2023 年泉州期末模拟高一物理参考答案
一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只
有一项是符合题目要求的。
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C B D C B B
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有多项符合题目要求，全
部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
题号 7 8 9 10
答案 ACD BD AC BC
三、非选择题：共 60 分，其中 11、12 题为填空题，13、14 题为实验题，15-18 题为计算题。
考生根据要求作答。
2×10511． 20； 。
12． 0，一定有
l l
13．（1） ； ；
△t △t
1 2
1 l 2 1 l
（2）mgx= (M+m)( ) (M+m)( )
2
2 △t 2 △t
2 1
2
14． （1）F=0.88v ；（2）线速度v；（3）0.088kg。
m m m m
1 1
15．解：小球未被挖去时，大球对质点的万有引力F =G =G ；
1 2 2
(2R) 4R
4 3 4 R 3
由密度公式可知，大球的质量m = πR ρ，被挖去的小球的质量m = π( ) ρ，故
1 3 2 3 2
m
2 1
= ；
m 8
1
m m m m
在小球被挖去前对质点的万有引力为 1 1F =G =G ；
2 3 22
8×( R) 18R
2
故小球被挖去后，剩余部分对质点的万有引力为
m m m m 7Gm m
1 1 1
F=F F =G G =
1 2 2 2 2
4R 18R 36R
16．解：（1）汽车以速度v刹车，匀减速到零，刹车距离为s。
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2
由运动学公式 v =2as
由v s关系图象知：当v=4m/s时，s=2m
代入数值得：a=4m/s2
1
（2）刹车后，货物做平抛运动：h= gt2
2
2h
所以 t= =0.6s
g
货物的水平位移为：s =vt=0.96m
2
v
汽车做匀减速直线运动，刹车时间为 t′，则： t′= =0.4s<0.6s<0.6s
a
v2
则汽车的实际位移为：s = =0.32m
1 2a
故：△s=s s =0.64m
2 1
17．解：（1）物块运动到B点时，由速度的分解，有
v
0
v = =5m/s
B cos θ
（2）设A、B连线与水平方向的夹角为α，则小物块由A点平抛至B点过程的位移和在B
点时的速度与水平位移间的夹角分别是α、θ，有
gt
B
tan θ=
v
0
1
gt2
2 B
tan α=
v t
0 B
1 3
联立得 tan α= tan θ=
2 8
设小物块由A点经时间 t离A、B连线最远，此时速度方向与A、B连线平行，有
vy=v tan α 0
重力的瞬时功率 P=mgvy
联立上式得 P=15W
（3）小物块进入小车后，系统水平方向上动量守恒
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mv =(m+M)v
0
代入数据得v=1m/s
1 2 1 2
由能量守恒定律，有 μmgL=[ mv +mgR(1 cos θ) ] (m+M)v
2 B 2
联立上式得 μ=0.5
18．解：（1）滑块在圆盘上做圆周运动时，由静摩擦力充当向心力，当滑块刚从圆盘上滑落
v2
g A时，有μm =m
R
代入数据，解得：v =
A μgR= 0.5×10×0.8=2m/s
（2）滑块从A运动到B，只有重力做功，遵守机械能守恒定律，则有
1 1
mgh= mv2 mv2
2 B 2 A
可得 v = v2 +2gh= 4+2×10×0.6=4m/sB A
（3）设滑块在传送带上滑距离为S 时速度与传送带相同，再上滑距离为S 时速度为零．
1 2
对于滑块从B到速度与传送带相同的过程，由动能定理得：
1
(mg sin 37°+μmg cos 37° )S = mv2
1
mv2
1 2 2 B
解得 S =0.35m
1
滑块速度与传送带相同时，由于μmg cos 37°运动，由动能定理得
1
( μmg cos 37° mg sin 37° )S =0 mv2
2 2
解得 S =2.25m
2
故BC间的距离为 S=S +S =2.6m
1 2
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1
(
4
L
2
1
+
L
2
2
)
g
) (
C
．
) (
<
v
<
) (
6
h
2
6
h
) (
1
(
4
L
2
1
+
L
2
2
)
g
) (
D
．
) (
<
v
<
) (
h
2
6
h
)2023 年泉州期末模拟
高 一 物 理
一、单项选择题：本题共 6 小题， 每小题 4 分， 共 24 分。在每小题给出的四个选项中， 只 有一项是符合题目要求的。
1．飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直位置 的过程中， 飞行员重力的瞬时功率的变化情况是
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．先减小后增大
2．河水的流速与离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如
图乙所示， 河宽为300m，若要使船以最短时间渡河，则
A．船渡河的最短时间是 150 秒
B．船在行驶过程中， 船头始终与河岸垂直
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在河水中的最大速度是 4 米/秒
(
1
2
)3．一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示， 水平台面的长和宽分别为 L 和 L ，中间球网
高度为 h，发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒 乓球，发射点距台面高度为3h，不计空气的作用，重力加速度大小为g，若乒乓球的发射 速率 v在某范围内， 通过选择合适的方向， 就能使乒乓球落到球网右侧台面上，v的取值 范围是
A．B． L 1
2 L 1
4
