湖北省宜昌市第十二中学2023年高一物理模拟试题含解析

湖北省宜昌市第十二中学2023年高一物理模拟试题含解析 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. 某学校田径运动场跑道示意图如图2所示，其中A点是所有跑步项目的终点，也是400 m、800 m赛跑的起点；B点是100 m赛跑的起跑点，在校运动会中，甲、乙、丙三个同学分别参加了100 m、400 m和800 m比赛，则(　　) A．甲的位移最小              B．丙的位移最大 C．乙、丙的路程相等          D．丙的路程最大 参考答案： D 2. （单选）某质点在xoy平面上运动，其在x轴方向和y轴方向上的v-t图象分别如图甲和图乙所示．则下列判断正确的是（ 　） A．该质点做匀变速曲线运动 B．该质点有恒定的加速度，大小为 2.5 m/s2 C．该质点的初速度为 7 m/s     D.前2s内质点的位移为21m 参考答案： B 3. 诗句“满眼波光多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”中，“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（　　） A．船和山 B．山和船 C．地面和山 D．河岸和流水 参考答案： A 【考点】参考系和坐标系． 【分析】参考系是假定不动的物体，同一种运动状况选择的参考系不同观察到的结果也不同．由于作者和山之间的距离逐渐减小，如果选择自己或者船作为参考系，则只能是山恰似走来迎；而如果选择山作为参考系，则只能是“是船行”． 【解答】解：参考系是为了研究问题的方便而假定不动的物体，在本题中作者和山之间的距离逐渐减小，而作者认为自己静止不动，从而“看山恰似走来迎”，故此现象选择的参考系是自己或者船与船上静止不动的物体． 但实际上船是运动的，所谓是“船行”选择的参考系是河岸、山或者地球上相对地球静止不动的其它物体． 故A正确， 故选：A． 4. （单选）如图所示，用轻绳将重球悬挂在竖直光滑的墙上，当悬绳变长时（    ） A．绳子拉力变小，墙对球的弹力变大 B．绳子拉力变小，墙对球的弹力变小 C．绳子拉力变大，墙对球的弹力变大 D．绳子拉力变大，墙对球的弹力变小 参考答案： B 5. （单选）甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过路标P，以后甲一直作匀速运动，乙先加速后减速，丙先减速后加速，它们经过下一路标Q时的速度又相同，则最先到达Q处的汽车是（    ） A、甲车 B、乙车 C、丙车 D、三车同时到达 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在研究平抛运动的实验中，用一张有小方格的纸记录小球的运动轨迹，小方格的边长L=1.25cm．将小方格纸置于如图所示的坐标系中．图中的a、b、c三点是小球运动轨迹上的几个位置．（g取10m/s2） （1）小球的初速度为      m/s （2）小球抛出点的位置坐标为      （3）物体经过点b时竖直速度为      m/s 参考答案： （1）          0.75                    （2）    （1.25cm，1.25cm）        （3）           1        7. 物体沿着两个半径均为R的半圆弧由A点运动到C点，A、B、C三点在同一直线上．在此过程中，物体位移的大小是          ，方向为        ，物体通过的路程为          参考答案： 4R  A C  2ЛR 8. 如图所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0～10 s内物体的加速度大小是        m/s2，方向是           ；在40－60 s内物体的加速度为          m/s2. 参考答案：   3            向东            -1.5       9. 如图所示，两个钩码均重2N，弹簧测力计自重不计，则弹簧测力计的示数为         N，如果弹簧的劲度系数为500N/m，此时弹簧的伸长量为         m。     参考答案： 2，0.04 10. 荡秋千是小孩非常喜欢的娱乐活动。如图所示，设小孩的质量为m，悬绳长为L，小孩从悬绳与竖直方向夹角为θ处由静止自由摆下，不计空气阻力，在小孩摆至最低点A的过程中，重力做的功为_________，在A点处悬绳的拉力大小为_________。 参考答案： mgL(1—cosθ)；3mg—2mgcosθ 11. （填空）（2012秋?桐梓县校级期中）一个质点在x轴运动，开始时位置为x0=﹣2m，第1s末位置为x1=3m．第2s末其位置为x2=1m那么，在第1s内质点位移大小为　5　 m，方向为沿x轴的　正　方向；在第2s内质点位移的大小为　2　，方向沿x轴的　负　方向． 参考答案： 5，正，2，负． 解：在第1s内质点位移△x1=x1﹣x0=3﹣（﹣2）m=5m，大小为5m，方向沿x轴的正方向．    在第2s内质点位移△x2=x2﹣x1=1﹣3m=﹣2m，大小为2m，方向沿x轴的负方向． 故本题答案为：5，正，2，负． 12. 