2022-2023学年福建省三明市永安第三中学物理高一第二学期期中联考模拟试题含解析

2022-2023学年福建省三明市永安第三中学物理高一第二学期期中联考模拟试题注意事项：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、设地球表面重力加速度为，物体在距离地球表面3R（R是地球半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则等于（）A．3 B．4 C．9 D．162、如图所示，小球从楼梯上以2m/s的速度水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为0.25m，g取10/s2，小球抛出后首先落到的台阶是A．第一级台阶B．第二级台阶C．第三级台阶D．第四级台阶3、以初速度v0水平抛出一个物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时：A．运动时间是v0/gB．瞬时速度是5v0C．竖直分速度等于水平分速度D．速度变化方向在竖直方向上4、如图所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的轨迹，则图中扑克牌所受合外力F与速度v关系正确的是()A． B．C． D．5、如图所示，R3是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则（）A．R3的电阻变小，a点电势低于b点电势B．R3的电阻变小，a点电势高于b点电势C．R3的电阻变小，a点电势等于b点电势D．R3的电阻变大，a点电势低于b点电势6、下列物体运动过程中满足机械能守恒的是（）A．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B．忽略空气阻力，物体竖直向上抛出的运动C．火箭升空D．拉着物体沿光滑斜面匀速上升7、如图，在光滑的水平面上两个质量相等的小球A、B，用两根等长的轻绳连接现让两小球A、B以C为圆心、以相同的角速度做匀速圆周运动，A球的向心加速度为，B球的向心加速度为，AC段绳所受拉力记为，AB段绳所受拉力记为，则下列说法中正确的是A．：：1 B．：：2 C．：：1 D．：：28、如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）A．周期相同B．角速度的大小相等C．线速度的大小相等D．向心加速度的大小相等9、绳系卫星是科学家们受风筝启发而发明的．它以绳或链把卫星与航天飞机、宇宙飞船或空间站连接起来，这样，卫星便可以随时投放或回收，而且还可以像富兰克林那样，用它来捕捉太空中的电能，以及完成其他普通卫星难以完成的任务．如图、系绳通常由具有足够强度又具一定柔软性的导电材料组成，绳粗1.65-2.60毫米，最长可达100多千米，第一颗绳系卫星由意大利航天局研制．利用你所学知识，选出下列关于绳系卫星的正确说法（）A．绳系卫星和与之连接的空间站运行的周期是一样的B．绳系卫星和与之连接的空间站运行的线速度一样大C．地球、绳系卫星和与之连接的空间站三者在一直线上D．绳系卫星所受万有引力充当其向心力，所以它的向心加速度就是它所在高度处的重力加速度．10、物体运动的图象如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做功为W，则（）A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB．从第3秒末到第5秒末合外力做功为2WC．从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD．从第3秒末到第7秒末合外力做功为011、有一种“套环”游戏:把一金属小环平抛出去,环落地时套住摆放在地上的奖品,游戏者就可以获得这个奖品．一次抛环的轨迹如图所示,要想下一次套中奖品,游戏者该如何调整(不计空气阻力)A．不改变抛出点的高度,适当增大抛出的速度B．不改变抛出点的高度,适当减小抛出的速度C．不改变抛出的速度,适当增大抛出点的高度D．不改变抛出的速度,适当减小抛出点的高度12、宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间小球落回原地。若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间小球落回原地。已知该星球的半径与地球半径之比为，地球表面重力加速度为，设该星球表面的重力加速度为，空气阻力不计。则（）A． B． C． D．二．填空题(每小题6分，共18分)13、实验课上，某小组验证“力的平行四边形定则”的实验原理图如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。（1）图乙中的_____（选填“F”或“F′”）是力F1和F2的合力的实际测量值．（2）本实验采用的科学方法是（____）A．控制变量法B．理想实验法C．等效替代法D．建立物理模型法（3）在实验中，如果仅将细绳换成橡皮筋，实验结果_____（选填“会”或“不会”）发生变化？（4）为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，下列能够达到上述目的是_____．A．若固定白纸的方形木板平放在实验桌上来验证力的平行四边形定则，使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好C．标记拉力方向时，要用铅笔紧靠细绳沿绳移动铅笔画出D．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时，各计数点对应刻度尺上的读数如图所示（图中点是打点计时器打出的开始下落的第1个点，、、、、、分别是每打两个点取出的计数点），根据纸带计算：(取，计算结果保留三位有效数字)（1）重物下落到打E点速度为____________（2）若重物质量为m，求重物下落OE高度的过程中重力势能减少________，重物的动能增加________．（3）数据可得出结论________________，产生误差的原因_____________15、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹,某次实验中在坐标纸上描出了a、b、c、d四个点．（1）关于该实验，下列说法正确的是___________．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滑下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端可以不水平D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E．为了比较准确地描出小球的运动轨迹，应用一条曲线把所有的点连接起来（2）已知图中小方格的边长L=10cm，小球平抛的初速度为v=____________（用L、g表示），b点的速度大小为____________m/s．（3）图中的a点_________(填是或否)是抛出点，如不是，抛出点的坐标是_________(以a点为坐标原点)．（取g=10m/s2）三．计算题(22分)16、（12分）质量m=1kg的小球在长为L=1m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tmax=46N，转轴离地高度h=6m，g取10m/s2则：(1)若恰好通过最高点，则最高点处的速度为多大？(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断，则此时的速度为多大？(3)绳断后小球做平抛运动，如图所示，求落地水平距离x．17、（10分）抢险中，有一临时建成的凸桥，桥面圆弧半径r=50m，此桥能承受的最大压力为8×103N，求一辆质量为m=103kg的汽车通过桥顶时的速度v应满足什么条件才能安全过桥？(g=10m/s2，桥上无其它物体)

