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
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
1 2
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
L g g
A 1． 2 6h 1 6h
L 2 2
1 g (4L +L )gB． 4 h 6h
L (
1 g 1 4L
2+L2 )g
C． 2 6h 2 6h
L 2
1 g 1 (4L +L
2)g
D． 4 h 2 6h
高一物理 第 1 页 (共 8 页)
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
g cos θ
D．当ω= 时，BC杆对球的作用力为 0
L
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 4．4×10 M
B．4×106M
C 8．4×10 M
D．4×1010M
高一物理 第 2 页 (共 8 页)
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
A．支持力一定做正功 B．摩擦力一定做正功
C．摩擦力可能不做功 D．合力做正功
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；
a a
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
b b
中点Q处。若不计空气阻力，下列关系式正确的是
A．v =2v B．v = v
a b a 2 b
C． t =2t D． t =
a b a 2t b
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
kg
C．ω= 是b开始滑动的临界角速度
21
2kg
D．当ω= 时，a所受摩擦力的大小为kmg
31
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
高一物理 第 3 页 (共 8 页)
A．直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同
B R．此三星系统的运动周期为T=4πR
5GM
12
C．三角形三星系统中星体间的距离为L= [3] R
5
1
D 5GM．三角形三星系统的线速度大小为
2 R
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 2，发动机额定功率为60kW的汽车从静止开始以a=0.5m/s
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/s2，则汽车启动后，以0.5m/s2 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△ t 和△ t 。
1 2
高一物理 第 4 页 (共 8 页)
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v = 和v = 。
1 2
（2）已知当地（重力加速度为 。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 2 v图像、F v 图像、F v3 图像，
v/(m s 1) 1 1.5 2 2.5 3
F/N 0.88 2 3.5 5.5 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；
v2
（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
r
量为 。
高一物理 第 5 页 (共 8 页)
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
1
R
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，
2
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。
高一物理 第 6 页 (共 8 页)
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v =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
0
2
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 ，
sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．求：
（1）小物块运动至B点时的速度大小v ；
B
（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。
高一物理 第 7 页 (共 8 页)
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/s2 ， sin 37°=0.6，cos 37°=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．
高一物理 第 8 页 (共 8 页)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。
高一物理参考答案 第 1 页 (共 3 页)
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
高一物理参考答案 第 2 页 (共 3 页)
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
高一物理参考答案 第 3 页 (共 3 页)
