2023届北京市101中学高一物理第二学期期中经典模拟试题含解析

2023届北京市101中学高一物理第二学期期中经典模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在精选谷种时，常用一种叫风车的农具进行分选．在同一风力作用下，谷种(饱满)和瘪谷(空壳)都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示．若不计空气阻力和浮力，对这一现象，下列分析正确的（）A．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些B．谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不同C．谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动D．M处是谷种，N处为瘪谷2、如图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，下列说法正确的是()A．a、b两球线速度相等B．a、b两球角速度相等C．a球的线速度比b球的大D．a球的角速度比b球的大3、在光滑的导轨上，一质量为m1=2kg、速度为v1=1m/s的滑块A跟一质量为m2=1kg、速度为v2=0的滑块B发生正碰，它们碰撞后的总动能的最大值和最小值分别是（）A．1J、J B．J、J C．J，1J D．2J、J4、如图所示，一辆汽车沿水平地面匀速行驶，通过跨过定滑轮的轻绳将一物体A竖直向上提起，在此过程中，物体A的运动情况是（）A．加速上升，且加速度不断增大B．加速上升，且加速度不断减小C．减速上升，且加速度不断减小D．匀速上升5、如图所示，为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆，则下列说法中正确的是（）A．摆球受重力、拉力和向心力的作用B．摆球做圆周运动的向心加速度为gsinθC．摆球做圆周运动的角速度为D．摆球做圆周运动的线速度为6、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图)，记录了我们祖先的劳动智慧．若A、B、C三齿轮半径的大小关系如图，则()A．齿轮A的角速度比C的大B．齿轮A、B的角速度大小相等C．齿轮B与C边缘的线速度大小相等D．齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大7、如图所示，两个相同的小球A、B用长度分别为l1、l2的细线（l1<l2）悬挂于天花板的O1、O2点，两球在水平面内做匀速圆周运动，两根细线与竖直轴夹角均为θ。设A、B两球的线速度分别为vA、vB，角速度分别为ωA、ωB，加速度分别为aA、aB，两根细线的拉力分别为FA、FB，则（）A．FA<FBB．vA>vBC．aA=aBD．ωA>ωB8、如图所示，小物体与圆盘保持相对静止，随圆盘一起做匀速圆周运动，则（）A．小物体受到的摩擦力是使物体做匀速圆周运动的动力B．小物体受到的摩擦力的方向始终指向盘心OC．圆盘转动的越慢，小物体受到的摩擦力越小D．小物体的向心加速度的大小与圆盘的转动速度无关9、一个质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则下列说法中正确的是()A．手对物体做功12J B．合外力对物体做功12JC．合外力对物体做功2J D．物体克服重力做功10J10、最近中国宇航局公布了天眼射电望远镜最新发现的一个行星系统，该系统拥有一颗由岩石和气体构成的行星围绕一颗的类太阳恒星运行．经观测，行星与恒星之间的距离是地、日间距离的，恒星质量是太阳质量的k倍，则行星公转周期和地球公转周期的比值是：（）A．行星公转周期和地球公转周期的比值是B．行星公转周期和地球公转周期的比值是C．行星公转周线速度和地球公转线速度的比值是D．行星公转周线速度和地球公转线速度的比值是11、质点受到恒定的合外力作用，其运动可能是A．匀变速直线运动 B．匀速圆周运动C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动12、如图所示，在外力作用下某质点运动的图像为正弦曲线，从图中可以判断（）A．在时间内，外力的功率先增大后减小 B．在时间内，外力的功率逐渐减小为零C．在时刻，外力的功率为零 D．在时刻，外力的功率最大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找出以下供选择的器材：A．电池组(3V，内阻约1Ω)B．电流表A1(0～3A，内阻0.0125Ω)C．电流表A2(0～0.6A，内阻约0.125Ω)D．电压表V1(0～3V，内阻4kΩ)E．电压表V2(0～15V，内阻15kΩF．滑动变阻器R1(0～20Ω，允许最大电流1A)G．滑动变阻器R2(0～2000Ω，允许最大电流0.3A)H．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)．(2)测电阻时，电流表、电压表、待测电阻Rx在组成测量电路时，应采用安培表________接法，请在下边方框内画出设计的电路图_________．(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读为____mm.(4)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝______.14、（10分）在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系”的实验时：(1)为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的_______（选填“左端”或“右端”）适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持_______运动。(2)为了使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸到_____________________。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）如图，长为L的轻绳上端系于固定点O，下端系一个质量为m的可看成质点的小球，起初将小球提起，当绳处于水平绷直状态时，由静止释放小球，当小球摆到轻绳处于竖直方向时，求：（1）小球的速度大小；（2）轻绳对球的拉力大小；（3）重力的瞬时功率大小．16、（12分）如图所示，半径为R的半球形陶罐固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随着陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为45°。已知重力加速度大小为g，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为。(1)若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度ω0；(2)若改变陶罐匀速旋转的角速度，而小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的最大值和最小值。17、（12分）如图所示，在竖直平面内，AB为水平放置的绝缘粗糙轨道，CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道，AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接，圆弧的圆心为O，半径R=0.50m，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小E=1.0×104N/C，现有质量m=0.20kg，电荷量q=8.0×10-4C的带电体（可视为质点），从A点由静止开始运动，已知SAB=1.0m，带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5，假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．求：（取g=10m/s2）（1）带电体运动到圆弧轨道C点时的速度大小．（2）带电体最终停在何处．

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】

A、在同一风力作用下,因为谷种的质量较大,惯性较大,其飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小,故A错误.

