上海市十校2023年物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)為l的輕桿可以無(wú)摩擦的繞著一端O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，另一端系一小球。球剛好能夠在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，所受拉力大小為F。不計(jì)空氣阻力及一切摩擦，則：A． B． C． D．2、(本題9分)如圖所示，O、A為某電場(chǎng)中一條平直電場(chǎng)線(xiàn)上的兩個(gè)點(diǎn)，將負(fù)點(diǎn)電荷從O點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，其電勢(shì)能隨位移x的變化關(guān)系如下圖所示。則電荷從O到A過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．電場(chǎng)力做負(fù)功B．O點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)高C．從O到A，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大D．從O到A的過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度一直增大3、(本題9分)在研究物理問(wèn)題時(shí)，我們有時(shí)候把幾個(gè)物體看作一個(gè)整體，并以整體作為研究對(duì)象進(jìn)行分析研究．這種方法不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用，從整體去把握物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律．如圖所示，A、B是兩個(gè)帶異種電荷的小球，其質(zhì)量相等，所帶電荷量分別為+qA和-qB，A用絕緣細(xì)線(xiàn)L1懸掛于O點(diǎn)，A、B間用絕緣細(xì)線(xiàn)L2相連．整個(gè)裝置處于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B處于平衡狀態(tài)．以下關(guān)電場(chǎng)和A、B所帶電量大小正確的是（）A．場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右，qA>qBB．場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右，qA<qBC．場(chǎng)強(qiáng)方向水平向左，qA>qBD．場(chǎng)強(qiáng)方向水平向左，qA<qB4、如圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，假設(shè)導(dǎo)彈僅在地球引力作用下沿ACB橢圓軌道飛行并擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h.已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G.則下列結(jié)論正確的是()A．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度大于GMB．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度等于3C．導(dǎo)彈在c點(diǎn)的加速度等于GMD．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度大于GM5、(本題9分)如圖，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．若保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角，物塊也恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A．2－ B． C． D．6、如圖所示為一滑草場(chǎng)．某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車(chē)與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．質(zhì)量為m的載人滑草車(chē)從坡頂由靜止開(kāi)始自由下滑，經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車(chē)在兩段滑道交接處的能量損失，，）．則A．動(dòng)摩擦因數(shù)B．載人滑草車(chē)最大速度為C．載人滑草車(chē)克服摩擦力做功為mghD．載人滑草車(chē)在下段滑道上的加速度大小為7、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上，輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與該小球相連．現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿豎直桿運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，已知OA長(zhǎng)度小于OB長(zhǎng)度，彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈簧彈力大小相等．在小球由A到B的過(guò)程中A．加速度等于重力加速度的位置有兩處B．彈簧彈力的功率為0的位置只有一處C．彈簧彈力對(duì)小球做功等于零D．彈簧彈力做正功過(guò)程中小球運(yùn)動(dòng)的距離等于小球克服彈簧彈力做功過(guò)程中小球運(yùn)動(dòng)的距離8、(本題9分)如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖乙所示，同時(shí)人頂著桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說(shuō)法正確的是（）A．猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線(xiàn)B．猴子在0～2s內(nèi)做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．時(shí)猴子的速度大小為8m/sD．猴子在0～2s內(nèi)的加速度大小為4m/s29、(本題9分)如圖，光滑絕緣水平面上，在坐標(biāo)x1=2L、x2=-2L分別放置正電荷+QA、+QB且QA=9QB．兩電荷連線(xiàn)上電勢(shì)φ與位置x之間的關(guān)系圖像如圖，x＝L點(diǎn)為圖線(xiàn)的最低點(diǎn)，若在x＝1．5L的位置處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的試探電荷，則下列說(shuō)法正確的是（）A．x=L處場(chǎng)強(qiáng)為0B．試探電荷+q在x=L處速度最大C．試探電荷+q在x=L點(diǎn)電勢(shì)能為零D．試探電荷+q在x=-1．5L和x=1．5L之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)10、(本題9分)如圖所示，一個(gè)小球在有空氣阻力作用的情況下從空中的某點(diǎn)A以某一速度水平拋出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球運(yùn)動(dòng)到空中另一位置B。則從A到B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．合外力對(duì)小球所做的功等于小球機(jī)械能的增量B．小球克服空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的減少量C．重力所做的功等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”D．小球重力勢(shì)能的減少量等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過(guò)程中重力勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題．（1）如圖為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn)．分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的h1、h2、h3，可得重物下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)______，紙帶從O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重物增加的動(dòng)能為_(kāi)_____，減少的重力勢(shì)能為_(kāi)_______．（2）取打下O點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能為零，計(jì)算出該重錘下落不同高度h時(shí)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep．建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在如圖中繪出圖線(xiàn)Ⅰ和圖線(xiàn)Ⅱ．已求得圖線(xiàn)Ⅰ斜率的絕對(duì)值k1=2.94J/m，圖線(xiàn)Ⅱ的斜率k2=2.80J/m．重錘和紙帶在下落過(guò)程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為_(kāi)________（用k1和k2表示）．12、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組使用力的傳感器代替彈簧測(cè)力計(jì)研究摩擦力，在計(jì)算機(jī)屏幕上直接得到摩擦力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖，裝置如圖所示：

