2023年河南省平顶山市熊背中学高一物理模拟试卷含解析
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. 如图所示,小船过河时,船头偏向上游与水流方向成α角,船相对水的速度为v,其航线恰好垂直于河岸,现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且准时到达对岸,下列措施中可行的是
A.减小α角,增大船速v B.增大α角,增大船速v
C.减小α角,保持船速v不变 D.增大α角,保持船速v不变
参考答案:
B
2. (单选)如右图所示,一条小船位于200 m宽的河正中A点处,从这里向下游100 m处有一危险的急流区,当时水流速度为4 m/s,为使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少为( )
A.m/s B.m/s
C.2 m/s D.4 m/s
参考答案:
C
3. 某同学用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。
若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用读取的数据,求出小球从P1运动到P2所用的时间t,小球抛出后的水平速度v。下列答案正确的是( )
t=0.20s , v=3.00m/s B.t=0.35s , v=1.73m/s ks5u
C.t=0.63s , v=9.52m/s D.t=1.10s , v=5.45m/s
参考答案:
4. 游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是( )
A.路程增加、时间增加 B.路程增加、时间缩短
C.路程增加、时间不变 D.路程、时间均与水速无关
参考答案:
C
5. (多选题)一质量为m的木块,由碗边滑向碗底,碗内表面是半径为r的球面,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,则( )
A.木块的加速度为零
B.木块所受合外力为零
C.木块所受合外力的大小一定,方向改变
D.木块的加速度大小不变
参考答案:
CD
【考点】向心力;牛顿第二定律.
【分析】木块做匀速圆周运动,合外力指向圆心,加速度方向指向圆心,大小保持不变.
【解答】解:A、木块由碗边滑向碗底,速率不变,做匀速圆周运动,加速度不为零,合力不为零,故A、B错误.
C、木块做匀速圆周运动,合力大小一定,方向始终指向圆心,故C正确,D正确.
故选:CD.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一质点沿直线Ox方向做变速运动,它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m),它的速度随时间t变化的关系为v=6t2(m/s),该质点在t=0到t=2s间的位移为 m;t=2s到t=3s间的平均速度为 m/s。
参考答案:
16,38.
7. 一辆质量为1.0×103kg的汽车在平直公路上行驶,汽车行驶过程中所受的阻力恒为2.0×103N,且保持功率为60kW,则汽车在运动过程中所能达到的最大速度为________ m/s;当汽车加速度为4.0m/s2时的速度为________ m/s。
参考答案:
30;10
8. (填空)(2015春?青海校级月考)做斜抛运动的物体,在2s末经过最高点时的速度是15m/s,则初速度V0= (g=10m/s2)
参考答案:
25m/s
动能定理
最高点速度就是抛出时的水平分速度,故vx=15m/s,竖直分速度由v=gt=10×2m/s=20m/s,故初速度为:
故答案为:25m/s
9. 一辆质量为2t的汽车在水平路面上保持60kw的功率行驶,其匀速行驶的速率为108km/h,则此汽车受到的阻力为 N;若此汽车保持同样功率在倾角为300的斜面上行驶,则其能够达到的最大速度为 m/s,设汽车在斜面上受到的阻力为车重的0.5倍。
参考答案:
2000N 3
10. 有一只小老鼠离开洞穴沿直线前进,它的速度与到洞穴的距离成反比,当它行进到离洞穴距离为d1的甲处时速度为v1,则老鼠行进到离洞穴距离为d2的乙处时速度v2=____________
参考答案:
11. 已知某星球的质量为地球质量的1/16,半径约为地球半径的1/4,地球上的近地球的卫星的运行线速度(第一宇宙速度)约为7.9km/s,则绕该星球表面运行的卫星其速率约为 km/s。
参考答案:
3.95
12. 一个物体由静止开始做匀加速直线运动,已知它的加速度为0.2m/s2,则它在第4秒初的速度为 m/s,第4秒末的速度为 m/s.前4s内的位移是 m,前4s内的平均速度为 m/s,第4s内的位移是 m.
参考答案:
0.6,0.8,1.6,0.4,0.7
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】物体做匀加速直线运动,第4秒初是第3秒末,根据速度时间关系公式列式求解即可.
