2023年湖南省永州市祁陽縣高一物理第二學期期中考試模擬試題含解析

2023年湖南省永州市祁陽縣高一物理第二學期期中考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，質(zhì)量為m的小猴子在蕩秋千，小猴子用水平力F緩慢將秋千拉到圖示位置后由靜止釋放，此時藤條與豎直方向夾角為，小猴子到藤條懸點的長度為L，忽略藤條的質(zhì)量與空氣阻力，重力加速度為g。在此過程中下列判斷正確的是（）A．緩慢上拉過程中拉力F做的功WF=FLsinθB．緩慢上拉過程中小猴子重力勢能增加mgLcosθC．小猴子再次回到最低點時重力的功率為零D．由靜止釋放到最低點，小猴子重力的功率一直在減小2、如圖為“中國好歌聲”娛樂節(jié)目所設計的“導師戰(zhàn)車”，戰(zhàn)車可以在傾斜直軌道上運動。當坐在戰(zhàn)車中的導師按下按鈕，戰(zhàn)車就由靜止開始沿長10米的斜面沖到學員面前，最終剛好停在斜面的末端，此過程約歷時4s。則戰(zhàn)車的運動過程中，下列說法正確的是A．戰(zhàn)車在運動過程中導師所受合力為零B．戰(zhàn)車在運動過程中所受外力始終不變C．戰(zhàn)車在傾斜導軌上做勻加速直線運動D．根據(jù)題中信息可估算導師運動的平均速度大小3、如圖所示，一個電量為-Q的點電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點．另一個電量為+q及質(zhì)量為m的點電荷乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，到B點時速度最小且為v．已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ、AB間距離為L0及靜電力常量為k，則()A．點電荷乙越過B點后繼續(xù)向左運動，其電勢能增多B．從A到B的過程中，電場力對點電荷乙做的功C．在點電荷甲形成的電場中，AB間電勢差D．OB間的距離為4、一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運動，圓盤半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(M>m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用長為L的輕繩連在一起，L<R．若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直．要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動，則圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(兩物體看做質(zhì)點)（）A． B． C． D．5、如圖所示，質(zhì)量為的物體靜放在水平光滑平臺上，系在物體上的繩子跨過光滑的定滑輪由地面以速度向右勻速走動的人拉著，設人從地面上且從平臺的邊緣開始向右行至繩和水平方向成30°角處，在此過程中人所做的功為A． B． C． D．6、如圖所示，圓心在O點，半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為60°，軌道最低點a與桌面相切．一段不可伸長的輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m和4m的小球A和B（均可視為質(zhì)點），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開始時，B位于c點，從靜止釋放，設輕繩足夠長，不計一切摩擦，則在B球由c下滑到a的過程中（）A．兩球速度大小始終相等B．重力對小球B做功的功率一直不變C．小球A的機械能一直增加D．小球B經(jīng)過a點時的速度大小為7、兩顆靠得較近的天體組成雙星，它們以兩者連線上某點為圓心，做勻速圓周運動，因而不會由于相互的引力作用而被吸在一起，則下列說法中正確的是（)A．它們做勻速圓周運動的角速度與它們的質(zhì)量成正比B．它們做勻速圓周運動的線速度與它們的質(zhì)量成反比C．它們做勻速圓周運動的向心力與它們的質(zhì)量成正比D．它們做勻速圓周運動的軌道半徑與它們的質(zhì)量成反比8、以初速度v0水平拋出的物體，當豎直方向的分位移與水平方向的分位移相等時（）A．豎直分速度與水平分速度大小相等B．瞬時速度大小vt=C．運動的時間t=D．位移大小等于s=9、如圖所示,恒力通過定滑輪將質(zhì)量為的物體提升,物體向上的加速度為,在上升的過程中,力做的功為(

)A． B．C． D．10、已知某星球半徑為R，表面處的重力加速度為g，一探測器在距該星球表面高度為3R處繞其做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．探測器的周期為4πB．該星球的平均密度為C．探測器的線速度為D．探測器的向心加速度大小為g二、實驗題11、（4分）如圖在長1m的兩端封閉的玻璃管中裝滿水，水中放有一個紅蠟

