2024屆上海市東實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

2024屆上海市東實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一物理第二學(xué)期期末聯(lián)考試題考生須知：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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)效。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)某人用繩子通過(guò)定滑輪拉物體A，A穿在光滑的豎直桿上，人以速度v0勻速向下拉繩，當(dāng)物體A到達(dá)如圖所示位置時(shí)，繩與豎直桿的夾角為θ，則物體A實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度是()A． B．C．v0cosθ D．v0sinθ2、(本題9分)如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為m、帶電量為q的油滴恰好在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法正確的是A．在S仍閉合的情況下，若將A板向下平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有的電流，P點(diǎn)電勢(shì)升高B．在S仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有的電流，P點(diǎn)電勢(shì)不變C．若將S斷開(kāi)，且將A板向左平移一小段位移，則油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中無(wú)電流，P點(diǎn)電勢(shì)升高D．若將S斷開(kāi)，再將A板向下平移一小段位移，則油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中無(wú)電流，P點(diǎn)電勢(shì)降低3、把一個(gè)小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，關(guān)于小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球受到的合力為零B．重力、容器壁的支持力和向心力C．重力、向心力D．重力、容器壁的支持力4、(本題9分)下列物理量屬于矢量的是A．功率B．功C．位移D．勢(shì)能5、(本題9分)宋代詩(shī)人陳與義乘船出游時(shí)賦詩(shī)一首：“飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)，臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱東?！保瑥奈锢韺W(xué)的角度分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．詩(shī)中“飛花”是以“兩岸”作參考系而言的B．詩(shī)中“滿天云不動(dòng)”是以“兩岸”作參考系而言的C．“百里榆堤半日風(fēng)”描述的物理過(guò)程中，船可以看做質(zhì)點(diǎn)D．詩(shī)中的描述體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)是相對(duì)的、靜止是絕對(duì)的6、(本題9分)如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm．小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a、b的連線．設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k，則（）A．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，B．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，C．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，D．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，7、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法不正確的是()A．球A的線速度必定大于球B的線速度B．球A的角速度必定等于球B的角速度C．球A的運(yùn)動(dòng)周期必定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期D．球A對(duì)筒壁的壓力必定大于球B對(duì)筒壁的壓力8、(本題9分)如圖所示為研究決定平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置．兩塊相互靠近的等大正對(duì)的平行金屬板M、N組成電容器，板N固定在絕緣座上并與靜電計(jì)中心桿相接，板M和靜電計(jì)的金屬殼都接地，板M上裝有絕緣手柄，可以執(zhí)手柄控制板M的位置．在兩板相距一定距離時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度．在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持電容器所帶電荷量不變，對(duì)此實(shí)驗(yàn)過(guò)程的描述正確的是（）A．只將板M從圖示位置稍向左平移，靜電計(jì)指針張角變大B．只將板M從圖示位置沿垂直紙面向外的方向稍微平移，靜電計(jì)指針張角變大C．只將板M從圖示位置稍向上平移，靜電計(jì)指針張角減小D．只在M、N之間插入云母板，靜電計(jì)指針張角變大9、(本題9分)在傾角為30°的斜面頂端，將甲、乙兩個(gè)小球分別以2v和v的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。那么，下列說(shuō)法中正確的是（）A．甲、乙兩球落地點(diǎn)到頂端的水平位移之比為2：1B．甲、乙兩球落點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離之比為2：1C．甲、乙兩球落在斜面上的速度方向相同D．甲、乙兩球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2：110、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物塊A和足夠長(zhǎng)的木板B疊放在光滑水平面上，t=0時(shí)刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s內(nèi)，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，木板B加速度a與時(shí)間t的關(guān)系如圖丙所示。若物塊A與木板B間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取10m/s2。則A．木板B的質(zhì)量為1kgB．物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C．2s~4s內(nèi)，物塊A的加速度隨時(shí)間均勻增大D．2s~4s內(nèi)，物塊A的速度隨時(shí)間均勻增大11、(本題9分)黨的十九大報(bào)告指出人與自然應(yīng)和諧共生，下列關(guān)于能源和能量說(shuō)法正確的有A．能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過(guò)程中常伴隨著能量耗散B．因?yàn)樽匀唤绲哪芰渴睾?，所以不需要?jié)約能源C．煤炭和石油資源是有限的，不可能無(wú)限制的利用D．合理利用能源的同時(shí)，需要保護(hù)好自然環(huán)境12、(本題9分)如圖，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連，另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)得小球的向心加速度大小為g（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?。下列說(shuō)法正確的是()A．小球的線速度大小為gLB．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)處于完全失重狀態(tài)C．當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，輕桿對(duì)小球作用力的方向不可能指向圓心OD．輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，輕桿對(duì)小球作用力的最大值為3mg二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)在豎直平面內(nèi)有一條光滑彎曲軌道，一個(gè)小環(huán)套在軌道上，從3.0m的高處無(wú)初速度釋放．軌道上各個(gè)高點(diǎn)的高度如圖所示．則第___高點(diǎn)是小環(huán)不可超越的；小環(huán)隨后將如何運(yùn)動(dòng)？_______________________________________。14、(本題9分)下圖為密閉的理想氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖像，圖中f（v）表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，則T1______T2（選填“大于”或“小于”）；氣體溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大，從微觀角度分析，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的_______增大了．15、(本題9分)某同學(xué)將數(shù)字式體重計(jì)放在電梯的水平地板上。在電梯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，該同學(xué)站在體重計(jì)上不動(dòng)。如圖表示電梯從靜止開(kāi)始豎直上升過(guò)程中的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系。已知該同學(xué)的質(zhì)量是50kg。重力加速度g取10m/s2。那么，在19s內(nèi)電梯上升的高度是_______m。在19s內(nèi)對(duì)體重計(jì)示數(shù)的壓力最大值與最小值之差是_________N。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)天文觀測(cè)到某行星有一顆以半徑R、周期T環(huán)繞該行星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，已知衛(wèi)星質(zhì)量為m．求：（1）該行星的質(zhì)量M是多大?（2）如果該行星的半徑是衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道半徑的1/10，那么行星表面處的重力加速度是多大?17、（10分）(本題9分)某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為x.比賽時(shí)，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí)，再以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)跑至終點(diǎn)．整個(gè)過(guò)程中球一直保持在球拍中心不動(dòng)．比賽中，該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段保持球拍的傾角為θ0，如圖所示．設(shè)球在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，不計(jì)球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g.(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k；(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式；

