2023届湖南省湘潭县一中、双峰一中、邵东一中、永州四中高一物理第二学期期中联考模拟试题含解析

2023届湖南省湘潭县一中、双峰一中、邵东一中、永州四中高一物理第二学期期中联考模拟试题考生须知：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，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下面说法正确的是A．物体做加速运动，且v2>v1B．物体做匀速运动，且v1=v2C．物体做匀速运动，且T=GD．物体做加速运动，且T>G2、上海磁悬浮线路需要转弯的地方有三处，其中设计的最大转弯处半径达到8000米，用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300米。一个质量50kg的乘客坐在以360km/h不变速率驶过半径2500米弯道的车厢内，下列说法不正确的是（）A．弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适B．弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度C．乘客受到来自车厢的力大小约为539ND．乘客受到来自车厢的力大小约为200N3、关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（）A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度C．它是能使卫星进入近圆形轨道的最大发射速度D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度4、下列说法中，正确的是()A．一定质量的物体，动能不变，则其速度一定也不变B．一定质量的物体，速度不变，则其动能也不变C．一定质量的物体，动能不变，说明物体运动状态没有改变D．一定质量的物体，动能不变，说明物体所受的合外力一定为零5、如图是宇航员“太空行走”的情景，当他出舱后相对飞船静止不动时，则（）A．他处于失重状态 B．他处于超重状态C．他处于平衡状态 D．他不受地球引力的作用6、如图所示，一小球用细绳悬挂于O点，将其拉离竖直位置一个角度后释放，则小球以O点为圆心做圆周运动，运动中小球所需的向心力是（）A．绳的拉力B．重力和绳拉力的合力C．重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力D．绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力7、如图所示，物体A用一根跨过定滑轮的轻绳与小车连接，小车沿水平面向右做匀速直线运动，则小车运动过程中，物体A的（）A．速度越来越小B．速度越来越大C．绳子对A的拉力大于A的重力D．绳子对A的拉力等于A的重力8、半径分别为r和R（r＜R）的两个光滑半圆形槽的圆心在同一水平面上，如图所示，质量相等的两小球分别自两个半圆形槽左边缘的最高点由静止释放，在下滑过程中两小球（）A．机械能总是相等的B．机械能均逐渐减小C．经过最低点时对轨道的压力大小相等D．在最低点时的向心加速度大小不相等9、质量为m的卫星绕质量为M的地球作匀速圆周运动，其轨道半径、线速度大小和向心加速度大小分别为r、v、a，引力常量为G，则在该卫星所受到的地球引力大小的下列各种表达式中，正确的是A．B．C．D．10、我国发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min．如果把它绕地球的运动看作匀速圆周运动，飞船运动和人造地球同步卫星的运动相比（）A．飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径B．飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度C．飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度D．飞船运动的角速度小于同步卫星运动的角速度二、实验题11、（4分）使用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，打出一条纸带如图乙所示．图乙中O是打出的第一个点迹，A、B、C、D、E、F……是依次打出的点迹，量出OE间的距离为l，DF间的距离为s，已知打点计时器打点的周期是T=0.02s.（1）上述物理量如果在实验误差允许的范围内满足关系式________，即验证了重物下落过程中机械能是守恒的．（2）如果发现图乙中OA距离大约是4mm，则出现这种情况的原因可能是______________，如果出现这种情况，上述的各物理量间满足的关系式可能是________．12、（10分）①如图所示，在研究物体做平抛运动时，让小球A沿曲面轨道滚下，离开轨道末端时（末端水平，小球A离开轨道时和小球B在同一高度），撞开接触式开关S（开关对小球的作用力可忽略不计），被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．多次改变整个装置的高度H重复上述实验，发现A、B两球总是同时落地．该实验现象说明了A球在离开轨道后_____________A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是匀速直线运动D．竖直方向的分运动是自由落体运动②“嫦娥二号”探月卫星的成功发射,标志着我国航天又迈上了一个新台阶．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球,如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上方格的实际边长为,闪光周期为,据此可以得出___________A．月球上的重力加速度为B．照片上点一定是平抛的起始位置C．小球运动到点时速度大小为D．小球平抛的初速度为三、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，一小物块从斜面顶端由静止开始下滑，滑至水平面最终停了下来．若不计小物块在斜面与平面的连接处碰撞的能量损失，已知斜面高h=1.2m，倾角为θ=370；小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25，与水平面间的动摩擦因数=0.5，g=10m/s²，sin37°=0.1．求：(1)小物块滑到斜面底端时的速度大小；(2)小物块在水平面上滑行的距离．14、（14分）如图所示，固定的粗细可忽略的竖直杆MN及固定的半圆形凹槽．凹槽的最右端到竖直杆的距离d=2.4m．凹槽虚线所在的直径水平，凹槽半径R=m．体积可忽略的小求A与体积可忽略的圆环B用不可伸长的轻绳相连，圈环套在竖直杆上．用外力使小球A静止于凹槽的最右端，此时轻绳伸直，轻绳与坚直杆的夹角θ=37°，忽略一切聚擦阻力，由静上释放小球A，已知小球A的质量，圆环B的质量mB=1kg．试求：当小球A运动到凹槽的最低点时，其速度的大小vA=？15、（13分）如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑1/4圆形轨道，BC段为高为h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道．一质量为m=0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s，离开B点做平抛运动（g取10m/s2），求：（1）小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；（2）小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？

