上海市儲(chǔ)能中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

上海市儲(chǔ)能中學(xué)2023年物理高一第二學(xué)期期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度大小為3m/s，角速度為6rad/s，則下列相關(guān)計(jì)算正確的是()A．物體運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為1.5m／s2B．物體運(yùn)動(dòng)的圓周半徑為2mC．物體在1s內(nèi)發(fā)生的位移為3mD．在1．1s內(nèi)物體通過的弧長(zhǎng)為1.3m2、關(guān)于物體的受力和運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A．物體在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不變B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某點(diǎn)的加速度方向就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向C．物體受到變化的合力作用時(shí)，它的速度大小一定改變D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，一定受到與速度不在同一直線上的合外力作用3、如圖所示，在懸崖邊以初速度v0、仰角拋出質(zhì)量為m的小石子（可視為質(zhì)點(diǎn)），小石子落到比懸崖邊低h的海平面上不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則（）A．小石子在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能不斷增大B．小石子落到海平面時(shí)的速度大小與其質(zhì)量m有關(guān)C．不同的仰角（其他條件相同），小石子的水平射程可能相同D．以拋出點(diǎn)為參考點(diǎn)（0勢(shì)能面），小石子在海平面處的機(jī)械能為4、關(guān)于重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，下列說法正確的是（）A．發(fā)生形變的物體一定具有彈性勢(shì)能B．和所有的矢量一樣，重力勢(shì)能的正負(fù)代表重力勢(shì)能的方向C．重力勢(shì)能的大小與零勢(shì)能面的選取有關(guān)D．若規(guī)定彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為0，則彈簧壓縮時(shí)彈性勢(shì)能是負(fù)值，彈簧伸長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為正值5、如果要發(fā)射一宇宙飛船到木星上去，則這艘飛船的發(fā)射速度v應(yīng)該為（）A．v>7.9km/s B．C．11.2km/s>v>7.96、一個(gè)氣球的質(zhì)量為200kg，用繩子豎直向下拉住并保持靜止，當(dāng)把繩子突然放開的瞬間，氣球有大小為2m/s2向上的加速度，則原來繩子的拉力大小為（）A．400N B．1600N C．2000N D．2400N7、某研究性學(xué)習(xí)小組為頸椎病人設(shè)計(jì)了一個(gè)牽引裝置：如圖，一根繩繞過兩個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪后兩端掛著相同的重物，與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的頸椎（圖中是用手指代替頸椎做實(shí)驗(yàn)），整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)。如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是（）A．只減小兩滑輪間的距離B．只增加重物的重量C．只將手指向下移動(dòng)D．只將手指向上移動(dòng)8、“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：我國(guó)計(jì)劃于2020年登陸火星．假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度的水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知火星半徑為R，萬有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是()A．火星表面的重力加速度B．火星的第一宇宙速度為C．火星的質(zhì)量為D．火星的平均密度為9、如圖所示是自行車早期發(fā)展過程中出現(xiàn)的一種高輪車，它最顯著的特點(diǎn)是前輪大后輪小，前后輪間無鏈條傳動(dòng)。騎行時(shí)，設(shè)置在前輪的腳蹬踏轉(zhuǎn)一圈，前輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈。當(dāng)高輪車沿直線行進(jìn)且前后車輪都不打滑，下列分析正確的是（）A．前后兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度相等B．前后兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等C．前輪轉(zhuǎn)動(dòng)頻率比后輪轉(zhuǎn)動(dòng)頻率小D．前輪轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度一定比后輪的小10、一個(gè)小球從高處自由落下，忽略空氣阻力，則球在下落過程中的動(dòng)能()A．與它下落的距離成正比 B．與它下落距離的平方成正比C．與它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間成正比 D．與它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間平方成正比11、一輛汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為m＝3×103kg，汽車受到的阻力為車重的0.2倍，g取10m/s2，則（）A．汽車的最大速度為20m/sB．汽車的額定功率為180kWC．汽車在前4s內(nèi)的牽引力為1.5×104ND．汽車在前4s內(nèi)牽引力做的功為3.6×104J12、如圖，輕彈簧豎立在地面上，正上方有一鋼球，從A處自由下落，落到B處時(shí)開始與彈簧接觸，此后向下壓縮彈簧．小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，彈簧對(duì)小球的彈力與小球的重力平衡．小球運(yùn)動(dòng)至D處時(shí)，到達(dá)最低點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，以下描述正確的有()A．由A向B運(yùn)動(dòng)的過程中，小球的機(jī)械能減少B．由B向C運(yùn)動(dòng)的過程中，小球的機(jī)械能減少C．由B向C運(yùn)動(dòng)的過程中，小球的動(dòng)能增加D．由C向D運(yùn)動(dòng)的過程中，小球的機(jī)械能增加二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）圖甲是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，下面一些實(shí)驗(yàn)步驟：A．用天平測(cè)出重物和夾子的質(zhì)量B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用鐵夾固定在放到桌邊的鐵架臺(tái)上，使兩個(gè)限位孔在同一豎直面內(nèi)C．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在交流電源上，電源開關(guān)處于斷開狀態(tài)D．將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，處于靜止?fàn)顟B(tài)E.接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶，再斷開電源F.用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間G.更換紙帶，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，以上不必要的步驟是____________．(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，O為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從適當(dāng)位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其它點(diǎn)未畫出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，若重物的質(zhì)量為0.5kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热=9.8m/s2，由圖乙所給的數(shù)據(jù)算出（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）：①在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的速度為_________m/s；②從O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能的減少量為_________J；打B點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能為_________J；（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重力勢(shì)能的減少量______動(dòng)能的增加量（填“略大于”或者“略小于”或者“等于”）．14、（10分）如圖（a）為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平．（1）如圖（b），釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位置合理的是___（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）．（2）為完成實(shí)驗(yàn),還需要的器材有____（不定項(xiàng)選擇）A．刻度尺B．0-6V直流電源C．秒表D．0-6V交流電源（3）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)紙帶如右圖所示,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,g取9.80m/s2則記錄B點(diǎn)時(shí),重錘的速度vB=____m/s,從開始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢(shì)能的減小量是____J,(保留三位有效數(shù)字),由于受阻力的影響,重錘增加的動(dòng)能與△EK減少的重力勢(shì)能△EP的大小關(guān)系為△EK____△EP(選填“大于”、“小于”或“等于”).（4）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，則以h為橫軸畫出的圖象應(yīng)是圖中的哪個(gè)?____三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）小球從空中h＝20m處自由下落，與水平地面碰撞后以碰前速度的80%豎直反彈到某一高度。取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力。求：（1）小球著地時(shí)的速度及反彈的高度是多少？（2）從開始下落到第二次落地，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間？16、（12分）如圖所示，一質(zhì)量的物體，在一個(gè)大小為、與水平方向成角斜向上的拉力F作用下，向右前進(jìn)了。已知地面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，，g取，不計(jì)空氣阻力。求：(1)此過程中F對(duì)物體所做的功；(2)此過程中外力對(duì)物體所做的總功。17、（12分）真空中有兩個(gè)帶電小球A、B固定在絕緣水平面上，A、B相距L=30cm，所帶電荷量分別為qA=-5×10-8C、qB=5×10-8C．A、B兩小球均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量k=9.0×109N?m1/C1．求(1)A、B兩小球之間的庫(kù)侖力大??；(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