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解題分析】

將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示，拉繩子的速度等于A沿繩子方向的分速度，根據(jù)平行四邊形定則得，實(shí)際速度．故A正確，BCD錯(cuò)誤．2、B【解題分析】

A.開(kāi)始時(shí)，重力和電場(chǎng)力平衡，故有：在S仍閉合的情況下，將板向下平移一小段位移，由可知電場(chǎng)強(qiáng)度變大，故油滴應(yīng)向上加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B.在S仍閉合的情況下，若將板向右平移一小段位移，由

可知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，油滴仍靜止；根據(jù)和則有：故電容器的電量減小，放電，故中有的電流，因電勢(shì)差不變，那么點(diǎn)的電勢(shì)也不變，故B正確；C.若將S斷開(kāi)，不變，向左平移一小段距離，根據(jù)可知，電容減小，再根據(jù)

可知，增大；根據(jù)可知，增大；電場(chǎng)力增大，油滴向上運(yùn)動(dòng)；由于電量不變，故中無(wú)電流，由于電場(chǎng)強(qiáng)度變大，則電勢(shì)差增大，而板接地，因此點(diǎn)電勢(shì)降低，故C錯(cuò)誤；D.若將S斷開(kāi)，不變，再將板向下平移一小段位移，根據(jù)，和可得：故電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故電場(chǎng)力不變，故油滴靜止，由于電量不變，故中無(wú)電流，由于電場(chǎng)強(qiáng)度變大，則電勢(shì)差增大，而板接地，因此點(diǎn)電勢(shì)也不變，故D錯(cuò)誤。3、D【解題分析】

勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力總是指向圓心，故又稱向心力；小球受重力和支持力，兩個(gè)力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力；【題目詳解】小球沿光滑的球形容器壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球受力分析，小球受重力，支持力，合力指向圓心，提供向心力，故ABC錯(cuò)誤，D正確．【題目點(diǎn)撥】向心力是效果力，勻速圓周運(yùn)動(dòng)中由合外力提供，是合力，與分力是等效替代關(guān)系，不是重復(fù)受力！4、C【解題分析】

A.功率只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.功只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.位移即有大小又有方向，是矢量，選項(xiàng)C正確；D.勢(shì)能只有大小無(wú)方向，是標(biāo)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、C【解題分析】

研究物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，需要先選取一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)做為參照物，物體與參照物的位置發(fā)生了變化，物體就是運(yùn)動(dòng)的；物體與參照物的位置沒(méi)有發(fā)生變化，物體就是靜止的．【題目詳解】在本題中船是向東高速行駛，而“飛花兩岸照船紅”是指花是運(yùn)動(dòng)的，即詩(shī)人選取的參考系為船或者人，故A錯(cuò)誤；細(xì)細(xì)品味古詩(shī)，從最后一句“不知云與我俱東”可知，相對(duì)于地面來(lái)說(shuō)，詩(shī)人與云都是向東運(yùn)動(dòng)的，也就是說(shuō)，二者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，相對(duì)靜止。所以詩(shī)人以自己為參照物看云時(shí)，會(huì)認(rèn)為“臥看滿天云不動(dòng)”的效果。故B錯(cuò)誤；“百里榆堤半日風(fēng)”描述的物理過(guò)程中，船的自身大小可以忽略，則可看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；詩(shī)中的描述體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的、靜止是相對(duì)的，故D錯(cuò)誤；故選C。【題目點(diǎn)撥】此題通過(guò)古詩(shī)句考查同學(xué)們對(duì)參照物的選擇、運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性的理解和掌握，研究同一物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果選擇不同的參照物，得出的結(jié)論可以不同，但都是正確的結(jié)論．6、D【解題分析】

