景,如图2中已知其中,木料的体积为,木块的密度为。
(1)求木材所受重力?
(2)如图2,在B端有一木材对绳子的力为,当为大时,木料刚好被抬起?
(3)随着时代发展,亮亮同学发现吊车能更方便地提起重物。如图3用一吊车匀速向上提起木材,已知提升的功率为,那这个吊车在10s内可以将该木料提升的高度为多高?
【答案】(1)木材所受重力
(2)由杠杆平衡条件可得
解得
(3)这个吊车在10s内做的功
根据可得,这个吊车在10s内可以将该木料提升的高度为
【知识点】力学
【解析】【分析】(1)已知木材的密度和体积,由G=mg=ρVg可求得其重力;(2)已知在B端有一木材对绳子的力F1,BO:OC=1:5,由杠杆平衡条件可求得F2的大小;
(3)已知提升的功率和时间,由W=Pt可求得这个吊车在10s内做的功,由W=Gh可求得提升的高度。
(1)木材所受重力
(2)由杠杆平衡条件可得
解得
(3)这个吊车在10s内做的功
根据可得,这个吊车在10s内可以将该木料提升的高度为
25.(2024高一上·博白开学考)某科技小组的同学想制作一个简易浮力秤来测质量。他们剪掉空塑料瓶的瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,然后将其倒置在水桶里,当瓶中不放被测物体静止时,在瓶上与水面相平位置标记为零刻度线,再在瓶身上均匀标记其他刻度线,左侧标记的是长度值,若在刻度线右侧标上相应的质量值,即可做成一个简易浮力秤,如图所示。已知零刻度线以上瓶身粗细均匀,其横截面积为,不放被测物体时浮力秤的总质量为170g,水的密度为,g取10N/kg。
(1)画出图中浮力秤的受力示意图。
(2)求图中所示状态浮力秤受到的浮力。
(3)求浮力秤上2cm刻度线对应的质量值。
【答案】(1)浮力秤漂浮时浮力等于重力,都画在重心上,浮力方向竖直向上,重力方向竖直向下,受力示意图如下图所示
(2)浮力秤漂浮,依据平衡条件可知
F浮=G秤=m秤g=0.17kg×10N/kg=1.7
(3)浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时,秤内被测物的质量为m测,依据漂浮时受力平衡条件:
不放入被测物时
F浮=G秤
放入被测物时
F浮'=G秤+m测g
可知
m测g=F浮'-F浮
依据阿基米德原理
F浮=ρ水gV0
F浮'=ρ水gV0+ρ水gΔV排
则有
【知识点】力学
【解析】【分析】(1)由G=mg可得简易浮力秤的重力;
(2)根据漂浮时浮力等于重力计算浮力大小;
(3)根据放入物体后仍漂浮,增大的浮力等于增大的重力,计算物体的质量。
(1)浮力秤漂浮时浮力等于重力,都画在重心上,浮力方向竖直向上,重力方向竖直向下,受力示意图如下图所示
(2)浮力秤漂浮,依据平衡条件可知
F浮=G秤=m秤g=0.17kg×10N/kg=1.7N
(3)浮力秤浸到2cm刻度线漂浮时,秤内被测物的质量为m测,依据漂浮时受力平衡条件:
不放入被测物时
F浮=G秤
放入被测物时
F浮'=G秤+m测g
可知
m测g=F浮'-F浮
依据阿基米德原理
F浮=ρ水gV0
F浮'=ρ水gV0+ρ水gΔV排
则有
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