吉林省东北师大附中2023年物理高一第二学期期中检测模拟试题含解析

吉林省东北师大附中2023年物理高一第二学期期中检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是（）A．双星相互间的万有引力减小B．双星圆周运动的角速度增大C．双星圆周运动的周期增大D．双星圆周运动的半径增大2、质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A．质点的初速度为3m/sB．2s末质点速度大小为6m/sC．质点做曲线运动的加速度为3m/s2D．质点所受的合外力为3N3、某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动。每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平挡板依次放在1，2，3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是()A． B．C． D．无法判断4、如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则()A．电荷仍将静止B．电荷将向上加速运动C．电流表中将有从a到b的电流D．电流表中将有从b到a的电流5、如图，O点为弹簧振子的平衡位置，小球在B、C间做无摩擦的往复运动．在小球从B运动到O的过程中，小球的()A．速度不断增大，加速度不断增大B．速度不断减小，加速度不断增大C．速度不断增大，加速度不断减小D．速度不断减小，加速度不断减小6、如图，1/6段光滑圆弧轨道竖直放置，轨道的最低点刚好与水平面相切，质量为M与m的小球用柔钦轻绳连接，m竖直悬挂，M在圆弧轨道内部，正好处于静止状态，不计一切摩擦．已知α=30º，则圆弧对M的支持力为A．mg B．mg C．mg D．mg7、如图所示，水平传送带A、B两端相距s=3.5m，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，物体滑上传送带A端的瞬时速度vA=4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB．下列说法中正确的是（）A．若传送带不动，vB=3m/sB．若传送带逆时针匀速转动，vB一定小于3m/sC．若传送带顺时针匀速转动，vB一定不小于3m/sD．若传送带顺时针匀速转动，vB一定等于3m/s8、质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成θ角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A．a绳的张力一定比小球的重力大B．a绳的张力随角速度的增大而增大C．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化D．当角速度时，b绳将出现弹力9、如图所示，跳跳球多由橡胶等弹性材料制成。游戏者用脚夹住球，让球和人一起上下跳动。在某次人保持直立和球一起下落过程中，下列说法正确的是（）A．当球刚碰到地面时，球与人一起立即做减速运动B．当球与人速度最大时，球与人的加速度为零C．当球刚碰地到最低点过程中，地面给球的作用力一直增大D．从球刚碰地到最低点过程中，球的弹性势能一直增大10、“北斗”系统中两颗工作卫星1和2在同一轨道上绕地心O沿顺时针方向做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻它们分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示。已知地球表面上的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星之间的相互作用力。以下判断正确的是（）A．这两颗卫星的向心加速度大小为B．这两颗卫星的角速度大小为C．卫星1由位置A运动至位置B所需的时间为D．如果使卫星1加速，它就一定能追上卫星211、如图所示，质量分別为mA＝2kg、mB＝lkg的两小物块中间连接有劲度系数k＝200N/m的轻质弹簧，整个装置放在倾角为30°的光滑斜面上，斜面底端有固定挡板．对物块A施加一个沿斜面向下的、大小F＝20N的力，整个装置处于静止状态．现撤去外力F，g取10m/s2，则A．当弹簧恢复原长时，物块A沿斜面上升10cmB．当物块B与挡板刚要分离时，物块A克服重力做功为1.75JC．物块B离开挡板前，弹簧一直对物块A做正功D．物块B刚要与挡板分离时，物块A的加速度大小为7.5m/s212、如图所示，一个物体在竖直向下的恒力F作用下，在O点以初速度v开始作曲线运动（运动轨迹未画出），则物体A．加速度大小保持不变 B．加速度大小先增大后减小C．速度的大小先增大后减小 D．速度的大小先减小后增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线______．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛__________．(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度大小为________m/s．（g取9.8m/s2）(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为____m/s；B点的竖直分速度为_____m/s．（g取10m/s2）(4)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大（________）A．小球与斜槽之间有摩擦B．安装斜槽时其末端不水平C．建立坐标系时，直接以斜槽末端端口位置为坐标原点D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较近．14、（10分）在用落体法验证机械能守恒定律时，某小组按照正确的操作选得纸带如图.其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中．（已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，重锤质量为m＝1kg，计算结果均保留3位有效数字）图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是________段的读数，应记作________cm；②甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，他用AC段的平均速度作为B点对应的瞬时速度vB，则求得该过程中重锤的动能增加量ΔEk＝________J，重力势能的减少量ΔEp＝________J；这样验证的系统误差总是使ΔEk________ΔEp（选填“>”、“<”或“＝”）；③乙同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点，图中的B是打点计时器打下的第9个点．因此他用v＝gt计算与B点对应的瞬时速度vB，求得动能的增加量ΔEk＝________J这样验证的系统误差总是使ΔEk________ΔEp（选填“>”、“<”或“＝”）．④上述两种处理方法中，你认为合理的是________同学所采用的方法．（选填“甲”或“乙”）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）物体做平抛运动，经过2s后落地，落地速度与水平方向夹角为53°（sin53°=0.8,g＝10m/s2）求：(1)平抛运动的初速度v0；(2)平抛时的高度；(3)下落1s时速度与水平方向夹角的正切值。16、（12分）独轮摩托车是一种新型交通工具，如图所示，它是通过内置的一对陀螺仪来实现平衡的，而它的速度则是由倾斜程度来控制的，想要加速则向前倾，减速和后退则向后倾。某人骑着一款独轮摩托车从静止开始，沿直线匀加速行驶了4s，达到最大速度6m/s后，又以1.2m/s2的加速度沿直线匀减速行驶了3s，然后做匀速直线运动。求：(1)匀加速运动时的加速度大小及最后匀速运动时的速度大小；(2)若人和摩托车的总质量M＝100kg，求整体匀减速运动时所受的合力大小F；(3)前7s过程中摩托车的平均速度大小。(结果保留两位有效数字)17、（12分）如图所示，用长为2m的轻质细线拴一质量为2kg的小球，让小球在水平面内做匀速圆周运动，摆线与竖直方向的夹角θ是37°，不计空气阻力。（g＝10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求:（1）小球的轨道半径；（2）细线的拉力大小；（3）小球的线速度大小。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】

