山西省忻州市原平南坡中學分校中學2023年高一物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一圓環以直徑AB為軸做勻速轉動，P、Q、R是環上的三點，則下列說法正確的是()A．向心加速度的大小aP＝aQ＝aRB．任意時刻P、Q、R三點的角速度相同C．線速度vP>vQ>vRD．任意時刻P、Q、R三點的線速度方向均不同參考答案：BC2.從距地面相同高度處，水平拋出兩個質量相同的球A和B，拋出A球的初速為v0，拋出B球的初速為2v0，則兩球運動到落地的過程中（

）A．重力的平均功率相同，落地時重力的瞬時功率相同B．重力的平均功率相同，落地時重力的瞬時功率不同C．重力的平均功率不同，落地時重力的瞬時功率相同D．重力的平均功率不同，落地時重力的瞬時功率不同參考答案：A3.下列關于摩擦力的說法正確的是：(

)A．摩擦力的方向一定跟接觸面垂直B．存在摩擦力的接觸面一定存在彈力C．摩擦力總是阻礙物體的運動，只能是阻力D．物體所受的滑動摩擦力與物體所受的重力成正比參考答案：B4.將重為50N的物體放在某直升電梯的地板上。該電梯在經過某一樓層地面前后運動過程中，物體受到電梯地板的支持力隨時間變化的圖象如圖所示。由此可以判斷A．t=1s時刻電梯的加速度方向豎直向下B．t=6s時刻電梯的加速度為零C．t=8s時刻電梯處于失重狀態

D．t=11s時刻電梯的加速度方向豎直向下參考答案：BD5.下列描述的運動中，可能存在的是A．速度很大，加速度很小

B．速度變化很大，加速度很小C．速度變化越來越快，加速度越來越小

D．加速度越來越小，速度越來越大參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，用細繩拉著小球A向上做加速運動，小球A、B間用彈簧相連，二球的質量分別為m和2m，加速度的大小為a，若拉力F突然撤去，則A、B兩球的加速度分別是_______和_______.參考答案：3g＋2a

a7.電阻R1阻值為6Ω，與電阻R2并聯后接入電路中，通過它們的電流之比I1∶I2＝2∶3，則電阻R2的阻值為

參考答案：4Ω8.在“探究小車速度隨時間變化的規律”時，某同學得到如圖的一條紙帶，標有0、1、2、3、4、5、6等計數點，各計數點間還有四個打點在圖中被覆蓋，測得各相鄰計數點間距S1＝5.18cm，S2＝4.40cm，S3＝3.62cm，S4＝2.84cm，S5＝2.06cm，S6＝1.28cm．（1）相鄰兩記數點間的時間間隔為_______s；（2）物體的加速度大小a＝________m/s2；（3）打點計時器打下記數點3時，物體的速度大小v3＝_______m/s.參考答案：（1）

0.1s（1分）

（2）

0.78m/s2（3分）

（3）0.323m/s9.如圖為研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球從A點運動到B點經歷的時間（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點運動到C點經歷的時間；照相機的閃光頻率為

Hz；小球拋出時的初速度大小為

m/s．參考答案：等于；10；2.5【考點】研究平拋物體的運動．【分析】正確應用平拋運動規律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續相等時間內的位移差等于常數解出閃光周期，然后進一步根據勻變速直線運動的規律、推論求解．【解答】解：（1）水平方向的運動是勻速直線運動，從A到B和從B到C水平方向的位移相同，所以經歷的時間相等．（2）在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此閃光頻率為：（3）水平方向勻速運動，有：s=v0t，選AB段：其中s=5l=25cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=2.5m/s．故答案為：等于；10；2.510.（2分）一個小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB。該愛好者用直尺量出軌跡的長度，如圖所示。已知曝光時間為s，則小石子的出發點離A點約為

m。參考答案：20m

11.在圍繞地球做勻速圓周運動的宇宙飛船中有一質量為50kg的宇航員，他受的重力是（地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2）A．等于490N

B．大于490N

C．等于零

D．小于490N參考答案：D12.為測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板（如圖所示），滑塊在牽引力作用下先后通過第一個光電門的時間為t1=0.30s，通過第二個光電門的時間為t2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為t=3.00s，滑塊的加速度為

．參考答案：0.067m/s213.一物體做初速為零的勻加速直線運動，加速度的大小為4m/s2，則該物體在第2s內平均速度的大小為__________m，4s內平均速度是___

