2023年江蘇省南京市秦淮區(qū)物理高一第二學期期中經(jīng)典模擬試題含解析

2023年江蘇省南京市秦淮區(qū)物理高一第二學期期中經(jīng)典模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、下列關于運動和力的敘述中，正確的是A．做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的B．物體做圓周運動，所受的合力一定是向心力C．物體所受合力恒定，該物體速率隨時間一定均勻變化D．物體運動的速率在增加，所受合力一定做正功2、一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度﹣時間圖象如圖所示，下列說法不正確的是（）A．0～ta段火箭是上升過程，在tb～tc段火箭是下落過程B．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段的加速度C．tb時刻火箭離地最遠D．tc時刻火箭回到地面3、如圖所示，小明用力拉車水平前進時，下列說法正確的是A．重力做了正功B．拉力不做功C．地面支持力做了正功D．地面摩擦力做了負功4、某小船在河寬為d，水速恒定為v的河中渡河，第一次用最短時間從渡口向對岸開去，此時小船在靜水中航行的速度為v1，所用時間為t1；第二次用最短航程渡河從同一渡口向對岸開去，此時小船在靜水中航行的速度為v2，所用時間為t2，結果兩次恰好抵達對岸的同一地點，則A．第一次所用時間t1= B．第二次所用時間t2=C．兩次渡河的位移大小為 D．兩次渡河所用時間之比5、一個質量為60kg的體操運動員做“單臂大回旋”訓練，抓往單杠，伸展身體，以單杠為軸做圓周運動，如圖所示．要完成此動作，運動員的臂力至少為（不計空氣阻力和手與杠的摩擦力），g取10m/s2A．約600N B．約2400N C．約3000N D．約3600N6、如圖所示，斜面體固定在水平地面上，由斜面體頂端的A點以水平速度v拋出小球，小球經(jīng)t1時間落到斜面上的B點，若仍在A點將此小球以水平速度0.5v拋出，小球經(jīng)t2時間落到斜面上的C點，則()A．t1:t2=2:1.B．t1:t2=4:1C．AB:AC=2:1D．AB:AC=8:17、中國自行研制的“神舟號”飛船的發(fā)射過程簡化如下∶飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，由長征運載火箭送入近地點為P、遠地點為Q的橢圓軌道上，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ。則（）A．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道Ⅰ進入軌道ⅡB．衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運行速度大于第一宇宙速度7.9km/sC．在軌道Ⅰ上，衛(wèi)星在P點的動能大于在Q點的動能D．衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于第二宇宙速度11.2km/s8、如圖所示，A，B，C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，已知三顆衛(wèi)星的質量關系為，軌道半徑的關系為，則三顆衛(wèi)星A．線速度大小關系為B．加速度大小關系為C．向心力大小關系為D．周期關系為9、A、B兩物體的質量比為3：1，它們和地面間的動摩擦因數(shù)相同，則它們在水平地面上以相等的初動能開始滑動到停止的過程中，下面說法中正確的有A．經(jīng)歷的時間之比為1： B．經(jīng)歷的時間之比為：1C．通過的位移之比為1：3 D．通過的位移之比為3：110、在下面列舉的各個實例中，哪些情況機械能是守恒的？（）A．汽車在水平面上勻速運動B．拋出的手榴彈或標槍在空中的運動（不計空氣阻力）C．拉著物體沿光滑斜面勻速上升D．如圖所示，在光滑水平面上運動的小球碰到一個彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來11、如圖，大小兩輪通過皮帶傳動勻速轉動，且皮帶與輪邊緣之間不發(fā)生相對滑動．大、小兩輪的半徑之比R:r=3:1，A、B為輪邊緣上的兩點．下列關系正確的是A．A、B兩點的周期之比TA:TB=1:3B．A、B兩點的線速度大小之比vA:vB=1:3C．A、B兩點的角速度大小之比ωA:ωB=1:3D．A、B兩點的向心加速度大小之比aA:aB=1:312、質量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中正確的是（）A．重力對物體做功為mgHB．物體的重力勢能減少了mg(H+h)C．外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一-系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律(1)他進行了下面幾個操作步驟:A．按照圖示的裝置安裝器件B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上C．用天平測出重錘的質量D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一-條紙帶E.測量紙帶上某些點間的距離F.根據(jù)測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能其中沒有必要進行的步驟是（______________），操作不當?shù)牟襟E是（______________）(2)他進行正確測量后挑選出一條點跡清晰的紙帶進行測量分析，如圖所示。其中0點為起始點，A、B、C、D、E、F為六個計數(shù)點。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，當打點到B點時重錘的速度__m/s計數(shù)出該對應的0.5v2=____m2/s2，gh=____m2/s2，可認為在誤差范圍內存在關系式____即可驗證機械能守恒定律.(g=9.8m/s2)(3)他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以0.5v2為縱軸、以h為橫軸畫出的圖像，應是圖中的（___________）(4)他進一步分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差，為此設計出如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，通過與之相連的亳秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t，用亳米刻度尺測出A、B之間的距離h，用游標卡尺測得小鐵球的直徑d.重力加速度為g。實驗前應調整光電門的位置，使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束，小鐵球通過光電門時的瞬時速度v=_____.如果d、t、h、g存在關系式____也可驗證機械能守恒定律14、（10分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，將夾有紙帶的重錘由靜止釋放，所打紙帶如圖所示．并以起點為計數(shù)點O，后隔一段距離，取連續(xù)點為計數(shù)點A、B、C、D、E、F，已知重錘質量為0.40kg，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，（取重力加速度g=9.8m/s2，計算結果保留三位有效數(shù)字）．(1)如圖，在釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位置合理的是_____（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；(2)D點的讀數(shù)為（_____）cm，打點計時器打E點時，重錘下落的速度vE為（_____）m/s;(3)對應于從O點到E點，重錘重力勢能的減少量為_____J.由于阻力的影響，重錘增加的動能ΔEK與減少的重力勢能ΔEP的大小關系為ΔEK_______ΔEP（選填“大于”、“小于”或“等于”）．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，光滑水平面AB與一半圓開軌道在B點相連，軌道位于豎直面內，其半徑為R，一個質量為m的物塊靜止在水平面上，現(xiàn)向左推物塊使其壓緊輕質彈簧，然后放手，物塊在彈力作用下獲得一速度，當它經(jīng)B點進入半圓軌道瞬間，對軌道的壓力為其重力的8倍，之后向上運動恰好能完成半圓周運動到達C點，重力加速度為g。求；(1)彈簧彈力對物塊做的功；(2)物塊從B到C摩擦阻力做的功；(3)物塊離開C點后，再落回到水平面上時相對于C點的水平距離。16、（12分）已知火星半徑，火星質量，如果在地球上質量是50kg的人到火星上去，地球表面的重力加速度g=10m/s2，問：(1)在火星表面，此人的重力為多大？(2)在地球表面以某一初速度豎直上拋一小球，上升的最大高度為1.5m，在火星上以同樣的初速度豎直上拋，該小球上升的最大高度為多大？17、（12分）如圖所示，是一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長為L=1m，動摩擦因數(shù)μ=0.5；BC、DEN段均可視為光滑，DEN是半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過。其中N點又與足夠長的水平傳送帶的右端平滑對接，傳送帶以4m/s的速率沿順時針方向勻速轉動，小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)也為0.5。左端豎直墻上固定有一輕質彈簧，現(xiàn)用一可視為質點的小球1壓縮彈簧至A點后由靜止釋放（小球和彈簧不粘連），當小球1運動到AB中點時，與靜止于AB中點的小球2發(fā)生彈性碰撞，之后小球2恰好通過D點，不脫離軌道。已知兩小球的質量均為m=0.2kg，彈簧壓縮至A點時的彈性勢能為1.5J，g=10m/s2，試求：(1)小球1與小球2碰撞前的速度；(2)DEN半圓形軌道的半徑；(3)小球2第一次在傳送帶上滑動的過程中，小球與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

