2023年广西柳州高级中学柳南校区物理高一第二学期期中调研模拟试题含解析

2023年广西柳州高级中学柳南校区物理高一第二学期期中调研模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，质量为m的物体在水平恒力F的推动下，从山坡底部A处由静止运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。下列说法正确的是（　　）A．物体重力所做的功是mghB．合力对物体做的功是C．推力对物体做的功是D．阻力对物体做的功是2、用手施加水平向左的力F把物体a、b压在竖直墙上，如图所示，a、b处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是（　　）A．a受到墙壁摩擦力的大小随F的增大而增大B．a共受到五个力的作用C．b共受到三个力的作用D．物体b对物体a的弹力是由手的形变产生的3、作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为3N、6N和12N，则它们的合力大小可能是（　　）A．10NB．2NC．0ND．22N4、如图所示是两个点电荷的电场线分布图A、B是电场中的两点，则（　　）A．左侧为正电荷B．A点电势比B点电势低C．A、B两点电场强度相等D．正电荷在A点电势能大于在B点电势能5、某一行星表面附近有颗卫星做匀速圆周运动．其运行周期为T，假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力．物体静止时，弹簧测力计的示数为N，则这颗行星的半径为A．B．C．D．6、在开阔水平地面上方平抛物体（不计空气阻力），物体落地时水平射程的决定因素是（　　）A．初速度B．抛出时的高度C．抛出时的高度和初速度D．以上均不对7、下列物理量为矢量的是（）A．平均速度B．加速度C．路程D．位移8、平抛物体的初速度为v0，当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时()A．运动的时间B．瞬时速率C．水平分速度与竖直分速度大小相等D．位移大小等于9、如图，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在水平的旋转圆盘上，座椅A离转轴的距离较近．不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动，稳定后A、B都在水平面内做匀速圆周运动．则下列说法正确的是（　　）A．座椅B的角速度比A大B．座椅B的向心加速度比A大C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D．悬挂B的缆绳所承受的拉力比悬挂A的缆绳所承受的拉力大10、一台起重机沿竖直方向以加速度a吊起一质量为m的重物，重力加速度为g。在上升高度为h的过程中A．物体的动能增加了mahB．物体的动能增加了m(g+a)hC．物体的机械能增加了mahD．物体的机械能增加了m（g+a）h11、采用下列哪些措施，有利于减少纸带因受到摩擦而产生的误差（　　）A．改用6V直流电源B．将电磁打点计时器换成电火花计时器C．用平整的纸带，不用褶皱的纸带D．纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜12、如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列正确的是（　　）A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点线速度相等C．A、B两点的转动半径相同D．A、B两点的转动周期相同二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）(1）在“研究平抛物体的运动规律”的实验中，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是______A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B．保证小球飞出时，初速度水平C．保证小球在空中运动的时间每次都相等D．保证小球运动的轨道是一条抛物线(2）引起实验误差的原因是______A．小球运动时与白纸相接触B．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦C．确定oy轴时，没有用重锤线D．描绘同一平抛运动轨迹的实验中，多次实验，没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放（3）为了探究平抛运动的规律，将小球和置于同一高度，在小球做平抛运动的同时静止释放小球．同学甲直接观察两小球是否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析．通过多次实验，下列说法正确的是______A．只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动B．两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动C．只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动D．两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动（4）在做平抛实验的过程中，小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹，如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是，已知闪光频率是，那么重力加速度_____，小球的初速度是______，球过点时的速率是_______．