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4．如图所示，竖直杆 AB在 A、B两点通过光滑铰链连接两等长轻杆 AC和 BC，AC和 BC与 竖直方向的夹角均为 θ ，轻杆长均为 L，在 C处固定一质量为 m的小球，重力加速度为g， 在装置绕竖直杆 AB转动的角速度 ω 从 0 开始逐渐增大的过程中，下列说法正确的是
A．当 ω=0时， AC杆和 BC杆对球的作用力都表现为拉力
B．AC杆对球的作用力先增大后减小
C．一定时间后， AC杆与 BC杆上的力的大小之差恒定
D．当ω = 时， BC杆对球的作用力为 0
5 ．17 世纪， 英国天文学家哈雷跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球
公转半径的 18 倍， 并预言这颗彗星将每隔一定的时间飞临地球，后来哈雷的预言得到证 实，该彗星被命名为哈雷彗星。哈雷彗星围绕太阳公转的轨道是一个非常扁的椭圆， 如 图所示。从公元前 240 年起，哈雷彗星每次回归， 中国均有记录。它最近一次回归的时
间是 1986 年。从公元前 240 年至今，我国关于哈雷彗星回归记录的次数，最合理的是
A．24 次 B．30 次 C．34 次 D．124 次
6．科学家对银河系中心附近的恒星 S2进行了多年的持续观测，给出 1994 年到 2002 年间S2 的位置如图所示。科学家认为 S2的运动轨迹是半长轴约为 1000AU (太阳到地球的距离 为 1AU) 的椭圆， 银河系中心可能存在超大质量黑洞。这项研究工作获得了 2020 年诺贝 尔物理学奖。若认为 S2所受的作用力主要为该大质量黑洞的引力，设太阳的质量为 M，
可以推测出该黑洞质量约为
A．4 × 104 M
B．4 × 106 M
C．4 × 108 M
D．4 × 1010 M
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(
kg
)二、多项选择题：本题共 4 小题， 每小题 4 分， 共 16 分。每小题有多项符合题目要求， 全 部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
7．如图所示，质量为 m的物体置于倾角为 θ 的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为 μ ，在 外力作用下，斜面体以加速度 a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体 m与斜面体相 对静止。则关于斜面对 m的支持力和摩擦力的下列说法正确的是
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A．支持力一定做正功
C．摩擦力可能不做功
B．摩擦力一定做正功
D．合力做正功
(
a
a
)8．如图所示，在斜面顶端 a处以速度 v水平抛出一小球，经过时间 t恰好落在斜面底端 P处；
(
b
b
)今在 P点正上方与 a等高的 b处以速度 v水平抛出另一小球，经过时间 t恰好落在斜面的
中点 Q处。若不计空气阻力，下列关系式正确的是
A． a (v)=2 b (v) B． a (v)= b (v)
C． a (t)=2b (t) D． a (t)=b (t)
9．如图所示，两个质量均为 m的小木块 a和 b(可视为质点) 放在水平圆盘上，a与转轴 OO′ 的距离为 l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的 k倍，重 力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用 ω 表示圆盘转动的角速 度，下列说法正确的是
A．b一定比 a先开始滑动
B．a、b所受的摩擦力始终相等
(
2
1
)C． ω =是 b开始滑动的临界角速度
D．当ω =时， a所受摩擦力的大小为kmg
10．太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统， 通常可忽略 其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种 是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为 R的圆轨道上运行；另一种形 式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。 设
这三个星体的质量均为 M，并设两种系统的运动周期相同， 则
A．直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同
B．此三星系统的运动周期为 T=4πR
C．三角形三星系统中星体间的距离为 L=3]R
(
D
．
三角形三星系统的线速度大小为
) (
2
R
)1 5GM
三、非选择题： 共 60 分，其中 11、12 题为填空题， 13、14 题为实验题， 15-18 题为计算题。 考生根据要求作答。
11．(4 分) 一质量为4.0 × 103kg，发动机额定功率为60kW的汽车从静止开始以 a=0.5m/s ( 2) 的加速度做匀加速直线运动，它在水平面上运动时所受的阻力为车重的 0.1 倍， g取 10m/s ( 2)，则汽车启动后，以0.5m/s ( 2) 的加速度做匀加速运动的最长时间为 s。 汽车在匀加速阶段， 所受的合力做功的最大值为 J。
12 ．(4 分) 如图所示， 小球质量为 m在竖直放置的半径为 r光滑圆形轨道 内做圆周运动， 当地重力加速度为g，则小球通过最高点的最小速度
是 ，小球在水平线 ab以下管道中运动时， 外侧管道壁对小球
(填“一定有”或“可能有”或“一定没有” ) 弹力的作用．
13 ．(6 分) 某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如下图
一所示：
(1) 实验步骤：
①将气垫导轨放在水平桌面上， 桌面高度不低于 1m，将导轨调至水平。
②用螺旋测微器测量挡光条的宽度 l，结果如上图二所示。
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离 x
④将滑块移至光电门 1 左侧某处，待重物静止不动时，释放滑块， 要求重物落地前挡光 条已通过光电门 2。
⑤从数字计时器(图一中未画出)上分别读出挡光条通过光电门 1 和光电门 2 所用的时 间△t1和△t2 。
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(
v
/(
m

s

1
)
1
1
.5
2
2.
