2023年上海市嘉定一中物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測試題含解析

2023年上海市嘉定一中物理高一第二學(xué)期期中監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，兩個(gè)小球固定在一根長為的桿的兩端，桿繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)小球A的速度為2m/s時(shí)，小球B的速度為6m/s，則小球B到轉(zhuǎn)軸O的距離是（）A． B． C． D．2、質(zhì)量為m的物體從靜止開始以g的加速度沿豎直方向勻加速上升高度h，則該物體的（）A．機(jī)械能增加了mghB．物體所受合力做功為2mghC．動(dòng)能增加了了mghD．重力勢能增加了2mgh3、一質(zhì)量為24kg的滑塊，以4m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，從某一時(shí)刻起在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊的速度方向變?yōu)橄蛴?，大小?m/s，則在這段時(shí)間里水平力做的功為（）A．0B．8JC．16JD．32J4、宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過時(shí)間小球落回原處，已知該星球的半徑與地球半徑之比為地球表面重力加速度為設(shè)該星球表面附近的重力加速度為空氣阻力不計(jì)，則A． B． C． D．5、起重機(jī)通過一繩子將貨物向上吊起的過程中(忽略繩子的重力和空氣阻力)，以下說法正確的是()A．當(dāng)貨物勻速上升時(shí)，繩子對貨物的拉力與貨物對繩子的拉力是一對平衡力B．無論貨物怎么上升，繩子對貨物的拉力大小都等于貨物對繩子的拉力大小C．無論貨物怎么上升，繩子對貨物的拉力大小總大于貨物的重力大小D．若繩子質(zhì)量不能忽略且貨物勻速上升時(shí)，繩子對貨物的拉力大小一定大于貨物的重力6、如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定質(zhì)量為m的小球．現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為F，速度大小為v，其F-v2圖象如圖乙所示．則（）A．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮=C．v2=c時(shí)，小球受到的彈力方向向上D．v2=2b時(shí)，小球受到的彈力大小與重力大小相等7、如圖，一質(zhì)點(diǎn)以一定的速率通過P點(diǎn)時(shí)，開始受到一個(gè)與速度方向（方向未知）不在同一直線上的恒力F的作用，則此后該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是圖中的()A．a(chǎn) B．b C．c D．d8、設(shè)地球的質(zhì)量為M，平均半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為ω，引力常量為G，則有關(guān)同步衛(wèi)星的說法正確的是（

）A．同步衛(wèi)星的軌道與地球的赤道在同一平面內(nèi)B．同步衛(wèi)星的離地高度為3C．同步衛(wèi)星的離地高度為3GMD．同步衛(wèi)星的角速度為ω，線速度大小為39、關(guān)于功、功率，下列說法正確的是（）A．由公式P=WtB．功率是表示做功快慢的物理量C．由公式P=WtD．由公式P=Fv可知車速越大，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大10、(多選)如圖所示，長為L的粗糙長木板水平放置，在木板的A端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊．現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r小物塊開始滑動(dòng)，此時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)木板，小物塊滑到底端時(shí)的速度為v，重力加速度為g.下列判斷正確的是()A．整個(gè)過程物塊受的支持力垂直于木板，所以不做功B．物塊所受支持力做功為mgLsinαC．發(fā)生滑動(dòng)前靜摩擦力逐漸增大D．整個(gè)過程木板對物塊做的功為mv2二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）如圖，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時(shí)B球被松開，豎直向下運(yùn)動(dòng)．（1）用不同的力打擊彈簧金屬片，可以觀察到______．A.A球的運(yùn)動(dòng)線路不同，B球的運(yùn)動(dòng)線路相同

B.A、B兩球運(yùn)動(dòng)線路均相同C.A、B兩球同時(shí)落地

D.力越大，A、B兩球落地時(shí)間間隔越大（2）用頻閃照相的方法研究A、B兩球的運(yùn)動(dòng)，如圖2是它們運(yùn)動(dòng)過程的頻閃照片.僅從照片上看，相鄰豎直線之間的距離相等，相鄰水平線之間的距離不相等，據(jù)此，可以認(rèn)為______A.小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)

B.小球在水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)C.小球在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)

