2023屆上海市普陀區(qū)物理高一第二學期期中學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題含解析

2023屆上海市普陀區(qū)物理高一第二學期期中學業(yè)質量監(jiān)測模擬試題考生請注意：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，不得在試卷上作任何標記。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，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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，滑塊A和B疊放在固定的斜面體上，從靜止開始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。己知B與斜面體間光滑接觸，則在AB下滑的過程中，下列說法正確的是（）A．B對A的支持力不做功B．B對A的作用力做負功C．B對A的摩擦力做正功D．B、A的重力做功的平均功率相同2、如圖所示，一小孩和一大人都以水平的力勻速推動相同的木箱在相同的路面走同樣的位移(推箱的速度大小如圖中所注)，比較此過程中兩人分別對木箱做功的多少()A．大人做的功多B．小孩做的功多C．大人和小孩做的功一樣多D．條件不足，無法判斷3、如圖所示,質量為m的小球A沿高度為h,傾角為θ的光滑斜面由靜止滑下,另一質量與A相同的小球B自相同高度由靜止落下(不計空氣阻力),下列說法正確的是()A．從釋放至落地瞬間,兩球所用時間相同B．落地前的瞬間A球的速度大于B球的速度C．落地前的瞬間A球重力的瞬時功率小于B球重力的瞬時功率D．從釋放至落地瞬間,兩球重力的平均功率相同．4、使物體脫離星球的引力束縛，不再繞星球運行，從星球表面發(fā)射所需的最小速度稱為第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關系是．已知某星球的半徑為r，它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的．不計其他星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為A． B． C． D．5、如圖所示，足球場上，運動員將球踢出，足球在空中劃過一條漂亮的弧線，球的軌跡如圖中虛線所示．從足球被踢出到落地的過程中，足球的重力勢能A．一直增大B．一直減小C．先減小后增大D．先增大后減小6、我們國家在1986年成功發(fā)射了一顆實用地球同步衛(wèi)星,從1999年至今已幾次將“神州”號宇宙飛船送入太空，在某次實驗中，飛船在空中飛行了36h，環(huán)繞地球24圈。則同步衛(wèi)星與飛船在軌道上正常運轉相比較（）A．衛(wèi)星運轉周期比飛船大 B．衛(wèi)星運轉速度比飛船大C．衛(wèi)星運轉加速度比飛船小 D．衛(wèi)星離地高度比飛船大7、宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運動軌跡，如圖所示，O點為拋出點，若該星球半徑為4000km，萬有引力常量G=6.67×10﹣11N?m2?kg﹣2，則下列說法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度4.0m/s2B．該星球的質量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s8、中國將于2020年左右建成空間站，它將成為中國空間科學和新技術研究實驗的重要基地，在軌運營10年以上．設某個空間站繞地球做勻速圓周運動，其運動周期為T，軌道半徑為r，萬有引力常量為G，地球表面重力加速度為g．下列說法正確的是()A．空間站的線速度大小為v= B．地球的質量為M=C．空間站的向心加速度為 D．空間站質量為M=9、質量為1kg的物體從靜止開始下落，經過3s落地，落地時速度為10m/s，若重力加速度g取10m/s2，則在此過程中()A．物體的重力勢能減少了50JB．物體的重力勢能減少了450JC．重力對物體做功150JD．物體克服阻力做功100J10、某同學用斜槽做研究平拋物體運動實驗，下列操作正確的是（）A．斜槽末端槽口的切線保持水平B．固定后的斜槽要豎直C．使小球多次從斜槽的同一高度由靜止釋放D．使小球每次從斜槽的不同高度由靜止釋放二、實驗題11、（4分）在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數點時間間隔為0.02s），那么：（1）打點計時器打下計數點B時，物體的速度vB=______m/s（結果保留兩位有效數字）；（2）從起點P到打下計數點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP=______J，此過程中物體動能的增加量△Ek=______J；g取9.8m/s2（結果保留兩位有效數字）（3）通過計算表明數值上△EP>△Ek，這可能是因為_________12、（10分）圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖．（1）實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線________．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋________．（2）圖乙是正確實驗取得的數據，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為________m/s．（g取1．8m/s2）三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）2018年6月14日11時06分，探月工程嫦娥四號任務“鵲橋”中繼星成功實施軌道捕獲控制，進入環(huán)繞距月球的地月拉格朗日點的使命軌道，成為世界首顆運行在地月點軌道的衛(wèi)星。“鵲橋”可為衛(wèi)星、飛船等飛行器提供數據中繼和測控服務，并實現科學數據實時下傳至地面。若已知月球的質量為，萬有引力常量為，月球的半徑為，“鵲橋”衛(wèi)星繞月球轉圈所用的時間為,求：（1）“鵲橋”衛(wèi)星的周期？（2）“鵲橋”衛(wèi)星離月球表面的高度？（3）“鵲橋”衛(wèi)星的線速度？14、（14分）（1）物體在兩個相互垂直的力F1=30N，F2=40N的作用下,沿它的合力的方向移動了5m，請問F1、F2的合力對物體的做功W合是多少?（2）物體在兩個相互垂直的力F1、F2的作用下分別做了30J、40J的功，請問F1、F2的合力對物體的做功W合是多少?15、（13分）如圖所示，輕線一端系一質量為m的小球，另一端掛一重物，此時小球在光滑的水平平臺上做半徑為a、角速度為ω的勻速圓周運動．求：(1)重物的質量M．(2)在小球轉動一圈的過程中，拉力對其做功為多少．(3)若某時刻小球突然從輕繩上脫落，請分析說明小球將做什么運動？（速度、加速度如果可求，請求出來）