（小数点后保留二位）14、（10分）在做《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中：(1)要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是_____（填“直流电”，“交流电”），它们是每隔_____s打一个点；(2)关于用打点计时器探究小车速度随时间变化规律的实验，下列说法中错误的是_____；A．打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端B．开始实验时小车应靠近打点计时器一端C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D．打点完毕，应立即关闭电源(3)实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。s1＝3.59cm，s2＝4.41cm，s3＝5.19cm，s4＝5.97cm，s5＝6.78cm，s6＝7.64cm。则打点计时器在打B点时小车的速度vB＝_____m/s，小车的加速度a＝_____m/s2（要求充分利用测量的数据）（结果均保留两位有效数字）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）如图，与水平面夹角θ＝37°的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内．滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零．已知滑块与斜面间动摩擦因数μ=0.1．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑块在C点的速度大小vC；（2）滑块在B点的速度大小vB；（3）A、B两点间的高度差h．16、（12分）在如图所示的电路中，电阻R1=6Ω，R2=3Ω，电压表视为理想电表．当开关S断开时，电压表示数为9V，当开关S闭合时，电压表示数为6V．求：(1)开关S闭合时，流过R2的电流．(2)电源的电动势E和内阻r；17、（12分）如图所示为某款弹射游戏示意图，光滑水平台面上固定发射器、竖直光滑圆轨道和粗糙斜面，竖直面和竖直靶板。通过轻质拉杆将发射器的弹簧压缩一定距离后释放，滑块从点弹出并从点进入圆轨道，绕转一周后继续在平直轨道上前进，从点沿斜面向上运动，滑块从点射向靶板目标（不计滑块在A点从水平面滑上斜面时的能量损失）。已知滑块质量，斜面倾角，斜面长，滑块与斜面之间的动摩擦因数，竖直面与靶板平行且间距离为，点离靶板上环中心点的竖直距离，忽略空气阻力，滑块可视为质点。已知，取，求:(1)若要使滑块恰好能够到达点，则圆轨道允许的最大半径为多大?(2)在另一次弹射中发现滑块恰能垂直击中靶板上的点，则此次滑块被弹射前弹簧被压缩到最短时的弹性势能为多大?（结果保留三位有效数字）(3)若板可沿水平方向左右移动靠近或远离斜面，以保证滑块从点出射后均能垂直击中靶板。将圆轨道的半径设定为R=0.12m，以点为坐标原点，建立水平竖直坐标系（如图），则滑块垂直击中靶板的位置坐标应满足什么条件?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、D【解析】A．在上升过程中，重力做功为，故A错误；B．根据动能定理得，合力做功等于动能的变化量，则合力做功为，故B错误；C．水平恒力F对小车做的功是Fs，故C错误；D．根据动能定理得则推力做功为Fs，阻力做功为故D正确。故选D。2、B【解析】B．a受到五个力：重力、墙对a向右的弹力和向上的静摩擦力，b对向左的压力和向下的静摩擦力．所以a受到两个摩擦力作用，故B正确；C．b共受到四个力的作用：重力、F、a对b向右的弹力和向上的静摩擦力，故C错误；A．以a、b组成的整体为研究对象，分析受力情况：竖直方向受到a、b的总重力和墙壁对a的摩擦力，根据平衡条件得知，墙壁对a的摩擦力等于a和b的总重力，当F增大时，此摩擦力不变，故A错误；D．物体b对物体a的弹力是由b的形变产生的，故D错误．故选B．3、A【解析】ABCD．当三个力方向相同时，合力最大，最大值等于三力之和，即由于3N与6N的合力的最大值为9N，小于12N，所以三个力的最小值为3N，方向与12N的力的方向相同，可知三个力的合力的范围大于等于3N，小于等于21N，BCD错误A正确。故选A。4、D【解析】A．根据电场线由正电荷出发终止于负电荷可知，左侧为负电荷，故A错误；B．沿电场线方向电势逐渐降低，故A点电势比B点电势高，故B错误；C．电场线疏密代表场强大小，故A点场强大，故C错误；D．根据可知，正电荷在电势高的地方电势能大，故正电荷在A点电势能大于在B点电势能，故D正确。故选D。5、A【解析】对物体：N=mg；且；对绕行星表面附近做匀速圆周运动的卫星：联立解得：，故选A.6、C【解析】在开阔水平地面上方平抛物体（不计空气阻力），物体在水平方向做匀速直线运动，物体在竖直方向做自由落体运动，则：解得：物体落地时水平射程所以物体落地时水平射程的决定因素是抛出时的高度和初速度，故C项正确，ABD三项错误。7、AB【解析】位移、平均速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间是只有大小无方向的物理量，是标量；故选D.8、ABD【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住水平位移和竖直位移相等求出运动的时间，结合速度时间公式判断水平分速度和竖直分速度的关系，根据平行四边形定则求出瞬时速度的大小．