山西省忻州市原平南坡中学分校中学2023年高一物理模拟试题含解析

山西省忻州市原平南坡中学分校中学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.如图所示，一圆环以直径AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点，则下列说法正确的是()A．向心加速度的大小aP＝aQ＝aRB．任意时刻P、Q、R三点的角速度相同C．线速度vP>vQ>vRD．任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同参考答案：BC2.从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的球A和B，抛出A球的初速为v0，抛出B球的初速为2v0，则两球运动到落地的过程中（

）A．重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率相同B．重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率不同C．重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率相同D．重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率不同参考答案：A3.下列关于摩擦力的说法正确的是：(

)A．摩擦力的方向一定跟接触面垂直B．存在摩擦力的接触面一定存在弹力C．摩擦力总是阻碍物体的运动，只能是阻力D．物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比参考答案：B4.将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上。该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图象如图所示。由此可以判断A．t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向下B．t=6s时刻电梯的加速度为零C．t=8s时刻电梯处于失重状态

D．t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下参考答案：BD5.下列描述的运动中，可能存在的是A．速度很大，加速度很小

B．速度变化很大，加速度很小C．速度变化越来越快，加速度越来越小

D．加速度越来越小，速度越来越大参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，用细绳拉着小球A向上做加速运动，小球A、B间用弹簧相连，二球的质量分别为m和2m，加速度的大小为a，若拉力F突然撤去，则A、B两球的加速度分别是_______和_______.参考答案：3g＋2a

a7.电阻R1阻值为6Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1∶I2＝2∶3，则电阻R2的阻值为

参考答案：4Ω8.在“探究小车速度随时间变化的规律”时，某同学得到如图的一条纸带，标有0、1、2、3、4、5、6等计数点，各计数点间还有四个打点在图中被覆盖，测得各相邻计数点间距S1＝5.18cm，S2＝4.40cm，S3＝3.62cm，S4＝2.84cm，S5＝2.06cm，S6＝1.28cm．（1）相邻两记数点间的时间间隔为_______s；（2）物体的加速度大小a＝________m/s2；（3）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）

0.1s（1分）

（2）

0.78m/s2（3分）

（3）0.323m/s9.如图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间（填“小于”、“等于”或“大于”）从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为

Hz；小球抛出时的初速度大小为

m/s．参考答案：等于；10；2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．【解答】解：（1）水平方向的运动是匀速直线运动，从A到B和从B到C水平方向的位移相同，所以经历的时间相等．（2）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：（3）水平方向匀速运动，有：s=v0t，选AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案为：等于；10；2.510.（2分）一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB。该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示。已知曝光时间为s，则小石子的出发点离A点约为

m。参考答案：20m

11.在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为50kg的宇航员，他受的重力是（地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2）A．等于490N

B．大于490N

C．等于零

D．小于490N参考答案：D12.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板（如图所示），滑块在牵引力作用下先后通过第一个光电门的时间为t1=0.30s，通过第二个光电门的时间为t2＝0.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t=3.00s，滑块的加速度为

．参考答案：0.067m/s213.一物体做初速为零的匀加速直线运动，加速度的大小为4m/s2，则该物体在第2s内平均速度的大小为__________m，4s内平均速度是___

____m/s。

参考答案：__6_________________

_____________8____三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，P为弹射器，PA、BC为光滑水平面分别与传送带AB水平相连，CD为光滑半圆轨道，其半径R=2m，传送带AB长为L=6m，并沿逆时针方向匀速转动。现有一质量m=1kg的物体（可视为质点）由弹射器P弹出后滑向传送带经BC紧贴圆弧面到达D点，已知弹射器的弹性势能全部转化为物体的动能，物体与传送带的动摩擦因数为=0.2。取g=10m/s2，现要使物体刚好能经过D点，求：（1）物体到达D点速度大小；（2）则弹射器初始时具有的弹性势能至少为多少。参考答案：（1）2m/s；（2）62J【详解】（1）由题知，物体刚好能经过D点，则有：解得：m/s（2）物体从弹射到D点，由动能定理得：解得：62J15.如图所示，在光滑水平面上，一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC，斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放，小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高，小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木块滑到C点时的速度大小？(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出，若不能滑出，请求出最终小木块会停在距离车右端多远？若能滑出，请求出小木块在平板车上运动的时间？参考答案：（1）6m/s（2）不会滑出，停在距车右端3.6m【详解】（1）木块在斜面上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木块滑上车后做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

车做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

经过t时间二者的速度相等，则：v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木块没有滑出，且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如下图甲所示，重为G的物体在水平外力F作用下，向右以2m/s的速度匀速运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ.试问在下列情况下物体受到的滑动摩擦力将怎样变化？[(1)当F突然增大时；(2)从撤去F到物体最终静止的过程中；(3)将物体立放起来(如图乙)，仍在水平拉力F作用下，向右匀速运动的过程中．参考答案：(1)μG(2)μG(3)μG17.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F．（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度内）（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？（2）若将弹簧拉长至11cm，物体受到的摩擦力大小为多少？（3）若将弹簧拉长至13cm，物体受到的摩擦力大小为多少？参考答案：解：（1）物体匀速运动时，根据平衡条件，有：k（x﹣x0）=μmg则：k==N/m=200N/m．（2）弹力：F1=k（x1﹣x0）=200×（0.11﹣0.10）N=2N最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力，故：Ffm=0.2×2×10N=4N物体没动，故所受静摩擦力：Ff1=F1=2N．（3）弹力：F2=k（x2﹣x0）=200×（0.13﹣0.10）N=6N物体将运动，此时所受到的滑动摩擦力为：Ff2=μFN=μmg=0.2×2×10N=4N．答：（1）当弹簧长度为12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数200N/m．（2）若将弹簧拉长到11cm时，物体所受到的摩擦力大小为2N．（3）若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为4N．【考点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；物体的弹性和弹力．【分析】（1）物体匀速运动时，弹簧的拉力与滑动摩擦力平衡，由平衡条件和胡克定律求出弹簧的劲度系数．（2）若将弹簧拉长到11cm时，弹簧的拉力小于最大静摩擦力，物体仍静止，由平衡条件求解物体所受到的静摩擦力大小．（2）若将弹簧拉长到13cm时，物体将加速前进，此时所受到的是滑动摩擦力，由平衡条件求解．18.在“极限”运动会中，有一个在钢索桥上的比赛项目。如图所示，总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处，钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H，动滑轮起点在A处，并可沿钢丝绳滑动，钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下，最远能到达右侧C点，C、B间钢丝绳相距为L/10，高度差为H/3。参赛者在运动过程中视为质点，滑轮受到的阻力大小可认为不变，且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比，不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮（含挂钩）的质量和大小，不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度为g。求：（1）滑轮受到的阻力大小；（2）某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为、宽度为，厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下，会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上，参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。参考答案：（1）设参赛者、滑轮受到的阻力为Ff，根据能量守恒，其中，

……………3分则滑轮受到的阻力…………………1分

（2）参赛者落