2023届湖南省湖湘教育三新探索协作体高一物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2023届湖南省湖湘教育三新探索协作体高一物理第二学期期中综合测试模拟试题考生须知：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、人在距地面高h、离靶面距离L处,将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如图所示，只改变h、L、m、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（）A．适当增大v0 B．适当减小hC．适当减小m D．适当增大L2、一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，则（）A．在t=T时刻F的功率是 B．在t=T时刻F的功率是C．在t=T时间内F做的功等于 D．在t=T时间内F的平均功率等于3、物体做曲线运动的条件是A．物体运动的初速度不为零B．物体所受的合力为变力C．物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上D．物体所受的合力的方向与加速度方向不在同一条直线上4、如图所示某个孤立点电荷的两条电场线，a、b、c是电场线上的三个点，下列说法正确的是（）A．该点电荷可能带负电B．a点的电势一定比c点的电势高C．电子在a点时的电势能比在b点时大D．将正的检验电荷从c点移到b点，电场力做负功5、如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，运行的周期为T0，图中P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点．若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从p经M、Q到N的运动过程中（）A．从P到M所用的时间等于T0/4B．从P到M过程中，万有引力对它做正功C．从M到Q过程中，速率逐渐变小D．从Q到N过程，所受万有引力逐渐变小6、如图所示，固定的倾斜角为α（α小于45度）光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h．让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零．则在圆环下滑过程中（）A．圆环机械能守恒B．弹簧的弹性势能先增大后减小C．弹簧的弹性势能变化了mghD．弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大7、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒固定在地面上，圆锥筒的轴线竖直。一个小球贴着筒的内壁在水平面内做圆周运动，由于微弱的空气阻力作用，小球的运动轨迹由A轨道缓慢下降到B轨道，则在此过程中（）A．小球的向心加速度逐渐减小B．小球运动的角速度逐渐减小C．小球运动的线速度逐渐减小D．小球运动的周期逐渐减小8、假设人造卫星绕地球做匀速圆周运动，当卫星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，则有()．A．卫星运动的线速度将减小到原来的B．卫星所受的向心力将减小到原来的一半C．卫星运动的周期将增大到原来的2倍D．卫星运动的角速度将增大到原来的2倍9、如图所示，斜面上有a，b，c，d，e五个点，ab=bc=cd=de。从a点以初速度v0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，其速度方向与斜面间的夹角为，在空中运动的时间为t0。若小球从a点以速度2v0水平抛出，不计空气阻力，则（）A．小球将落在c点与d点之间B．小球将落在e点C．小球在空中运动的时间为2t0D．小球落在斜面时的速度方向与斜面的夹角大于10、在铁路转弯处，往往使外轨略高于内轨，这是为了（）A．减轻火车轮子对外轨的挤压B．减轻火车轮子对内轨的挤压C．使火车车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯所需向心力D．限制火车向外脱轨11、图所示，不可伸缩、质量不计的细线跨过同一高度处的两个光滑轻质定滑轮连接着质量相同的物体A和B，A套在固定的光滑水平杆上，物体、细线、滑轮和杆都在同一竖直平面内，水平细线与杆的距离h=0.2m。当倾斜细线与杆的夹角α=53°时，同时无初速度释放A、B。关于此后的运动过程，下列判断正确的是（cos53°=0.6，sin53°=0.8，重力加速度g取10m/s2）A．当53°＜α＜90°时，A、B的速率之比B．当53°＜α＜90°时，A、B的速率之比C．A能获得的最大速度为1m/sD．A能获得的最大速度为12、关于质点做匀速圆周运动，下列说法正确的是()A．质点的速度不变 B．质点的周期不变C．质点的角速度不变 D．质点的转速不断变化二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示，在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从同一位置静止释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示.B．安装好器材，注意斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的水平线与竖直线.C．取下方格纸，以O为原点，以水平线为x轴，竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画出小球平抛运动的轨迹.（1）上述实验步骤的合理顺序是____________.（2）已知图中小方格的边长为L，则小球从a位置运动到c位置所用的时间为________，小球平抛的初速度为________.(均用L、g表示)14、与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况时的常用计时仪器，如图甲所示，a，b分别是光电门的激光发射和接收装置。现利用如图乙所示的装置验证滑块所受外力做功与其动能变化的关系。方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上（滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略），通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1，2两个光电门，在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为，。已知滑块（含遮光板）质量为M，钩码质量为m，两光电门间距为S，遮光板宽度为L，当地的重力加速度为g。②用游标卡尺（20分度）测量遮光板宽度，刻度如图丙所示，读数为_________mm；②本实验想用钩码的重力表示滑块受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中需要满足的条件是M____m（填“大于”，“远大于”，“小于”或“远小于”）③计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为：＝_________，＝__________；（用题中所给字母表示）④本实验中，验证滑块运动的动能定理的表达式为__________________________________。（用题中所给字母表示）15、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，重物从高处由静止开始落下，重物拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重物的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是__________；操作不恰当的步骤是___________。（2）某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，打下的一条纸带如图所示，0点为起始点，测得3点、6点、9点与第一点0间的距离分别为hA=1.75cm，hB=7.00cm，hC=15.70cm，交流电的周期是0.02s，当地的重力加速度g=9.8m/s2，设重物的质量是m=1.00kg，则从0点到6点，重物的动能增量ΔEk=____J，重物重力势能减少量ΔEp=____________J。（有效数字均保留两位）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，半径为R的半圆形光滑轨道固定在水平地面上，A、B两点在同一竖直线上，质量为m的小球以某一初速度从C运动自A点进入轨道，它经过最高点B处飞出又落回到C点，AC=2R，求小球自A点进入轨道时的速度大小．17、（10分）一质量为0.5kg的小球，用长为0.4m细绳拴住，在竖直平面内做圆周运动(g取（1）当过最低点时的速度为6m/s（2）当过最高点时的速度为4m/s（3）小球能通过最高点的速度大小范围。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、A【解析】