D.小球在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng)．12、（10分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，重錘拖著紙帶自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，回答以下問題：(1)某同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，測出點(diǎn)O、A間的距離為68.97cm，點(diǎn)A、C間的距離為15.24cm，點(diǎn)C、E間的距離為16.76cm，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，重錘的質(zhì)量為m=1.0kg，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加量為________________J，重力勢能的減少量為_____________。（保留兩位有效數(shù)字）(2)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能__________重錘增加的動(dòng)能（選填“大于”或“小于”或“等于”），其原因主要是因?yàn)開_______。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星。另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h，已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心，如果衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近（O、B、A在同一直線上），則至少經(jīng)過多長時(shí)間，它們相距最遠(yuǎn)？14、（14分）光滑管狀軌道ABC由直軌道AB和圓弧形軌道BC組成，二者在B處相切并平滑連接，O為圓心，O、A在同一條水平線上，OC豎直．一直徑略小于圓管直徑的質(zhì)量為m的小球，用細(xì)線穿過管道與質(zhì)量為M的物塊連接，將小球由A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)細(xì)線斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．已知弧形軌道的半徑為R=m，所對應(yīng)的圓心角為53°，sin53°=0.8，g=10m/s1．⑴若M=5m，求小球在直軌道部分運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。迫鬗=5m，求小球從C點(diǎn)拋出后下落高度h=m時(shí)到C點(diǎn)的水平位移．⑶M、m滿足什么關(guān)系時(shí)，小球能夠運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)？15、（13分）我國將于2022年舉辦冬奧會(huì)，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一．如圖1-所示，質(zhì)量m＝60kg的運(yùn)動(dòng)員從長直助滑道AB的A處由靜止開始以加速度a＝3.6m/s2勻加速滑下，到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度vB＝24m/s，A與B的豎直高度差H＝48m．為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向，在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O(shè)為圓心的圓?。滥┒薆與滑道最低點(diǎn)C的高度差h＝5m，運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W＝－1530J，g取10m/s2.(1)求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力Ff的大小；(2)若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍，則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R至少應(yīng)為多大？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

兩小球共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相同，由可得又解得故選C。2、C【解析】

A．物體從靜止開始以a=g的加速度沿豎直方向勻加速上升，根據(jù)牛頓第二定律，有解得根據(jù)能量守恒知機(jī)械能增加即為F做的功選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．物體所受合力做功選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理，有解得選項(xiàng)C正確；D．物體升高了h，則重力勢能增加了mgh，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】由動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能變化量則水平力對滑塊所做的功為0J，動(dòng)能為標(biāo)量與速度方向無關(guān)，A對4、B【解析】

根據(jù)，知重力加速度之比等于它們所需時(shí)間之反比，地球上的時(shí)間與星球上的時(shí)間比1：1，則地球表面的重力加速度和星球表面重力加速度之比g′：g=1：1．故B正確，A錯(cuò)誤。根據(jù)萬有引力等于重力，即，得到：．星球和地球表面的重力加速度之比為1：1，半徑比為1：4，所以星球和地球的質(zhì)量比M星：M地=1：2．故CD錯(cuò)誤。5、B【解析】

繩子對貨物的拉力與貨物對繩子的拉力是作用力和反作用力，故A錯(cuò)誤；無論貨物怎么上升，繩子對貨物的拉力與貨物對繩子的拉力總是作用力和反作用力，故它們大小相等，選項(xiàng)B正確；當(dāng)貨物減速上升時(shí)，加速度向下，繩子對貨物的拉力大小一定小于貨物的重力大小，此時(shí)貨物處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若繩子質(zhì)量不能忽略且貨物勻速上升時(shí)，繩子對貨物的拉力大小一定等于貨物的重力，故D錯(cuò)誤．6、ABD【解析】

A、由圖乙知，當(dāng)v2=0時(shí)，則F=mg=a；當(dāng)F=0時(shí)，v2=b，則小球恰好通過最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=m，把v2=b代入解得R=，故A正確；B、v2=0時(shí)，則F=mg=a，所以g=，而R=，可得g=，故B正確；C、由圖可知：當(dāng)v2＜b時(shí)，桿對小球彈力方向向上；當(dāng)v2＞b時(shí)，桿對小球彈力方向向下，所以當(dāng)v2=cb時(shí)，桿對小球彈力方向向下，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)v2=2b時(shí)，由牛頓第二定律有：F+mg=m，即F+mg=m，結(jié)合A項(xiàng)分析解得：小球受到的彈力大小F=mg，故D正確．故選ABD7、BD【解析】

