2023届辽宁省辽阳市高一物理第二学期期中调研模拟试题含解析

2023届辽宁省辽阳市高一物理第二学期期中调研模拟试题注意事项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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg，则（）A．小球从管口飞出时的速率一定为B．小球从管口飞出时的速率一定为C．小球落地点到P点的水平距离可能为D．小球落地点到P点的水平距离可能为2、如图在皮带传动装置（传动皮带紧绷且运动中不打滑）中，主动轮的半径为,从动轮有大小两轮且固定在同一个轴心上，半径分别为、，已知，，A、B、C分别是三个轮边缘上的点，则当整个传动装置正常工作时，下列选项正确的是（）A．A、B、C三点的周期之比为1：2：2B．A、B、C三点的线速度大小之比为4：4：5C．A、B、C三点的角速度之比为2：1：2D．A、B、C三点的加速度之比为8：4：53、关于曲线运动，下列说法正确的有

(

)A．做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变B．只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心C．物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动D．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动4、精彩的杂技表演总是受到广大观众的欢迎．如图所示，两条丝带上端拴在天花板上，下端被男演员缠绕在手臂上，女演员搂着男演员的脖子，两人一起在水平面内做匀速圆周运动（第一次）．第二次一起做圆周运动时，丝带的长度更短而丝带与竖直方向的夹角仍不变．下列说法中正确的是()A．匀速转动的过程中男演员对女演员的作用力方向竖直向上B．两次丝带对男演员的拉力大小相等C．他们第二次做圆周运动的线速度更大D．他们第二次做圆周运动的周期更大5、如图所示各种电场中，A、B两点电场强度相同的是A． B． C． D．6、由于地球自转，比较位于赤道上的物体1与位于北纬的物体2，则（）A．它们的角速度之比ω1：ω2＝2：1B．它们的线速度之比v1：v2＝2：1C．它们的向心加速度之比a1：a2＝2：1D．它们的向心加速度之比a1：a2＝4：17、关于重力势能,下列说法中正确的是()A．物体的位置一旦确定,它的重力势能的大小也随之确定B．物体与参考平面的距离越大,它的重力势能也越大C．一个物体的重力势能从-5