B、谷种和瘪谷竖直方向作自由落体运动，由得，则知运动时间相等,故B错误；C、谷种和瘪谷从洞口水平飞出后都做平抛运动,不计空气阻力,都只受重力,加速度为g,保持不变,所以谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动,故C正确；D、速度越大，则水平位移越大，所以M处是瘪谷，N处为谷种，故D错误；故选C点睛：谷种和瘪谷从洞口水平飞出后都做平抛运动,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,运动时间由下落的高度决定,根据水平位移与时间结合可分析初速度关系.2、B【解析】

细杆上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转动，所以a、b属于同轴转动，故两球角速度相等；由图可知b的半径比a球半径大，根据可知a球的线速度比b球的小，综上分析，B正确，ACD错误．3、A【解析】

当两物体发生完全弹性碰撞时，系统不损失能量，此时碰后的总动能最大，最大动能若两物体发生完全非弹性碰撞，则碰后共速，此时系统损失的动能最大，碰后系统总动能最小，则解得故选A。4、B【解析】

设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得，vA=vcosθ，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为θ减小，所以A的速度增大，A做加速上升运动，重物A最大的速度也就是汽车的速度，所以重物A并不是无限加速的，加速度肯定会逐渐趋近于零，所以加速度在减小，故ACD错误，B正确.5、C【解析】

A．小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析如图：小球受重力和绳子的拉力的作用，选项A错误；BCD．由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，重力和拉力的合力提供向心力，有解得选项C正确，BD错误。故选C。6、D【解析】

AB．齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式可知，半径比较大的A的角速度小于B的角速度．而B与C是同轴传动，角速度相等，所以齿轮A的角速度比C的小，AB错误；C．B、C两轮属于同轴转动，故角速度相等，根据公式可知，半径比较大的齿轮B比C边缘的线速度大，C错误；D．齿轮A、B边缘的线速度相等，根齿轮B比C边缘的线速度大，所以齿轮A边缘的线速度比C边缘的大，D正确．7、CD【解析】

A．小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图由几何关系可得细线的拉力为由题知两个小球的质量相等，角度也相等，所以，故A错误；B．由A项的受力分析，根据牛顿第二定律有根据几何关系有解得由于，所以，故B错误；C．根据牛顿第二定律有解得角度相等，故，故C正确；D．根据代入v、r的表达式解得由于，所以，故D正确。故选CD。8、ABC【解析】

AB.小物体与圆盘保持相对静止，随圆盘一起做匀速圆周运动，竖直方向上受到重力与支持力平衡，水平方向上受到静摩擦力的作用，故物体做匀速圆周运动的向心力只可能由摩擦力来提供，且方向始终指向圆心O，故AB正确；CD．由向心力公式可得：当r一定时，圆盘转动的越慢，即v越小，小物体受到的摩擦力就越小，故C正确；D．由圆周运动知识，小物体的向心加速度的大小有：显然的大小与v的大小有关，故D错误；故选ABC。9、ACD【解析】

手对物体做功，选项A正确；合外力对物体做功，选项B错误，C正确；物体克服重力做功，选项D正确.10、AC【解析】对于任一恒星-行星系统，根据万有引力提供向心力，则有：得：T＝2π，M是中心天体的质量，r是轨道半径．根据已知条件得，行星公转周期和地球公转周期的比值：，故A正确，B错误；于任一恒星-行星系统，根据万有引力提供向心力得：，M是中心天天的质量，r是轨道半径；行星公转周线速度和地球公转线速度的比值是故C正确，D错误；故选AC．11、AC【解析】

物体受恒力根据牛顿第二定律知产生恒定的加速度，一定让速度均匀改变，物体做匀变速运动；A．当质点无初速度或初速度与合外力共线，则做匀变速直线运动，如匀加速直线运动、匀减速直线运动，故A错误．B．匀速圆周运动需要力保持和速度垂直，故需要变力，B错误；C．当质点的初速度和合力不共线将做匀变速曲线运动，如平抛、斜抛等，故C正确．D．变加速运动的加速度变化，合力变化，故D错误．故选AC．【点睛】解决本题的关键掌握判断物体做直线运动还是曲线运动的条件．同时注意圆周运动的合外力一定是变力．12、AC【解析】

AB．v-t线切线的斜率等于加速度，而合外力正比与加速度；由题中图像可知0时刻速度为零，时刻速度最大但外力为零，由可知外力的功率在0时刻为零，在时刻也为零，可知功率先增大后减小，故A正确，B错误；C．时刻质点的速度为零，由可知外力的功率为零，故C正确；D．由题中图像可知时刻速度最大，但加速度为零，外力为零，由可知外力的功率在时刻也为零，故D错误。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）ACDFH（2）外；小（3）1.911（4）πRd【解析】

（1）根据可知，要想测得电阻率，需要知道金属丝的长度，横截面积，和电阻，测量电阻所用方法为伏安法，选择：A．电池组（3V，内阻约1Ω），电路中电流最大值约为，所以电流表选择C．电流表（1~1．6A，内阻约1．125Ω），电源电压最大为3V，所以电压表选择D．电压表（1~3V，内阻4KΩ），为了操作方便，滑动变阻器选择F．滑动变阻器（1~21Ω，允许最大电流1A），连接电路还需用到H．开关、导线若干综上所选器材为：ACDFH（2）因为所测电阻丝阻值较小，所以应采用安培表外接法，，所测电流值偏大，所以测得的电阻值偏小（3）螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数：1.5mm+41.1×1.11mm=1.911mm（4）计算金属丝电阻率的表达式故答案为14、左端匀速相同位置【解析】

（1）[1][2]实验前要平衡摩擦力