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、D【解析】

当重力与万有引力相等时有：可得地球表面重力加速度：在距地球表面3R处的重力加速度：则等于16，故D正确ABC错误。故选D。2、D【解析】设水平与竖直方向相等时运动的时间为t，则有，，竖直高度为，，小球能飞出第三级台阶，落在第四级台阶上，D正确．3、D【解析】

ABC．竖直分位移与水平分位移大小相等，有v1t=gt2所以运动的时间为t=此时竖直方向上的分速度vy=gt=2v1平抛运动瞬时速度的大小为v==v1．故ABC错误．D．平抛运动的水平方向上做的是匀速直线运动，速度是不变的，在竖直方向上是自由落体运动，所以速度变化方向在竖直方向上，所以D正确．故选D．【点睛】解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动．且分运动与合运动具有等时性．4、A【解析】

曲线运动的物体速度方向沿切线方向，而受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由此可以判断BCD错误，A正确；故选A．【点睛】本题考查物体做曲线运动的条件，根据物体的运动轨迹来判断受到的合力的方向，合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧，这是解决曲线运动的时候经常用到的知识点．5、B【解析】

取电源的负极电势为零，a点的电势等于R4两端的电压，b点的电势等于R2两端的电压；光敏电阻的电阻随温度的升高而降低，故R3的电阻减小；没有光照时，a、b两点电势相等，有光照以后，两支路两端的电压相等，因R1、R2支路中电阻没有变化，故R2的分压比不变；而由于R3的电阻减小，故R4分压增大，故a端的电势要高于b端，故B正确，ACD错误．6、B【解析】

A．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降的过程中，动能不变，重力势能减小，故机械能减小，选项A错误；B．忽略空气阻力，物体竖直向上抛出的运动，物体只受重力作用，机械能守恒，选项B正确；C．火箭升空过程中，要受到推力作用，且推力做正功，故机械能不守恒，选项C错误；D．拉着物体沿光滑斜面匀速上升过程中，拉力做正功，机械能增加，选项D错误；故选B。7、BD【解析】