如图所示，有5个箭头代表船的划动方向(船头指向)，其中C与河对岸垂直，每两个箭头之间的夹角为30°，已知水流速度v水＝1.0 m/s，船在静水中的划速为v划＝2.0 m/s，则 (1)要使船能到达出发点的正对岸，那么船头的指向是   ▲   ； (2)要使船能在最短的时间过河，那么船头的指向是   ▲   。(均用图中字母表示) 参考答案： (1)B；　(2)C 13. 如图5-44所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以角速度ω在水平面上做匀速圆周运动，则该水平面距离碗底的距离h=_________________。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学用如图所示的装置研究平抛物体的运动。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两个小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出，可以看到P、Q两球相碰，只改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_________________________。另一位同学用实验研究平抛运动时，在白纸上标出了重垂线MN，并获得了小球平抛轨迹上的两个点a、b，并测得两点到MN的水平距离分别是10cm和20cm，两点的竖直距离是15cm，取g=10m/s2，则小球平抛的初速度为________m/s.             参考答案： 平抛运动水平分运动是匀速直线运动；1 15. 在 “测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，如图为一次实验得到的一条纸带，0点是计时器打的第一个点，又在纸带清晰的部分取了1、2、3、4、5五个计数点，1、2、3、4、5中每相邻的两点间都有四个点未画出，0、1两点间的计时点均未画出。用米尺量出1、2、3、4、5点到0的距离，数据如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=_____m/s，小车的加速度大小a=______m/s2。（三位有效数字） 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，薄平板A长L=1m，质量为kg，放在水平地面上，在A上最右端处放一个质量kg的小物体B，已知A与B之间的动摩擦因数，A、B两物体与桌面间的动摩擦因数均为，最初系统静止。现在对板A右端施一大小为F=36N的水平恒力作用并开始计时，则：（取m/s2） （1）A、B两物体分离时F的功率P； （2）在t=5s时B与平板A左端的距离x； （3）在t=5s内平板A克服摩擦力做的功W。 参考答案：   解：（1）对B有：    对A有：         又有，综上方程可 （2）A和B分离后： B以的初速度作大小为的匀减速直线运动；A以的初速度作大小为的匀加速直线运动     （3）由上可知5s末A板的瞬时速度为，对A物体在前5s内运用动能定理则有所以解得     17. 一质量为2kg的物体放在水平的地板上，用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚开始运动时，弹簧伸长了3cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了2cm，已知弹簧的劲度系数为k=200N/m，g取10m/s2，求： （1）物体所受的最大静摩擦力为多少？ （2）物体与地板间的滑动摩擦因素是多少？ 参考答案： 解：（1）当物体刚开始运动时，受到的摩擦力是最大静摩擦力， 由二力平衡知，与弹簧的弹力相等，根据胡克定律，有 F1=kx1=200N/m×0.03m=6N 所以物体受到的最大静摩擦力Ff1=6N （2）当物体匀速运动时，受到的摩擦力是滑动摩擦力， 由二力平衡知，与此时的弹簧弹力相等，根据胡克定律，有 F2=kx2=200N/m×0.02m=4N 所以物体受到的滑动摩擦力为Ff2=4N， 又有 Ff2=μmg  得μ=0.2 答：（1）物体所受的最大静摩擦力大小6N． （2）物体和地板间的动摩擦因数0.2． 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． 【分析】通过弹簧的伸长，由胡克定律来计算出物体刚开始运动的摩擦力大小，与物体正在运动的摩擦力大小．滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积． 18. 某种型号的飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0 m/s2，飞机速度达到85m/s时离开地面升空.如果在飞机速度达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速运动，加速度大小为5.0 m/s2.如果要求你为该类型飞机设计一条跑道，使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长至少要多少？ 参考答案： 1625.6m