贵州省遵义市市汇川区红星私立学校2023-2024学年高三物理模拟试卷含解析

贵州省遵义市市汇川区红星私立学校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.（多选）如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道

上，设地球质量为M、半径为R.下列说法正确的是（）

GMm

A.地球对一颗卫星的引力大小为。-衣尸

B.一颗卫星对地球的引力大小为J

Gw3

c.两颗卫星之间的引力大小为开

D.三颗卫星对地球引力的合力大小为零

参考答案:

BCD

2.（单选）为了使公路交通有序、安全，道路两旁都竖立了许多交通标志.如图1所示，

甲图是广州市环市路高架桥上的限速标志（白底、红圈、黑字），表示允许行驶的最大速

度是60km/h；乙图是路线指示标志，表示离下一出口还有25km.上述两个数据的物理意

义是（）

下一出口

NEXTEXIT

25km

z

A.60km/h是平均速度，25km是位移

B.60km/h是平均速度，25km是路程

C.60km/h是瞬时速度，25km是位移

D.60km/h是瞬时速度，25km是路程

参考答案：

考点：平均速度；瞬时速度.

专题：直线运动规律专题.

分析：平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置

的速度.路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离.

解答：解：允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度，是瞬时速度.到下一出口还有

25km,25km是运动轨迹的长度，是路程.故D正确，A、B、C错误.

故选：D

点评：解决本题的关键知道路程和位移的区别，以及知道瞬时速度和平均速度的区别.

3.一物体在光滑水平面上作匀速直线运动，现加上同一水平面内的一组共点力，能

使物体移动一段距离后动能保持不变的是：

A.2N、5N、9NB.IN、2N、5N

C.21N、3N、5ND.ION、ION、10N

参考答案：

D

4.如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则以下说法中正确的是

A.两个分运动夹角为零时，合速度最大k#s5u

B.两个分运动夹角为90°时，合速度大小与分速度大小相等

C.合速度大小随分运动的夹角的增大而增大k#s5u

D.两个分运动夹角大于120。时，合速度的大小小于分速度大小

参考答案:

AD

5.质量为1kg的小球在空中自由下落，与水平地面相碰后立即被反弹，之后又上升到某一

高度处。此过程中小球的速度随时间变化规律的图像如图所示。不计空气阻力，g取

10m/s\下列说法中正确的是

A.小球在下落过程中重力做功12.5J

B.小球在上升过程中重力势能增加8J

C.小球与地面接触过程中机械能损失8J

D.小球刚与地面接触时重力的瞬时功率为50w

参考答案：

ACD

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

14.在如图5中画出物A所受的重力和弹力的示意图，当向右拉动C木板时，物B

所受C的摩擦力为（动或静）摩擦，方向（向右或向左）（A匀

质），大小。0=10"、Gc=20N、〃属=0.2）

参考答案:

7.一根左端封闭的U型细玻璃管，管内有A、B两里被汞柱封闭的空气柱，当时

的大气压强为P0=75cmHg,各段汞柱的长度如图所示,hl=5cm,h2=18cm,

h3=23cmo则空气柱B的压强为,空气柱A的压强为。

参考答案：

80cmHg、75cmHg

8.某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图

所示.O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度

是m/s,抛出点的坐标x=m,y=m(gIX10m/s2)

参考答案:

4,-0.80,-0.20.

【考点】研究平抛物体的运动.

【分析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△yngT?,求出时间，再根据等时

性，求出水平初速度；0B段在竖直方向上的平均速度等于A点竖直方向上的瞬时速度，

再根据A点竖直方向上的速度求出下落的时间，求出下落的水平位移和竖直位移，从而求

出抛出点的坐标.

x

【解答】解：根据△yngT?,T=O.ls,则平抛运动的初速度v0NF=4m/s.

JOBvyA

A点在竖直方向上的分速度',4-亍=3向$.平抛运动到A的时间t=7-=O.3s,此时在水

12

平方向上的位移x=vot=1.2m,在竖直方向上的位移y=2"'=0.45m,所以抛出点的坐标

x=-0.80m,y=-0.20m.

故答案为：4,-0.80,-0.20.

9.在测定匀变速直线运动加速度的实验中，将以下步骤的代号按合理顺序填空写在横线

上：.

(A)拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带；

(B)将打点计时器固定在平板上，并接好电路；

(C)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着重量适当的钩码；

(D)断开电源，取下纸带；

(E)将平板有定滑轮的一端伸出桌外；

(F)将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔；

(G)换上新的纸带，再重复做两三次.

参考答案：

EBFCADG

【考点】测定匀变速直线运动的加速度.

【分析】按照组装器材、实验操作、记录数据和数据处理的顺序进行操作，在测定匀变速

直线运动的加速度的实验中，既可以平衡摩擦力，也可以不平衡摩擦力，结合做实验的步

骤把顺序排列.

【解答】解：在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，具体的实验步骤为：将打点计时

器固定在平板上并接好电路，然后平衡摩擦，将平板一端抬高轻推小车，使小车恰能做匀

速运动，

将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，用一条细绳拴住小车，细绳跨过定

滑轮，下面吊适当的钩码，拉住纸带，将小车移到靠近打点计时处，先接通电源，然后放

开纸带，断开电源取下纸带，换上新的纸带，再重复做三次.

