2024屆上海市上海中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2024屆上海市上海中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)對于萬有引力定律的表達式F=，下列說法正確的是（）A．式中G為引力常量，它是由牛頓用實驗測得的，而不是人為規(guī)定的B．兩個質(zhì)量為1kg的鐵球靠得很近時，萬有引力趨于無限大C．m1與m2受到相互的吸引力總是大小相等、方向相反的D．該公式只適用于天體之間而不適用于相距較近的球體之間2、(本題9分)如圖所示，壓縮的輕質(zhì)彈簧將一物塊沿光滑軌道由靜止彈出，物塊的質(zhì)量為0.2kg，上升到0.1m的高度時速度為1m/s，g=10m/s2,彈簧的最大彈性勢能是（）A．0.1J B．0.2JC．0.3J D．0.4J3、(本題9分)如圖，當汽車通過拱橋頂點的速度為6m/s時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，對橋面的壓力為零，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（）A．3m/s B．10m/s C．12m/s D．24m/s4、(本題9分)關(guān)于地球同步通訊衛(wèi)星，下列說法中錯誤的是A．不同的地球同步通訊衛(wèi)星它在地球上空的高度不同．B．它相對于太陽是運動的C．它繞地心轉(zhuǎn)動一周的時間是24hD．它相對于地球是靜止的5、如圖所示，在光滑水平面上停放著質(zhì)量為m、裝有光滑弧形槽的小車，一質(zhì)量為2m的小球以水平初速度v0沿槽口向小車滑去，到達某一高度后，小球又返回右端，則()A．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運動B．小球?qū)⑾蜃笞銎綊佭\動C．小車此過程中先向左運動后向右運動D．小球在弧形槽內(nèi)上升的最大高度為6、(本題9分)下列說法錯誤的是A．哥白尼認為地球是宇宙的中心B．卡文迪許最早較準確地測出了萬有引力常量C．開普勒關(guān)于行星運動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)D．牛頓通過月-地檢驗”發(fā)現(xiàn)地面物體、月球所受地球引力都遵從同樣的規(guī)律7、(本題9分)一根輕質(zhì)細線將2個薄鐵墊片A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時A、B間距為3L，A距地面為L，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起。從釋放開始到A落地歷時t1，A落地前的瞬時速率為v1，從A落地到B落在A上歷時t2，B落在A上前的瞬時速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:38、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．勻速圓周運動是勻速運動B．勻速圓周運動是變速運動C．勻速圓周運動是線速度不變的運動D．勻速圓周運動是線速度大小不變的運動9、(本題9分)2017年10月16日，南京紫金山天文臺對外發(fā)布一項重大發(fā)現(xiàn)，我國南極巡天望遠鏡追蹤探測到首例引力波事件光學(xué)信號，關(guān)于引力波，早在1916年愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了其存在，1974年拉塞爾豪爾斯和約瑟夫泰勒發(fā)現(xiàn)豪爾斯-泰勒脈沖雙星，這雙星系統(tǒng)在相互公轉(zhuǎn)時，由于不斷發(fā)射引力波而失去能量，因此逐漸相互靠近，這現(xiàn)象為引力波的存在提供了首個間接證據(jù)，上述敘述中，若不考慮豪爾斯-泰勒脈沖雙星質(zhì)量的變化，則關(guān)于豪爾斯-泰勒脈沖雙星的下列說法正確的是（）A．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小B．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們相互公轉(zhuǎn)的周期不變C．脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變D．若測出脈沖雙星相互公轉(zhuǎn)的周期，就可以求出雙星的總質(zhì)量10、(本題9分)下列關(guān)于電場強度的說法中，正確的是（）A．由公式知，電場強度與點電荷所受電場力成正比，與點電荷的電荷量成反比B．由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比C．由公式可知，電場強度與電荷量成正比，與成反比D．以上說法均不正確11、如圖所示，光滑絕緣水平面上有三個帶電小球a、b、c（可視為點電荷），三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下靜止，則以下判斷正確的是（）A．a(chǎn)對b的靜電力一定是引力B．a(chǎn)對b的靜電力可能是斥力C．a(chǎn)的電量可能比b少D．a(chǎn)的電量一定比b多12、如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)作圓周運動，重力加速度為g。關(guān)于小球在過最高點的速度v，下列敘述中正確的是（）A．v由零增大，需要的向心力也逐漸增大B．小球能在豎直平面內(nèi)作圓周運動v極小值為C．當v由逐漸增大時，桿對小球的彈力也逐漸增大D．當v由逐漸減小時，桿對小球的彈力逐漸減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)一起重機在豎直向上吊運重物時的速度變化如下表所示：（1）在圖中作出重物的速度－時間圖線_____．（2）在表格中所列時間內(nèi)，哪段時間內(nèi)重物在做加速運動？_____________哪段時間內(nèi)重物做勻速運動？_____________哪段時間內(nèi)重物在做減速運動？_____________14、(本題9分)地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球的同步衛(wèi)星離地面的高度是__________________.15、如圖所示，質(zhì)量為72kg的航天員聶海勝，隨“神舟六號”載人飛船在地表附近圓軌道上運行，若地球?qū)教靻T的萬有引力為690N，當他靜止站在飛船中時，飛船對他的支持力大小為___。三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示,兩個大小相等的小球用等長的輕質(zhì)細線分別懸掛于點,點間的距離等于每個小球的直徑.已知細線的長度遠大于小球的直徑,球的質(zhì)量是球質(zhì)量的3倍,若在兩根細線決定的平面內(nèi)將球向右拉離原位置,使懸掛球的細線張緊并與細線原來所在的豎直方向成一銳角,然后將球由靜止釋放,球與球發(fā)生第一次正碰,碰撞過程中無機械能損失:求第一次碰撞后兩球上升的最大高度之比.17、（10分）(本題9分)如圖所示為半徑R=0.40m的四分之一豎直圓弧軌道，OA在水平方向，底端距水平地面的高度h=0.45m。一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放，到達軌道底端B點的速度vB=2.0m/s。忽略空氣的阻力,取g=10m/s2。(1)小滑塊從A點運動到B點的過程中，摩擦力所做的功W；(2)小滑塊在圓弧軌道底端B點受到的支持力大小FN；(3)小滑塊落地點與B點的水平距離x.

