2023年北京豐臺十二中高一物理第二學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題含解析

2023年北京豐臺十二中高一物理第二學(xué)期期中經(jīng)典模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、某行星為質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R，質(zhì)量為M?？蒲腥藛T研究同一物體在該行星上的重力時，發(fā)現(xiàn)物體在“兩極”處的重力為“赤道”上某處重力的1.1倍。已知引力常量為G，則該行星自轉(zhuǎn)的角速度為（）A． B． C． D．2、一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)運動，圓盤半徑為R，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為M和m(M>m)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的μ倍，兩物體用長為L的輕繩連在一起，L<R．若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸位置上，甲、乙連線正好沿半徑方向拉直．要使兩物體與圓盤不發(fā)生相對滑動，則圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度最大不得超過(兩物體看做質(zhì)點)（）A． B． C． D．3、均勻直桿上連著兩個小球A、B，不計一切摩擦.當(dāng)桿滑到如圖位置時，B球水平速度為vB，桿與豎直夾角為α，則此時A球速度大小是（

）A．B．C．D．4、改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化，在下面幾種情況中，汽車的動能是原來的2倍的是（）A．質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉淼?倍B．質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍C．質(zhì)量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍D．質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍，速度減半5、如圖所示的皮帶傳動裝置中，皮帶與輪之間不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且R=3r,A、B分別為兩輪邊緣上的點，則皮帶輪運動過程中，關(guān)于AA．向心加速度之比aB．角速度之比ωC．線速度大小之比vD．在相同的時間內(nèi)通過的路程之比s6、關(guān)于電場強度與電勢的關(guān)系，下面各種說法中正確的是：（）A．電場強度大的地方，電勢一定高 B．電場強度不變，電勢也不變C．電場強度為零處，電勢一定為零 D．電場強度的方向是電勢降低最快的方向7、2019年1月3日,“嫦娥四號”成為了全人類第一個在月球背面成功實施軟著陸的探測器。為了減小凹凸不平的月面可能造成的不利影響,“嫦娥四號”采取了近乎垂直的著陸方式。已知：月球半徑為R,表面重力加速度大小為g,引力常量為G,下列說法正確的是A．為了減小與地面的撞擊力,“嫦娥四號”著陸前的一小段時間內(nèi)處于失重狀態(tài)B．“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的過程中處于超重狀態(tài)C．“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的周期約為T=D．月球的密度為8、經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”,“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動。現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1∶m2=3∶1，則可知（）A．m1、m2做圓周運動的線速度之比為1∶3B．m1、m2做圓周運動的角速度之比為3∶1C．m1做圓周運動的半徑為14D．m2做圓周運動的半徑為349、如圖所示，固定于地面、傾角為θ的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接，另一端與物塊A連接，物塊A上方放置有另一物塊B，物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘連，整個系統(tǒng)在沿斜面向下的恒力F作用下而處于靜止?fàn)顟B(tài)。某一時刻將力F撤去，若在彈簧將A、B彈起過程中，A、B能夠分離，則下列敘述正確的是（）A．從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過程中，彈簧及A、B物塊所構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒B．A、B被彈起過程中，A、B即將分離時，兩物塊速度達(dá)到最大C．A、B剛分離瞬間，A的加速度大小為gsinθD．若斜面為粗糙斜面，則從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過程中，彈簧減少的彈性勢能一定大于A、B增加的機械能與系統(tǒng)摩擦生熱之和10、如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經(jīng)過時間t到達(dá)一豎直墻面時，速度與豎直方向的夾角為θ，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是()A．