故答案为：EBFCADG

10.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图A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由打点计时器打出的点计算出.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和盘中祛码的重力.

参考答案:

M»m或m«M

11.物体做平抛运动时，下列描述物体速度变化量大小Av移随时间t变化的图象，可能正

确的是（）

参考答案:

D

_Av

试题分析：根据加速度公式有“一&,则D正确

考点：加速度定义式

点评：此类题型考察了平抛运动中各物理量随时间的变化关系，并通过图像来考察是否清

楚平抛运动属于加速度恒定的曲线运动这一知识点。

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=—。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△4>/At

匀速直线运动自由落体运动

13.(4分)用2N的水平力拉一个物体沿水平地面运动时，加速度为Im/s?,改

为3N的水平力拉它时加速度将是2m/s2,那么改用4N的力拉它时，加速度将

是_m/s2,物体与地面间的动摩擦因数。

参考答案：

3；0.1

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.如图1所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：

(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H,此瞬间电路断开使

电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该

实验结果可表明.

A.两小球落地速度的大小相同B.两小球在空中运动的时间相等

C.a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D.a小球在水平方向的分运动是匀速

直线运动

(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到

小球运动轨迹中的三个点A、B、C,如图2所示，图中O为坐标原点，B点在两坐标线

交点，坐标XB=40cm,yB=20cm,A、C点均在坐标线的中点，则a小球水平飞出时的初速

度大小为;平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为.

图1图2

参考答案：

(1)BC；(2)2.0m/s,2&m/s.

【考点】研究平抛物体的运动.

【分析】（1）抓住两球同时落地，得出平抛运动在竖直方向上的运动规律.

（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差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.

【解答】解：（1）a球做平抛运动，b球做自由落体运动，实验现象是两球同时落地，改

变H,a、b两球仍然是同时落地，可知两个小球在空中运动的时间相等，a球在竖直方向

上的运动规律与b球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故B、C正确，

A、D错误.

（2）由B点的坐标知，图2中每格长10cm,

根据△yngT?得相等的时间间隔为：T杵唔i

_x_0.2,_,

则小球平抛运动的初速度为：Illl/S-Z-um/s.

VACo.4

B点的竖直分速度为：VyB=%r=M/s=2m/s,

根据平行四边形定则知，B点的速度为：vB=Vv02+vyB2=V?Mm/s=2V2m/s.

故答案为：（1）BC；（2）2.0m/s,2亚m/s.

15.某研究性学习小组在做“研究平抛物体的运动”的实验时使用了如图所示的装置，先将

斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于某

处（未靠近轨道末端）.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸

上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向依次平移距离x、2x,再使小球从斜槽上紧靠挡板

处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B、C.若测得木板每次移动的距离

x=10.00cm,A、B间距离yi=4.78cm,B、C间距离y2=14.58cm.重力加速度为g.

（1）根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v°=（用题中

所给字母表示）.

（2）小球初速度的测量值为m/s.（g取9.8m/s2,结果保留三位有效数

字）.

丹板

参考答案:

⑴xVy2_yl；(2)1.00.

【考点】研究平抛物体的运动.

【分析】小球离开导轨后做平抛运动，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直

方向的自由落体运动.根据匀变速直线运动的推论△x=aT2,由yi、y2求出A到B或B到

C的时间，再求出初速度.

【解答】解：竖直方向：小球做匀加速直线运动，根据推论△x=aT2得：

yz-yi=gT2,

解得：T=Vg

水平方向：小球做匀速直线运动，则有:

Vo=T=xV丫2一了1

代入解得:vo=l.OOm/s

故本题答案是⑴/了2-力；(2)1.00.

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，

甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞

行水平距离d后落地，如图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为

2

Wd,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力.

(1)求绳断开时球的速度大小VI

(2)问绳能承受的最大拉力多大?

(3)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水

平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

参考答案:

解：(1)设绳断后球做平抛运动的时间为h，

竖直方向上：7dzTsti

水平方向上：d=viti

v

解得:

(2)设绳能承受的最大拉力为Fm，球做圆周运动的半径为:

3,

R才

2

v

-=xl-x2gd11

Fmmg+in—=rog+in——=-mg

解得：了“

2

F

(3)设绳长为1,绳断时球的速度为V2.有：m

v-恒

解得：V2-V3

绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l,水平位移为X,时间为t2.

1,2

竖直方向有:「廿2

水平方向有:X=V2t2.

l(d-1)

根据数学关系有当1=2时，x有极大值为：

答：(1)绳断时球的速度大小为

11

(2)绳能承受的最大拉力为守1ng.

d2M

-----d

(3)要使球抛出的水平距离最大，绳长应为2,最大水平距离为3

【考点】向心力；牛顿第二定律.

【分析】(1)绳断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的高度求出时间，根据水平位移

和时间求出绳断时球的速度大小.

(2)根据在最低点，合力提供向心力，运用牛顿第二定律求出最大拉力.

(3)根据最大拉力，通过牛顿第二定律求出绳断后的速度与绳长的关系，根据平抛运动

求出平抛运动水平位移的表达式，通过数学方法二次函数求极值，求出1为多少时，x最

大.

17.如图所示，重50N的物体A,用两银长均为