2020年内蒙古学业水平物理模拟试卷(二)
一、选择题:共20个小题,每小题3分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.(3分)关于参考系的选取,下列说法正确的是( )
A.参考系必须选取静止不动的物体
B.参考系必须是和地面联系在一起的
C.在空中运动的物体不能作为参考系
D.任何物体都可以作为参考系
2.(3分)下列力学单位中,都是国际单位制中基本单位的是( )
A.kg、m、s
B.N、m、s
C.N、kg、m
D.kg、J、s
3.(3分)下列关于质点的说法中,正确的是( )
A.质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义
B.只有体积很小的物体才能看作质点
C.凡轻小的物体,皆可看作质点
D.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点
4.(3分)关于位移和路程的说法正确的是( )
A.位移就是路程
B.位移的大小永远不等于路程
C.物体通过的路程不等,位移的大小一定不相同
D.物体通过一段路程,但位移可能为零
5.(3分)如图是某辆汽车的速度表。汽车启动后经过20s,速度表的指针指在如图所示的位置。由表可知( )
A.此时汽车的瞬时速度是90km/h
B.此时汽车的瞬时速度是90m/s
C.启动后20s内汽车的平均速度是90km/h
D.启动后20s内汽车的平均速度是90m/s
6.(3分)在物理学发展的过程中,某位科学家开创了以实验检验猜想和假设的科学方法,并用这种方法研究了落体运动的规律,这位科学家是( )
A.焦耳
B.牛顿
C.库伦
D.伽利略
7.(3分)匀速圆周运动属于( )
A.匀速运动
B.匀加速运动
C.加速度不变的曲线运动
D.变加速度的曲线运动
8.(3分)下列是关于功率的一些说法,正确的是( )
A.功率大说明物体做的功多
B.功率小说明物体做功慢
C.由P=可知,机器做功越多,其功率越大
D.由P=Fv可知,物体运动的速度v越大,其功率越大
9.(3分)增大摩擦力常见的方法有:增大正压力和增大接触面间的摩擦因数.下列哪种方法有利于增大摩擦力( )
A.鞋底布满凹凸花纹
B.给滚动的轴承加润滑油
C.冰鞋鞋底装上钢质冰刀
D.为行李箱装上小车轮
10.(3分)下列事例中,属于防止离心运动产生影响的是( )
A.用洗衣机脱水
B.链球运动员通过快速旋转将链球甩出
C.汽车转弯时要减速
D.转动雨伞可以去除雨伞上的一些水
11.(3分)两个共点力,一个是40N,另一个等于F,它们的合力是100N,则F的大小可能是( )
A.20N
B.40N
C.80N
D.160N
12.(3分)关于速度和加速度的概念,下列说法正确的是( )
A.物体的加速度越大,速度越大
B.物体的速度变化越大,加速度越大
C.物体的加速度为零,速度一定为零
D.物体的速度变化率越大,加速度越大
13.(3分)天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期.由此可推算出( )
A.行星的质量
B.行星的半径
C.恒星的质量
D.恒星的半径
14.(3分)如图所示,细杆上固定两个小球a和b,杆绕0点做匀速转动.下列说法正确的是( )
A.a、b两球角速度相等
B.a、b两球线速度相等
C.a球的线速度比b球的大
D.a球的角速度比b球的大
15.(3分)用40N的水平力F拉一个静止在光滑水平面上质量为20kg的物体,力F作用3s末物体的速度和加速度的大小分别是( )
A.v=6m/s,a=0
B.v=3m/s,a=2m/s2
C.v=6m/s,a=2m/s2
D.v=3m/s,a=0
16.(3分)下列关于超重和失重的说法中,正确的是( )
A.物体向上做匀加速运动时,物体处于失重状态
B.物体处于完全失重状态时,其重力为零
C.物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化
D.物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了
17.(3分)从地面上方某点,将一小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出,小球经过1.0s落地。若不计空气阻力,g取10m/s2,则( )
