湖南省衡阳县第四中学2023年物理高一第二学期期中检测模拟试题含解析

湖南省衡阳县第四中学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（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、一质点静止在光滑水平面上，在t1＝0至t2＝2s时间内受到水平向东的恒力F1作用，在t2＝2s至t3＝4s时间内受到水平向南的恒力F2作用，则物体在t2～t3时间内所做的运动一定是()A．匀变速直线运动 B．变加速直线运动C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动2、如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC是水平的，其长度d=0.40m，盆边缘的高度为h=0.30m，在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为()A．0.40m B．0.30m C．0.20m D．03、如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度vM经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度vN折回N点．则A．粒子受电场力的方向一定由M指向N B．粒子在M点的速度一定比在N点的大 C．粒子在M点的电势能一定比在N点的大 D．电场中M点的电势一定高于N点的电势4、关于能量和能源，下列说法正确的是()A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B．人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造C．能量的转化和转移没有方向性D．能量可以从一种形式转化为另一种形式5、如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则小球从B到C的过程中()A．弹簧的弹性势能不断增大B．弹簧的弹性势能不断减小C．小球和弹簧组成的系统机械能不断减小D．小球和弹簧组成的系统机械能不增大6、船在静水中的速度为3.0m/s，它要渡过宽度为30m的河，河水的流速为2.0m/s，则下列说法中正确的是()A．船不能渡过河 B．船渡河的速度一定为5.0m/sC．船不能垂直到达对岸 D．船到达对岸所需的最短时间为10s7、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，如右图所示，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绳的张力不可能为零B．a绳的张力随角速度的增大而增大C．当角速度，b绳将出现弹力D．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化8、如图所示，小球从斜面顶端A处以速率v1做平抛运动，恰好落到斜面底部B点，且此时的速率为v1．已知重力加速度为g．则A．小球在空中运动的时间为v1/gB．小球在空中运动的时间为2v1/gC．斜面的倾角α=45°D．斜面的倾角α=31°9、两个质量不同的物体与水平面之间的动摩擦因数相同，它们以相同的初动能开始沿水平面滑动，最终停止．以下说法正确的是（）A．质量小的物体滑行的距离较长B．质量大的物体滑行的距离较长C．质量大的物体克服摩擦阻力做功较多D．在整个滑动过程中，两物体克服摩擦阻力做功相等10、关于如图a、b.c、d所示的四种圆周运动模型，说法正确的是A．如图a所示，汽车安全通过供桥最高点时，车对桥面的压力大于车的重力B．如图b所示，在固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力C．如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另端0在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受合力可能为零D．如图d所示，火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道，向心力由火车所受重力和支持力的合力提供11、如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球．给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是()A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用B．小球做圆周运动的半径为LsinθC．θ越大，小球运动的角速度越大D．θ越大，小球所受的合力越小12、用长L=0.6m的绳一端系着装有m=0.5kg水的小桶（小桶质量忽略不计），在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。。则（）A．最高点水不流出的最小速度为B．最高点水不流出的最小速度为C．“水流星”在最高点时处于超重状态，在最低点时处于失重状态D．若过最高点时速度为，此时水对桶底的压力等于2.5N二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示为某物理实验小组做“探究功与速度变化的关系”的实验装置，（说明：实验中橡皮筋型号相同）(1)除了实验所需的导线、复写纸、纸带，你认为还需要的实验器材有______(2)关于橡皮筋做功，下列说法正确的是_________．A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍(3)①实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条、……合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放小车．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为2W,……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出．根据第4次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为________m/s．(结果保留两位有效数字)②若根据多次测量数据画出的W-v草图如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系作出的猜想肯定不正确的是________A．W∝vB．W∝1/vC．W∝v2D．W∝v314、某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2。①若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为平角直角坐标系的正方向，则没有被拍摄到的小球（在图中没有方格的区域内）位置坐标为_______用图中格数表示坐标，比如图中标记为2的小球坐标为：（2，1）。②小球平抛的初速度大小为___________m/s。（结果保留三位有效数字）③小球抛出点到位置2的竖直间距为____________cm（结果保留三位有效数字）。15、如图（a）为“验证机械能守恒定律”的实验装置，现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平．（1）如图（b），释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是___（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）．（2）为完成实验,还需要的器材有____（不定项选择）A．刻度尺B．0-6V直流电源C．秒表D．0-6V交流电源（3）若实验中所用重锤的质量m=1kg,打点纸带如右图所示,打点时间间隔为0.02s,g取9.80m/s2则记录B点时,重锤的速度vB=____m/s,从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是____J,(保留三位有效数字),由于受阻力的影响,重锤增加的动能与△EK减少的重力势能△EP的大小关系为△EK____△EP(选填“大于”、“小于”或“等于”).（4）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，则以h为横轴画出的图象应是图中的哪个?____三．计算题(22分)16、（12分）某汽车从静止开始启动做匀加速直线运动，经4s后速度达到20m/s，然后匀速行驶了10s，最后关闭发动机做匀减速直线运动，且经5s后停止，试求：(1)汽车在加速运动阶段和减速运动阶段的加速度的大小(2)汽车在整个过程中的平均速度（结果保留3位有效数字）17、（10分）水平放置的圆筒绕其中心对称轴OO′匀速转动，转动的角速度ω＝2.5πrad/s，桶壁上P处有一小圆孔，桶壁很薄，桶的半径R＝2m；如图所示当圆孔正上方某高度h处有一小球由静止开始下落，已知圆孔的半径略大于小球的半径，试通过计算求小球恰好落入圆筒小孔时，释放小球的高度h(空气阻力不计，g取10m/s2)．