AD．飞镖飞出后在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动；开始时飞镖落于靶心正下方，说明在飞镖水平方向飞行时，下落高度较大；而水平方向有竖直方向有联立可得所以为减小下落高度，可以减小或增大，故A错误，D正确；B．若不变，时间不变，也可以提高人在距地面高度，可使飞镖投中靶心，故B错误；C．平抛运动规律和物体的质量无关，故C错误；故选A。2、B【解析】

由牛顿第二定律可以得到，F=ma，所以，t=T时刻物体的速度，此时F的功率是，选项A错误，B正确；t=T时间内通过的位移为，F做功为，故C错误；在t=T时间内F的平均功率，故D错误.3、C【解析】物体做曲线运动的条件为：物体所受的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上，故C正确，ABD错误；故选C4、B【解析】

A．靠近点电荷的位置电场线越密集，则点电荷位于左侧，根据电场线的方向可判断该点电荷带正电，选项A错误；B．沿着电场线方向电势降低，则a点的电势一定比b、c点的电势高，选项B正确；C．a点的电势比b点的电势高，电子带负电，根据可知电子在a点的电势能小于在b点的电势能，选项C错误；D．点电荷在左侧带正电，则将正的检验电荷从c点移到b点，电场力做正功，选项D错误。故选B。5、C【解析】

A.海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于T0/4，故A错误；B.从P到M的过程中，万有引力对它做负功，故B错误；C.根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M到Q阶段，万有引力对它做负功，速率逐渐变小,故C正确．D.从Q到N过程，距离减小，所受万有引力逐渐变大，选项D错误；故选C.6、C【解析】在圆环运动到低端时，弹簧弹力做负功，圆环的机械能减小，A错；由动能定理mgh-W=o，W=mgh，C对；弹簧的长度先减小后增大,所以弹性势能先减小后增大,B错;当弹簧沿斜面向上的弹力与重力沿斜面向下的分力相等时,m的速度最大动能最大,此时弹性势能不一定最大,D错;7、CD【解析】

以小球为研究对象，对小球受力分析。由牛顿第二定律得＝ma＝m＝mrω2A．由a＝可知，在A、B轨道的向心力大小相等，向心加速度不变，故A错误；B．角速度ω＝，由于半径减小，则角速度变大，故B错误；C．线速度v＝，由于半径减小，线速度减小，故C正确；D．周期T＝，角速度增大，则周期减小，故D正确。故选CD。8、AC【解析】

人造卫星做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，则有：，解得：，，，．当星绕地球运动的轨道半径增大到原来的2倍时，根据，可知卫星运动的线速度将减小到原来的，A正确；根据，可知所以向心力将减小到原来的四分之一，B错误；根据，可知卫星运动的周期将增大到原来的2倍，C正确；根据，可知卫星运动的角速度减小，变为原来的，D错误．9、BC【解析】

AB．小球落在斜面上，竖直方向上的速度与水平方向速度的比值解得在竖直方向上的位移当初速度变为原来的2倍时，竖直方向上的位移变为原来的4倍，所以小球一定落在斜面上的e点，A错误，B正确；C．设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为，则又C正确；D．根据解得所以落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为，D错误。故选BC。10、ACD【解析】

火车轨道在转弯处，外轨略高于内轨，是为了使车身倾斜，利用重力和支持力的合力提供转弯的向心力，这样可以减少转弯时对外轨的挤压，保护铁路，限制火车向外脱轨。故选ACD。11、AC【解析】

将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于B的速度大小，根据该关系得出A、B的速率之比。当θ=90°时，A的速率最大，此时B的速率为零，根据系统机械能守恒求出A获得的最大速度。【详解】将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于B的速度大小可得：vAcosθ=vB，则vA：vB=1：cosθ，故A正确，B错误；A、B组成的系统机械能守恒，当θ=90°时，A的速率最大，此时B的速率为零。根据系统机械能守恒有：，解得v=1m/s，故C正确，D错误。所以AC正确，BD错误。【点睛】本题主要考查了速度的分解，知道要沿绳子方向上的分速度等于B的速度大小，以及知道A、B组成的系统机械能守恒。12、BC【解析】A项：匀速圆周运动中的匀速指的是速率不变，其速度方向时刻改变，故A错误；B项：由于匀速圆周运动的速率不变，所以运动一周所用的时间不变，即周期不变，故B正确；C项：由于匀速圆周运动的速率不变，所以转过所用的时间相同，即角速度不变，故C正确；D项：转速与频率的物理意思相同，由于周期不变，所以转速不变，故D错误．二．填空题(每小题6分，共18分)13、BAC【解析】

(1)[1]实验操作中要先安装仪器,然后进行实验操作,在进行数据处理，故实验顺序为:B,A,C(2)[2])由图可以知道a、b、c、d之间的时间间隔是相同的,因此根据匀变速直线运动的规律有:由题可以知道,带入计算得出每相邻两个位置的时间间