湖南省茶陵三中2023年物理高一第二学期期中复习检测模拟试题含解析

湖南省茶陵三中2023年物理高一第二学期期中复习检测模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一个物体在F1、F2、F3、…、Fn共同作用下做匀速直线运动，若突然搬去外力F2，而其他力不变，则该物体（）A．必沿着F2的方向做匀加速直线运动 B．可能做曲线运动C．必沿着F2的反方向做匀减速直线运动 D．可能做匀速直线运动2、如图所示，用一根结实的长度为L的细绳，一端栓一个质量为m的小物体，在足够大的光滑水平桌面上抡动细绳，使小物体做匀速圆周运动，已知小物体在t时间内通过的弧长为s，则小物体做匀速圆周运动的A．角速度大小为sLB．转速大小为2πsC．向心加速度大小为sD．向心力大小为m3、一位质量为m的运动员从下蹲状态向上跳起，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中，下列说法正确的是(重力加速度为g)()A．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为B．地面对他的冲量为mv－mgΔt，地面对他做的功为零C．地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为D．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零4、有两颗行星环绕某恒星运动，它们的运动周期比为27:1，则它们的轨道半径比为A．3：1 B．27:1 C．9：1 D．1：95、甲、乙两物体在同一地点分别从与的高处开始同时做自由落体运动，若甲的质量是乙的倍，则下列说法正确的是（）A．甲乙两物体同时落地B．甲在空中运动的时间是乙的倍C．甲乙两物体落地时速度相等D．落地时甲的速度是乙的倍6、宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统．设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，转动周期为T，轨道半径分别为、且，引力常量G已知，则下列说法正确的是A．星体A的向心力大于星体B的向心力B．星球A的线速度一定大于星体B的线速度C．星球A和星体B的质量之和为D．双星的总质量一定，若双星之间的距离增大，其转动周期也变大7、一辆轿车在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引力保持不变，而后以额定功率继续行驶，经过时间t0，其速度由零增大到最大值vm．若轿车所受的阻力f为恒力，关于轿车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的情况，下列选项正确的是()A． B．C． D．8、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到如下图所示的纸带，其中A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两计数点间的时间间隔为T，x1、x2、x3、x4、x5、x6分别为AB、BC、CD、DE、EF、FG间的位移，下列可用来计算打D点时小车速度的表达式是()A． B．C． D．9、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，重力加速度为g，则()A．由A到C的过程中，圆环的加速度先减小后增大B．由A到C的过程中，圆环的动能与重力势能之和先增大后减少C．由A到B的过程中，圆环动能的增加量小于重力势能的减少量D．在C处时，弹簧的弹性势能为mgh10、一物体做自由落体运动，若用Ek、、x、P分别表示该物体的动能、速度、位移和重力G的功率。下列四幅图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的关系，其中可能正确的是()A． B．C． D．二、实验题11、（4分）某同学用如图1所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图2所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0=19.00cm，点A、C间的距离为s1=8.36cm，点C、E间的距离为s2=9.88cm，g取9.8m/s2，测得重物的质量为m=1kg。（1）下列做法正确的有______。A．图中两限位孔必须在同一竖直线上B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置（2）选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_______J，打下C点时重物的速度大小是______m/s。（结果保留3位有效数字）（3）重物减少的重力势能总是略大于增加的动能，产生这一现象的原因是______。（写出一条即可）（4）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2－h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确______。12、（10分）某同学把附有滑轮的长木板放在实验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系，此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图所示．（1）若要完成该实验，必需的实验器材还有哪些______．（2）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是下列的哪个_____（填字母代号）A．避免小车在运动过程中发生抖动B．可使打点计时器在纸带上打出的点清晰C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力（3）平衡摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少，难以选到合适的点计算小车速度，在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决办法_______．（4）他将钩码重力做的功当作细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可能是下列哪些原因造成的____（填字母代号）．A．在接通电源的同时释放了小车B．小车释放时离打点计时器太近C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D．钩码匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力三、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，在内壁光滑的平底试管内放一个质量为m=10g的小球（可视为质点），试管的开口端加盖与水平轴O连接，试管底与O相距为L=10cm，试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动．g取10m/s(1)转轴的角速度满足什么条件时，小球不会脱离试管底？(1)当转轴的角速度为30rad/s时，小球到达最高点时对试管底的压力．14、（14分）长为L的轻杆一端固定着一质量为m的小球，使小球在竖直面内做圆周运动．(如图)(1)当小球在最高点B的速度为v1时，求杆对球的作用力.(2)杆拉球过最高点的最小速度为多少？(3)试分析光滑圆管竖直轨道中，小球过最高点时受管壁的作用力与速度的关系？15、（13分）如图所示，放在水平面上木块，质量M=0.98kg，与水平面间的动摩擦因数μ=0.1．一颗质量m=0.02kg的子弹水平射入并留在木块内（子弹射入木块的时间不计），木块滑行的最大距离为x=2m．取g=10m/s2，求(1)木块射入木块后，木块获得的速度的大小v;(2)子弹射入木块的过程，子弹对木块作用的冲量的大小I.