小球水平拋出時的初速度大小為gttanθB．小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為θC．若小球初速度增大，則平拋運動的時間變短D．若小球初速度增大，則tanθ減小11、圖示為自行車的傳動結(jié)構(gòu)的核心部件，大齒輪通過鏈條帶動小齒輪，小齒輪帶動后輪轉(zhuǎn)動．A、B、C分別是大齒輪、小齒輪、后輪邊緣上的質(zhì)點，提起自行車后輪，勻速轉(zhuǎn)動踏腳，則A．B點向心加速度大于A點向心加速度B．A點向心加速度大于C點向心加速度C．A、B、C三點的線速度大小相等D．B、C兩點的角速度大小相等12、如圖所示，木板可繞固定的水平軸轉(zhuǎn)動．木板從水平位置緩慢轉(zhuǎn)到位置，木板上的物塊始終相對于木板靜止．在這一過程中，物塊的重力勢能增加了．用表示物塊受到的支持力，用表示物塊受到的摩擦力．在這一過程中，以下判斷正確的是（）A．N對物塊都不做功 B．對物塊不做功C．對物塊做功 D．對物塊做功2J二．填空題(每小題6分，共18分)13、一同學(xué)在半徑為2m的光滑圓弧面內(nèi)做測定重力加速度的實驗（如圖所示）.他用一個直徑為2cm質(zhì)量分布均勻的光滑實心球.操作步驟如下:①將小球從槽中接近最低處（虛線）靜止釋放;②測量多次全振動的時間并準(zhǔn)確求出周期;③將圓弧面半徑和周期代入單擺周期公式求出重力加速度.（1）他在以上操作中應(yīng)該改正的操作步驟是_____（填寫步驟序號）;若不改正,測量所得的重力加速度的值與真實值相比會_____（選填“偏大”或“偏小”）.（2）如圖是一組同學(xué)選擇幾個半徑r不同的均勻光滑實心球進行了正確實驗,他們將測出的周期與小球的半徑r關(guān)系畫出了如圖所示的圖線.請你根據(jù)該圖寫出確定重力加速度的表達(dá)式_____．14、在“驗證機械能守恒定律”實驗中，利用重錘拖著紙帶自由下落，通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點進行測量，即可驗證機械能守恒定律．（1）安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示．圖中O點為打點起始點，且速度為零．（2）本實驗是否需要測定重錘質(zhì)量m：________(填“需要”或“不需要”)．（3）選取紙帶上打出的連續(xù)點A、B、C、…,測出其中E、F、G點距起始點O的距離分別為h1、h2、h3，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點周期為T．為驗證從打下F點的過程中機械能是否守恒，需要驗證的表達(dá)式是_________(用題中所給字母表示)．15、在“研究小球做平拋運動”的實驗中：(1)安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端切線必須是水平的，這樣做的目的是_____。A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小球飛出時，初速度水平C．保證小球在空中運動的時間每次都相等D．保證小球運動的軌跡是一條拋物線(2)在做“研究平拋運動”實驗中，引起實驗結(jié)果偏差較大的原因可能是_________。①安裝斜槽時，斜槽末端切線方向不水平②確定軸時，沒有用重垂線③斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦④空氣阻力對小球運動有較大影響A．①③B．①②④C．③④D．②④(3)該同學(xué)采用頻閃照相機拍攝到如圖所示的小球做平拋運動的照片，圖中背景方格的邊長為，是攝下的三個小球位置，如果取，那么照相機拍攝時每_________曝光一次；小球做平拋運動的初速度的大小為_________。三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，輕繩繞過定滑輪，一端連接物塊A，另一端連接在滑環(huán)C上，物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接，A、B兩物塊的質(zhì)量均為m，滑環(huán)C的質(zhì)量為M，開始時繩連接滑環(huán)C部分處于水平，繩剛好拉直且無彈力，滑輪到桿的距離為L，控制滑塊C，使其沿桿緩慢下滑，當(dāng)C下滑L時，釋放滑環(huán)C，結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止，此時B剛好要離開地面，不計一切摩擦，重力加速度為g．（1）求彈簧的勁度系數(shù)；（2）若由靜止釋放滑環(huán)C，求當(dāng)物塊B剛好要離開地面時，滑環(huán)C的速度大?。?7、（10分）單板滑雪U型池如圖所示，由兩個完全相同的1/4圓弧滑道AB、CD和水平滑道BC構(gòu)成，圓弧滑道的半徑R＝4m，B、C分別為圓弧滑道的最低點，B、C間的距離s＝7.5m，假設(shè)某次比賽中運動員向右經(jīng)過滑道B點時的速度v0＝16m/s，從D點躍起時的速度vD＝8m/s．設(shè)運動員連同滑板的質(zhì)量m＝50kg，忽略空氣阻力的影響，已知圓弧上A、D兩點的切線沿豎直方向，滑板與水平滑道BC之間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m/s1．求：(1)運動員在B點對圓弧軌道的壓力；(1)運動員從D點躍起后在空中上升的最大高度；(3)運動員從C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】