（1）保持接觸面的壓力、面積等因素不變，只研究接觸面粗糙程度對(duì)摩擦力的影響，這種研究方法稱(chēng)為_(kāi)__．（2）僅改變物塊質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn)，得到甲、乙兩圖，可以判斷物塊質(zhì)量較大的是___（填“甲”或者“乙”）（3）圖甲所用物塊質(zhì)量為m=0.14kg，圖中所示的最大靜摩擦力為_(kāi)__N，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)___．（保留兩位有效數(shù)字，g=9.8m/s2）

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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

小球正好能在豎直平面內(nèi)的做圓周運(yùn)動(dòng)(桿—球)，則剛好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求小球在最低點(diǎn)的速度和所受拉力F．【詳解】C、D、因?yàn)樾∏蛘迷谪Q直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在圓周最高點(diǎn)桿提供支持力，小球的速度可以最小為零而剛好通過(guò)，滿(mǎn)足，小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中由動(dòng)能定理有：，解得：；故C錯(cuò)誤，D正確.A、B、小球在最低點(diǎn)合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有，可得，故A、B均錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】本題能抓住小球正好做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件得出小球在最高點(diǎn)的速度是正確解題的突破口；掌握繩—球模型和桿—球的區(qū)別和聯(lián)系.2、C【解析】

A．由圖知負(fù)電荷從O到A過(guò)程中，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．由圖知負(fù)電荷從O到A過(guò)程中，電勢(shì)能減?。粨?jù)知，電勢(shì)增大，則O點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)低．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．據(jù)可知，圖象切線(xiàn)斜率大小反映場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，則從O到A，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大．故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．3、C【解析】?jī)汕蛘w分析，如圖所示，由于A帶正電，受到水平向左的作用力，而B(niǎo)帶負(fù)電，受到水平向右的電場(chǎng)力，因此勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向左；以A、B整體作為研究對(duì)象，整體受向下重力、細(xì)線(xiàn)斜向右上方拉力，根據(jù)平衡條件可知，，故，C正確．【點(diǎn)睛】本題要掌握整體分析的思想，要知道兩電荷之間的庫(kù)侖力可以看成是內(nèi)力，同時(shí)知道A與B帶電性，是解題的關(guān)鍵．4、C【解析】

AB.對(duì)于位于離地高為h的軌道上勻速運(yùn)動(dòng)的物體有：GMmR+h2=其速度v=GMR+h，導(dǎo)彈從C點(diǎn)做向心運(yùn)動(dòng)，速度應(yīng)小于GMCD.根據(jù)牛頓第二定律在C點(diǎn)有：GMmR+h2導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度a=GMR+h5、C【解析】

當(dāng)拉力水平時(shí)，物體勻速運(yùn)動(dòng)，則拉力等于摩擦力，即：，當(dāng)拉力傾斜時(shí)，物體受力分析如圖由平衡條件得：，，又，得摩擦力為：，聯(lián)立解得：，故選C.6、AB【解析】

A．由動(dòng)能定理可知：，解得，選項(xiàng)A正確；B．對(duì)前一段滑道，根據(jù)動(dòng)能定理有，解得：，則選項(xiàng)B正確；C．載人滑草車(chē)克服摩擦力做功為2mgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．載人滑草車(chē)在下段滑道上的加速度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7、AC【解析】