AB．根據(jù)v=rω知，，向心加速度．故AB錯(cuò)誤．

C．物體在1s內(nèi)通過的弧長(zhǎng)s=vt=3×1m=3m，位移的大小等于弦長(zhǎng)，小于3m．故C錯(cuò)誤；D．物體在1.1s內(nèi)通過的弧長(zhǎng)s=vt=3×1.1m=1.3m，選項(xiàng)D正確。故選D。2、D【解析】

物體在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小不可能一直不變，當(dāng)速度與力的夾角小于90°時(shí)，速度一定增加；當(dāng)速度與力的夾角大于90°時(shí)，速度一定減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，某點(diǎn)的速度方向就是通過這一點(diǎn)的曲線的切線方向，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體受到變化的合力作用時(shí)，它的速度大小不一定改變，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，一定受到與速度不在同一直線上的合外力作用，選項(xiàng)D正確．3、C【解析】

A．整個(gè)過程中不計(jì)空氣阻力，只有重力對(duì)物體做功，小石子的機(jī)械能守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．小石子落到海平面時(shí)的速度大小為，根據(jù)機(jī)械能守恒，則有解得與其質(zhì)量m無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小石子的運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向初速度為的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向初速度為的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則水平射程不同的仰角，時(shí)間t也不同，則小石子的水平射程可能相同，選項(xiàng)C正確；D．以地面為零勢(shì)能面，拋出時(shí)的機(jī)械能為，所以小石子在海平面時(shí)的機(jī)械能也為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

A．若物體發(fā)生的形變是非彈性形變，則會(huì)沒有彈力作用，物體就不具有彈性勢(shì)能，故A錯(cuò)誤；B．重力勢(shì)能是標(biāo)量，有正負(fù)之分，但其正負(fù)不表示方向，故B錯(cuò)誤；C．重力勢(shì)能是相對(duì)量，其大小與零勢(shì)能面的選取有關(guān)，故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，彈簧壓縮和拉長(zhǎng)時(shí)，彈簧均要克服外力做功，故彈簧的彈性勢(shì)能均增大，故無論是壓縮還是伸長(zhǎng)，彈性勢(shì)能均為正值，故D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】

