陜西省漢中市南鄭縣中所中學2023-2024學年高三物理模擬試卷含解析

陜西省漢中市南鄭縣中所中學2023年高一物理模擬試

卷含解析

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.（多選題）如圖是A、B兩物體同時由同一地點向同一方向做直線運動的v-t圖象，從

圖象上可知（）

A.A做勻速運動，B做勻加速運動

B.20s末A、B相遇

C.20s末A、B相距最遠

D.40s末A、B相遇

參考答案：

ACD

【考點】勻變速直線運動的圖像.

【分析】速度時間圖象的斜率代表物體的加速度，速度圖象與時間軸圍成的面積代表物體

通過的位移，面積差越大代表距離越遠，面積相等代表相遇.

【解答】解：由圖可知：物體A的速度保持不變，故A做勻速直線運動.物體B的斜率

保持不變，故B做勻加速直線運動.

故A正確.

在。?20s內(nèi)物體A的速度始終大于物體B的速度，并且A的速度圖象與時間軸圍成的面

積代表A的位移，而B的速度圖象與時間軸圍成的面積代表B的位移，兩個面積的差代

表兩者之間的距離.由圖可知在相遇之前20s末A、B相距最遠.

故B錯誤而C正確.

由圖可知：40s末，A的位移xi=5x40=200m,

B的位移X2=40xl0+2=200m

故40s末A、B相遇.

故選A、C、D.

2.一物體以5m/s的初速度、大小為2m/s2的加速度在粗糙的水平面上做勻減速滑行，則

在4s內(nèi)通過的位移為（）

4mB.3.6mC.6.25mD.8.5m

參考答案：

c

3.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

4.下列各種情況，可以把研究對象看作質(zhì)點的是（）

A.研究小木塊的翻倒過程

B.討論地球的公轉(zhuǎn)

C.教練為運動員分析乒乓球的運動

D.計算整列火車通過某一路標的時間

參考答案：

B

試1吩析：研究J冰塊的H鑄過隈，小板的大小和形狀不能鴻，不能干成質(zhì)點.HA錯謂.

的公用培躇的大小和睜枷總%邂鑄可以也成盾最被B正叫載緣為運動員分析乒乓環(huán)的運動時，

行的大小和形狀不舷舞，不能?做鼠與，選項Cta誤，■無火車通過第一路標的時間，火隼的長度不彘

SN,火車不豌用成質(zhì)0.觸D錯退,觸迭B

5.（單選）如圖，可視為質(zhì)點的小球A、B用不可伸長的細軟輕線連接，跨過固定在地面

上、半徑為R的光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的3倍。當B位于地面時，A恰與圓柱軸心等

高。將A由靜止釋放，B上升的最大高度是（）

A.2RB.C.4R/3D.2R/3

參考答案：

B

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分

6.電磁打點計時器是一種使用電源的打點計時儀器，其工作電壓是

V,當頻率為50Hz時，它每隔s打一次點。

參考答案：

交流4—60.02

7.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的

裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木

塊、細沙.當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑

塊處于靜止狀態(tài).

若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，貝!I：

紙帶

(1)你認為還需要的實驗器材有—.

(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙

桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是,實驗時首先要做的步驟

是.

(3)在(2)的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量往沙桶中裝入適量的

細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量小讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計

時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L

和這兩點的速度大小0與W（L<V2）.則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式

為__________（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）.

參考答案：

（1）天平（1分），刻度尺（1分）

（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）

⑶卿g￡=

8.電火花打點計時器的電源應是（填“交流”或者“直流”）電源，通常的工作電壓

為,實驗室使用我國民用電時，每隔秒打一次點，如果每5個點取一個

計數(shù)點，即相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為秒。

參考答案：

交流，220伏,0.02秒，0.1秒

9.將一個1.0X10-5C的電荷從電場外移到電場里一點A,外力克服電場力作功

6.0X10-3J,則A點的電勢為Ua=V；如果此電荷從電場外移到電場里的另

一點B時，電場力作功0.02J,則A、B兩點電勢差為Uab=V；如果另一個

電量是0.2C的負電荷從A移到B,則電場作功J.

計算題（共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)

值計算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）

參考答案：

10.15.在水平面上用水平力F拉物體從靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到

v時撤掉F,物體在水平面上滑行直到停止，物體的速度圖象如圖所示，物體在水

平面上的摩擦力為Ff,則F：Ff=—

參考答案:

11.如圖所示，一根彈簧其自由端B在未懸掛重物時，正對刻度尺的零刻度線，掛

上100N重物時，正對刻度20。當彈簧掛50N重物時，自由端所對刻度的讀數(shù)應

是_________

若自由端所對刻度是18,這時彈簧下端懸掛的重物為

參考答案:

1090N

12.如圖，長均為L的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高

的A、B兩點，A、B兩點間的距離也為L.重力加速度大小為g.今使小球在豎直平面內(nèi)

以AB為軸做圓周運動，若小球在最高點速率為v時，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球

在最高點速率為2V時，每根繩的拉力大小為.

