2023-2024學年高三上學期第二次模擬考試物理試卷（含解析）

學校:班級：姓名：考號：

一、單選題

1.洗衣機的甩干筒在轉運時有--衣物附在筒壁上，則此時（）

Λ.筒壁對衣物的摩擦力隨筒的轉速的增大而增大

B.筒壁對衣物的彈力隨筒的轉速的增大而增大

C.衣服隨筒壁做圓周運動的向心力是衣服受到的靜摩擦力

D.衣服受到重力、筒壁的彈力、摩擦力和向心力作用

2.已知萬有引力常量G,那么在下列給出的各種情景中，能根據測量的數據求出火星

平均密度的是（）

A.在火星表面使一個小球做自由落體運動，測出下落的高度〃和時間t

B.發射一顆繞火星做圓周運動的飛船，測出飛船的周期T

C.觀察火星繞太陽的圓周運動，測出火星的直徑〃和火星繞太陽運行的周期T

D.發射一繞火星做圓周運動的衛星，測出衛星軌道半徑與火星半徑之比4和衛星周期

T

3.如圖所示，質量為如的手機靜置在支架斜面上，斜面與水平面的夾角為&手機與接

觸面的動摩擦因數為4，重力加速度為g。若手機始終靜止在支架上，則下列說法正確

的是（）

A.手機對支架的壓力大小為峻os&方向垂直于斜面向上

B.手機受到的摩擦力大小為〃峻。sθ,方向沿斜面向上

C.若使堿小，支架對手機的作用力減小

D.若使例成小，支架對手機的作用力始終不變

4.如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時水平拋出，經過時間才在空中相遇，若兩球

的拋出速度都變為原來的2倍，則兩球從拋出到相遇經過的時間為（）

AB

o--?

A.tB.C.-D.—

224

5.如圖，在4、B兩點分別放置點電荷4、qi,發現它們在C點產生的電場強度的方

向平行于48的連線力、8、C在同一平面上,且48到C間距離之比為BC:C4=4:3,

設％和%電荷量的比值的絕對值為6,則（）

A.%、%同號，h=~^^%、％異號，b=~^

B.

2727

C.夕I、分異號，h=-D.夕I、%同號，h=-

6464

6.圖示是一火警報警裝置的一部分電路示意圖，其中此阻值隨溫度升高而減小。當工

所在處出現火情時，會使此溫度升高。通過％的電流/和《兩端電壓〃與出現火情前

相比（）

A./變大，〃變大B./變小，。變小

C./變大，。變小D./變小，〃變大

7.如圖所示,水平傳送帶/8長3.2m,以尸4m∕s的速度沿順時針方向勻速運動.現將

一小物塊以%=2m∕s的水平初速度從1點沖上傳送帶.若小物塊與傳送帶間的動摩擦因

數為0.25,g取IOm//,則小物塊運動至傳送帶右端6點所用的時間是

試卷第2頁，共6頁

Vo

B

A.0.8sB.1.OsC.1.2sD.1.6s

二、多選題

8.去新疆旅游時，最刺激的莫過于滑沙運動.某人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由

靜止沿直線下滑到斜面底端時，速度為2%,設人下滑時所受阻力恒定不變，沙坡長度

為3斜面傾角為α,人的質量為如滑沙板質量不計，重力加速度為g.則（）

A.若人在斜面頂一端被其他人推了一把，沿斜面以%的初速度下滑，則人到達斜面底端

時的速度大小為3%

B.若人在斜面頂端被其他人推了一把，沿斜面以%的初速度下滑，則人到達斜面底端

時的速度大小為石％

C.人沿沙坡下滑時所受阻力％=，咫Sina-誓

D.人在下滑過程中重力功率的最大值為2"%%

9.光滑水平地面上，A、B兩物體質量都為勿，A以速度r向右運動，B原來靜止，左端

有一輕彈簧，如圖所示，當A撞上彈簧，彈簧被壓縮最短時（）

V

A

A.A、B系統總動量仍然為如/B.A的動量變為零

C.B的動量達到最大值D.A、B的速度相等

10.如圖所示，質量為勿的物體以某一速度從/點沖上傾角為30。的固定斜面，其減速

運動的加速度為gg,此物體在斜面上能夠上升的最大高度為啟則在這個過程中物體

4

（）

r

B.機械能損失了華

C.動能損失了誓

D.克服摩擦力做功：佻?/?