通过水平位移和竖直位移，根据平行四边形定则求出位移的大小．【详解】根据gt2＝v0t得，，故A正确．此时竖直分速度vy=gt=2v0，与水平分速度不等，瞬时速率．故B正确，C错误．水平位移x＝v0t＝，则位移的大小．故D正确．故选ABD．【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．9、BD【解析】AB、同轴转动角速度相同，由于座椅B的圆周半径比座椅A的半径大，由得B的向心加速度比A的大，故选项A错误，B正确；CD、设细线与竖直方向的夹角为θ，由牛顿第二定律得：，解得：，由于座椅B的圆周半径比座椅A的半径大，故B与竖直方向的夹角大，在竖直方向上有：，解得：，悬挂B的缆绳所受到的拉力比悬挂A的大，故选项C错误，D正确；10、AD【解析】A、物体所受的合外力为，由动能定理得：，解得，即物体的动能增加了mah，故A正确，B错误；C、物体上升的过程中，克服重力做功mgh，物体重力势能增加了mgh，所以物体的机械能增加了，故C错误，D正确。点睛：本题关键对物体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求出合力，最后根据动能定理以及重力做功和重力势能变化的关系列方程求解，也可以根据功能原理分析机械能的增加。11、BCD【解析】打点计时器需要交流电源，A错误．电火花打点计时器是通过电火花将墨粉纸盘上的粉墨打到纸带上的，不需要接触，所以摩擦力小，B正确．平整的纸带通过打点计时器时比褶皱的小，C正确．将纸带理顺摊平，不让它卷曲、歪斜可减小纸带与计时器间的摩擦D正确．12、AD【解析】A、AB两点都绕地轴做匀速圆周运动，两点共轴转动，角速度相同．故A正确．BC、由图知B转动的半径大于A转动的半径．根据v=rω，知B的线速度大．故B、C错误．D、根据，角速度相同，则周期相同．故D正确．故选AD．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BACDD9.720.490.81【解析】（）研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，故ACD错误，B正确．（）依据特点，看小球在末端是否滚动，确定是否水平．（）小球运动时不应与木板上白纸接触，防止摩擦而改变运动的轨迹，会造成较大误差，故A正确；确定轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，保证初速度沿水平方向，故B正确；只要让它从同一高度，无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，故C错误；因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，D错误．（）在图甲的实验中，改变高度和平抛小球的初速度大小，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律．在图乙实验中，通过频闪照片，发现自由落体运动的小球与平抛运动的小球任何一个时刻都在同一水平线上，知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，所以平抛运动竖直方向上做自由落体运动，频闪照片显示小球在水平方向相等时间内做的水平位移相等，知水平方向做匀速直线运动，所以D选项是正确的．（）相邻两个点的时间间隔为，在竖直方向上，所以；中间点在竖直方向上的速度，则所以．14、交流电0.02A0.400.80【解析】(1)[1][2]常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，它们是每隔0.02s打一个点(3)[3]A．打点计时器应固定在长木板上，在远离滑轮的另一端，故A错误；BC．实验中为了在纸带上打出更多的点，提高纸带的利用效率，具体操作中要求小车应靠近打点计时器一端，先接通电源后释放小车，故BC正确；D．打点完毕，应立即关闭电源，故D正确。本题选错误的，故选A(3)[4]计数点之间的时间间隔为T=0.1s，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得[5]由逐差法得加速度大小为代入数据解得三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）2m/s（2）4.29m/s（3）1.38m【解析】（1）由题意，在C处滑块仅在重力作用下做圆周运动，设滑块的质量为m，由牛顿定律：解得：（2）由几何关系，BC高度差H为：滑块由B到C的运动过程中重力做功，机械能守恒，以B为势能零点：带入数据：vB=4.29m/s（3）滑块由A到B过程，由牛顿定律：解得：解得：a=4m/s2；设AB间距为L,由运动公式：vB2=2aL由几何关系：h=Lsin370解得：16、(1)IR2=2A(2)E=12V，r=2Ω【解析】本题考查闭合电路的欧姆定律．(1)当开关S闭合时，电压表示数为6V，R2两端电压为6V，则流过R2的电流(2)当开关S断开时，电压表示数为9V，则电路中电流由闭合电路欧姆定律可得，即当开关S闭合时，电压表示数为6V，此时R1、R2并联，电路中电流由闭合电路欧姆定律可得，即联立解得：、17、（1）（2）（3）【解析】（1）设圆轨道允许的半径最大值为在圆轨道最高点：要使滑块恰好能到达点，即：从圆轨道最高点至点的过程：代入数据可得；（2）滑块恰能水平击中靶板上的点，到运动的逆过程为平抛运动从到：，，代入数据可得：从弹射至点的过程：代入数据可得：（3）同理根据平抛规律可知：即，或，或（）