山西省阳泉市一矿中学2023年高一物理模拟试卷含解析

山西省阳泉市一矿中学2023年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.关于重力的方向,下列各种叙述中正确的是(

)A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是竖直向下C.重力的方向总是跟支持重物的支持面垂直D重力的方向总是跟支持面对重物的支持力方向相反参考答案：B2.（多选）如图所示，站在自动扶梯上的人随扶梯斜向上做加速运动，关于人受到的作用力，以下说法正确的是（

）A．摩擦力为零B．摩擦力方向水平向右C．支持力等于重力D．支持力大于重力参考答案：BD3.有两个共点力，F1=2N，F2=4N，它们的合力F的大小可能是A．1N

B．5N

C．7N

D．9N参考答案：B4.一物体自距地面高h处自由下落，则它在离地面多高位置时的瞬时速度大小等于全程平均速度(

)A．h/4

B．h/3

C．3h/4

D．h/2参考答案：5.F1、F2是两个互相垂直的共点力，其中F1=4N，F2=3N．这两个力合力的大小为（）A．2N B．3N C．5N D．15N参考答案：C【考点】力的合成．【分析】F1、F2是两个互相垂直的共点力，根据矢量的合成法则，结合勾股定理直接计算即可．【解答】解：F1、F2是两个互相垂直的共点力，其中F1=4N，F2=3N．依据矢量的合成法则，结合勾股定理，则有：两个力合力的大小F===5N，故C正确，ABD错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）一部机器由电动机带动，极其上的皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，皮带与两轮之间不发生滑动。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为。则（1）电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比________；（2）机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是__________；（3）电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度是___________。参考答案：3:1，0.05，0.37.如图所示，向右作直线运动的小车，通过AB、BC、CD三段路程所用的时间都是0.4s，则小车做的是

运动（选填“匀速”、“加速”或“减速”）；它从A点运动到D点的平均速度是

m/s.参考答案：8.用20N的水平力，可以拉着重40N的箱子在水平地面上匀速滑动，求箱子与地面间的动摩擦因数为______。参考答案：9.如图所示，是某质点运动的v－t图象，在0～4s内质点加速度大小是

m/s2，10～12s内质点加速度大小是

m/s2,0～12s内质点的位移大小是

m参考答案：12.如图所示，从A点以初速度υ0平抛一小球，恰好垂直撞击在倾角为30°的斜面上的B点，则撞击的速度为

，在空中飞行的时间为

.参考答案：2v0;

11.共点力的合成遵循

定则。请画出图中共点力F1和F2合力的示意图（请保留有关的辅助线）。参考答案：平行四边形定则

图略12.图7中圆弧轨道AB是在半径为R的竖直平面内的1/4圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，到达B点的速度，则在质点刚要到达B点时的加速度大小为_____，刚滑过B点时的加速度大小为_____。参考答案：13.将一个力传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。由此图线提供的信息可判断摆球摆动的周期T为______s，在摆动过程中小球的机械能________（选填“减小”、“增大”、“不变”或“时而增大时而减小”）。参考答案：_1.2s__________；

________减小_三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图1所示是某同学《探究加速度与力、质量的关系》的实验装置．（1）图2是某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E每两点之间还有4个计时点没有标出，相邻两计时点间的时间间隔为0.02s．该同学在图中标出测量的距离时，忘记写下BC和CD的数值，只标记下了AB和DE的数值．但他仍然算出了加速度的数值，则滑块的加速度大小为

m/s2（结果保留两位有效数字）．通过多次实验，在保证滑块质量不变的情况下，实验中测得滑块的加速度a和细线拉力F（用沙桶和沙的总重力代替）的资料如下表所示．F/N0.200.300.400.50a/（m/s2）0.100.210.290.40（2）请你根据表中的数据在图3中作a﹣F图线．（3）根据图线可求出滑块的质量是

kg（4）图线在F轴上截距的物理意义是

．参考答案：解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a===0.61m/s2（2））运用描点法得：（3）根据F=ma得：a=，所以a﹣F图线的斜率倒数表示滑块的质量，根据图象得图线的斜率大小是1，所以滑块的质量是1kg．（4）图线在F轴上截距的物理意义是小车运动过程中受到的阻力故答案为：（1）0.61

（2）如图（3）1

（4）小车运动过程中受到的阻力【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．采用描点法作图，绘出一条倾斜的直线．

15.如图所示是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．①以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有

．a．调节斜槽轨道，使其末端沿切线保持水平b．选取槽口的末端作为平抛运动的起点c．每次小球应从同一高度由静止释放，以确保每次平抛的初速度相同d．为了作出小球的运动轨迹，描绘的点可以用拆线连接②实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是

．③如图为小球做平抛运动时，在方格纸进行描点作图，获取A、B、C三点，图中方格的边长为5cm，g=10m/s2，则：a、小球平抛的初速度v0=

m/s．b、小球过B点的速度vB=

m/s，c、若以A点为原点，以水平向右为x轴，竖直向下为y轴建立平面直角坐标系，则抛出点坐标为（

、

）（单位：cm）．参考答案：①AC，②C，③a、1.5，b、2.5，c、（﹣15、﹣5）．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】①根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤．②平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，结合运动学公式求出y与x2的关系式，从而确定正确的关系图线．③根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出B点的速度．根据速度时间公式求出抛出点到B点的时间，结合位移公式求出抛出点到B点的水平位移和竖直位移，确定抛出点的坐标．【解答】解：①A、为了保证小球的初速度水平，斜槽末端需切线水平，故A正确．B、应该选取小球在斜槽末端时小球球心在木板上的投影作为平抛运动的起点，故B错误．C、为了保证每次小球平抛运动的初速度大小相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，故C正确．D、为了作出小球的运动轨迹，描绘的点用平滑曲线连接，故D错误．故选：AC．②根据y=，x=v0t得，y=，可知y与x2成线性关系，故选C．③a、在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得：T=，则小球的初速度为：．b、B点的竖直分速度为：，根据平行四边形定则知，B点的速度为：=m/s=2.5m/s．c、抛出点到B点的运动时间为：t=，则抛出点到B点的水平位移为：xB=v0t=1.5×0.2m=0.3m=30cm，抛出点的横坐标为：x=15﹣30cm=﹣15cm，抛出点到B点竖直位移为：，抛出点的纵坐标为：y=15﹣20cm=﹣5cm．故答案为：①AC，②C，③a、1.5，b、2.5，c、（﹣15、﹣5）．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系。参考答案：解：设转盘转动的角速度为ω时，钢绳与竖直方向的夹角为θ

座椅到中心轴的距离：R＝r＋Lsinθ

对座椅分析有：F向＝mgtanθ＝mRω2联立两式得ω＝17.（14分）甲乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力，如图所示，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出．若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80％，则：（1）乙在接力区奔出多少距离？（2）乙应在距甲多远时起跑？参考答案：，：（1）设两人的最大速度为v，则，，得

（2）设乙在距甲为X0处开始起跑，到乙接棒时跑过的距离为x'，贝有，且，解得。18.如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m=30kg，人的质量M=50kg，g取10m/s2．试求：（1）此时地面对人的支持力的大小；（2）轻杆BC和绳AB所受力的大小．参考答案：解：（1）对人进行受力分析，根据平衡条件有：FN=Mg﹣mg=200N（2）滑