三、實驗題

11.（1）已知計時器打點的時間間隔為0.02s,該同學按打點先后順序每隔4個點取1

個計數點，得到了。、/、B、C、〃等幾個計數點，如圖1所示，則相鄰兩個計數點之間

的時間間隔為s。用刻度尺量得OA=?.50cπi、∕8=L90cm、仇=2.30cm、G?=2.70cm。

由此可知，紙帶做運動（選填“勻加速”或“勻減速”），打C點時紙帶的速度大

小為m/s。紙帶運動的加速度大小為m∕s2o

（2）另一同學利用如圖2所示的裝置測定導軌上滑塊運動的加速度，滑塊上安裝了寬

度為d的遮光板。滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門/、B,配套的數字毫秒計

（圖中未畫出）記錄了遮光板通過第一個光電門力的時間為加一則滑塊通過第一個光

電門的速度表達式為必=。若已知滑塊通過兩光電門速度分別為vA,vB,兩個光

電門力、8間距離為￡,則滑塊的加速度表達式為a=J（用vA,4和/表示）

12.某實驗小組成員要測量某一定值電阻的阻值。

（1）小王同學設計了如圖甲所示的電路。圖中"為電阻箱，4為滑動變阻器。電流表

（量程0~25mA,內阻RA=3?OC）°

閉合電鍵Sl前，將圖中的滑動變阻器滑片移到最______（填“左”或“右”）端，同時

將電阻箱的阻值調為較大，閉合電鍵S2,再閉合電鍵加，移動滑動變阻器的滑片、使電

流表的指針偏轉較大角度，記錄此時電流表的示數/,及電阻箱的示數與，保持滑動變

試卷第4頁，共6頁

阻器滑片的位置不變，斷開電鍵S2,調節電阻箱，使電流表的示數仍為/,記錄這時電

阻箱接入電路的電阻&,則被測電阻段=o

（2）小李同學設計了如圖乙所示的電路。實驗前，將滑動變阻器的滑片移到合適的位

置，閉合電鍵，多次調節滑動變阻器和電阻箱，每次使電壓表有同一個較大讀數4記

下每次調節后電阻箱的讀數和對應電流表的讀數乙以電阻箱電阻的讀數不為橫坐標，

以電流表讀數/的倒數;為縱坐標建立坐標系，描點作圖，獲得圖線的縱軸截距為6,

如圖丙所示，可知被測電阻4=_____（用題中所給的物理量符號表示），若從系統誤

差的角度分析用該方法測得的電阻與真實值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

四、解答題

13.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方方高度的尸點，固定電荷量為+0

的點電荷。一質量為勿、電荷量為+9的物塊（可視為質點），從軌道上的4點以初速度

力沿軌道向右運動，當運動到P點正下方6點時速度為八已知點電荷產生的電場在力

點的電勢為。（取無窮遠處電勢為零），用連線與水平軌道的夾角為60°。靜電常數為

k,重力加速度為g,試求：

（1）物塊在4點時受到軌道的支持力大小；

（2）點電荷+0產生的電場在3點的電勢；

（3）物塊能獲得的最大速度。

14.如圖所示，一質量為2機的帶軌道的小車靜止在水平面上，小車軌道的AB段水平，

BC段為豎直的半徑為R的四分之一圓弧。左側平臺與小車的水平軌道等高，小車靜止

時與平臺間的距離可忽略。一質量為機的滑塊（可視為質點）水平向右以大小為6嫻

的初速度從左側平臺滑上小車。不計一切摩擦，重力加速度為g。

（1）求滑塊離開C點后相對于水平軌道AB上升的最大高度；

（2）若小車水平軌道AB相對水平面的高度為O.5A,求滑塊從左端滑離小車后落地瞬

間滑塊與小車左端的距離為多少？

15.如圖所示，光滑水平面上有一木板，質量松LOkg,長度∕=1.0m0在木板的最左端

有一個小鐵塊（可視為質點），質量zff=l.0kg。小鐵塊與木板之間的動摩擦因數P=O.30,

開始時它們都處于靜止狀態，某時刻起對木板施加一個水平向左的拉力Eg取10m∕s?