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、B【解析】撤去F2，其余力的合力与F2等大、反向、作用在一条直线上，与速度方向不共线时，物体做曲线运动，故B正确，AC错误；撤去F2，其余力的合力与F2等大、反向、作用在一条直线上，合外力不为0，所以不可能做匀速直线运动，故D错误．所以B正确，ACD错误．2、D【解析】

根据题干求出线速度，再根据匀速圆周运动的基本公式求解即可。【详解】物体做匀速圆周运动，其线速度为：v=sA．角速度为：ω=vL=B．转速为：n=ω2π=C．加速度为：a=v2LD．向心力为：F向=m【点睛】本题主要考查了匀速圆周运动基本公式的应用，较为简单。3、D【解析】

人的速度原来为零，起跳后变为v，以向上为正方向，由动量定理可得I－mgΔt＝mv－0故地面对人的冲量为I=mv＋mgΔt人在跳起时，地面对人的支持力竖直向上，在跳起过程中，在支持力方向上没有位移，地面对运动员的支持力不做功，故D正确，ABC错误。故选D。4、C【解析】

根据开普勒第三定律，则有，解得，故选项C正确，A、B、D错误．5、D【解析】AB：对自由落体运动，则又甲、乙两物体在同一地点分别从与的高处下落，则，故AB错误；CD：对自由落体运动，则又甲、乙两物体在同一地点分别从与的高处下落，则，故C错误、D正确．6、CD【解析】

双星靠相互间的万有引力提供向心力，知向心力大小相等．故A错误．双星的角速度相等，根据v=rω知，星球A的线速度一定小于星球B的线速度．故B错误．对于A，有：，对于B，有：，，L=RA+RB，联立解得．故C正确．根据，双星之间的距离增大，总质量不变，则转动的周期变大．故D正确．故选CD．【点睛】此题考查万有引力定律在双星问题中的应用问题；解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度．以及会用万有引力提供向心力进行求解．7、BCD【解析】

由于汽车受到的牵引力不变，加速度不变，所以汽车在开始的阶段做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值，所以BCD正确，【点睛】对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动．本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值．8、BC【解析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，即可用来计算打D点时小车速度的表达式有和，但比更准确一些，故BC正确，AD错误．9、ACD【解析】

圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，经过B处的速度最大，所以经过B处的加速度为零，所以加速度先减小，后增大，故A正确．圆环的动能、重力势能和弹性势能之和守恒，因由A到C的过程中，弹性势能逐渐变大，则圆环的动能与重力势能之和逐渐减少，选项B错误；由A到B的过程中，因圆环的动能、重力势能和弹性势能之和守恒，则弹性势能和动能增加量之和等于重力势能的减小量，则圆环动能的增加量小于重力势能的减少量，选项C正确；研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程，由动能定理得：mgh-W弹=0-0=0，则W弹=mgh，故D正确；故选ACD.10、BD【解析】

A．根据动能定理有则Ek-t图象是曲线，故A错误；B．根据速度时间公式有v=gt则v-t图象一条过原点的直线，故B正确；C．根据位移公式有则x-t图象是曲线，故C错误；D．根据功率则P-t图像是直线，故D正确。故选BD。【点睛】要想研究图象，首先要根据物理规律找到图象的函数关系式，然后结合数学知识分析解答。二、实验题11、AB2.682.28重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）见解析

【解析】

(1)[1]A．为了减少阻力，图中两限位孔必须在同一竖直线上，故A正确；B．为了保证纸带在竖直方向做自由落体运动，实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直，故B正确；C．为了提高纸带的利用率，实验时，先通打点计时器的电源，再接放开纸带，故C错误；D．为了较小测量数据h的相对误差，数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，故D错误。故选AB。(2)[2]重物减少的重力势能是[3]打下C点时重物的速度等于AE之间的平均速度，大小为(3)[4]重物受到空气阻力（或纸带与打点计时器之间存在阻力）。(4)[5]该同学的判断依据不正确，在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据则可知，图象就是过原点的一条直线。要想通过图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g。12、刻度尺、天平（包括砝码）D在小车上加适量的砝码（或钩码）CD【解析】

（1）根据实验原理可知，需要验证mgx=Mv2，同时根据运动学规律可知，此实验中需要测量钩码质量、小车质量和位移，故还需要的器材有：刻度尺和天平．（2）分析小车受力可知，在平衡摩擦力的基础上，使细绳与木板平行是为了让细绳的拉力充当小车所受合外力，故D正确，ABC错误．（3）纸带上打出的点较小，说明小车的加速度过大（即小车过快），故在所挂钩码质量不变的情况下，可以增加小车质量（在小车上加上适量的砝码）（4）在此实验中，根据牛顿第二定律可知，钩码的重力大于细绳的拉力，而实验中用重力代替拉力会导致拉力做功大于小车动能增量；如果实验未平衡摩擦力也会导致拉力做功大于动能增量，故CD正确，AD错误．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、(1)≥10rad/s(1)0.8N，方向竖直向上【解析】(1)对小球，在最高点时…（3分）解得10rad/s…（1分）因此，转轴的角速度