A.小球抛出点离地面的高度为10m
B.小球落地时的速度大小约为14.1m/s
C.小球运动时间由水平速度决定
D.小球落地时的速度大小为10m/s
18.(3分)一根弹簧原长10cm,挂上重2N的砝码时,伸长1cm,这根弹簧挂上重8N的物体时,它的长度为(弹簧的形变是弹性形变)( )
A.4cm
B.14cm
C.15cm
D.44cm
19.(3分)如图所示,一物体从某一高度自由下落,落在直立于地面的轻弹簧上,在A点物体开始接触弹簧直到B点速度为零,然后被弹回,下列说法正确的是( )
A.物体从A下降到B的过程中,动能不断减小
B.物体从A下降到B的过程中,重力势能不断减小
C.物体从A下降到B的过程中,物体的机械能不变
D.物体从A下降到B的过程中,在B点时,所受合外力为零
20.(3分)从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为H,设上升过程中空气阻力Ff恒定.在小球从抛出到上升至最高处的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球的动能减少mgH
B.小球的动能减少FfH
C.小球的机械能减少FfH
D.小球的机械能减少(mg+Ff)H
二、填空题:每空2分,共14分
21.(4分)物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向是曲线上该点的
,所以曲线运动一定是
运动.
22.(4分)在“研究小车做匀变速直线运动规律”的实验中,打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点,如图所示。由此可判断小车做
(选填加速或减速)运动;打D点时小车的速度
(选填小于或大于)打B点时小车的速度。
23.(6分)在水平地面上有一物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动,10s后拉力大小减为,方向不变,再经过20s停止运动。该物体的速度与时间的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2.求:
(1)整个过程中物体的位移大小
m;
(2)物体前10s的加速度大小
m/s2;
(3)物体与地面的动摩擦因数是
。
三、计算题:共26分.写出必要的文字说明和解题步骤
24.(8分)金星的半径是地球的p倍,质量为地球的q倍,金星表面的自由落体加速度是多大?金星的第一宇宙速度是多大?(已知地球的半径是R,地球表面的重力加速度是g)
25.(8分)一个滑雪者,质量m=75kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡倾角θ=30°,在
t=5s的时间内滑下的路程s=60m,g取10m/s2,求:
(1)滑雪者的加速度是多大
(2)滑雪者受到的阻力(包括摩擦力和空气阻力)
26.(10分)如图所示,固定在地面上竖直放置的光滑圆环轨道,它的半径为10m。在其底端有一个质量为1kg的小球。当它获得某一个水平初速度时,小球沿轨道运动恰能通过圆环最高点。求
(1)小球在轨道最低点时获得的初速度为多大?
(2)小球在轨道最低点时对轨道的压力为多大?
2020年内蒙古学业水平物理模拟试卷(二)
试题解析
一、选择题:共20个小题,每小题3分,共60分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.解:A、参考系是假定不动的物体,故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止的物体,故A错误。
B、参考系的选择是任意的,被选作参考系的物体可以与地面相关,也可以与地面无关,故B错误。
C、参考系的选择是任意的,被选作参考系的物体可以与地面相关,也可以与地面无关,故C错误。
D、参考系的选择是任意的,故任何物体都可以作为参考系,故D正确。
故选:D。
2.解:国际单位制规定了七个基本物理量,在力学中有三个基本物理量,它们是长度、质量和时间,这三个基本物理量在国际单位制的单位分别为m、kg、s,而N(牛顿)是力的单位,是导出单位,J(焦耳)是功的单位,也是导出单位,故A正确,BCD错误;