做成的小物體，將管豎直倒置時蠟制小物體能在管中勻速上升．現(xiàn)在做這樣一個實驗，將管倒置的同時，使管保持豎直且開始沿水平方向做0.3m/s的勻速直線運動則：（1）從地面上看，紅蠟塊的運動軌跡應是一條______線；(填直線或曲線）（2）若蠟塊相對管上升的速度是0.4m/s，蠟塊剛到管頂時，管在水平方向上移動了______

m．12、（10分）某實驗小組利用氣墊導軌和數(shù)字計時器記錄物體沿光滑斜面下滑過程的運動過程，并驗證該過程機械能是否守恒，實驗裝置如圖所示，實驗操作中，在導軌A、B兩點處分別固定光電門1和光電門2，把氣墊導軌調(diào)成傾斜狀態(tài)，將帶有擋光片的滑塊由導軌頂端輕輕釋放。(1)實驗時，下列不必要的操作是___________。A．測出滑塊和遮光片的總質(zhì)量B．測出A、B兩點的高度差C．測出擋光片的寬度D．讀出擋光片通過光電門的擋光時間(2)某次實驗，小車先后經(jīng)過光電門1和光電門2時，連接光電門的計時器顯示擋光片的擋光時間分別為和，該小組又測得擋光片的寬度為d，A、B兩點和水平桌面的距離分別為、，若滑塊從A點運動到B點的過程中機械能守恒，則以上測得的物理量之間應該滿足的關系式為________________。(3)實驗結(jié)果顯示，滑塊重力勢能的減少量略大于其動能的增加量，主要原因是____________。三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）游樂場的過山車可以底朝上在圓軌道上運行，游客卻不會掉下來（如圖甲）。我們把這種情形抽象為圖乙的模型：弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接，質(zhì)量為m的小球從圓弧軌道上端高h處靜止?jié)L下，進入圓軌道下端后沿圓軌道運動。忽略摩擦和空氣阻力。求：(1)小球從h=3R處靜止?jié)L下，它通過最高點A時對軌道的壓力為多大？(2)小球從多高的地方釋放才可以讓小球不脫離軌道？14、（14分）如圖所示，半徑R=0.3m的豎直圓槽型光滑軌道與水平軌道AC相切于B點，水平軌道的C點固定有豎直擋板，軌道上的A點靜置有一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)．現(xiàn)給小物塊施加一大小為F=25N、方向水平向右的恒定拉力，使小物塊沿水平軌道AC向右運動，當運動到AB之間的D點(圖中未畫出)時撤去拉力，小物塊繼續(xù)滑行到B點后進入豎直圓槽軌道做圓周運動，當物塊運動到最高點時，由壓力傳感器測出小物塊對軌道最高點的壓力為10/3N．已知水平軌道AC長為2m，B為AC的中點，小物塊與AB段間的動摩擦因數(shù)=0.45，重力加速度g=10．求：⑴小物塊運動到B點時的速度大??；⑵拉力F作用在小物塊上的時間t．15、（13分）如圖所示,質(zhì)量為4kg的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5,物體受到大小為20Ｎ,與水平方向成角斜向上的拉力F作用時沿水平面做勻加速運動,求物體的加速度是多大?

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

A．緩慢上拉過程中，小猴處于平衡狀態(tài)，故拉力是變力，根據(jù)動能定理，有：W-mgL（1-cosθ）=0故W=mgL（1-cosθ）故A錯誤；B．緩慢上拉過程中小猴子重力勢能增加等于克服重力做功，故為mgL（1-cosθ），故B錯誤；C．小猴子再次回到最低點時重力方向與速度方向垂直，故重力的瞬時功率為零，故C正確；D．剛剛釋放時，速度為零，故重力的功率為零，最低點重力與速度垂直，功率也為零，故由靜止釋放到最低點小猴子重力的功率先增加后減小，故D錯誤。故選C。2、D【解析】

ABC．由題可知，“導師戰(zhàn)車”沿斜面的方向先加速后減速，結(jié)合牛頓第二定律可知，車受到的合外力先沿斜面向下，后沿斜面向上，故A錯誤，B錯誤，C錯誤；D．車的位移是10m，時間是4s，所以可以求出平均速度：故D正確。3、D【解析】從A到B的過程中，電場力對乙做正功，乙的電勢能減少，故A錯誤；從A到B的過程中，根據(jù)動能定理得：，解得：，故B錯誤；AB間電勢差為：，故C錯誤；乙向甲運動的過程中，所受的庫侖力先小于摩擦力，后大于摩擦力，先減速后加速，當庫侖力與摩擦力時，速度最小，則得：，解得：，故D正確．所以D正確，ABC錯誤．4、D【解析】