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解題分析】

A．引力常量是由卡文迪許通過實驗測得的，不是牛頓用實驗測得的，故A錯誤；B．當趨于零時，物體不能簡化為質(zhì)點，萬有引力公式不適用，不能直接用這個公式計算萬有引力，所以兩個質(zhì)量為1kg的鐵球靠得很近時，不能直接用這個公式計算萬有引力，萬有引力不是趨于無限大，故B錯誤；C．與之間的引力是一對作用力與反作用力，大小總是相等，方向相反的，故C正確；D．萬有引力定律適用于任何兩個可以看成質(zhì)點的物體之間或均質(zhì)球體之間的引力計算，所以該公式也適用于相距較近的球體之間，故D錯誤；故選C。2、C【解題分析】取物體初位置所在水平面為參考平面，對于物體和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，則根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得：；則得此時彈簧的彈性勢能為，故選項C正確．點睛：本題首先要明確研究對象，對于小球或彈簧機械能都不守恒，只有對系統(tǒng)機械能才守恒，根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒進行解題．3、C【解題分析】根據(jù)牛頓第二定律得：，

即

當支持力為零，有：，

解得：v′=2v=12m/s．故C正確，ABD錯誤．故選C．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道圓周運動向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．知道摩擦力為零時，此時支持力為零．4、A【解題分析】所有地球同步通訊衛(wèi)星都與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，則所有的同步衛(wèi)星在地球上空的高度都相同，選項A錯誤；它相對于地球是靜止的，地球相對太陽是運動的，則同步衛(wèi)星相對太陽是運動的，選項B正確；它繞地心轉(zhuǎn)動一周的時間是24h，選項C正確；它相對于地球是靜止的，選項D正確；此題選項錯誤的選項，故選A.點睛：該題主要考查了地球同步衛(wèi)星的相關(guān)知識點，有四個“定”：定軌道、定高度、定速度、定周期．5、B【解題分析】

AB．設(shè)小球離開小車時，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個過程中動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：2mv0=2mv1+mv2…①，