根据位移时间公式可求解前4s内的位移,第4s内的位移等于前4s内的位移减去前3s内的位移
【解答】解:物体由静止开始做匀加速直线运动,第4秒初是第3秒末,速度为:
v3=v0+at3=0+0.2×3=0.6m/s
第4秒末的速度为:
v4=v0+at4=0+0.2×4=0.8m/s
前4s内的位移: ==1.6m
前4s内的平均速度为: ===0.4m/s
第4s内的位移:△x=x4﹣x3==0.7m
故答案为:0.6,0.8,1.6,0.4,0.7
13. (6分)在如图所示的逻辑电路中,当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“1”时,则在C端输出的电信号为 ,D端输出的电信号为 。(填“1”或“0”)。
参考答案:
1, 0 (每空3分)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学在用电磁打点计时器研究匀变速直线运动的实验中,打出的一条纸带如图所示,已知打点计时器所接交流电周期为0.02s,他选择了几个计时点作为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,其中s1=7.06cm、s2=7.68m、s3=8.30cm、s4=8.92cm,那么打b点的瞬时速度大小是 0.74 m/s;纸带加速度的大小是 0.62 m/s2(计算结果保留二位有效数字).
参考答案:
0.74,0.62
解:b点的瞬时速度等于ac段的平均速度,则
m/s=0.74m/s.
根据纸带知,s2﹣s1=s3﹣s2=s4﹣s3=0.62cm,在连续相等时间内的位移之差为0.62cm,根据△x=aT2得,a=.
故答案为:0.74,0.62
15. (10分)在研究小车匀变速运动规律时,某同学根据所学知识设计了如下实验步骤:高考资源网
A.把打点计时器固定在斜面上,连接好电路;
B.把小车停放靠近打点计时器,接通电源后放开小车;
C.换上纸带,重复三次,选择一条较理想的纸带;
D.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车车尾;
E.断开电源,取下纸带.
(1)合理的实验顺序应为 ____________.
若下图是该实验得到的一条纸带,从O点开始每5个计时点取一个记数点,依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6,测得s1=1.28cm ,s2=2.06cm, s3=2.84cm, s4=3.62cm,S5=4.40cm,s6=5.18cm.
(2)相邻两记数点间的时间间隔为____________s.
(3)物体的加速度大小a=____________m/s2
(4)打点计时器打下记数点3时,物体的速度大小V3=____________m/s。
参考答案:
(1)ADBEC (2)0.1s (3)0.78m/s2 (4)0.323m/s
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 一个质量为0.1kg的小球,用细线吊在倾角a为37°的斜面顶端,如图所示。系统静止时绳与斜面平行,不计一切摩擦。求下列情况下,绳子受到的拉力为多少?(取g=10m/s2)
(1)系统以5m/s2的加速度向左加速运动;
(2)系统以l0m/s2的加速度向右加速运动;
参考答案:
(1)系统以5m/s2的加速度向左加速运动:(用分解加速度法简单)
Ncos37°+Tsin37°=mg,即Ncos37°=mg-Tsin37°
Nsin37°-Tcos37°=ma,即Nsin37°=ma+Tcos37°
两式相除:tan37°=(ma+Tcos37°)/(mg-Tsin37°)
T=0.2N
(2)系统以10m/s2的加速度向右加速运动:
Ncos37°+Tsin37°=mg,即Ncos37°=mg-Tsin37°
Tcos37°-Nsin37°=ma,即Nsin37°=Tcos37°-ma
两式相除:tan37°=(Tcos37°-ma)/(mg-Tsin37°)
T=1.4N
17. 一架小型直升飞机以25m/s的速度匀速水平飞行,飞机距离地面高度为125 m,飞行员距地面目标多少水平距离时投放物资,才能落到目标处?(不计空气阻力,g=10m/s2)
参考答案:
物资的飞行时间设为t:有
物资的飞行水平距离设为x:则有
由以上两式代入数据得
18. 如图所示,在水平拉力F的作用下,质量m=5.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。已知物体的加速度a=l.0。求:
(1)水平拉力F的大小;
(2)物体开始运动,经过2.0s通过的距离x。
参考答案: