山西省临汾市新世纪英才学校2023-2024学年高三物理模拟试卷含解析

山西省临汾市新世纪英才学校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.如图所示，粗细均匀的U型管内装有同种液体，开始使两边液面静止且高度差

为〃，管中液柱的总长度为4方，后来让液柱自由流动（不计一切摩擦），当两液

面高度相等时，右侧液面下降的速度是

A.归

随

D.V8

参考答案:

D

2.（单选）一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地.汽车先做匀加速运动.

接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止。其速度图像如右图所示，那么在。〜t0和t

0~3t0两段时间内二口（）

A.?平均速度大小之比为2：1/

B.；平均速度大小之比为3：1

C.位移大小之比为1:2

D.1加速度大小比为3:1

参考答案:

C

3.关于坐标系，下列说法正确的是（）

A.建立坐标系是为了定量描述物体的位置和位置的变化

B.坐标系都是建立在参考系上的

C.坐标系的建立与参考系无关

D.物体在平面内做曲线运动，需要用平面直角坐标系才能确定其位置

参考答案：

ABD

4.（多选题）一个内壁光滑的圆锥形的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量不同的小球

A和B沿着筒的内壁在水平面内各自做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则

（）

A.A球的角速度必小于B球的角速度

B.A球的角速度必等于B球的角速度

C.A球的运动周期必大于B球的运动周期

D.A球的向心力必等于B球的向心力

参考答案：

AC

【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速.

【分析】对小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求

解即可.

【解答】解：AB、对小球受力分析，小球受到重力和支持力，它们的合力提供向心力，

如图，根据牛顿第二定律得：

mgtan0=mr（B2,

/gtan8

解得：®=V—r—,A的轨道半径较大，则A的角速度小于B的角速度，故A正确，B

错误.

2-

C、根据T=b知，A的角速度小于B的角速度，则A的运动周期大于B的周期，故C

正确.

D、小球的向心力Fn=mgtanO,由于两球质量不同，则向心力不同，故D错误.

故选：AC.

5.一个很高的容器内壁为圆柱形，里面装有N个质量均为m、大小相同的小球，

容器的内半径与小球的半径之比为8：5,如图所示，现将小球从上至下依次编号

为1、2、3、…N,不计一切摩擦，重力加速度设为g,则第4个小球对第5个小

球的压力大小为：（）

A.4mgB.5mgC.6mgD以上答案都不对

参考答案:

B

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀

速圆周运动，现测得两星中心距离为R,其运动周期为T,求两星的总质量_________.

参考答案：

4冗2R3

GT2

【考点】万有引力定律及其应用.

【分析】双星系统中，两颗星球绕同一点做匀速圆周运动，且两者始终与圆心共线，相同

时间内转过相同的角度，即角速度相等，则周期也相等.但两者做匀速圆周运动的半径不

相等.

【解答】解:

设两星质量分别为Mi和M2,都绕连线上。点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到

0的距离分别为h和H

由万有引力定律提供向心力：

M1M29TT2

GT1二1

对M2：RT2…②

由几何关系知：h+b=R…③

4兀2R3

三式联立解得：M总=Mi+Mz=GT.

4兀2R3

故答案为：GT2

7.河宽420m,船在静水中的速度是4m/s,水流速度是3m/s,则过河的最短时间为

，最小位移是.

参考答案：

105S420m

8.如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L=0.8m的细绳，悬于以v=4m/s向

右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触。由于某种原因，小车突然停止，

此时悬线中张力之比TB：TA=

参考答案:

3：1

9.（5分）作用在一个物体上的两个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系

如图所示，则这两个力有大小分别是N和N。

参考答案：

5,10

10.作用于同一物体上的三个力的大小分别为3N、5N、8N,则这三个力的合力最

大值为最小值为0

参考答案：

16N；0

11.