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、C【解析】根据分析可知，物体在时间内受到水平向东的恒力作用，物体向东做匀加速直线运动，在时刻具有向东的速度；物体在时间内受到向南的恒力作用，合力与速度不共线，故做曲线运动，合力恒定，故加速度恒定，所以做匀变速曲线运动，C正确．2、C【解析】

设小物块在BC面上运动的总路程为，物块在BC面上所受的滑动摩擦力大小始终为，对小物块从开始运动到停止运动的整个过程进行研究，由动能定理有，解得，则有，所以小物块在BC面上来回运动共7.5次，最后停的地点到B的距离为，故选项C正确，A、B、D错误。3、B【解析】

由于带电粒子未与下板接触，可知粒子向下做的是减速运动，故电场力向上，带电粒子从M点运动到N点的过程中，电场力做负功，动能减小，电势能增加，AC错误，B正确；由于题中未说明带电粒子及两极板的电性，故无法判断M、N两点的电势高低，选项D错误．4、D【解析】

A项：虽然能量守恒，但存在能量耗散现象，能源的品质在降低，所以必须节约能源，故A错误；B项：人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失，故B错误；C项：能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性，故C错误；D项：根据能量守恒定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式，故D正确．5、A【解析】

AB．在B→C的过程中，弹簧的压缩量逐渐增大，小球始终克服弹力做功，弹性势能不断增大，故A正确，B错误；CD．小球从B到C的过程中，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，故CD错误。

故选A。6、B【解析】试题分析：A、D、当船头指向始终垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间为tmin==s=100s，当船头指向与河岸不垂直时，船垂直于河岸方向的分速度变小，渡河时间变长．故A错误，D错误；B、C、由于船相对于水的速度大于水流速度，根据平行四边形定则可知，它们的合速度，即船实际的速度可以与河岸垂直，船可以垂直于河岸行驶，最终到达对岸，故B正确，C错误；故选B．7、AC【解析】