第一宇宙速度是指物體緊貼地球表面作圓周運(yùn)動(dòng)的速度（也是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度），大小為7.9km/s；第二宇宙速度為是指物體完全擺脫地球引力束縛，飛離地球的所需要的最小初始速度，大小為11.2km/s；第三宇宙速度是指在地球上發(fā)射的物體擺脫太陽引力束縛，飛出太陽系所需的最小初始速度，其大小為16.7km/s；飛船要擺脫地球的引力而在太陽系中繞木星轉(zhuǎn)動(dòng)，故發(fā)射速度要大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度.A.v>7.9km/s與分析結(jié)果不相符；故A項(xiàng)不合題意B.v<7.9km/s與分析結(jié)果不相符；故B項(xiàng)不合題意C.11.2km/s>v>7.9km/s與分析結(jié)果不相符；故D.16.7km/s>v>11.2km/s與分析結(jié)果相符；故6、A【解析】

把繩子突然放開的瞬間，氣球有大小為2m/s2向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律解得浮力初態(tài)平衡解得拉力故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7、ABC【解析】

對(duì)動(dòng)滑輪受力分析，受重力、兩個(gè)對(duì)稱的拉力，拉力等于懸掛物體的重量mg，如圖三個(gè)力的合力為零，所以頸椎所受的拉力與兩個(gè)拉力的合力大小相等，方向相反；夾角越小，合力越大；分力越大則合力越大；可知增大分力或減小夾角都可以。A．只減小兩滑輪間的距離，兩個(gè)拉力大小不變，夾角變小，故兩拉力合力變大，故A正確；B．增加重物的重力，兩個(gè)拉力變大，動(dòng)滑輪位置不變，則兩拉力夾角不變，故合力變大，故B正確；C．其他的不變，只將手指向下移動(dòng)，則兩根繩子之間的夾角減小，兩個(gè)拉力大小不變，夾角變小，故兩拉力合力變大，故C正確；D．其他的不變，只將手指向上移動(dòng)，則兩根繩子之間的夾角增大，兩個(gè)拉力大小不變，夾角變大，故兩拉力合力變小，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BC【解析】

某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng)，根據(jù)分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯(cuò)誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由G＝mg，解得火星的質(zhì)量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯(cuò)誤；故選BC．9、ACD【解析】

A．前后兩輪以共同速度前進(jìn)，則轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度相等，選項(xiàng)A正確；BC．前后兩輪半徑不等，根據(jù)v=ωr可知，前輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度較小，根據(jù)，則前輪轉(zhuǎn)動(dòng)頻率比后輪轉(zhuǎn)動(dòng)頻率小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)可知，前輪轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度一定比后輪的小，選項(xiàng)D正確。故選ACD。10、AD【解析】試題分析：球在下落過程中的動(dòng)能Ek＝mv2；由v2=2gh，可得Ek＝mv2=mgh，故A正確，B錯(cuò)誤；由v=gt，可得Ek＝mv2=mg2t2，故C錯(cuò)誤，D正確，故選AD．考點(diǎn)：動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】本題主要考查自由落體運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，結(jié)合動(dòng)能Ek＝mv2，找到動(dòng)能隨高度h以及時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系即可判斷，基礎(chǔ)題目.11、BC【解析】

ABC．由題可知汽車所受阻力前4s內(nèi)的加速度為前4s內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得解得汽車在4s時(shí)達(dá)到額定功率，其額定功率為當(dāng)汽車受力平衡時(shí)速度最大，其最大速度為故A錯(cuò)誤，B、C正確；D．前4s內(nèi)的位移為汽車在前4s內(nèi)牽引力做的功為故D錯(cuò)誤。故選BC。12、BC【解析】小球由A向B運(yùn)動(dòng)的過程中，是自由落體運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤；小球由B向C運(yùn)動(dòng)的過程中，彈力小于重力，則小球加速下降，動(dòng)能增加；彈力對(duì)小球做負(fù)功，故小球的機(jī)械能減少；故BC正確；小球由C向D運(yùn)動(dòng)的過程中，彈力大于重力，則減速下降；彈力對(duì)小球做負(fù)功，故小球的機(jī)械能減少；故D錯(cuò)誤；故選BC．點(diǎn)睛：解答本題關(guān)鍵是要能對(duì)小球的受力情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，明確能量是如何轉(zhuǎn)化，同時(shí)要知道在平衡位置動(dòng)能最大，速度為零，動(dòng)能為零．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AF;1.8m/s,0.86J,0.81J;略大于【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒,即驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等,質(zhì)量可以約去,不需要測(cè)量重物和夾子的質(zhì)量,故A不必要.重物下落的時(shí)間可以通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶得出,不需要秒表測(cè)出,故F不必要.（2）①利用中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度即②從O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過程中,重力勢(shì)能的減少量則打B點(diǎn)的動(dòng)能（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，因?yàn)榇嬖谧枇ψ鲐?fù)功．故本題答案是：(1).（1）AF;(2).1.8m/s,0.86J,.0.81J;（3）略大于點(diǎn)睛：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)確定不必要的步驟.

(2)根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,從而得出B點(diǎn)重物的動(dòng)能.【詳解】14、丙AD3.907.70小于