山西省忻州市第四中学2023年高一物理模拟试题含解析

山西省忻州市第四中学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.某质点的位移随时间的变化规律的关系是：，x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为（

）A．4m/s与2m/s2

B．0与4m/s2

C．4m/s与4m/s2

D．4m/s与0参考答案：C2.（单选）横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，如图所示，它们的竖直边长都是底边长的一半．现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上，其落点分别是a、b、c。下列判断正确的是（

）A.图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最短B.图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最大C.图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最快D.无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直参考答案：DA、三个小球做的都是平抛运动，从图中可以发现落在c点的小球下落的高度最小，由，可知，时间，所以落在c点的小球飞行时间最小，故A错误；

B、小球做的是平抛运动，平抛运动在水平方向的速度是不变的，所以小球的速度的变化都发生在竖直方向上，竖直方向上的速度的变化为△v=g△t，所以，运动的时间长的小球速度变化的大，所以a球的速度变化最大，故B错误；

C、速度变化的快慢是指物体运动的加速度的大小，由于物体做的都是平抛运动，运动的加速度都是重力加速度g，所以三次运动速度变化的快慢是一样的，故C错误；

D、首先a点上是无论如何不可能垂直的，然后看b、c点，竖直速度是gt，水平速度是v，然后斜面的夹角是arctan0.5，要合速度垂直斜面，把两个速度合成后，需要，即v=0.5gt，那么在经过t时间的时候，竖直位移为0.5gt2，水平位移为vt=（0.5gt）?t=0.5gt2

即若要满足这个关系，需要水平位移和竖直位移都是一样的，显然在图中b、c是不可能完成的，因为在b、c上水平位移必定大于竖直位移，所以落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直，故D正确．3.以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是A．速度向西，正在减小，加速度向西，正在增大B．速度向东，正在增大，加速度向西，正在减小C．速度向东，正在增大，加速度向东，正在减小D．速度向东，正在减小，加速度向东，正在增大参考答案：C4.如图所示，重20N的物体放在粗糙水平面上，用力F=8N的力斜向下推物体，F与水平面成300角，物体与平面间的滑动摩擦系数μ=0.5，则A．物体对地面的压力为24NB．物体所受的摩擦力为12NC．物体所受的合力为5ND．物体所受的合力为零参考答案：AD5.(多选)如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则下列说法正确的是A．超声波的速度为

B．超声波的速度为 C．物体的平均速度为D．物体的平均速度为参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体距地面80m高处做自由落体运动，g=10m/s2，则该物体落地时间为

s,其落地速度大小为

m/s.参考答案：7.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=

用（L、g表示）其值是

m/s(g=10m/s2)参考答案：8.如图所示,木块A与B用一轻弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静置于地面上,它们的质量之比是1∶2∶3.设所有接触面都光滑,在沿水平方向抽出木块C的瞬间,木块A和B的加速度分别是aA=

,所以aB=

.参考答案：0

3g/29.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么：（计算结果保留两位有效数字）（1）照相机的闪光周期是

s；（2）小球运动中水平分速度的大小是

m/s；（3）小球经过B点时的速度大小是

m/s．参考答案：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.5【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔；（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；（3）B点水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是B的速度．【解答】解：（1）在竖直方向：hBC﹣hAB=g△t2，代入数据解得：△t==0.1s．（2）水平方向是匀速直线运动，v0=m/s=1.5m/s（3）物体在B点时竖直方向的速度为vy，则故B点的速度为：vB=m/s=2.5m/s．故答案为：（1）0.1；（2）1.5；（3）2.510.（填空）（2014秋?城东区校级月考）一木块恰好能沿倾角为α的固定斜面匀速下滑，则木块与斜面之间动摩擦因数μ=