小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，故A正确；根据竖直方向上平衡得，Fasinθ=mg，解得，可知a绳的拉力不变，故B错误；当b绳拉力为零时，有：，解得，可知当角速度时，b绳出现弹力，故C正确；由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误．8、BC【解析】由勾股定理，可算出竖直分速度求得时间，所以斜面的倾角α=45°9、AD【解析】A、B、由动能定理可知：-μmgs=0-EK；由公式可知，因初动能相同，故两物体克服阻力做功相同；而，故质量大的物体，滑行距离要小，故A正确，B错误；C、D、由-μmgs=0-EK可知摩擦力做功相等，故C错误，D正确；故选AD．【点睛】本题综合考查动能定理、牛顿第二定律及位移公式，在解题时要注意如果题目中涉及时间，则应考虑应用牛顿第二律，若不涉及时间应优先采用动能定理或功能关系．10、CD【解析】A、汽车在最高点，知，车对桥面的压力小于车的重力，故A错误；B、如图b所示，在固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力，故B错误；C、图c是竖直平面内圆周运动的杆模型，最小速度为零，所以在最高点小球所受合力可能为零，故C正确；D、火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道，向心力由火车所受重力和支持力的合力提供，故D正确；故选CD．11、BC【解析】

分析小球的受力：受到重力、绳的拉力，二者的合力提供向心力，向心力是效果力，不能分析物体受到向心力．然后用力的合成求出向心力：mgtanθ，用牛顿第二定律列出向心力的表达式，求出角速度ω的表达式，分析θ变化，由表达式判断合力和角速度的变化．【详解】A.小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力，故A错误；B.小球在水平面做圆周运动，半径R=Lsinθ，故B正确；C.向心力大小为：Fn=mgtanθ，小球做圆周运动的半径为：r=Lsinθ，则由牛顿第二定律得：mgtanθ=mω2Lsinθ，得到线速度：v=，θ越大，cosθ越小，小球运动的角速度越大，故C正确．D.小球受到的合外力为mgtanθ，θ越大，tanθ越大，合力越大，故D错误；故选BC12、AD【解析】

AB．最高点水不流出，重力完全提供向心力解得故A正确，B错误；C．“水流星”在最高点加速度竖直向下，故处于失重状态；“水流星”在最低点，加速度竖直向上，处于超重状态，故C错误；D．在最高点解得故D正确。故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、AB；C；2.0m/s；B【解析】

打点计时器使用交流电源；实验前要平衡摩擦力，把纸带穿过打点计时器的限位孔，把木板一端适当垫高，使小车在木板上做匀速直线运动即可平衡摩擦力；实验要求出橡皮筋做功完毕时小车的速度，橡皮筋做功完毕小车做匀速直线运动，纸带上相邻两点间的间距相等，分析图示纸带答题；如果W∝v2的猜想是正确的，则W与v2成正比例关系．【详解】(1)电磁打点计时器需要学生电源，要计算小车获得的动能即小车的速度，要刻度尺量出距离，故应选：AB；(2)A项：橡皮筋的拉力是一个变力，我们无法用W=Fx进行计算，故A错误；B项：小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动，当橡皮条恢复原长时，小车由于惯性继续前进，做匀速运动．故B错误；C项：橡皮筋伸长量按倍数增加时，功并不简单地按倍数增加，变力功一时无法确切测算．因此我们要设法回避求变力做功的具体数值，可以用一根橡皮筋做功记为W，用两根橡皮筋做功记为2W，用三根橡皮筋做功记为3W…，从而回避了直接求功的困难．故C正确；D项：橡皮筋的拉力是一个变力，我们无法用W=Fx进行计算，x变为原来的2倍，Fx比原来的两倍要大．故D错误．故选C；(3)小车匀速直线运动的速度v=4×(4)如果B正确，则速度增大，做功要小的，这很显然与图不符，所以B猜想是不正确的．【点睛】本题考查了实验器材、平衡摩擦力的方法、实验数据处理，知道实验原理与实验器材、掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与掌握．14、(6，6)1.9611.0【解析】(1)根据平抛运动的特点，水平方向的坐标为：，竖直方向：，，如图中标记为2的小球坐标为：(2，1)，所以没有被拍摄到的小球位置坐标为：(6，6)；(2)由得，小球平抛的初速度大小为；(3)位置2的竖直速度，解得，小球抛出点到位置2的竖直间距为；15、丙AD3.907.70小于C【解析】

（1）释放纸带前瞬间，手应该提着