故选:A。
3.解:A、质点是一个理想化模型,实际上并不存在,引入这个概念可以简化我们分析的问题,不是没有意义,所以A错误;
B、体积大的物体也可以看做质点,比如地球,所以B错误;
C、轻小的物体,不一定可以看做质点,要看它的形状对分析的问题有没有影响,所以C错误;
D、如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点,所以D正确。
故选:D。
4.解:A、位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置,路程没有方向,只有大小,是标量,是运动路径的长度,故A错误;
B、当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程,故B错误;
C、物体通过的路程不等,但位移可以相等,故C错误;
D、若物体做往返运动回到起点的过程中,物体通过一段路程,但位移的大小一定等于零,故D正确;
故选:D。
5.解:A、速度表指针显示的是物体的瞬时速度,故瞬时速度为90km/h;故A正确,B错误;
因不知道物体的位移和时间,故无法确定物体的平均速度;故CD错误;
故选:A。
6.解:伽利略设想了理想斜面实验,推导出力不是维持物体运动的原因,开创了理想实验的科学方法,研究了力和运动的关系。
伽利略开创了以实验检验猜想和假设的科学方法,并用这种方法研究了落体运动的规律。
故选:D。
7.解:A、匀速圆周运动的加速度方向在变化,不是恒定不变的,不是匀变速运动。故A错误。
B、匀速圆周运动的加速度大小不变,方向始终指向圆心,是加速度大小不变的曲线运动。故D正确,BC错误。
故选:D。
8.解:A、功率是表示物体做功快慢的,功率大说明的是物体做功快而不能说明物体做功多,还与时间有关,故A错误。
B、功率是表示物体做功快慢的,功率小说明的是物体做功慢,故B正确;
C、由P=可知,机器做功越多,其功率不一定答,还与时间有关,故C错误;
D、由P=Fv可知,物体运动的速度v越大,其功率不一定大,还与力F有关,故D错误;
故选:B。
9.解:A、足球鞋底刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。符合题意。
B、给轴承处加润滑油,减小接触面的粗糙程度,从而达到减小摩擦力。不符合题意。
C、冰鞋底装上钢质冰刀,减小接触面的粗糙程度,从而达到减小摩擦力。不符合题意。
D、行李箱装上小车轮,是用滚动代替滑动减小摩擦力,从而减小摩擦力。不符合题意。
故选:A。
10.解:A、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动。故A错误;
B、链球运动员通过快速旋转将链球甩出,也是应用了离心现象。故B错误;
C、因为F向=m,所以速度越快所需的向心力就越大,汽车转弯时要限制速度,来减小汽车所需的向心力,防止离心运动。故C正确。
D、转动雨伞可以去除雨伞上的一些水时,水被雨伞带动起来做离心运动,则应用离心现象。故D错误。
本题选择防止离心运动,故选:C。
11.解:两力合成时,合力范围为:|F1+F2|≥F≥|F1﹣F2|;
故140N≥F≥60N,所以可能的是C。
故选:C。
12.解:A、物体的加速度越大,速度变化越快,但是速度不一定大,故A错误。
B、物体的速度变化越大,加速度不一定越大,还与速度变化所用时间有关,故B错误。
C、物体的加速度为零,速度不一定为零,如匀速直线运动的物体,加速度为零,速度不为零,故C错误。
D、物体的速度变化率越大,速度变化越快,加速度越大,故D正确。
故选:D。
13.解:行星绕恒星做圆周运动,根据万有引力提供向心力,知道轨道半径和周期,可以求出恒星的质量,行星是环绕天体,在分析时质量约去,不可能求出行星的质量。故C正确,A、B、D错误。
故选:C。
14.解:(1)细杆上固定两个小球a和b,杆绕0点做匀速转动,所以a、b属于同轴转动,故两球角速度相等,故A正确,D错误;
(2)由图可知b的半径比a球半径大,根据v=rω可知:a球的线速度比b球的小,故BC错误。
故选:A。
15.解:由牛顿第二定律得:a=,