5
F
/
N
0.88
2
3.
5
5.5
)⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量 M，再称出重物质量 m。
(1) 用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：
②滑块通过光电门 1 和光电门 2 时瞬时速度分别为v1= 和v2= 。 (2) 已知当地(重力加速度为g。如果在误差允许的范围内等式 成立， 则可认为验证了机械能守恒定律。(用已测物理量字母表示)
14．(6 分) 如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的 DIS实验装置的示意图， 其中做 匀速圆周运动的圆柱体的质量为 m，放置在未画出的圆盘上，圆周轨道的半径为 r，力电 传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，表格中是所得数据， 图
乙为 F v图像、 F v ( 2) 图像、F v ( 3) 图像，
3
7.9
(1) 数据表格和图乙中的三个图像是在用实验探究向心力 F和圆柱体线速度 v的关系时， 保持圆柱体质量不变、半径 r=0.1m的条件下得到的． 研究图像后，可得出向心力 F和圆 柱体线速度 v的关系式 ；
(2) 为了研究 F与 r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量 不变；
(
2
) (
(
3
)
若已知向心力公式为
F
=
m
，根据上面的图线可以推算出，本实验中圆柱
体的质
)v
r
量为 。
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(
1
)15 ．(8 分) 如图所示， 一质量为 m 的球形物体， 密度均匀， 半径为 R，在距球心为2R处有
一质量为 m的质点，若将球体挖去一个半径为 的小球(两球心和质点在同一直线上，
且挖去的球的球心在原来球心和质点连线之间，两球表面相切)，则剩余部分对质点的万 有引力的大小是多少？
16 ．(8 分) 已知某型号汽车在所在路面行驶时刹车痕 s (即刹车距离)与刹车前车速 v的关 系如图所示。若汽车以 1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶， 汽车后壁货架上放有一货 物(可视作质点)，架高 1.8m。由于前方事故， 突然急刹车， 汽车轮胎抱死， 货物从架上 落下， 忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力， g取 10 m/s2 ．求：
(1) 根据图象求汽车刹车过程中的加速度。
(2) 货物在车厢底板上落点距车后壁的距离。
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17 ．(12 分) 如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为 M=3kg的小车， 小车的上表 面 BC段是半径 R=1.0m圆心角 θ=37。的光滑圆弧轨道，其轨道 C点切线水平， 小车上表 面 C点右侧水平粗糙且长为 L=2.5m。一质量 m=1kg的小物块(可看成质点) 从图中 A
点以v0=4m/s的速度水平抛出，小物块恰好沿小车左端 B点的切线方向进入小车，当小 物块运动至小车最右端时两者恰达到共同速度。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s ( 2) ，
sin37。=0.6 ，cos37。=0.8 ．求：
(
B
)(1) 小物块运动至 B点时的速度大小v ；
(2) 小物块由 A点运动至离 A、B两点的连线最远处时其重力的瞬时功率 P；
(3) 小车上表面 C点右侧水平粗糙段与小物块之间的动摩擦因数 μ 。
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18．(12 分) 如图所示，一半径 R=0.8m的水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质 量 m=0.1kg的小滑块，当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘 A点滑落， 经光滑的过渡圆管(图中圆管未画出) 进入光滑轨道 AB，已知 AB为光滑的弧形轨道， A 点离 B点所在水平面的高度 h=0.6m；滑块与圆盘间动摩擦因数为 μ =0.5，滑块在运动过
程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处和 B点的机械能损失，滑块可视为质点， 最大静
摩擦力近似于滑动摩擦力(g=10m/s ( 2) ，sin37。=0.6 ，cos37。=0.8) 求：
(1) 当滑块从圆盘上滑落时，滑块的速度多大；
(2) 滑块滑动到达 B点时速度大小是多少；
(3) 光滑的弧形轨道与传送带相切于 B点，滑块从 B点滑上长为5m，倾角为37。的传送 带，传送带顺时针匀速转动，速度为 v=3m/s，滑块与传送带间动摩擦因数也为 μ =0.5 ， 当滑块运动到 C点时速度刚好减为零， 则 BC的距离多远．
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