2022-2023学年福建省漳州第八中学高一物理第二学期期中考试模拟试题含解析

2022-2023学年福建省漳州第八中学高一物理第二学期期中考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短．若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的过程中，且取地面为零势面，则（）A．小球从A→B的过程中机械能守恒；小球从B→C的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒B．小球在B点时动能最大C．小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量D．小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大2、某次投篮，运动员将的篮球举到离地处，由静止将篮球投出。球投出后，在最高点时的速度，此时离地面高。从静止到最高点的过程中，球克服空气阻力做功，以地面为重力势能的零势面，，下列说法正确的是（）A．篮球在最高点的机械能B．篮球的机械能增加了C．篮球离开手时的速度为D．运动员对篮球做的功3、某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m，弹簧的左端固定，木块在水平面上紧靠弹簧（不连接）将其压缩，记下木块右端的位置A点，释放后，木块右端恰能运动到B1点．在木块槽中加入一个质量m0的砝码，再将木块左端紧靠弹簧，木块右端位置仍然在A点，释放后木块离开弹簧，右端恰能运动到B2点．测得AB1、AB2的长分别为27.0cm和9.0cm，则木块的质量m与砝码质量m0的关系是A．m=3m0 B．m=2m0C．m0 D．m04、在不计空气阻力的情况下，下列哪一项不是抛体运动的例子（）A．从枪口水平射出的子弹B．一只棒球被一根棒球棍水平击出后C．一只以水平且初速度不为零的初速度，飘向高空的热气球D．一只小球沿水平桌面飞出后的运动5、如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则()A．该电场线一定是正点电荷周围的一条电场线B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EBC．电场线从A指向B，所以EA>EBD．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定6、对于匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是A．线速度不变 B．角速度不变C．向心加速度大小不变 D．转速不变7、将质量为0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图丙）．途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）．已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力都可忽略，重力加速度g=10m/s2，则有()A．小球从A上升至B的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，小球的动能一直增加B．小球从B上升到C的过程中，小球的动能一直减小，势能一直增加C．小球在位置A时，弹簧的弹性势能为0.6JD．小球从位置A上升至C的过程中，小球的最大动能为0.4J8、如图所示，将长为3L的轻杆穿过光滑水平转轴O，两端分别固定质量为2m的球A和质量为3m的球B，A到O的距离为L，现使杆在竖直平面内转动，当球B运动到最高点时，球B恰好对杆无作用力，两球均视为质点．则球B在最高点时()A．球B的速度大小为B．球A的速度大小为C．水平转轴对杆的作用力为5mgD．球A对杆的作用力大小为3mg9、如图所示，水平圆盘可绕通过圆的竖直轴转动，两个小物体M和m之间连一根跨过位于圆心的光滑小孔的细线，M与盘间的最大静摩擦力为Fm，M与小孔距离为r，物体M随圆盘一起以角速度ω匀速转动，下述的ω取值范围已保证物体M相对圆盘无滑动，则正确的是（）A．无论ω取何值，M所受静摩擦力都指向圆心B．ω取不同值时，M所受静摩擦力有可能指向圆心，也有可能背向圆心C．无论ω取何值，细线拉力不变D．ω最大值为10、甲、乙两车从同一地点沿同一方向出发，下图是甲、乙两车的速度图象，由图可知:（）A．甲车的加速度小于乙车的加速度B．t1时刻甲、乙两车的加速度相同C．t1时刻甲、乙两车相遇D．t1时刻甲、乙两车速度相等11、关于离心运动的描述正确的是A．物体做离心运动时，将离圆心越来越远B．物体做离心运动时，其运动轨迹一定是直线C．做离心运动的物体，一定不受到外力的作用D．做匀速圆周运动的物体，若合力消失将做离心运动12、下列说法正确的是（）A．匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动B．匀速圆周运动向心加速度方向不断变化C．做匀速圆周运动物体线速度不变D．做圆周运动的物体，如果角速度很大，其线速度不一定大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示，是用落体法“验证机械能守恒定律”的实验装置，请回答下列问题：