．参考答案：tanα牛顿第二定律；共点力平衡的条件及其应用以木块为研究对象受力分析，正交分解，如图：根据平衡条件：mgsinθ=fN=mgcosα又：f=μN联立三个方程得：μ=tanα故答案为：tanα11.在匀速直线运动中，一个物体的平均速度是10m/s，则它在各段的平均速度大小是

m/s，瞬时速度是

m/s。参考答案：10

10本题考查对匀速直线运动的理解，在任何相等的时间内通过的位移相等，叫做匀速直线运动12.右图把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，小球的向心力是由________________提供的，更加用力的晃动漏斗，使小球运动到更高的水平面上，则小球做匀速圆周运动的半径_______，线速度________，角速度_________，向心力大小________(填“变大”，“不变”或者“变小”)。参考答案：重力与弹力的合力、变大、变大、变小、不变13.在2008年8月16日，牙买加选手尤塞恩－博尔特在国家体育场“鸟巢”进行的北京奥运会男子100米决赛中以9秒69的成绩夺得金牌并打破9秒72的世界纪录．设高度为H的博尔特正在进行100m短跑就要到达比赛的终点处，有一摄影记者用照相机拍摄下了运动员冲刺的一幕．已知摄影记者使用的照相机的光圈(控制进光量的多少)是16，快门(曝光时间)是s，得到照片后测得照片中人高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是ΔL.则由以上数据可以知道牙买加选手尤塞恩－博尔特100米决赛冲刺时s内的位移大小为____________，冲刺速度约为______________．

参考答案：ΔL；ΔL三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(1)（实验）（多选）如图所示，在探究平抛运动的规律时，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，正确选项的是A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次同一位置无初速释放小球C．保持平板在竖直平面内D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)（6分）一同学做平抛运动实验时，只画出平抛运动的一部分，如图所示。他在轨迹曲线上任意取水平位移Δx相等的三点A、B、C，量得Δx=0.2m，又量得竖直高度h1=0.1m，h2=0.2m，根据以上数据可求得小球抛出时的初速度v0=

m/s，小球在B点时的速度vB=

m/s。（g=10m/s2）参考答案：(1)ABC(2)2;2.515.在做“用落体法验证机械能守恒定律”的实验中，除了铁架台、低压交流电源、纸带等实验器材外，还必需的器材应包括（）

A．秒表

B．多用电表

C．打点计时器

D．弹簧秤参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示,物体A的质量m1=1kg，静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2=0.5kg、长l=1m，某时刻A以v0=4m/s的初速度滑上木板B的上表面，为使A不致于从B上滑落，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力F，若A与B之间的动摩擦因数μ=0.2，试求拉力F应满足的条件。（忽略物体A的大小）参考答案：物体A滑上木板B以后，作匀减速运动，加速度a=μg，木板B作加速运动，有：F+μm1g=m2aB。物体Ａ不滑落的临界条件是Ａ到达Ｂ的右端时，Ａ、Ｂ具有共同的vt，则：且：由此可得：（m/s2）代入得：Ｆ＝m2aB-μm1g=0.5×6-0.2×1×10=1(N)

若Ｆ<1N，则Ａ滑到Ｂ的右端时，速度仍大于Ｂ的速度，于是将从Ｂ上滑落，所以Ｆ必须大于等于１Ｎ。当Ｆ较大时，在Ａ到达Ｂ的右端之前，就与Ｂ具有相同的速度，之后，Ａ必须相对Ｂ静止，才能不会从Ｂ的左端滑落。即有：Ｆ＝（mA+mB）aμmAg=mAa所以：Ｆ=3N

若Ｆ大于３Ｎ，Ａ就会相对Ｂ向左滑下。综上：力Ｆ应满足的条件是：１Ｎ≤Ｆ≤３Ｎ17.如图所示，小球A在光滑的圆形槽内作匀速圆周运动，当它运动到图中的a点时，在圆形槽中心O点正上方h处，小球B沿Oa方向以初速度v0水平抛出，并恰好在a点与A球相碰，求：（1）圆形槽的半径R；（2）A球运动的线速度vA需要满足的条件．参考答案：解：（1）在竖直方向上，有：h=，水平方向上有：R=v0t，联立解得：R=．（2）根据圆周运动的周期性，有：vAt=2πR?n，（n=1，2，3…）解得：vA=2πv0n，（n=1，2，3…）答：（1）圆形槽的半径R为；（2）A球运动的线速度vA需要满足的条件为vA=2πv0n，（n=1，2，3…）．【考点】平抛运动．【分析】（1）小球水平抛出后，做平抛运动，结合高度求出平抛运动的时间，根据初速度和时间求出水平位移，从而得出圆形槽的半径R；（2）抓住两球在a点相碰，结合圆周运动的周期性，求出A球运动的线速度vA需要满足的条件．18.（12）、跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减