2023年新疆生产建设兵团二中高一物理第二学期期中质量检测模拟试题含解析

2023年新疆生产建设兵团二中高一物理第二学期期中质量检测模拟考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示电路图中，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源内阻r，当滑动变阻器的滑动片向右移动时，电流表、电压表可视为理想电表，关于电流表和电压表示数的变化情况的分析，正确的是A．电流表和电压表读数均增大B．电流表和电压表读数均减小C．电流表读数变大，电压表V2读数变大，V1读数减小D．电流表读数变小，电压表V2读数变大，V1读数减小2、质量为m的物体随水平传送带一起匀速运动，A为传送带的终端皮带轮如图所示，皮带轮半径为r，要使物体通过终端时能水平抛出，皮带轮的转速至少为　　A．B．C．D．3、下列说法中正确的是（）A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动B．加速度变化的运动一定是曲线运动C．做圆周运动的物体所受合外力一定指向圆心D．物体在恒力或变力作用下，都可能做曲线运动4、如图所示，做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和小车速度的大小分别为vB、vA，则（　　）A．vB＜vAB．重物B向上匀速上升C．绳的拉力等于B的重力D．绳的拉力大于B的重力5、下列说法正确的是（　　）A．物体做直线运动，所受的合力一定为零B．物体做曲线运动，所受的合力一定变化C．物体做平抛运动，物体速度的变化与所用时间的比值恒定D．物体做匀速圆周运动，物体的速度不变化6、下列说法正确的是()A．第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运动的最小速度B．地球同步卫星的运行轨道可以不在在地球的赤道平面内C．若使空间探测器挣脱太阳引力的束缚，其发射速度至少要达到第二宇宙速度D．已知人造卫星在地面附近的运行速度v和运行周期T，就可以算出地球的质量M（引力常量G已知）7、如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备．某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm；重复以上实验，乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态．若从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g＝10m/s2.则下列说法中正确的是(　　)A．乙同学第一次的“反应时间”比第二次短B．乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为4m/sC．乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为2m/sD．若某同学的“反应时间”大于0.4s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”8、下列说法中正确的是（）A．某点瞬时速度的方向就在曲线上该点的切线上B．曲线运动的速度不一定变化C．曲线运动的加速度不一定变化D．曲线运动的速率不一定变化9、2017年10月16日，美国激光干涉引力波天文台等机构联合宣布首次发现双中子星并合引力波事件，如图为某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动的示意图，若A星的轨道半径大于B星的轨道半径，双星的总质量为M，双星间的距离为L，其运动周期为T，则(　　)A．A的质量一定小于B的质量B．A的线速度一定大于B的线速度C．L一定，M越大，T越小D．M一定，L越大，T越小10、如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的是A．A与B所组成的系统的机械能守恒B．B物体的动能的增加量等于它所受重力与拉力做的功之和C．细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量D．弹簧的弹性势能的增加量等于B物体机械能的减少量11、如图所示为甲、乙两个物体在同一直线上运动的x-t图象，下列说法正确的是(　　)A．两物体的速度大小相等，方向相反B．在t=1s时，甲、乙两物体相遇C．在前2s时间内，甲、乙两物体的位移相同D．在t=2s时，乙物体的运动方向发生了变化12、一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1 m，初始位置在bc边的中心A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是(　　)A．第2s末的瞬时速度是1m/sB．前2s内的平均速度为m/sC．前4s内的平均速度为0.5m/sD．前2s内的平均速度为2m/s二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1)在利用斜槽轨道研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是__________.A．必须称出小球的质量B．斜槽轨道必须是光滑的C．斜槽轨道末端必须是水平的D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下(2)如图，某同学在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸轨迹，小方格的边长L=20.00cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，g=10m/s2，取a点为坐标原点，水平方向为x轴建立如图所示的直角坐标系，则抛出点坐标x=________,y=________.