求：

（1）拉力/至少多大才能將木板抽出；

（2）若48N將木板抽出，則抽出過程中摩擦力分別對木板和鐵塊做的功。

m

F-M

試卷第6頁，共6頁

參考答案

1.B

【詳解】CD.洗衣機的甩干筒在轉運時有一衣物附在筒壁上，可知衣服受到重力、筒壁的彈

力和摩擦力三個力的作用，其中摩擦力方向豎直向上，與衣服受到的重力平衡，筒壁對衣服

的彈力提供向心力，CD錯誤；

AB.筒的轉速增大，即角速度增大，豎直方向根據受力平衡可得

f=mg

水平方向根據牛頓第二定律可得

N=ma>2r

可知隨著筒的轉速增大，筒壁對衣物的摩擦力保持不變，筒壁對衣物的彈力增大，A錯誤,

B正確；

故選B。

2.D

【詳解】A.根據下落的高度和時間，根據位移時間公式只能求出火星表面的重力加速度，

無法求出火星的平均密度，故A錯誤；

B.根據萬有引力提供向心力可得

CMm4%2

G-=mr-

解得

4π2r3

M=------

GT2

飛船的軌道半徑〃未知無法求出火星質量，則無法求解平均密度。B錯誤；

C.已知火星繞太陽的周期，無法求出火星的質量，也無法求出火星的平均密度。C錯誤；

D.根據萬有引力提供向心力可得

解得

4π2r3

M=

GT2

密度

4π2r33

M_GT?_3萬（八'

~V~4πR3~GTτ{RJ

3

答案第1頁，共8頁

測出衛星軌道半徑與火星半徑之比片和衛星周期7可以求出火星的平均密度。D正確。

故選Do

3.D

【詳解】A.手機對支架的壓力大小為磔cose,方向垂直于斜面向下，選項A錯誤；

B.手機受到的摩擦力為靜摩擦力，大小等于峻in。，方向沿斜面向上，選項B錯誤；

CD.支架對手機的作用力與手機的重力等大反向，則若使。減小，支架對手機的作用力不變，

選項C錯誤，D正確。

故選D。

4.C

【詳解】把平拋運動分解成水平方向上的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，根據運

動的獨立性和等時性可知，平拋運動的時間和水平方向上運動的時間相同。由題意可知

X

—=t

V

當速度變為2倍時

X

—二一t

2v2

故選C

5.C

【詳解】因%、%在C點產生的合場強方向平行于AB,據矢量合成的平行四邊形法則可知

小、%電荷異號，若名為正電荷，由點電荷場強公式知名在C點產生場強

%在C點產生場強

合場強向左，如圖所示

答案第2頁，共8頁

據相似三角形，得

A=A

ACBC

解得

3

ql_AC_27

h=—F=M

%

同理可知，若價為負電荷，合場強向右，結果不變，C正確。

故選Co

6.D

【詳解】當出現火情時舄減小，導致整個電路中干路電流增加，內電壓及K兩端電壓均增

加，則《兩端的電壓減小，通過Rj的電流/減小。

故選Do

7.B

【詳解】設運動過程中物體的加速度為a,根據牛頓第二定律得:

-Hm爐πιa

求得a=~〃爐-2.5m∕s2

設達到皮帶速度/時發生的位移為M所用時間為力，根據聲理=2的，則

v2-v1_22-42

Sl=m=2.4m

2a-2×2.5

根據u=%+G,減速運動的時間:

v-v_2-4

0s=0.8s

a2.5

勻速運動的時間:

3224

t2-?=?~?S=0.2S

V4

所需總時間Qh+片LOs.