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】

小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等.【详解】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，设两段绳子夹角为，由几何关系可得：，所以，而逐渐变大，故逐渐变大，物体有向上的加速度，处于超重状态，，故ABC错误，D正确；故选D。2、D【解析】

A．根据在速度一定的情况下，转弯半径越大，需要的向心加速度越小，乘客在转弯时感觉越平稳、舒适，A正确；B．为了使列车行驶安全，在转弯时一般内轨比外轨低，让支持力的水平分力提供列车做圆周运动的向心力，转弯半径越大，需要的向心力越小，列车的倾斜程度越小，B正确；CD．根据代入数据可得，转弯时的向心力大约为200N，而车箱给人的合力C正确，D错误。故不正确的应选D。3、B【解析】

第一宇宙速度是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度，根据可知，它是人造地球卫星绕地球做圆周运动飞行的最大速度，选项AD错误，B正确；第一宇宙速度是能使卫星进入近圆形轨道的最小发射速度，选项C错误.4、B【解析】A项，物体的动能不变，说明其速度大小不变，但速度方向可能改变，故A项错误．B项，由，速度不变，则其动能一定不变，故B项正确．C项，同A项解析，物体的动能不变，说明其速度大小不变，但速度方向可能改变，则其运动状态可能改变，故C项错误．D项，物体的动能不变，根据动能定理可得，其所受合外力做功为零，但不能说明合外力为零．例如匀速圆周运动，合外力与速度方向时刻垂直，合外力不为零，但不做功，物体的动能不变，故D项错误故选B5、A【解析】

宇航员出舱后仍受到地球的引力作用。宇航员出舱后相对飞船静止不动时，随飞船一起做圆周运动，重力提供向心力，加速度等于重力加速度，方向竖直向下，根据牛顿第二定律分析得知，宇航员不受飞船的支持力，处于完全失重状态。故选A。6、CD【解析】

小球在竖直平面内做变速圆周运动，由合外力指向圆心方向的分量提供向心力，即重力和绳的拉力的合力沿绳方向的分力，而绳的拉力方向沿半径方向，所以绳的拉力重力沿绳方向分力的合力提供向心力，CD正确，AB错误。故选CD。7、BC【解析】

设绳子与水平方向的夹角为θ，将车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度等于A的速度，如图所示则有v车cosθ=vA车向右做匀速直线运动，θ减小，cosθ增大，则A的速度增大，故A向上做加速运动，处于超重状态，则绳子对A的拉力大于A的重力，故AD错误，BC正确。

故选BC。8、AC【解析】

AB．半圆形槽光滑，两个物体在下滑过程中，均只有重力做功，机械能均守恒；因开始时两球机械能相等，则两球的机械能总是相等且是不变的，故A正确，B错误；CD．根据机械能守恒定律，得则到达最低点时的向心加速度即在最低点时的向心加速度大小相等，与轨道半径无关；由牛顿第二定律解得N=3mg即经过最低点时对轨道的压力大小相等，与轨道半径无关，故C正确，D错误。故选AC。9、ABD【解析】质量为m的卫星绕质量为M的地球作匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得：，故ABD正确，C错误；故选ABD.【点睛】根据万有引力定律求解卫星受到的万有引力，根据卫星围绕地球做匀速圆运动也可以求解万有引力，要注意向心力表达式中的m应为卫星的质量．10、BC【解析】

由万有引力提供向心力：得：、、、A．，神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min．同步卫星周期24h，所以飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径．故A错误B．，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船的运行速度大于同步卫星的运行速度．故B正确C．，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，所以飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度．故C正确D．，飞船的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，飞船运动的角速度大于同步卫星运动的角速度，故D错误二、实验题11、先释放纸带，后接通电源【解析】

（1）[1]．根据匀变速直线运动的中间时刻推论可知：E点的速度为则O到E，动能的增加量为重力势能的减小量若即则过程中机械能守恒；（2）[2][3]．若初速度为零，加速度为g，则OA间的距离大约为2mm，发现OA距离大约4mm，知初速度不为零，可能是先释放纸带后启动打点计时器．求解动能的变化量时，未减去初速度，则重力势能的减小量可能小于动能的增加量，即．12、DBD【解析】

（1）A球与B总是同时落地，说明A球竖直方向的分运动与B球的运动相同，B球做的是自由落体运动，所以A球竖直方向的分运动是自由落体运动．（2）A．应用平抛运动的规律可知，在竖直方向由：，其中：，代入可得：．故A错误．B．根据匀变速直线运动的规律得B点竖直分速度为：，由速度公式：，可求：，所以照片上点一定是平抛的起始位置．故B正确．C．小球运动到D点的竖直分速度为：，所以小球运动到D点是速度大小为：．故C错误．D．水平方向由：，可得初速度为：．故D正确．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、（1）4m/s（2）1.1m【解析】

(1)下滑过程由动能定理：解得m/s(2)水平面上的减速过程，由动能定理：解得：s=1.1m【点睛】该题考查小物块在斜面上的运动，掌握斜面上运动过程中摩擦力做功的特点是与斜面的倾角无关，仅仅与水平位移的大小有关；对多运动过程应用全过程动能定理解决．14、【解析】当小球A运动到凹槽底端时，AB之间的距离减小量为；因原来AB=，此时AB=3m；由几何关系