參考答案：

Vsmg

【考點】向心力；牛頓第二定律.

【分析】當兩根繩的拉力恰好為零時，靠重力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表達

式，當速率為2v時，靠重力和兩根繩拉力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律列出表

達式，聯(lián)立求出繩子的拉力.

【解答】解：小球在最高點速率為V時，兩根繩的拉力恰好均為零，有：mg=ITr7-,

,rog+2Tcos300—

當小球在最高點的速率為2V時，根據(jù)牛頓第二定律有：r,

解得：T=行幅

故答案為：依1ng.

13.（6分）電磁打點計時器是一種使用低壓（填“交”或“直”）流電源的計時

儀器，其打點頻率為Hzo如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動

加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm,BC=2.4cm,CD=3.6cm,計數(shù)點A、B、C、D

中，每相鄰的兩個計數(shù)點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度m/s2o

參考答案：

交；50；1.2m/s2

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分

14.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用電火花計時器打下

的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個計數(shù)點，每相鄰兩個計

數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接220V、50Hz交流電源。他經(jīng)過

測量并計算得到電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表：

對應點。D。

速度(m/s)P0.141。0.180。0.218。0.262P0.301P

（1）設電火花計時器的周期為T,計算巧的公式為VF=

（2）根據(jù)（1）中得到的數(shù)據(jù)，以A點對應的時刻為t=0,試在圖所示坐標系中合

理選擇好標度，作出V—t圖象，利用該圖象求物體的加速度

a-m/s；

vms

(3)如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V,而做實驗的同學并不知道，那么

加速度的測量值與實際值相比(選填：“偏大”、“偏小”或“不

變”)。

參考答案:

解：(1)利用“中間時刻瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度”求F點的速度,

可得’107；(2)作出v—t圖象如圖所示，由圖線的斜率求出加速度

Av03-0.1

—=------------=(J4U

a=&05m/s2；(3)電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點的周期，故測量

值與實際值相比不變.

15.圖1是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。

(1)實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點0為坐標原點，測量

它們的水平坐標X和豎直坐標y,圖2中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的

(2)圖3是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，。為平拋的起點，在軌跡上任取三

點A、B、C,測得A、8兩點豎直坐標》為5.0cm、竺為45.0cm,A、3兩點水平間距A%

為40.0cm。(g取10m/s2)

則平拋小球的初速度W為m/s,若C點的豎直坐標乃為60.0cm,則小球在C點的速

度vc為m/s

參考答案：

(l)c(2)2；4

本題考查了平拋運動的實驗，意在考查考生的識記和理解能力。

V*

⑴物體在豎直方向做自由落體運動，.2;水平方向做勻速直線運動，

EA

聯(lián)立可得：y=:因初速度相同，故’一為常數(shù)，故y-爐應為正比例關系，選項C正確，

選項ABD錯誤。

(2)根據(jù)平拋運動的處理方法，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，所以

V)=iflt*V,=lotL—

?1；?水平方向的速度，即平拋小球的初速度為vo=-'

聯(lián)立入數(shù)據(jù)解得：w=2.0m/s若C點的豎直坐標為為60.0cm,則小球在C點的對應速度

咤n

vc：據(jù)公式可得：=2gh,所以v下=■'3ni/s=3.5m/s；所以C點的速度為：

v-v'12i4ms=4.0m/so

四、計算題：本題共3小題，共計47分

16.(8分)重為100N的物體置于水平面上，給物體施加一個與水平方向成。=30。

的拉力F,F=20N,物體仍處于靜止狀態(tài)，求地面對物體的靜摩擦力；地面對物體

的支持力。

參考答案：

解析：

物體受力如圖，將F分解為:

Fi=Fcos30°=17.3N

F2=Fsin30°=10N

G

由平衡條件知:

f=Fi=17.3N

N=G-Fi=90N

17.風能是一種很好的再生能源，而且對環(huán)境的污染較小，近年來我國在西北地

區(qū)，建立了許多風力發(fā)電廠。如圖所示，為風力發(fā)電的情景。通過風輪機一個葉片

旋轉(zhuǎn)一周掃過面積的最大風能為可利用風能。已知：空氣的密度戶,風輪機葉片的

長度為r,若風速為每臺風力發(fā)電機輸出電功率為F,求此過程中：

(1)單位時間內(nèi)每臺風力發(fā)電機獲得的風能表示式；

(2)風力發(fā)電機利用風能的效率表示式。

第200圖

參考答案：

解：由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知：

(1)

而:

m=

……(2)

(2)代入(1)解得

P2P

7)==-5r

由尸&療2°：

(2)式1分，(1)、(3)式和結(jié)果正確各