(1)从下列器材中选出实验所必需的，其编号为__________．

A．打点计时器(含纸带)；

B．重锤；

C．天平；

D．毫米刻度尺；

E.秒表．

(2)实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往_______它所减小的重力势能(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(3)如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出-h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率所代表的含义为__________．14、（10分）“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．（1）为了使小球在空中的运动轨迹保持不变，每次都应该使小球在斜槽上的______（选填“相同”或“不同”）位置滚下．（2）为了使小球离开斜槽做平抛运动，斜槽轨道末端切线必须保持______．（3）如图乙所示，某同学在竖直的白纸上记录小球所经过的多个位置O（O为小球平抛运动的起始点）A、B、C、D，请你帮他画出小球的运动轨迹．（4）实验中测出以O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向的坐标系中C点的坐标为（x1，y1），则小球平抛运动的初速度大小为____（用表示坐标的字母和当地的重力加速度g表示）．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）图（甲）所示，弯曲部分AB和CD是两个半径相等的圆弧，中间的BC段是竖直的薄壁细圆管（细圆管内径略大于小球的直径），细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接，BC段的长度L可作伸缩调节．下圆弧轨道与地面相切，其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点，整个轨道固定在竖直平面内．一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出．今在A、D两点各放一个压力传感器，测试小球对轨道A、D两点的压力，计算出压力差△F．改变BC间距离L，重复上述实验，最后绘得△F-L的图线如图（乙）所示，（不计一切摩擦阻力，g取11m/s2），试求：（1）某一次调节后D点离地高度为1．8m．小球从D点飞出，落地点与D点水平距离为2．4m，小球通过D点时的速度大小（2）小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小16、（12分）如图所示，一端固定的轻绳拉着一个质量为0.2千克的小球，小球在光滑水平桌面上做半径为60cm的匀速圆周运动，每0.2秒转过30°，求：（1）小球的周期．（2）轻绳对小球的拉力大小．（3）小球从任一位置开始，1.2s内的平均加速度大小．17、（12分）如图所示，质量分布均匀，半径为、质量为m的小球，用两根不可伸长的轻绳a、b连接，两轻绳的另一端系在根竖直杆上相距为的A、B两点。两轻绳长度均为，伸直时延长线经过球心整个装置以竖直杆为轴转动，达到稳定时轻绳与杆在同一竖直平面内。(1)转动的角速度为多大时？小球与竖直杆接触但无压力。(2)转动的角速度为时，轻绳a、b对球的弹力分为多大？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】试题分析：根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒．小球从B点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到BC间某位置等于重力，后大于重力，因此，小球从B到C先做加速运动，后做减速运动，到C点速度减为零，弹簧压缩到最短．解：A、从A到B的过程中，小球仅受重力，只有重力做功，所以小球的机械能守恒．小球从B→C的过程中弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒．故A错误．B、小球从B点接触弹簧，弹力逐渐增大，开始小于重力，到BC间某位置等于重力，后大于重力，所以小球先加速后减速，则在BC间某位置速度最大，动能最大．故B错误．C、对于小球和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则小球减小的机械能等于弹簧的弹性势能的增加量．故C正确．D、小球到达C点速度为零，弹簧的弹性势能最大，以地面为参考系，重力势能不为零．故D错误．故选：C．2、D【解析】

A．以地面为参考系，篮球在最高点时，动能为和势能为，机械能为A错误；B．机械能的变化要看除重力以外其他力做的功，由于球克服空气阻力做功，所以篮球机械能减小2J，B错误；C．从篮球投出到最高点时，根据功能定理有解得C错误；D．运动员对篮球做的功等于篮球增加的动能，根据动能定理有解得D正确。故选D。3、C【解析】

设弹簧的弹性势能为Ep．根据能量的转化与守恒定律有：第一次：μmg•AB1=EP；第二次：μ（m0+m）g•AB2=EP；联立得：m=m0，故选C.4、C【解析】

A．从枪口水平射出的子弹，不计空气阻力时只受重力作用，则其运动为平抛运动，选项A不符合题意；B．一只棒球被一根棒球棍水平击出后，不计空气阻力时只受重力作用，则其运动为平抛运动，选项B不符合题意；C．一只以水平且初速度不为零的初速度，飘向高空的热气球，除受重力外还受到空气的浮力作用，不属于抛体运动，选项C符合题意；D．一只小球沿水平桌面飞出后的运动，不计空气阻力时只受重力作用，则其运动为平抛运动，选项D不符合题意；故选C。5、D【解析】A项：由于只有一条电场线，所以无法确定是否为点电荷的电场线，故A错误；B、C项：A、B在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断A、B两点电场强度的大小，故B、C错误；D项：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，由于A、B附近电场线的分布情况未知，则EA、EB的大小不能确定，故D正确，点晴：由于A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向相同．电场线的大小由电场线的疏密表示，一条电场线无法判断疏密，就无法确定A、B两处场强的大小．6、A【解析】