A.0.8s.與結論不符，故A錯誤：

B.1.0s.與結論相符，故B正確；

C.1.2s.與結論不相符，故C錯誤;

D.1.6s.與結論不符，故D錯誤；

8.BC

答案第3頁，共8頁

【詳解】AB、對人進行受力分析如圖所示

2

根據勻變速直線運動的規律有：(2V0)-()=26∕Z,,v↑-v1=2aL,可解得：v,=√5v0,故A

錯誤，B正確；

2

C、根據動能定理有：mgLsina-FfL=-m(2v0),可解得：Ff=mgsina-竺漢,故C正確；

D、重力功率的最大值為月“=2∕"g%s山c,故D錯誤。

故選BC0

9.AD

【詳解】A.A、B組成的系統所受的合外力為零，動量守恒，初始時總動量為必匕彈簧被壓

縮到最短時，A、B系統總動量仍為加匕故A項正確；

BCD.A在壓縮彈簧的過程中，B做加速運動，A做減速運動，兩者速度相等時，彈簧壓縮量

最大，然后B繼續加速，A繼續減速，所以彈簧壓縮最短時，B的動量未達到最大值.彈簧

被壓縮到最短時，A、B的速度相等，A的動量不為零，故BC兩項錯誤，D項正確。

故選AD0

10.BC

【詳解】A.此過程中物體的重力勢能增加了相g〃，A錯誤；

BD.由牛頓第二定律可得

mgsin30o+耳=ma

解得

?

lr7f=-mg

所以物體克服摩擦力做的功為

機械能損失了］咫〃，B正確，D錯誤；

C.物體在運動過程中合外力做的總功為

33

W=~~fng.2〃=--mgh

答案第4頁，共8頁

3

所以其動能損失了］mg〃，C正確。

故選BCo

11.0.1勻加速0.250.40人―嗎

幽2L

【詳解】(1)［1］由于相鄰兩計數點間還有4點未畫出，相鄰兩個計數點之間的時間間隔為

0.Iso

［2］由于

?r=CD-BC=BC-AB=AB-OA=0.40cm

可知紙帶做勻加速運動。

［3］打。點時紙帶的速度大小為

X2.30+2.70.八I.

v=-R?D=--------------cm/s=0.25m∕s

Cc2T0.2

［4］因為

ΔΛ=0.40cm

故紙帶運動的加速度大小為

?X0.4×10-2,2C仙,2

a=-r=------?—m∕s-=0.40m∕s~

T-0.12

(2)［5］滑塊通過第一個光電門的速度表達式為

d

V.=—

⑹根據

v1-v?=2aL

可得

12.左R1-R2bUf相等

【詳解】(1)［1］為了保護電流表，閉合電鍵前，將滑動變阻器的滑片移到最左端，使輸出

電壓為零。

［2］測得的電阻

Rx=Rf

(2)［3］根據題意有

答案第5頁，共8頁

U=∕(R+R,+RA)

得到

結合圖像可知

Rx=bU-Rλ

[4]本實驗中所用電流表內阻已知，不存在電表內阻引入的系統誤差，所以測得電阻的阻值

與真實值相等。

⑶⑴Q空；⑵夕+”；

【詳解】（1）物體在4點受到點電荷的庫侖力

F=曜

r

由幾何關系可知

sin60

設物體在A點時受到軌道的支持力大小為N,由平衡條件有

Λ?^∕?in60°=0

（2）設點電荷產生的電場在8點的電勢為。氏由動能定理有

(P=(PR

Ii2q

（3）設物塊能獲得的最大速度為vm,由能量守恒定律有

qφ+-mv^=—mv'ι

解得

答案第6頁，共8頁

14.(1)127?；(2)67?

【詳解】(1)滑塊離開。點后相對于水平軌道A8上升的最大高度過程中，

滑塊與小車水平動量守恒

mv0=(m+2m)V

滑塊與小車能量守恒

1l?,

—2=—3mv~2+mgh

求得

h=12R

(2)滑塊(可視為質點)滑上小車到滑塊從左端滑離小車

滑塊與小車水平動量守恒

mv

Inyo=?+2THV2

滑塊與小車機械能守