做曲線運動的物體，其加速度方向不一定是變化的，例如平拋運動，選項A錯誤；物體做勻速圓周運動時，所受的合力一定是向心力，選項B錯誤；物體所受合力恒定，該物體速率隨時間不一定均勻變化，例如平拋運動，選項C錯誤；根據(jù)動能定理可知，物體運動的速率在增加，所受合力一定做正功，選項D正確；故選D.2、B【解析】

ACD.從圖象可知整個過程火箭都在上升，先加速后減速，而且在tc時刻向上減速到零，此時到達最高點，故ACD錯誤。B.由圖象可知0～ta斜率小于ta～tb的斜率，因此0～ta的加速度小于ta～tb的加速度，故B正確。3、D【解析】試題分析：重力和地面的支持力的方向與位移都垂直，故重力和支持力都不做功，選項AC錯誤；拉力的方向與位移成銳角，故拉力做正功，選項B錯誤；摩擦力的方向與位移的方向相反，故地面摩擦力做了負功，故選D．考點：功名師點睛：此題是對做功的兩個因素的考查；首先要掌握功的概念及求解公式W=Fxcosθ,并且要理解θ的含義；知道三種下不做功的情況:有力無位移；有位移無力；位移和力垂直．4、D【解析】

A.第一次所用時間t1=，選項A錯誤；B.第二次渡河時船頭方向與合速度方向垂直，即船速方向不是指向河對岸，則渡河的時間不等于，選項B錯誤；C.兩船抵達的地點相同，位移相同，由第一次渡河可知，位移為，選項C錯誤；D.兩船抵達的地點相同，知合速度方向相同，甲船靜水速垂直于河岸，乙船的靜水速與合速度垂直。如圖。