由萬有引力定律和重力的定義可知由牛頓第二定律可得聯(lián)立解得故選B。2、D【解析】

當(dāng)角速度從0開始增大，乙所受的靜摩擦力開始增大，當(dāng)乙達(dá)到最大靜摩擦力，角速度繼續(xù)增大，此時乙靠拉力和靜摩擦力的合力提供向心力，角速度越大，拉力越大，當(dāng)拉力和甲的最大靜摩擦力相等時，角速度達(dá)到最大值，有：，，得：，故D正確，A、B、C錯誤；故選D．【點睛】關(guān)鍵是知道當(dāng)繩子的拉力等于A的最大靜摩擦力時，角速度達(dá)到最大且不發(fā)生相對滑動．3、D【解析】

速度的合成與分解可知，將兩球的速度分解，如圖所示則有：而，那么兩小球?qū)嶋H速度之比．故選D．4、C【解析】

A．由EK=mv2可知，當(dāng)速度的大小為原來的2倍時，動能的大小將變?yōu)樵瓉淼?倍，所以A錯誤．B．由EK=mv2可知，當(dāng)質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍時，動能的大小將變?yōu)樵瓉淼?倍，所以B錯誤．C．由EK=mv2可知，當(dāng)質(zhì)量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍時，汽車的動能是原來2倍，所以C正確．D．由EK=mv2可知，當(dāng)質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍，速度減半時，動能的大小將變?yōu)樵瓉淼囊话耄訢錯誤．故選C.5、A【解析】由于AB的線速度大小相等，由an=v2r可知，an于r成反比，所以向心加速度之比aA：aB=1：3，所以A正確．由v=ωr知，ω=vr點睛：通過皮帶相連的，它們的線速度相等；還有同軸轉(zhuǎn)的，它們的角速度相等，這是解題的隱含條件，再V=rω，及向心力公式做出判斷，考查學(xué)生對公式得理解．6、D【解析】

電場線密處，電場強度大，而電場線方向不確定，故無法判斷電勢高低，電勢就不一定高，故A錯誤；在勻強電場中，電場強度不變，沿著電場線的方向，電勢總是逐漸降低的，故B錯誤；電勢為零，是人為選擇的，電場強度為零的地方，電勢不一定為零，故C錯誤；沿著電場方向電勢降低最快，故D正確．7、CD【解析】

A項：為了減小與地面的撞擊力,“嫦娥四號”著陸前的一小段時間內(nèi)應(yīng)向下減速，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B項：“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動，萬有引力提供向心力，所以“嫦娥四號”處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C項：“嫦娥四號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動，萬有引力提供向心力有：，，解得：，故C錯誤；D項：由萬有引力提供向心力有：，解得：，地球的體積為：，地球的密度為：，故D正確。故選：CD。8、ACD【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：Gm1m2L2=m14π2T2r1=9、AC【解析】

A．從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過程中，彈簧及A、B物塊所構(gòu)成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，故A正確；B．A、B被彈起過程中，合力等于零時，兩物塊速度達(dá)到最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，A、B還沒有分離，故B錯誤；C．A、B剛分離瞬間，A、B間的彈力為零，對B，由牛頓第二定律得mgsinθ=maB得aB=gsinθ此瞬間A與B的加速度相同，所以A的加速度大小為gsinθ，故C正確；D．若斜面為粗糙斜面，則從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過程中，由能量守恒定律知，彈簧減少的彈性勢能一定等于A、B增加的機械能與系統(tǒng)摩擦生熱之和，故D錯誤。故選AC。10、AC【解析】

小球到達(dá)豎直墻面時沿豎直方向和水平方向上的分速度大小分別為vy＝gt，vx＝vytanθ＝gttanθ，所以水平拋出時的初速度為gttanθ，A項正確；設(shè)小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為α，則tanα＝y(tǒng)x=12gt2v0t=gt2v11、AD【解析】A、由于大齒輪和小齒輪通過鏈條連接，二者邊緣處線速度相等，則根據(jù)加速度公式：可知，由于小齒輪的半徑小，則導(dǎo)致B點向心加速度大于A點向心加速度，即，故選項A正確；B、由于B、C有共同轉(zhuǎn)軸，二者角速度相等，即，則根據(jù)加速度公式：，可知由于C的半徑大，則導(dǎo)致，由于，則，故選項B錯誤，D正確；C、由于，，而且可知由于C的半徑大于B的半徑，則，則可知，故選項C錯誤；點睛：本題關(guān)鍵能分清皮帶傳動和同軸傳動，還要能結(jié)合公式、以及、列式求解．12、BC【解析】

物塊受支持力的方向垂直木板向上，與物塊運動的方向一致，所以支持力N做正功，A錯誤；摩擦力的方向沿著木板與運動的方向垂直，不做功，B正確；D錯誤；重力勢能增加了2J，重力做功為WG=-2J，根據(jù)動能定理：WN+WG=0，所以支持力做功WN=2J，故C正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、③偏大g=【解析】

（1）[1]．步驟③中，實際擺長是懸點到球心的距離，故計算擺長時應(yīng)該用圓弧面半徑R減去球的半徑r；[2]．根據(jù)單擺周期公式，實際擺球擺動過程中，擺長測量值偏大，故重力加速度的測量值也偏大；（2）[3]．根據(jù)單擺周期公式，有變形得到：圖象是關(guān)系圖是直線，結(jié)合表達(dá)式可知其斜率表示-g，故斜率的絕對值表示g；

結(jié)合圖象，重力加速度等于斜率絕對值，為；14、不需要【解析】

（2）[1]驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要測量重錘的質(zhì)量；（3）[2]根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則F點的瞬時速度vF=所以動能的增加量△E=mvF2=重力勢能的減小量△Ep=mgh2則需要驗證的表達(dá)式為：mgh2=即gh2=15、BB0.11.5【解析】

(1)[1]斜槽末端切線必須是水平的，這樣做的目的是保證小球飛出時初速度水平，故選B。(2)[2]①當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時，小球脫離槽口后做斜拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數(shù)據(jù)，會造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會造成誤差；②確定軸時，沒有用重垂線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，和①類似，所以②會引起實驗誤差；③只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球