A、在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A點(diǎn)為壓縮狀態(tài)，B點(diǎn)為伸長(zhǎng)狀態(tài)，則由A到B有一狀態(tài)彈力為0且此時(shí)彈力與桿不垂直，加速度為g；當(dāng)彈簧與桿垂直時(shí)小球加速度為g。則兩處加速度為g。故A正確；B、A處速度為零，彈力功率為零；下滑過(guò)程當(dāng)彈簧彈力與桿垂直時(shí)，彈力功率為零；當(dāng)彈簧為原長(zhǎng)時(shí)彈力為零，彈力功率為零，故彈力功率為0共有3處，故B錯(cuò)誤；C、由于A、B兩點(diǎn)彈簧彈力大小相等，因此彈簧的變化量相等，即彈簧的彈性勢(shì)能不變，彈力對(duì)小球不做功，所以彈簧彈力對(duì)小球所做的正功等于小球克服彈力所做的負(fù)功，即從A到B的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小球做總功為零，故C正確；D、因做負(fù)功時(shí)彈力增大，而則彈簧彈力對(duì)小球所做的正功等于小球克服彈力所做的負(fù)功，則彈簧彈力做正功過(guò)程中小球運(yùn)動(dòng)的距離大于小球克服彈簧彈力做功過(guò)程中小球運(yùn)動(dòng)的距離，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】

AB．由題圖乙可知，猴子在豎直方向做初速度為，加速度大小為的勻減速運(yùn)動(dòng)，水平方向做速度大小為的勻速運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)為曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故猴子在內(nèi)做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．時(shí)猴子的速度大小為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．猴子在內(nèi)的加速度大小為，選項(xiàng)D正確。故選BD。9、AB【解析】試題分析:A、據(jù)φ-x圖象切線(xiàn)的斜率等于場(chǎng)強(qiáng)E，則知x=L處場(chǎng)強(qiáng)為零，選項(xiàng)A正確．B、小球在1．5L處受到的電場(chǎng)力向左，向左加速運(yùn)動(dòng)，到x=L處加速度為0，從x=L向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力向右，做減速運(yùn)動(dòng)，所以小球在x=L處的速度最大，故B正確．C、由功能關(guān)系知，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，則電勢(shì)能先減小后增大，而知，電勢(shì)能在x=L處最小但不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D、根據(jù)動(dòng)能定理得：當(dāng)qU=0-0，得U=0，所以小球能運(yùn)動(dòng)到電勢(shì)與出發(fā)點(diǎn)相同的位置，由圖知向右最遠(yuǎn)能到達(dá)x>0點(diǎn)處，然后小球向右運(yùn)動(dòng)，小球?qū)⒁詘=L點(diǎn)為中心作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選AB．考點(diǎn)：考查電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．名師點(diǎn)睛：本題要準(zhǔn)確理解圖象斜率的意義，在電場(chǎng)中運(yùn)用動(dòng)能定理時(shí)要注意電場(chǎng)力做功和路徑無(wú)關(guān)，只和初末兩點(diǎn)的電勢(shì)差有關(guān)，掌握電場(chǎng)力做功的公式WAB=qUAB，注意各量都要代入符號(hào)．10、BCD【解析】AB、根據(jù)機(jī)械能守恒的條件：只有重力做功或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功機(jī)械能守恒，所以本題中機(jī)械能的變化和阻力做功有關(guān)，而不是合外力。阻力做負(fù)功所以機(jī)械能減小，且小球克服空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的減少量，故A錯(cuò)；B對(duì)；C、根據(jù)動(dòng)能定理WGD、小球的重力勢(shì)能減小，動(dòng)能和內(nèi)能增加，根據(jù)能量守恒知小球重力勢(shì)能的減少量等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”，故D對(duì)；故選BCD點(diǎn)睛：對(duì)動(dòng)能定理要熟練掌握并會(huì)利用能量關(guān)系求解因摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量。二、實(shí)驗(yàn)題11、【解析】

（1）根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度，可得：；（2）由圖可知，圖線(xiàn)Ⅰ的斜率；根據(jù)動(dòng)能定理得：，則，圖線(xiàn)Ⅱ的斜率，得阻力f=k1-k2，所以重物和紙帶下落過(guò)程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為．【點(diǎn)睛】對(duì)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，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，即可求出B點(diǎn)的速度；機(jī)械能守恒，因?yàn)槌跷恢玫臋C(jī)械能為零，每個(gè)位置動(dòng)能和重力勢(shì)能的絕對(duì)值應(yīng)該相等，圖線(xiàn)不重合的原因是重物和紙帶下落過(guò)程中需克服阻力做功．根據(jù)動(dòng)能定理，結(jié)合圖線(xiàn)的斜率求出