初速度为___________14、特技表演者驾驶一辆特技表演专用小汽车从高台水平飞出，在空中运动一段时间后着地．一架频闪照相机通过多次曝光，拍摄到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如下图所示，虚线为正方形格子．已知汽车长度为1.4m，相邻两次曝光的时间间隔相等．（汽车受到的空气阻力忽略不计，g取10m/s1．）（1）频闪照相机相邻两次曝光的时间间隔T=____________s．（1）汽车从高台上水平飞出的初速度v0=__________m/s．（3）汽车在B处时的竖直方向上的速度vBy=___________m/s．（4）高台的竖直高度H=___________m．15、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从斜槽的______由______释放，在一张印有小方格的纸记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；B．按图安装好器材，注意调节斜槽的末端必须使之______，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹；(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上；(2)上述实验步骤的合理顺序是______；(3)已知图中小方格的边长L，则小球经过图中a、b、c、d四个点的时间间隔T=_____，小球平抛的初速度为v0=_____（用L、g表示）；(4)b点的竖直向下的分速度vbY=______，b点的合速度vb=______。（计算结果用L、g表示）三．计算题(22分)16、（12分）质量为4kg的物体从某一高度自由落下,设2s内物体未着地,(1)则该物体下落2s内重力做功的平均功率是多少；(2)2s末重力做功的瞬时功率是多少。17、（10分）游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形简化成如图所示的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验发现，只要h大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点，不考虑摩擦等阻力。(1)如果已知圆轨道半径为R，h至少多大？(2)若h′=5R，则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少？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、D【解析】根据滑片的移动方向判断出滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后由串并联电路特点及欧姆定律分析答题；【详解】由电路图可知，滑动变阻器的滑动片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻增大，电源电动势不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电流I减小，路端电压，则U增大，电阻R1的电压减小，则电压表示数减小；并联部分的电压增大，电压表示数增大；增大，通过的电流增大，因为总电流减小，所以通过电流表的示数减小．总之，电流表读数变小，电压表V2读数变大，V1读数变小，故ABC错误，D正确．【点睛】闭合电路的动态分析题的关键在于由变化的电阻，得出总电阻的变化．进而得到干路电流和路端电压的变化．2、A【解析】当物块恰好被水平抛出时，在皮带上最高点时由重力提供向心力，则由牛顿第二定律得：解得：设此时皮带转速为n，则有2πnr=v，得到：故A正确，BCD错误．故选A．3、D【解析】物体所受的合外力与速度不在同一直线上时，物体就做曲线运动，这个合力即可是恒力也可以是变力，故A错误；若合力与速度在一条直线上，即使合力是变力，也就是加速度变化，物体也做直线运动，故B错误；做匀速圆周运动的物体，合外力提供向心力，加速度时刻指向圆心，但非匀速圆周运动合力不指向圆心，故C错误；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，比如平抛运动，受到的就是恒力重力的作用，加速度不变，故D正确．所以D正确，ABC错误．4、D【解析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动，设斜拉绳子与水平面的夹角为θ，由几何关系可得：vB=vAcosθ，所以vA＞vB；故A错误；因汽车匀速直线运动，而θ逐渐变小，故vB逐渐变大，物体有向上的加速度，绳的拉力大于B的重力，故D正确，BC错误．故选D.5、C【解析】A、物体做直线运动,所受的合力不一定为零,如匀加速直线运动,故A错误;B、物体做曲线运动,所受的合力不一定变化,如平抛运动,故B错误;C、平抛运动的加速度为重力加速度不变,所以物体的速度随时间是均匀变化的,所以C选项是正确的;D、物体做匀速圆周运动,物体的速度大小不变,方向时刻变化,是变速运动,故D错误.