當角速度從0開始增大，乙所受的靜摩擦力開始增大，當乙達到最大靜摩擦力，角速度繼續(xù)增大，此時乙靠拉力和靜摩擦力的合力提供向心力，角速度越大，拉力越大，當拉力和甲的最大靜摩擦力相等時，角速度達到最大值，有：，，得：，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【點睛】關鍵是知道當繩子的拉力等于A的最大靜摩擦力時，角速度達到最大且不發(fā)生相對滑動．5、D【解析】

將人的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，在沿繩子方向的分速度等于物體的速度，如圖所示：解得：根據(jù)動能定理：，故D對；ABC錯；6、CD【解析】

根據(jù)速度的分解知識可知，B球的速度沿繩子方向的分速度等于A的速度，則兩球速度大小不是始終相等，選項A錯誤；重力瞬時功率公式為P=mgvcosα，α是重力與速度的夾角．一開始B球是由靜止釋放的，所以B球在開始時重力的功率為零；B球運動到a點時，α=90°，重力的功率也為零，所以重力對小球B做功的功率先增大后減小，故B錯誤．在B球由c下滑到a的過程中，繩子的拉力一直對A球做正功，由功能原理可知，A球的機械能一直增加．故C正確．設小球B經(jīng)過a點時的速度大小為v1，此時A球的速度大小為v1．則有：v1=v1cos30°;由系統(tǒng)的機械能守恒得：4mgR（1-cos60°）=mgR+；聯(lián)立解得v1=．故D正確．故選CD．【點睛】本題解題的關鍵是對兩個小球運動情況的分析，知道兩球沿繩子方向的分速度大小相等以及系統(tǒng)的機械能守恒；能用特殊位置法判斷B的重力的瞬時功率．7、BD【解析】

A．在雙星系統(tǒng)中，兩星均繞同一點做勻速圓周運動，由雙星之間的萬有引力提供各自做勻速圓周運動的向心力，兩星與圓心總“三點一線”，所以它們做圓周運動的角速度相等，故A錯誤．BD．設兩星之間的距離為L，質(zhì)量分別為，軌道半徑分別為．則根據(jù)萬有引力提供向心力得：聯(lián)立可得：即軌道半徑和質(zhì)量成反比，由，相等，則線速度之比等于軌道半徑之比，即與它們的質(zhì)量成反比．故BD正確．C．它們做勻速圓周運動的向心力等于相互之間的萬有引力，大小相等，故C錯誤．故選BD?！军c睛】解決問題時要把握好問題的切入點，如雙星問題中兩衛(wèi)星的向心力相同，角速度相等，再根據(jù)萬有引力等于向心力列式分析．8、BCD【解析】

AC.根據(jù)題意有：得：則豎直分速度為：故C正確A錯誤；B.根據(jù)平行四邊形定則知：瞬時速度故B正確；D.水平位移大小根據(jù)平行四邊形定則知，位移大小為：故D正確故選BCD。9、BD【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有，所以，則恒力做的功為，故BD正確，AC錯誤.10、BCD【解析】

A．在地表萬有引力提供向心力解得A錯誤；B．星球的平均密度B正確；C．萬有引力提供向心力解得C正確；D．萬有引力提供向心力解得D正確。故選BCD。二、實驗題11、直【解析】

（1）[1]兩個勻速直線運動的合運動是勻速直線運動，所以運動軌跡是直線．（2）[2]根據(jù)平行四邊形定則，知合位移即為兩方向的位移矢量和，長1m的兩端封閉的玻璃管中，蠟塊相對管上升的速度是0.4m/s，沿水平方向做0.3m/s的勻速直線運動，根據(jù)，因此管在水平方向上移動了．12、A滑塊運動過程中克服阻力做功【解析】

(1)[1]設A、B兩點的高度差為h，經(jīng)過A點的速度為v1，經(jīng)過B點的速度的v2，由題意可得可知質(zhì)量可約，故不需要測出滑塊和遮光片的總質(zhì)量，故BCD錯誤，A正確。故選A。(2)[2]由代入解得(3)[3]滑塊重力勢能的減少量略大于其動能的增加量，說明存在阻力，即滑塊重力勢能的減少量略大于其動能的增加量是因為滑塊運動過程中克服阻力做功。三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)mg；(2)或【解析】

(1)小球從h=3R處靜止?jié)L下，它通過最高點A時的這一過程，由動能定理可得對小球在最高點A，應用牛頓第二定律可得解得由牛頓第三定律可得，小球通過最高點A時對軌道的壓力為mg。(2)不脫離軌道有以下兩種情況：情況一：小球能夠通過最高點A，則小球在最高點A應用牛頓第二定律可得對小球從起點到最高點A運用動能定理聯(lián)立解得情