J变化到-3

J,重力势能变大了D．在地面上的物体,它具有的重力势能不一定等于零8、在下列实例中，不计空气阻力，机械能守恒的是（）A．做平抛运动的物体 B．在竖直面上做匀速圆周运动的物体C．沿斜面匀速下滑的物体 D．做自由落体运动的物体9、如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为rA＝r、rB＝2r。两物体与圆盘间的动摩擦因素μ相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，下列说法正确的是（）A．此时细线张力为FT＝3μmgB．此时圆盘的角速度为C．此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆心D．此时烧断细线，A仍相对圆盘静止，B将做离心运动10、据报道，我国准备在2020年发射火星探测器，并于2021年登陆火星，如图为载着登陆舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，其中轨道I、Ⅲ为椭圆，轨道Ⅱ为圆探测器经轨道I、Ⅱ、Ⅲ运动后在Q点登陆火星，O点是轨道I、Ⅱ、Ⅲ的交点，轨道上的O、P、Q三点与火星中心在同一直线上，O、Q两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点。已知火星的半径为R，OQ=4R，轨道Ⅱ上经过O点的速度为v，下列说法正确的有（）A．在相等时间内，轨道I上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道Ⅱ上探测嚣与火星中心的连线扫过的面积相等B．探测器在轨道Ⅱ运动时，经过O点的加速度等于C．探测器在轨道I运动时，经过O点的速度大于vD．在轨道Ⅱ上第一次由O点到P点与轨道Ⅲ上第一次由O点到Q点的时间之比是3：2二、实验题11、（4分）某实验小组利用气垫导轨和数字计时器记录物体沿光滑斜面下滑过程的运动过程，并验证该过程机械能是否守恒，实验装置如图所示，实验操作中，在导轨A、B两点处分别固定光电门1和光电门2，把气垫导轨调成倾斜状态，将带有挡光片的滑块由导轨顶端轻轻释放。(1)实验时，下列不必要的操作是___________。A．测出滑块和遮光片的总质量B．测出A、B两点的高度差C．测出挡光片的宽度D．读出挡光片通过光电门的挡光时间(2)某次实验，小车先后经过光电门1和光电门2时，连接光电门的计时器显示挡光片的挡光时间分别为和，该小组又测得挡光片的宽度为d，A、B两点和水平桌面的距离分别为、，若滑块从A点运动到B点的过程中机械能守恒，则以上测得的物理量之间应该满足的关系式为________________。(3)实验结果显示，滑块重力势能的减少量略大于其动能的增加量，主要原因是____________。12、（10分）在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：（1）下面叙述不正确的是______A、必须用天平称出物体的质量．B、应该选用点迹清晰第一、二两点间的距离接近2mm的纸带．C、操作时应先放纸带再通电．D、电磁打点计时器应接在电压为220V的直流电源上．（2）如图2是实验中得到的一条纸带．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg，纸带上0是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到0点的距离如图2所示．则由图中数据可知，打点计时器打下计数点C时，物体的速度VC=______m/s；重物由0点运动到C点的过程中，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J（所有结果都取三位有效数字）．（3）实验结果发现重力势能的减少量总________（选填“大于”、“等于”或“小于”）动能的增加量；造成这种现象的主要原因是_______A．选用的重锤质量过大B．数据处理时出现计算错误C．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确．三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，水平圆盘绕轴匀速转动时，在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块，恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出，此时圆盘的角速度为2rad／s。求：（1）金属块的线速度是多大？（2）金属块受到的最大静摩擦力是多大?（3）若把金属块放在距圆心1.25m处，在角速度不变的情况下，金属块还能随圆盘做匀速圆周运动吗?14、（14分）宇航员站在一星球表面上某高处，沿水平方向以v0抛出一个小球．测得抛出点与落地点之间的水平距离与竖直距离分别为x、y．该星球的半径为R，万有引力常量为G，求该星球的质量M．15、（13分）如图所示，在水平平台上有一质量m=0.1kg的小球压缩轻质弹簧（小球与弹簧不栓连）至A点，平台的B端连接半径为R=0.2m，内壁光滑的二分之一细圆管BC，圆管内径略大于小球直径，小球可视为质点，B点和C点都与水平面相切．在地面的D点安装了一个可变倾角的足够长斜面DE，已知地面CD长为，且小球与地面之间的动摩擦因数，小球与可动斜面DE间的动摩擦因数，现释放小球，小球弹出后进入细圆管，运动到C点时速度大小为，，求：（1）小球经过C点时对管壁的作用力；（2）当斜面EF与地面的夹角（在0~90°范围内）为何值时，小球沿斜面上滑的长度最短并求出这个最短长度（小球经过D点时速度大小不变）．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】当小球对管下壁有压力时，根据牛顿第二定律有：，解得：，当小球对管上壁有压力时，根据牛顿第二定律有：，解得：，故AB错误；小球从管口飞出后做平抛运动，竖直方向上：，解得：，相应的水平位移分别为：，，故C错误，D正确．2、A【解析】

A、B、C三点的半径之比为A、B的线速度大小相等，即B、C的角速度相等，由得所以由，得所以根据得向心加速度则得故A正确，BCD错误。故选A。3、D【解析】

A．物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动．所以A选项错误．B．物体做匀速圆周运动，它的速度的大小是不变的，所以物体一定不受改变速度大小的加速度，但速度的方向在变，一定要受到改变速度方向的加速度，而改变速度方向的加速度是指向圆心的，所以所受的合外力一定指向圆心，故选项B错误．C．物体做匀速圆周运动的条件是受到大小不变，方向始终与速度方向垂直的力的作用．物体受到垂直于初速度方向的恒力作用，做类平抛运动，故选项C错误．D．做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动．故选项D正确．故选D4、B【解析】

根据女演员匀速转动需要向心力，判断男演员对女演员的作用力方向；丝带拉力F沿竖直方向的分力等于男女演员的重力，判断拉力的变化；根据向心加速度的表达式判断线速度和周期的变化．【详解】A.女演员匀速转动的过程中需要向心力，男演员对女演员的作用力沿丝带方向，故A错误；B.设丝带与竖直方向的夹角为θ，丝带拉力F沿竖直方向的分力等于男女演员的重力，F=，夹角θ不变，拉力不变，故B正确；C.向心加速度为gtanθ=，夹角θ不变，向心加速度不变，第二次丝带的长度更短，半径变小，线速度变小，周期变小，故C错误，D错误．故选：B5、C【解析】