C．双星间的距离在不断缓慢增加，根据万有引力定律，知万有引力减小．故C错误．BD．根据万有引力提供向心力得可知m1r1=m2r2知轨道半径比等于质量之反比，双星间的距离变大，则双星的轨道半径都变大，根据万有引力提供向心力，知角速度变小，周期增大．故BD正确．A．根据m1r1=m2r2r1+r2=L解得根据万有引力提供向心力所以双星间的距离变大，所以双星间动能均减小，故A正确．故选ABD．名师点睛：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，应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题，知道双星的轨道半径比等于质量之反比．2、D【解析】试题分析：x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度vy=-4m/s，质点的初速度v==5m/s．故A错误；2s末质点x轴方向初速度为vx=6m/s，y轴方向初速度vy=-4m/s，质点的初速度v==2m/s，B错误；x轴方向的加速度a=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N．故C错误、D正确．考点：运动合成与分解3、C【解析】

因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，所以，故选C。4、D【解析】

AB．原来电荷静止，电荷所受重力与电场力平衡．电容器与电源相连，电容器的电压不变，两极板的间距变大，则板间场强减小，电荷所受电场力减小，电荷将向下加速运动．故AB两项错误．CD．据可得，两极板的间距变大，电容器的电容减小；电容器的电压不变，电容的带电量减小，电容器放电，电流表中将有从b到a的电流．故C项错误，D项正确．5、C【解析】小球做简谐运动，O点为弹簧振子的平衡位置，系统机械能守恒，在O点弹性势能为零，动能最大；在小球从B点向O点运动的过程中，弹力不断减小，故合力减小，加速度减小，速度增大，即小球做加速度不断减小的加速运动；故选C．点睛：本题考查了简谐运动的回复力、速度、加速度与位移的关系，要结合牛顿第二定律的对称性和能量守恒定律进行分析．6、A【解析】对小球受力分析，如图；根据正弦定理可知，，解得FN=mg，故选A.7、AC【解析】若传送带不动，物体在传送带上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，匀减速直线运动的加速度大小a=μg=1m/s2，根据vB2-vA2=-2as，解得vB=3m/s。故A正确。若传送带逆时针转动，物块滑上传送带后受力情况与传送带不动时相同，运动情况也相同，所以vB一定等于3m/s。故B错误。若传送带顺时针匀速运动，若传送带的速度小于3m/s，物体在传送带上做匀减速直线运动，则到达B点的速度等于3m/s。若传送带的速度大于3m/s，物体在传送带上开始阶段做匀加速直线运动，vB一定大于3m/s，所以vB一定不小于3m/s。故C正确，D错误。故选AC。点睛：解决本题的关键通过物体的受力判断出物体滑上传送带的运动情况，主要是受摩擦的方向，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解，也可以根据动能定理研究．8、AD【解析】