A、軌跡a表示物體做圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，而向心力總是指向圓心，方向不斷改變，而題目中的力是恒力，故A錯(cuò)誤；B、質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)與速度方向垂直的恒力F的作用，一定做類似平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，故B正確；C、質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)與速度方向不在同一直線上的恒力F，質(zhì)點(diǎn)不可能做直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、該軌跡類似斜上拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)與速度方向不垂直的恒力F的作用，故D正確.故選BD.8、ACD【解析】因?yàn)橥叫l(wèi)星相對于地球靜止，所以同步衛(wèi)星的軌道同只能在赤道的上方，與的赤道在同一平面內(nèi)．故A正確．根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2=mrω2，軌道半徑點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握同步衛(wèi)星的特點(diǎn)：同步衛(wèi)星定軌道（在赤道上方），定周期（與地球的自轉(zhuǎn)周期相同），定速率、定高度．以及掌握萬有引力提供向心力GMm9、BC【解析】A、由公式P=Wt可以知道做功越多,功率不一定大,還與時(shí)間有關(guān)，AB、由公式P=Wt可知：功率是表示做功快慢的物理量，BC、由公式P=Wt可知單位時(shí)間內(nèi)做功越多，功率越大，C正確D、一旦達(dá)到額定功率后發(fā)動(dòng)機(jī)的功率與車速無關(guān).D錯(cuò)；故選BC點(diǎn)睛：功率等于單位時(shí)間做功的大小,反映做功快慢的物理量,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=Fv,牽引力一定時(shí),速度越大,功率越大.10、BCD【解析】

A.緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過程A做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，支持力對物塊做正功，當(dāng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)木塊后，支持力不做功．故A錯(cuò)誤．B.木板從水平轉(zhuǎn)到角的過程，靜摩擦力始終與軌跡切線方向垂直，不做功，對A運(yùn)用動(dòng)能定理得：，，即得，故B正確．C.滑動(dòng)前，由平衡條件可知：摩擦力f與重力沿斜面向下的分力平衡，則有，隨著增大，f逐漸增大；故C正確．D.設(shè)在整個(gè)過程中，木板對物塊做功為W，根據(jù)動(dòng)能定理得：，故D正確；故選BCD．二、實(shí)驗(yàn)題11、AC；

A【解析】試題分析：①A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，用不同的力打擊彈簧金屬片，可以觀察到A球的運(yùn)動(dòng)線路不同，B球的運(yùn)動(dòng)線路相同，A、B兩球同時(shí)落地，所以先AC；②相鄰豎直線之間的距離相等說明平拋在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A對?？键c(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)12、大于紙帶和重錘運(yùn)動(dòng)過程中受到阻力的作用【解析】

(1)[1]中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，則點(diǎn)的速度大小此過程中物體動(dòng)能的增加量為從起點(diǎn)到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)的過程中物體的重力勢能減少量為。(2)[2]通過計(jì)算可以看出這是因?yàn)榧垘Ш椭劐N運(yùn)動(dòng)過程中受到阻力的作用。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、【解析】

由所以由題意得又代入上式得14、（1）7m/s1（1）（3）【解析】

（1）設(shè)細(xì)線中張力為F，對小球：F-mgsin53°=ma

對物塊：Mg-F=Ma

聯(lián)立解得：a=7m/s1

（1）在Rt△OAB中，得：；

由v1=1axAB代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s；

從B到C，根據(jù)機(jī)械能守恒，有：小球離開C后做平拋運(yùn)動(dòng)，有：

x=vCt

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：（3）小球A→B：M、m系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：線斷后，小球B→C，聯(lián)立，解得：．【點(diǎn)睛】本題綜合考查機(jī)械能守恒、牛頓第二定律以及平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，此類問題一定注意做好受力分析以及過程分析，然后根據(jù)題意靈活選擇物理規(guī)律即可正確求解．15、(1)144N(2)1.5m【解析】試題分析：（1）運(yùn)動(dòng)員在AB上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB的長度為x，斜面的傾角