3s末物体的速度:v=at=2×3m/s=6m/s,故C正确,ACD错误。
故选:C。
16.解:A、当物体向上加速运动时,物体加速度向上,故物体一定处于超重状态,故A错误;
BC、物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化,只是对外界的拉力或压力发生了变化,故B错误,C正确;
D、惯性是物体的固有属性,并不会随物体的运动状态而改变,故D错误。
故选:C。
17.解:A、小球抛出点离地面的高度
h==m=5m,故A错误;
B、D、小球落地时在竖直方向上的分速度
vy=gt=10×1=10m/s,所以落地时的速度大小
v==m/s=14.1m/s,故B正确,D错误;
C、由h=得
t=,可知小球运动时间由高度决定,与水平速度无关,故C错误。
故选:B。
18.解:挂2N砝码时有:G1=kx1①
挂8N的物体时有:G2=kx2②
后来弹簧的总长:l=l0+x2③
其中G1=2N,G2=8N,x1=1cm,联立①②③可得:l=14cm,故ACD错误,B正确。
故选:B。
19.解:AB、物体从A点到B点的运动过程:物体受到向下的重力和弹簧向上的弹力,弹力先小于重力,合力向下,物体加速,之后弹力大于重力,合力向上,物体开始减速,直至减为零。当弹力和重力相等时,物体的速度达到最大,所以物体的速度先增大后减小,则动能先增大后减小;重力一直做正功,重力势能不断减小,故A错误、B正确;
C、物体和弹簧组成的系统机械能守恒,物体从A下降到B的过程中,物体的机械能与弹簧的弹性势能之和不变,弹簧的弹性势能增大、则物体的机械能减少,故C错误;
D、由上分析可知物体在AB之间某个位置,重力与弹力相平衡,此位置合力为零,在B点物体受到的弹力大于重力,合外力方向向上,故D错误。
故选:B。
20.解:A、由动能定理可知,小球动能的减少量△EK=(mg+Ff)H,故AB错误;
小球机械能的减少量等于克服空气阻力做的功,W=FfH,故D错误,C正确;
故选:C。
二、填空题:每空2分,共14分
21.解:
依据曲线运动特征可知:物体做曲线运动时,任意时刻的速度方向是曲线上该点的切线方向上,曲线运动速度方向一定改变,故曲线运动一定是变速运动.
故答案为:切线方向上,变速
22.解:打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点,相等时间内位移逐渐增大,则速度越来越大,小车做加速运动,打D点的速度大于打B点时小车的速度。
故答案为:加速,大于。
23.解:(1)整个过程中物体的位移大小:x=
m=150m。
(2)由v﹣t图的斜率可知前10秒的加速度大小:a==1m/s2。
(3)由图示v﹣t图象可知,10﹣30s内物体的加速度大小:
a′=,
对物体,由牛顿第二定律得:
F﹣μmg=ma,μmg﹣=ma′,
代入数据解得:μ=0.1;
故答案为:150;1;0.1。
三、计算题:共26分.写出必要的文字说明和解题步骤
24.解:地球表面的物体受到的重力等于万有引力,即:mg=G,
地球表面的重力加速度:g=;
金星表面的物体受到的重力等于万有引力,即:mg火=G,
解得:g火==g;
万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:G,
解得:v=,
火星的第一宇宙速度:v火==;
答:金星表面的自由落体加速度大小是g,金星的第一宇宙速度是。
25.解:(1)根据位移时间公式得:s=,
代入数据即:,
解得:a=4m/s2
(2)根据牛顿第二定律,沿斜面方向有:
mgsin30°﹣F阻=ma
解得:F阻=mgsin30°﹣ma=750×﹣75×4=75N.
答:(1)滑雪者运动的加速度为4m/s2;
(2)雪横和人受到的阻力为75N.
26.解:(1)小球沿轨道恰能通过圆环顶端,由重力提供向心力,由牛顿第二定律得:
mg=m
,
从最低点到最高点,由机械能守恒定律得:mv02=mg?2R+mv12
解得:小球在轨道最低点时获得的初速度
v0==10m/s;
(2)在最低点,由牛顿第二定律得:
F﹣mg=m
解得:F=6mg=60N
由牛顿第三定律得,球对轨道的压力为60N,方向竖直向下;
答:(1)小球在轨道最低点B时获得的初速度为10
m/s;
(2)小球在轨道最低点B是对轨道的压力为60N,方向竖直向下。