A.甲图是非匀强电场，A、B两点到负电荷的距离相等，电场强度大小相等，但方向不相同，所以电场强度不相同，故A错误；B.乙图是非匀强电场，A处电场线较密，电场强度较大，A、B两点电场强度大小不等、方向相同，所以电场强度不相同，故B错误；C.丙图是匀强电场，A、B两点电场强度大小相等、方向相同，则电场强度相等，故C正确；D.丁图是非匀强电场，A、B两点电场强度大小不相等、方向不同，所以电场强度不相同，故D错误；故选C．6、BC【解析】

A．因为两个物体同轴转动，所以角速度相等，则故A错误；B．设赤道的半径为R，物体1处于赤道，运动半径为r1=R，物体2处于北纬，运动半径为由公式得故B正确；CD．由得故C正确，D错误。故选BC。7、CD【解析】重力势能具有相对性，某个物体处于某个位置，相对不同的参考平面具有不同的重力势能，A错误；重力势能，h为相对于零势能面的高度差；重力势能的大小与质量和高度两个因素有关；如果在参考平面下方，越向下，重力势能越小，B错误；重力势能可以为负，一个物体的重力势能从-5J变化到-3J，说明物体克服重力做功重力势能变大，C正确；在地面上的物体，若不取地面为参考平面，物体具有的重力势能不等于零．若取地面为参考平面，物体具有的重力势能等于零，D正确．8、AD【解析】

A．做平抛运动的物体，只受重力，机械能守恒，A正确；B．在竖直面上做匀速圆周运动的物体，动能不变，重力势能变化，所以机械能变化，故机械能不守恒，B错误；C．沿斜面匀速下滑的物体，动能不变，重力势能减小，故机械能不守恒，C错误；D．做自由落体的物体，只受重力，机械能守恒，D正确。故选AD。9、AB【解析】

ABC．两物块A和B随着圆盘转动时，合外力提供向心力，则：B的半径比A的半径大，所以B所需向心力大，绳子拉力相等，所以当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，B的静摩擦力方向指向圆心，A的最大静摩擦力方向指向圆外，根据牛顿第二定律得：联立解得：故A正确、B正确、C错误；D．此时烧断绳子，A的最大静摩擦力不足以提供向心力，则A做离心运动，B仍相对圆盘静止，故D错误。故选AB。10、BC【解析】

A．因轨道I和轨道Ⅱ是探测器两个不同的轨道，则在相等时间内，轨道I上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道Ⅱ上探测嚣与火星中心的连线扫过的面积不相等，选项A错误；B．探测器在轨道Ⅱ运动时，轨道半径为3R，则经过O点的加速度等于，选项B正确；C．探测器从轨道I到轨道Ⅱ要在O点减速，可知在轨道I运动时，经过O点的速度大于v，选项C正确；D．探测器在轨道Ⅱ与轨道Ⅲ上的周期之比为则在轨道Ⅱ上第一次由O点到P点与轨道Ⅲ上第一次由O点到Q点的时间之比是选项D错误。故选BC。二、实验题11、A滑块运动过程中克服阻力做功【解析】

(1)[1]设A、B两点的高度差为h，经过A点的速度为v1，经过B点的速度的v2，由题意可得可知质量可约，故不需要测出滑块和遮光片的总质量，故BCD错误，A正确。故选A。(2)[2]由代入解得(3)[3]滑块重力势能的减少量略大于其动能的增加量，说明存在阻力，即滑块重力势能的减少量略大于其动能的增加量是因为滑块运动过程中克服阻力做功。12、ACD3.907.627.61大于C【解析】（1）因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，A错误；在选择纸带时，要求点迹清晰，根据自由落体运动公式可知，若开始一、二两点间的距离为2mm，则所打第一个点时的速度为零，这样只需比较mgh、的大小关系即可，实验方便，B正确；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，C错误；电磁打点计时器的工作电源是4～6V的交流电源，D错误；（2）利用匀变速直线运动的推论：BD之间的平均速度等于C点的瞬时速度，得；从打下计数点O到打下计数点C的过程中，重锤重力势能减小量，动能的增加量：，动能增量小于重力势能的减少量的原因主要是重物下落时受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用，一部分重力势能转化为内能．（3）我们发现动能增量小于重力势能的减少量，是因为在该实验中，由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在，重锤动能的增加量总是稍稍小于减小的重力势能；若重锤动能的增加量总是小于重锤减小的重力势能，而且比较明显，就