设，角速度相等，根据，有：：：：2；故A错误，B正确；对B球有：．对A球有：．联立两式解得：：：2；故C错误，D正确；故选BD．8、AB【解析】

对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htanθ③；C、由①②③三式得，与绳子的长度和转动半径无关，故C正确；A、又由知，周期相同，故A正确；B、由v=ωr，两球转动半径不等，则线速度大小不等，故B错误；D、由a=ω2r，两球转动半径不等，向心加速度不同，故D错误；故选AC.9、AC【解析】

A.由绳系卫星和与之连接的空间站相对静止，所以它们的周期相同，故A正确；B.由于绳系卫星和与之连接的空间站的轨道半径不相同，它们的线速不同，故B错误；C.地球、绳系卫星和与之连接的空间站相对静止，所以它们三者在一直线上，故C正确；D.绳系卫星除受万有引力外，还受绳的拉力作用，故D错误．故选AC。10、CD【解析】

第内合外力对物体做功为，由动能定理可知：；

A、由图可知，从第1秒末到第3秒末动能变化量为零，由动能定理知合外力做功为0，故A错误；

B、第3秒末到第5秒末速度由v变到0，由动能定理可知，合外力做功为：，故B错误；

C、由到第末速度与0变化到，则由动能定理可知，合外力的功，故C正确；

D、从第3秒末到第7秒末动能变化量为零，由动能定理知合外力做功为0，故D正确。11、AC【解析】

金属小环做平抛运动，落地点在奖品的左方，说明水平位移偏小，应增大水平位移才能使小环套在奖品上；将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式得出水平位移与初速度和高度的关系式，再进行分析选择．【详解】金属环做平抛运动，设其初速度大小为，跑出点高度为，水平位移为则在竖直方向上：在水平方向上：联立得：金属小环做平抛运动，落地点在奖品的左方，说明水平位移偏小，应增大水平位移才能使小环套在奖品上所以保持抛出点的高度不变，适当增大，可以增大水平位移；若保持抛出点速度不变，应适当增加，同样能使水平位移增大．故本题选AC．【点睛】本题运用平抛运动的知识分析处理生活中的问题，比较简单，关键运用运动的分解方法得到水平位移的表达式．12、AD【解析】

AB．由速度变化的对称性知，竖直上抛的小球在空中运动时间因此得B错误A正确；CD．由得C错误D正确。故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、F′C不会AD【解析】

在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用。【详解】（1）[1]实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，是力F1和F2的合力的实际测量值。（2）[2]本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故C正确。故选C。（3）[3]如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化。（4）[4]A．若固定白纸的方形木板平放在实验桌上来验证力的平行四边形定则，使用弹簧测力计前应将测力计水平放置，然后检查并矫正零点，故A正确；B．在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非越大越好，故B错误；C．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，应用直尺画出在白纸上沿细绳方向标出的两点的连线，作为拉力的方向，故C错误；D．同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置．故D正确；故选AD。14、3.114.88m4.84m实验误差允许的范围内重物重力势能的减少等于其动能的增加，即：机械能守恒．重物在下落时要受到阻力的作用（打点计时器对纸带的摩擦阻力、空气阻力等），重物克服阻力做功，减少的重力势能一部分转化为内能．【解析】（1）根据运动学规律：中间时刻的瞬时速度等于某段时间的平均速度，即：E点时的速度等于DF之间的平均速度：；（2）若重物的质量为m，重物从开始下落到打E点时，减少的重力势能为：

增加的动能为：；（3）根据计算结果可以得出该实验的实验结论：在误差允许的范围内，重锤减小的重力势能近似等于其动能的增加，即：机械能守恒，但是实际上重力势能减少量要多些，是由于重物在下落时要受到阻力的作用（打点计时器对纸带的摩擦阻力、空气阻力等），重物克服阻力做功，减少的重力势能一部分转化为内能．点睛：通过该题理解验证性实验的特点，把握实验原理，提升实验能力，该题是考查基础实验知识的好题，掌握求解瞬时速度的方法，重物重力势能减少量与动能增加量的关系以及产生误差的原因．15、AD否（-10cm,1.25cm)【