1,3,5

某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装

置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木

块、细沙.当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑

块处于静止状态.若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：

打点牛时器巧块

细线鳖

纸带

长木总I1

水平实验台II6

小沙桶

(1)你认为还需要的实验器材有

(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙

桶的总质量应满足的实验条件是,实验时首先要做的步骤

是•

(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的

细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动，用打点

计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L

和这两点的速度大小vl与v2(vl<v2).则本实验最终要验证的数学表达式

为(用题中的字母表示).

参考答案：

(1)天平，刻度尺

(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力

12.写出下列匀速圆周运动的公式，线速度的定义式丫=_,角速度的定义式

3=—o平抛运动可分解为水平方向上的运动和竖直方向上的运动。

参考答案:

△s/At△<i>/At

匀速直线运动自由落体运动

13.一小球的质量是2kg,从距地面为20m高处由静止自由下落(空气阻力不

计)。下落5m时具有的重力势能为J,此时重力的瞬时功率为W(取

地面为零势能面)。

参考答案:

300；200

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.在做"研究平抛物体的运动"实验时：

(1)除了木板、小球、斜槽.、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的

是。

A.游标卡尺B.秒表C.坐标纸D.天平E.弹簧

秤F.重垂线

(2)实验中，下列说法正确的是

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

B.斜槽轨道必须光滑

C,斜槽轨道末端可以不水平

D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些

E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹.应该用一条曲线把所有的点连接起来

(3)如图所示是用频闪照相研究平抛物体的运动时拍下的照片，背景方格纸的方格边长

为2.5cm,A、B、C、D是同一小球在频闪照相中拍下的四个连续不同位置时的照片(g取

10m/s2)频闪照相时相邻闪光点的时间间隔为小球运动到C点

的速度为_______________________

参考答案：

(1)CF(2)AD(3)0.05-1.6m/s

15.在"验证牛顿第二定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中祛码的质量

用M表示，盘及盘中祛码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的

点计算出.

M

⑴当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘

中祛码的重力.

⑵一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中祛码的质量一定，改变小车及

车中祛码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速

度a与质量M的关系，应该做a与的图象.

⑶如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线，说明实验存在的问题

是.

⑷乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线，如图(b)所示，两个同学

做实验时的哪一个物理量取值不同？答：。

⑸已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出，

利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=o(结果保留三位有效数字)

参考答案:

(1)M0m(2)—।(3)平街摩糜力时木板腐角过大

tM

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.有若干相同的小球，从斜面上的某一位置每隔0.1s无初速地释放一颗，在连续

释放若干小球后，对准斜面上正在滚动的若干小球拍摄到如图所示的照片，测得

A5=15cm,5G=20cmo求：

(1)拍摄照片时£球的速度。

(2)/球上面还有几颗正在滚动的钢球。

参考答案：

⑴VB=2T=1.75m/s

.(2)根据匀变速直线运动相邻相等时间内位移之差为恒量推出，A球上面还

有两颗正在滚动的钢球。

17.一物体(可视为质点)从某一高处自由下落，物体落地的速度为20m/s,忽略空气阻

力，g取lOm/sz.求：

(1)物体下落的高度.

(2)物体下落的时间.

参考答案：

解：(1)根据速度-位移公式得：v2=2gh

得：h=Z2g_-2^XO1L。_-2/O%

(2)根据速度公式:v=gt

v_20_

得：t=gF0s

答：(1)物体下落的高度是20m.

(2)物体下落的时间是2s.

【考点】自由落体运动.

【分析】(1)由位移公式即可求出物体下落的高度；

(2)由速度公式即可求出下落的时间.

18.如图所示，一根劲度系数为k质量不计的轻弹簧.上端固定，下端系一质量为m的物

体A.手持一质量为M的木板B,向上托A,使弹簧处于自然长度.现让木板由静止开始

以加速度a(a<g)匀加速向下运动，求：

(1)加速运动时经过多长时间A、B分离.

(2