本题考查圆周运动中向心力的分析。【详解】对小球受力分析，b绳可能不受力，此时角速度，若b绳突然被剪断，则a绳的弹力不变，故C错误；b绳受力时，综合上面两种情况，故AD正确，B错误。故选AD。9、BCD【解析】

A.当球刚碰地面时，球对人的弹力小于人的重力，人的合力方向向下，继续向下加速运动，A错误B.当球与人所受的合力为零时，加速度为零，速度达到最大，B正确C.从球刚碰地到最低点过程中，球的形变量越来越大，球对地面的弹力在增大，根据牛顿第三定律可知：地面给球的作用力一直增大，C正确D.从球刚碰地到最低点过程中，球的形变量越来越大，弹性势能越来越大，D正确10、AC【解析】

A．根据在地球表面联立解得轨道半径相等，则向心加速度大小相等，故A正确；BC．根据在地球表面联立解得则卫星从位置A运动到位置B的时间故B错误，C正确；D．如果卫星1加速，万有引力不够提供向心力，做离心运动，离开原轨道，不会追上卫星2，故D错误。故选AC。11、BD【解析】开始时A、B处于静止状态，对A：F+mAgsinθ=kx1，解得：x1=0.15m=15cm，所以当弹簧恢复原长时，物块A沿斜面上升15cm．故A错误；当B刚要离开挡板时，挡板的支持为0，对B：kx1=mBgsinθ；代入数据得：x1=0.015m；此时A向上的位移：x=x1+x1=0.15m+0.015m=0.175m；重力克服重力做的功：W=mgx•sinθ，代入数据得：W=1.75J．故B正确；B刚要离开挡板前B受到向上的拉力，则弹簧对A的拉力方向向下，所以在B要离开挡板前，弹簧先对A做正功，然后做负功．故C错误；物块B刚要与挡板分离时，物块A受到重力、斜面的支持力和弹簧的拉力，沿斜面的方向：ma=mgsinθ+kx1；代入数据得加速度：a=7.5m/s1．故D正确；故选BD.点睛：对于含有弹簧的问题，往往要研究弹簧的状态，分析物块的位移与弹簧压缩量和伸长量的关系是常用思路；例如本题中开始的弹簧的压缩状态和最后的拉伸状态．12、AD【解析】

AB．因为物体受力为恒力，大小方向都不变，所以物体的加速度不变，A正确B错误CD．物体受重力和外力，合力方向竖直向下，所以加速度竖直向下，物体水平不受力，水平匀速，所以物体竖直方向先减速到零，再反向加速，物体的速度先减小再增大，C错误D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、水平初速度相等1.61.52BC【解析】

(1)为使小球飞出后做平抛运动，应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度相等．这样才能描述同一初速下平抛运动的轨迹．(2)取点(32.0，19.6)研究，据可得，再由可得小球做平抛运动的初速度．(3)据、、、可得：、．B点的竖直分速度(4)A：小球与斜槽之间有摩擦，不影响实验的测量，只要保证每次从斜槽的同一位置由静止释放，获得的初速就一样．故A项不会使误差增大．B：安装斜槽时其末端不水平，小球的运动不是平抛，会引起误差．故B项会使误差增大．C：建立坐标系时，应以小球在斜槽末端时的球心在木板上的投影为坐标原点，否则会引起误差．故C项会使误差增大．D：根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远，会使长度测量的相对误差较小．故D项不会使误差增大．综上使误差增大的是BC．14、OC15.701.201.22<1.23>甲【解析】

(1)[1][2]毫米刻度尺测量长度,要求