A．匀速圆周运动的过程中,线速度的大小不变,但方向改变，故A错误；B．速圆周运动的过程中,角速度的大小不变,方向也没有改变，故B正确；C．向心加速度由于线速度的大小不变，所以向心加速度大小也不变，故C正确；D．转速没有方向，所以匀速圆周运动中的转速不变的，故D正确；7、BC【解析】A．当弹簧的弹力与小球重力平衡时，合力为零，加速度为零，速度达到最大．之后小球继续上升，弹簧弹力小于重力，球做减速运动，直到脱离弹簧，故小球从上升到的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，动能先增大后减小，故A错误；B．从到，小球只受重力作用，做减速运动，所以动能一直减小，重力势能一直增加，故B正确；C．从到，小球动能不变，重力势能增加，重力势能由弹簧弹性势能转化而来，而重力势能增量为，所以在点弹簧的弹性势能为，故C正确；D．小球受力平衡时，因未给弹簧的劲度系数，则弹簧的形变量由题设条件无法求出，故无法求出小球最大动能，故D错误．综上所述，本题正确答案为BC．故选：BC．点睛：小球从开始向上运动，开始做加速运动，当弹簧弹力与重力平衡时，小球速度达到最大，之后开始减速，运动到时脱离弹簧，之后只在重力作用下减速．8、BD【解析】

当B在最高点时，球B对杆无作用力，此时球B的重力提供作圆周运动所需的向心力则，解得：；由于AB转动的角速度相同，故根据v=ωr可知，故A错误，B正确；对A球受力分析可知，解得F=3mg，此时水平转轴对杆的作用力为3mg，则水平转轴对杆的作用力为3mg，故C错误，D正确.9、BC【解析】M在竖直方向上受到重力和支持力，二力平衡．在水平方向受到绳子的拉力，也可能受到静摩擦力．设M所受静摩擦力方向指向圆心，根据牛顿第二定律得：，又，联立解得：，若，则，静摩擦力方向指向圆心；若，，静摩擦力方向背向圆心；故A错误，B正确．对于m，根据平衡条件得：，说明绳子的拉力保持不变，故C正确；随着角速度的增大，向心力增大，当向心力增大到时，角速度达最大，则有：，解得：最大角速度，故D错误，故选BC.【点睛】物体M相对圆盘无滑动，做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，通过分析M的受力情况，根据牛顿第二定律判断静摩擦力方向．得到拉力与角速度的表达式，分析拉力的变化．10、AD【解析】

A、在图像中，斜率代表加速度，甲车图线的斜率小于乙车图线的斜率，则甲车的加速度小于乙车的加速度，故A正确；

B、由图可知：时刻甲车的加速度小于乙车的加速度，两车速度相等，故B错误，D正确；

C、图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，则知时刻甲的位移大于乙的位移，它们从同一地点出发，则甲在乙的前方，没有相遇，故C错误．11、AD【解析】试题分析：当物体所受到的合外力不足以提供它所需要的向心力时就发生离心运动，将离圆心越来越远，故选AD考点：考查离心运动点评：本题难度较小，离心运动是远离圆心的运动，是当物体所受到的合外力不足以提供它所需要的向心力时发生的12、BD【解析】试题分析：A、匀速圆周运动的加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动．故A错误，B正确；C、匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动，故C错误；D、根据v=ωr可知，加速度大的，线速度不一定大，还要看半径，故D正确．故选BD考点：匀速圆周运动．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、ABD小于重力加速度（或重物下落的加速度）【解析】

(1)[1]A、打点计时器（含纸带）必须的；B、重锤，必须的；C．天平；因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平；D．毫米刻度尺，必须的，用来测量计数点距离；E．秒表．不需要，打点计时器本身可以计算时间。故选ABD。

(2)[2]由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．所以重锤获得的动能往往小于它所减小的重力势能。(3)[3]根据机械能守恒可知mgh＝mv2得出＝gh因此-h图线的斜率为重力加速度。14、相同水平【解析】（1）因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度；（2）通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动；（3）轨迹如图（4）竖直方向：水平方向：x1=vt解得三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、⑴vD＝6m/s；⑵m＝1.2kg，r＝1.4m【解析】试题分析：⑴设小球经过D点时的速度为vD，小球从D点离开后做平抛运动，在竖直方向上为自由落体