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

A．B對A的支持力豎直向上，A和B一起沿著斜面下滑的，所以B對A的支持力與運動方向之間的夾角大于90°，所以B對A的支持力做負功，所以A錯誤；B．B對A的作用力包括B對A的支持力和摩擦力的作用，它們的合力的方向垂直斜面向上，所以B對A的作用力不做功，故B錯誤；C．B對A的摩擦力是沿著水平面向左的，與運動方向之間的夾角小于90°，所以B對A的摩擦力做正功，故C正確；D．因為B、A的重力未知，故重力做功的平均功率是否相同也未知，故D錯誤。故選C。2、C【解析】因為木箱勻速運動，小孩和大人所用的推力都等于木箱與地面間的滑動摩擦力，所以兩人對木箱的推力相等，又因為所走的位移相同，根據W=Fx，所以兩人做功一樣多，故ABD錯誤，C正確．故選：C3、C【解析】

A．在斜面上下滑的小球沿斜面向下的加速度a=gsinθ且沿斜面方向的位移大于豎直方向下落的位移，故可知沿斜面上運動的時間長，故A錯誤；B．根據動能定理兩球下落時都只有重力做功，兩球落地時的速率相同，故B錯誤；C．由于A、B落地時速度大小相等，根據P=mgvcosθ知，A球著地時重力的功率小于B球著地時重力的功率，故C正確；D．從釋放至落地瞬間,兩球重力做功相同，但所用時間不同故重力做功平均功率不同，故D錯誤。故選C。4、B【解析】某星球的質量為M，半徑為r，繞其飛行的衛(wèi)星質量m，由萬有引力提供向心力得：

解得：

又因它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的1/1．得：

v2=v1

聯立解得：，故選B．5、D【解析】

從籃球出手到落入籃筐的過程中，籃球的質量不變，高度先增大后減小，則其重力勢能Ep=mgh先增大后減小，故D正確．故選D．【點睛】本題要掌握重力勢能的影響因素，可結合公式Ep=mgh分析重力勢能的變化情況．6、ACD【解析】

A．飛船在空中飛行了36h，環(huán)繞地球24圈，故飛船的周期所以飛船的周期比同步衛(wèi)星周期小，故A正確；BCD．根據萬有引力提供圓周運動向心力，有：衛(wèi)星周期長，離地高度大，線速度知，衛(wèi)星的半徑大，運轉速度小，加速度知，衛(wèi)星的半徑大，加速度小，故B錯誤CD正確。故選ACD。7、AC【解析】

由平拋運動的分位移公式，有：x=v0t；y=gt2；聯立解得：t=1s；g=4m/s2；該星球表面的重力加速度為4.0m/s2；故A正確；由可得：；故B錯誤；由g=可得，；故C正確；第一守宙速度是繞星球表面運行的速度；而衛(wèi)星的半徑越大，則繞行速度越??；故同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s；故D錯誤；故選AC．【點睛】本題關鍵關鍵明確估測行星質量的方法，即先根據平拋運動的位移與時間公式求解重力加速度，然后根據萬有引力等于重力求解星球的質量．8、BC【解析】

A．因地球表面重力加速度為g，因而得不出空間站的線速度表達式，故A錯誤；BC．根據萬有引力提供向心力有解得地球的質量為空間站的向心加速度為故BC正確；D．根據萬有引力只能求出中心天體的質量，無法求出空間站的質量，故D錯誤；故選BC．9、CD【解析】A、B項：物體下落的高度，物體的重力勢能減少了，故A、B錯誤；C項：重力對物體做功為，故C正確；D項：由動能定理得：，即，故D正確．點晴：由位移公式可求得物體通過的位移，由功的公式可求出重力所做的功，則可知重力勢能的改變量；由動能定理求出合外力所做的功，則可求得阻力所做的功，即可求得機械能的改變量．10、ABC【解析】

A．實驗時要使得斜槽末端槽口的切線保持水平，以保證小球做平拋運動，A正確；

B．固定后的斜槽要豎直，B正確；

CD．使小球多次從斜槽的同一高度由靜止釋放，以保證到達斜面末端的速度相同，C正確，D錯誤。

故選ABC。二、實驗題11、0.980.490.48存在摩擦阻力【解析】

重物帶動紙帶下落過程中能量轉化的過程和能量守恒，重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到阻力，從能量轉化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉化給了動能還有一部分轉化給摩擦產生的內能．【詳解】（1）利用勻變速直線運動的推論：（2）重力勢能減小量：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．動能增量：EkB=mvB2=0.48J

（3）計算表明數值上△EP>△Ek，由于存在摩擦阻力，所以有機械能損失．

【點睛】12、水平初速度相同2．6【解析】（2）平拋運動的初速度一定要水平，因此為了獲得水平的初速度安裝斜槽軌道時要注意槽口末端要水平，為了保證小球每次平拋的軌跡都是相同的，這就要求小球平拋的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能從同一位置靜止釋放．（2）由于O為拋出點，所以根據平拋運動規(guī)律有：x=v0ty=gt2將x=32cm，y=22.6cm，代入解得：v0=2.6m/s．三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（1）；（2）；（3）。【解析】

（1）由題意知，“鵲橋”衛(wèi)星繞月球轉圈所用的時間為，則其周期為：（2）根據萬有引力提供向心力有：解得：（3）根據解得：14、（1）250J；（2）70J【解析】

(1)物體在兩個相互垂直的力F1=30N，F2=40N的作用下的合力為合力對物體的做功W合是(2)物體在兩個相互