根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平行于a，b的連線，可知，a、b的電荷異號(hào)，對(duì)小球c受力分析，如下圖所示因ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有根據(jù)庫(kù)侖定律有，綜上所得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。7、BCD【解題分析】

以A為例對(duì)小球進(jìn)行受力分析，可得支持力和重力的合力充當(dāng)向心力，設(shè)圓錐桶的錐角為θ，所以FNmgtanA．球A的線速度必定大于球B的線速度，正確B．球A的角速度小于球B的角速度，錯(cuò)誤C．球A的運(yùn)動(dòng)周期大于球B的運(yùn)動(dòng)周期，錯(cuò)誤D．球A對(duì)筒壁的壓力等于球B對(duì)筒壁的壓力，錯(cuò)誤8、AB【解題分析】試題分析：A、只將板M從圖示位置稍向左平移，d增大，根據(jù)C=知，電容減小，根據(jù)U=知電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針張角變大，故A正確．B、只將板M從圖示位置沿垂直紙面向外的方向稍微平移，正對(duì)面積S變小，根據(jù)C=知，電容減小，根據(jù)U=知電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針張角變大，故B正確．C、只將板M從圖示位置稍向上平移，正對(duì)面積S變小，根據(jù)C=知，電容減小，根據(jù)U=知電勢(shì)差增大，則靜電計(jì)指針張角變大．故C錯(cuò)誤．D、只在M、N之間插入云母板，介電常數(shù)變大，根據(jù)C=知，電容增大，根據(jù)U=知電勢(shì)差減小，則靜電計(jì)指針張角變小．故D錯(cuò)誤．故選AB．考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．9、CD【解題分析】

AD、設(shè)小球落在斜面上時(shí)，位移與水平方向的夾角為θ，，只要落到斜面上，角度不變，t與初速度成正比，甲、乙兩小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2：1，甲、乙兩球飛行過(guò)程中水平方向的位移：x＝v0t，由于初速度之比為2：1，飛行的時(shí)間之比為2：1，所以水平方向的位移之比為4：1．A錯(cuò)誤，D正確；B、甲、乙兩球飛行過(guò)程中水平方向的位移之比為4：1，由于斜面得夾角是相同的，所以甲、乙兩球落地點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離之比為4：1．B錯(cuò)誤；C、設(shè)小球落在斜面上時(shí)，速度與水平方向的夾角為α，則tanα＝2tanθ，因?yàn)樾∏蚵湓谛泵嫔蠒r(shí)，位移與水平方向的夾角為定值，可知，兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同，C正確；10、AD【解題分析】

A.由圖可知，在0-2s內(nèi)木板B和物塊A一起加速運(yùn)動(dòng)，則對(duì)AB整體，由牛頓第二定律：F=(M+m)a，將F=3N，a=2m/s2，解得M=1kg，選項(xiàng)A正確；B.2s后，物塊與木板產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，由圖可知，4s時(shí)F=6N，此時(shí)木板的加速度為5m/s2，則對(duì)木板：，解得μ=0.2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.2s~4s內(nèi)，物塊A受大小不變的滑動(dòng)摩擦力作用，則其加速度a=μg，不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.2s~4s內(nèi)，物塊A的速度v=at=μgt，隨時(shí)間均勻增大，選項(xiàng)D正確。11、ACD【解題分析】

A.能量是守恒的，但能量在轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過(guò)程中常伴隨著能量耗散，故A正確；B.自然界的能量守恒，但是由于可用能源是有限的，故需要節(jié)約能源。故B錯(cuò)誤；C.能源短缺是指煤炭和石油資源是有限的，以現(xiàn)在的開(kāi)采和消耗速度，石油儲(chǔ)藏將在百年內(nèi)用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，所以不可能無(wú)限制的利用，故C正確；D.合理利用能源時(shí)，燃料的生成物容易對(duì)空氣、土壤、水源造成污染，所以需要注意保護(hù)好自然環(huán)境，故D正確；12、BC【解題分析】A：小球的向心加速度大小為g，則a=v2RB：小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向下，加速度大小為g，處于完全失重狀態(tài)。故B項(xiàng)正確。C：當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，向心加速度方向水平，對(duì)小球受力分析可得，輕桿對(duì)小球作用力的水平分量提供向心力，輕桿對(duì)小球作用力的豎直分量與重力抵消；則輕桿對(duì)小球作用力的方向不可能指向圓心O。故C項(xiàng)正確。D：輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，輕桿對(duì)小球作用力最大；則Fm-mg=mv二．填空題(每小題6分，共18分)13、4；在軌道間來(lái)回做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；【解題分析】

由于小環(huán)套在光滑的軌道上，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力對(duì)小環(huán)做功，其機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求得小環(huán)能上升的最大高度，即可判斷哪個(gè)點(diǎn)不可越過(guò)．并能判斷小環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況．【題目詳解】小環(huán)套在光滑的軌道上，運(yùn)