____m/s。

參考答案：__6_________________

_____________8____三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，P為彈射器，PA、BC為光滑水平面分別與傳送帶AB水平相連，CD為光滑半圓軌道，其半徑R=2m，傳送帶AB長為L=6m，并沿逆時針方向勻速轉動。現有一質量m=1kg的物體（可視為質點）由彈射器P彈出后滑向傳送帶經BC緊貼圓弧面到達D點，已知彈射器的彈性勢能全部轉化為物體的動能，物體與傳送帶的動摩擦因數為=0.2。取g=10m/s2，現要使物體剛好能經過D點，求：（1）物體到達D點速度大小；（2）則彈射器初始時具有的彈性勢能至少為多少。參考答案：（1）2m/s；（2）62J【詳解】（1）由題知，物體剛好能經過D點，則有：解得：m/s（2）物體從彈射到D點，由動能定理得：解得：62J15.如圖所示，在光滑水平面上，一輛質量M=2kg、長度L=9.6m、上表面粗糙的平板車緊靠著被固定的斜面體ABC，斜面體斜邊AC長s=9m、傾角。現將質量m=lkg的小木塊從斜面頂端A處由靜止釋放，小木塊滑到C點后立即速度大小不變地水平沖上平板車。已知平板車上表面與C點等高，小木塊與斜面、平板車上表面的動摩擦系數分別為=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8，g取10m/s2，求：(1)小木塊滑到C點時的速度大小？(2)試判斷小木塊能否從平板車右側滑出，若不能滑出，請求出最終小木塊會停在距離車右端多遠？若能滑出，請求出小木塊在平板車上運動的時間？參考答案：（1）6m/s（2）不會滑出，停在距車右端3.6m【詳解】（1）木塊在斜面上做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律可得：mgsin37°-f=ma

其中：f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2，

根據速度位移關系可得v2=2as

解得v=6m/s；

（2）木塊滑上車后做勻減速運動，根據牛頓第二定律可得：μ2mg=ma1

解得：a1=2m/s2

車做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律可得：μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2，

經過t時間二者的速度相等，則：v-a1t=a2t

解得t=2s

t時間木塊的位移x1=vt-a1t2

t時間小車的位移x2=a2t2

則△x=x1-x2=6m

由于△x=8m＜L，所以木塊沒有滑出，且木塊距離車右端距離d=L-△x=3.6m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如下圖甲所示，重為G的物體在水平外力F作用下，向右以2m/s的速度勻速運動，物體與水平面間的動摩擦因數為μ.試問在下列情況下物體受到的滑動摩擦力將怎樣變化？[(1)當F突然增大時；(2)從撤去F到物體最終靜止的過程中；(3)將物體立放起來(如圖乙)，仍在水平拉力F作用下，向右勻速運動的過程中．參考答案：(1)μG(2)μG(3)μG17.如圖所示，一質量不計的彈簧原長為10cm，一端固定于質量m=2kg的物體上，另一端施一水平拉力F．（設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，g=10m/s2，彈簧始終在彈性限度內）（1）若物體與水平面間的動摩擦因數為0.2，當彈簧拉長至12cm時，物體恰好勻速運動，彈簧的勁度系數多大？（2）若將彈簧拉長至11cm，物體受到的摩擦力大小為多少？（3）若將彈簧拉長至13cm，物體受到的摩擦力大小為多少？參考答案：解：（1）物體勻速運動時，根據平衡條件，有：k（x﹣x0）=μmg則：k==N/m=200N/m．（2）彈力：F1=k（x1﹣x0）=200×（0.11﹣0.10）N=2N最大靜摩擦力可看做等于滑動摩擦力，故：Ffm=0.2×2×10N=4N物體沒動，故所受靜摩擦力：Ff1=F1=2N．（3）彈力：F2=k（x2﹣x0）=200×（0.13﹣0.10）N=6N物體將運動，此時所受到的滑動摩擦力為：Ff2=μFN=μmg=0.2×2×10N=4N．答：（1）當彈簧長度為12cm時，物體恰好勻速運動，彈簧的勁度系數200N/m．（2）若將彈簧拉長到11cm時，物體所受到的摩擦力大小為2N．（3）若將彈簧拉長到13cm時，物體所受的摩擦力大小為4N．【考點】共點力平衡的條件及其應用；滑動摩擦力；物體的彈性和彈力．【分析】（1）物體勻速運動時，彈簧的拉力與滑動摩擦力平衡，由平衡條件和胡克定律求出彈簧的勁度系數．（2）若將彈簧拉長到11cm時，彈簧的拉力小于最大靜摩擦力，物體仍靜止，由平衡條件求解物體所受到的靜摩擦力大小．（2）若將彈簧拉長到13cm時，物體將加速前進，此時所受到的是滑動摩擦力，由平衡條件求解．18.在“極限”運動會中，有一個在鋼索橋上的比賽項目。如圖所示，總長為L的均勻粗鋼絲繩固定在等高的A、B處，鋼絲繩最低點與固定點A、B的高度差為H，動滑輪起點在A處，并可沿鋼絲繩滑動，鋼絲繩最低點距離水面也為H。若質量為m的人抓住滑輪下方的掛鉤由A點靜止滑下，最遠能到達右側C點，C、B間鋼絲繩相距為L/10，高度差為H/3。參賽者在運動過程中視為質點，滑輪受到的阻力大小可認為不變，且克服阻力所做的功與滑過的路程成正比，不計參賽者在運動中受到的空氣阻力、滑輪（含掛鉤）的質量和大小，不考慮鋼索橋的擺動及形變。重力加速度為g。求：（1）滑輪受到的阻力大小；（2）某次比賽規定參賽者須在鋼絲繩最低點松開掛鉤并落到與鋼絲繩最低點水平相距為、寬度為，厚度不計的海綿墊子上。若參賽者由A點靜止滑下，會落在海綿墊子左側的水中。為了能落到海綿墊子上，參賽者在A點抓住掛鉤時應具有初動能的范圍。參考答案：（1）設參賽者、滑輪受到的阻力為Ff，根據能量守恒，其中，

……………3分則滑輪受到的阻力…………………1分

（2）參賽者落