兩船的合位移相等，則渡河時間之比等于兩船合速度之反比。則：，D正確.5、C【解析】試題分析：根據(jù)圓周運動知，當運動員運動到最低點時，手臂上的拉力F最大，當運動員在最高點速度最小為零時，到最低點速度最小，手臂上的力最?。O人重心到單杠的距離為L，從最高運動到最低的過程中，由動能定理可得：，在最低點，代入數(shù)據(jù)可求：F=3000N，所以C正確；A、B、D錯誤．考點：本題考查圓周運動、動能定理，意在考查學生的綜合分析能力．6、A【解析】小球落在斜面上時，有。則．知運動的時間與初速度成正比，所以t2：t2=2：2。豎直方向上下落的高度為h=gt2．知豎直方向上的位移之比為4：2．斜面上的距離s=，知AB：AC=4：2．故BCD錯誤，A正確。故選A。點睛：解決本題的關鍵是知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。以及知道小球落在斜面上，豎直方向上的位移和水平方向上的位移比值一定。7、AC【解析】

A．從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，需要在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點時點火加速，做離心運動，逃逸到軌道Ⅱ，A正確；B．第一宇宙速度是近地軌道衛(wèi)星的環(huán)繞速度，根據(jù)公式解得可知軌道半徑越大，線速度越小，即同步衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，B錯誤；C．在軌道Ⅰ上運動時，只有萬有引力做功，從P到Q，引力做負功，所以動能減小，故衛(wèi)星在P點的動能大于在Q點的動能，C正確；D．以第二宇宙速度發(fā)射的衛(wèi)星將脫離地球的束縛，成為太陽的行星，所以該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定小于第二宇宙速度11.2km/s，D錯誤。故選AC。8、BD【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力：，得：，所以，A錯誤B.根據(jù)萬有引力提供向心力：，得：，所以，B正確C.根據(jù)萬有引力提供向心力：，結合題中質量，半徑關系得，，但A、C無法比較，C錯誤D.根據(jù)萬有引力提供向心力：得：，所以，D正確9、AC【解析】

AB．根據(jù)牛頓第二定律得：，動摩擦因數(shù)相等，則兩物體勻減速運動的加速度大小相等，因為動能相等，質量之比為1:1，根據(jù)知，初速度大小之比為，根據(jù)知，經(jīng)歷的時間之比為;故A正確，B錯誤.CD．根據(jù)勻變速直線運動的平均速度推論，知，因為初速度大小之比為，時間之比為，則通過的位移大小之比為1:1．故C正確，D錯誤.10、AB【解析】

A．汽車在光滑水平面上勻速運動時，其動能和勢能都不變，所以機械能守恒，故A正確；B．拋出的手榴彈或標槍在空中的運動（不計空氣阻力），只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．拉著物體沿光滑斜面勻速上升，動能不變勢能增加，所以機械能增大，故C錯誤；D．小球碰到彈簧被彈回的過程中有彈簧彈力做功，機械能不守恒，故D錯誤。故選AB。11、CD【解析】

B．兩輪子靠傳送帶傳動，輪子邊緣上的點具有相同的線速度，故vA=vB，故vA：vB=1：1，故B錯誤．C．根據(jù)公式v=ωr，v一定時ωA:ωB=1:3，故C正確．A．由可得TA:TB=3:1，則A錯誤．D．由知aA:aB=1:3，則D正確．故選CD．【點睛】兩輪子靠傳送帶傳動，輪子邊緣上的點具有相同的線速度，共軸轉動的點，具有相同的角速度，結合公式v=ωr列式分析角速度，結合分析向心加速度．12、BCD【解析】

AB．根據(jù)重力做功的公式可知WG=mg△h=mg（H+h）故A錯誤，B正確；C．對整個過程運用動能定理得W總=△EK=0故C正確；D．對整個過程運用動能定理得W總=WG+（-fh）=△EK=0故D正確。故選BCD．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CB1.691.74C【解析】

(1)[1]因為我們是比較mgh、的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平，故C沒有必要；[2]實驗中應將打點計時器接到電源的“交流輸出”上，故B錯誤，屬于操作不當。(2)[3]勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出B點的速度大小為[4]對應的0.5v2=1.69m2/s2[5]對應的gh=1.74m2/s2[6]可認為在誤差范圍內存在關系式，即可驗證機械能守恒定律。(3)[7]他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以為0.5v2縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，根據(jù)，所以應是圖中的C。(4)[8]光電門測速度的原理是用平均速度代替瞬時速度，因此有[9]由于所以如果d、t、h、g存在關系式也可驗證機械能守恒定律。14、丙4.881.140.275小于【解析】

（1）為了減小實驗誤差,釋放前必須保持提起的紙帶處于豎直位置,并且使重物靠近打點計時器.故合理的位置因為丙圖.