由動能守恒定律得：?2mv02=?2mv12+mv22…②，

由立①②解得：v1=v0，v2=v0，

所以小球與小車分離后將向左做平拋運動，故A錯誤，B正確．

C．此過程中小球?qū)π≤囈恢庇行毕蜃笙路降淖饔昧Γ瑒t小車一直向左加速運動，選項C錯誤；D．當小球與小車的水平速度相等時，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)該高度為h，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以向左為正方向，在水平方向，由動量守恒定律得：2mv0=3m?v；由機械能守恒定律得；?2mv02=?3mv2+mgh，解得：h=，故D錯誤．6、A【解題分析】

A項：哥白尼提出了日心說，認為太陽是宇宙的中心，故A錯誤；B項：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，但沒有測量引力常量，是卡文迪許測出了引力常量，故B正確；C項：開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大定律，正確描繪了行星運動的規(guī)律，為牛頓萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，故C正確；D項：萬有引力定律建立后，經(jīng)歷過“月-地檢驗”，表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規(guī)律，故D正確。7、BC【解題分析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運動，A運動的位移為L，B運動的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時間B落地的時間為則有所以t1=t2，故A錯誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯誤。故選BC。8、BD【解題分析】

勻速圓周運動的速度大小不變，方向時刻改變，是變速運動，故A錯誤B正確；勻速圓周運動的速度大小不變，方向時刻改變，是速率不變的運動，故C錯誤，D正確．所以D正確，9、AC【解題分析】根據(jù)萬有引力提供向心力，距離關(guān)系為：，有：，聯(lián)立解得：，因為雙星間的距離減小，則雙星相互公轉(zhuǎn)的周期逐漸變小，故A正確，B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，即m1r1=m2r2，可知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，因質(zhì)量不變，所以脈沖雙星逐漸靠近的過程中，它們各自做圓周運動的半徑逐漸減小，但其比值保持不變，故C正確；由上可知，不知道雙星間的距離，也就無法求出總質(zhì)量，故D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．10、BC【解題分析】

A.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關(guān),不能說E與F成正比,與q成反比，故A錯誤B.場強E是由電場本身決定的,與試探電荷無關(guān),由公式知，點電荷在電場中所受電場力與電場強度成正比，與電荷量成正比，故B正確；CD.由公式可知，Q為場源電荷，電場強度與電荷量成正比，與成反比，故C正確；D錯誤；11、AD【解題分析】

AB．根據(jù)電場力方向來確定各自電性，從而得出“兩同夾一異”，因此a對b的靜電力一定是引力，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)庫侖定律來確定電場力的大小，并由平衡條件來確定各自電量的大小，因此在大小上一定為“兩大夾一小”，因此a的電量一定比b多。故C錯誤，D正確；12、AC【解題分析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可知所以v由零增大，需要的向心力也逐漸增大，故A正確；B.在最高點當桿產(chǎn)生的向上的支持力等于小球的重力時，此時合力最小，則速度也達到最小，所以最小速度等于零，故B錯誤；CD.在最高點時，桿可以給小球施加拉力或支持力，當為時，重力提供向心力，桿對小球無力的作用；當大于時，桿對小球施加的拉力與重力同向，合力提供向心力；當v由逐漸增大時，向心力則桿對小球的彈力也逐漸增大，故C正確，D錯誤二．填空題(每小題6分，共18分)13、重物在0-5s內(nèi)做加速運動，在5s-8s內(nèi)做勻速運動，在8s-10s內(nèi)做減速運動【解題分析】

(1)[1]．根據(jù)數(shù)據(jù)作出速度?時間圖象，如圖所示：(2)[2][3][4]．從表格中所列數(shù)據(jù)可知：0?5s內(nèi)重物都在做加速運動，5?8s內(nèi)做勻速運動，8?10s內(nèi)做減速運動．14、【解題分析】試題分析：設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，地球同步衛(wèi)星到地面的高度為h，則同步衛(wèi)星所受萬有引力等于向心力：G=m在地球表面上引力等于重力：=mg故地球同步衛(wèi)星離地面的高度h=﹣R故答案為﹣R15、0【解題分析】