故选C点睛：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合力可以变,可以不变,曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同,方向时刻改变.6、D【解析】A、第一宇宙速度是人造卫星环绕地球运行的最大速度，故A错误；B、它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的，故B错误；C、若使空间探测器挣脱太阳引力的束缚，其发射速度至少要达到第三宇宙速度，故C错误；D、人造地球卫星在地面附近绕地球做圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，列式有：，其中M为地球质量，m为卫星质量，根据卫星线速度的定义可知，解得后，代入可得地球质量M，故D正确。7、CD【解析】直尺下降的高度h．根据h=gt2得，所以下落的高度最大的用的时间最长，所以第一次测量的反应时间最长．故A错误；由v2=2gh可知，乙第一次抓住直尺的速度v==2m/s；故B错误，C正确；若某同学的反应时间为0.4s，则下落的高度：h0＝gt02＝×10×0.42＝0.8m，大于该直尺的长度，所以将无法测量该同学的反应时间．故D正确．故选CD.8、ACD【解析】A、曲线运动的速度方向与该点曲线的切线方向相同,故A正确；B、曲线运动的速度方向时刻改变,故B错误；C、曲线运动的加速度不一定变化，比如平抛运动，故C正确；D、曲线运动的速率不一定变化，比如匀速圆周运动，故D正确；故选ACD点睛：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的方向与该点曲线的切线方向相同.9、ABC【解析】A．双星靠相互间的万有引力提供向心力，所以向心力相等，则有：，因为，所以。故A正确。B．双星系统中两颗星的间距不变，是同轴转动，角速度相等，根据：，位移，所以。故B正确。CD．根据牛顿第二定律，有：，，又有，联立解得：，由此可知：L一定，M越大，T越小；M一定，L越大，T越大。故C正确，D错误。10、BC【解析】本题考查机械能守恒定律的应用以及能量转化过程的分析。【详解】A．A与B所组成的系统有弹簧弹力做功，机械能不守恒，故A错误；B．根据动能定理，重力和拉力做功，合外力做的功等于动能改变量，故B正确；C．对于A物体与弹簧所组成的系统，只有拉力做功，故C正确；D．根据能量守恒弹簧的弹性势能的增加量等于AB两物体机械能的减少量。故D错误。故选BC。11、AB【解析】A．位移时间图像的斜率表示速度大小，甲的速度为，乙的速度为，负号表示运动方向，所以两者的速度大小相等，方向相反，A正确；B．在t=1s时，两者位移大小相同，都到达了x=5m位置，两者相遇，B正确；C．前2s甲的位移为10m，乙的位移为-10m，位移大小相同，方向不同，C错误；D．乙的速度一直为负，即一直朝着负方向运动，D错误；故选AB。12、ABC【解析】A.质点每秒匀速移动1m，则质点任何时刻的速度大小为1m/s，故A正确；BD.2s末质点到达B，故前2s内的位移大小为m，平均速度为m/s，故B正确，D错误；C.4s末质点到达C，故前4s内的位移大小为2m，平均速度为0.5m/s，故C正确；二．填空题(每小题6分，共18分)13、CD-0.8m-0.2m4m/s【解析】（1）A．实验中没必要称出小球的质量，选项A错误；B．斜槽轨道没必要必须是光滑的，只要小球到达底端的速度相等即可，选项B错误；C．斜槽轨道末端必须是水平的，以保证小球做平抛运动，选项C正确；D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下，以保证到达底端的速度相等，选项D正确．（2）设相邻两点间的时间间隔为t；竖直方向：5L-3L=gt2，得到；水平方向：；b点的竖直速度：；则从抛出点到b点的时间；则抛出点的横坐标：；纵坐标：；14、0.41848【解析】(1)正方形格子的边长，在竖直方向上有则频闪照相机相邻两次曝光的时间间隔；(1).汽车从高台上水平飞出的初速度；(3)汽车在B处时的竖直方向上的速度；(4)汽车在B处时的运动的时间到B点下降的高度从B到E的高度高台的竖直高度．【点睛】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向做匀速直线运动，根据竖直向上，求出相等的时间间隔，再根据水平方向的水平位移，求出平抛运动的初速度；根据竖直方向上的运动规律求出落地时竖直方向上的分速度，从而根据速度位移公式汽车高台的高度．15、同一位置静止水平BAC【解析】A.[1][2]．让小球多次从斜槽的同一位置由静止释放，在一张印有小方格的纸记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；B．[3]．按图安装好器材，注意调节斜槽的末端必须使之水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；(2)[4]．上述实验步骤的合理顺序是BAC；(3)[5][6]．根据可得即小球经过图中a、b、c、d四个点的时间间隔小球平抛的初速度为；(4)[7][8]．b点的竖直向下的分速度b点的合速度三．计算题(22分)16、(1)100W；(2)200W【解析】(1)物体做自由落体运动，所以在2s内下降的高度为：重力做的功为：所以重力的平均功率为：(2)2s末物体的速度为：2s末重力的瞬时功率为：17、(1)2.5R；（2）5mg；【解析】（1）小球恰能通过最高点，即小球通过最高点时恰好不受轨道的压力，重力提供向心力．由牛顿运动定律有：小球在最高点处的速度至少为：小球由静止运动到最高点的过程中，只有重力做功．由机械能守恒定律得：联立解得：h=2.5R．（2）h′=5R时，小球由静止运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律有：小球在最高点，在重力和轨道的压力作用下做圆周运动．由牛顿运动定律有：联立解得：N=5mg．根据牛顿第三定律得：小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是5mg．