2023年上海市寶山區(qū)行知實驗中學高一物理第二學期期中經典模擬試題含解析

2023年上海市寶山區(qū)行知實驗中學高一物理第二學期期中經典模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖所示，直桿與水平面成角，一輕質彈簧套在直桿上，下端固定在直桿底端?，F將一質量為m的小滑塊從桿頂端A點由靜止釋放，滑塊壓縮彈簧到達最低點B后返回，脫離彈簧后恰能到達AB的中點。設重力加速度為g，，則該過程中（）A．滑塊和彈簧剛接觸時的速度最大B．滑塊在B點時的加速度為零C．滑塊克服摩擦做功為D．彈簧最大彈性勢能為2、一質量為1kg的質點靜止于光滑水平面上，從t=0時刻開始，受到水平外力F作用，如圖所示．下列判斷正確的是（）A．0～2s內外力的平均功率是6WB．第1s末與第2s末外力的瞬時功率之比為9∶4C．0～2s內外力的沖量為5N·sD．第2s內外力所做的功是4J3、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應該為（）A．v>7.9km/s B．C．11.2km/s>v>7.94、環(huán)繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，距地面越高，衛(wèi)星運動的（）A．周期越大 B．線速度越大 C．向心加速度越大 D．角速度越大5、物體在恒力F1、F2、F3的共同作用下做勻速直線運動，若突然撤去恒力F1，則物體的運動情況是（）A．一定做勻變速直線運動 B．可能做勻速直線運動C．可能做曲線運動 D．速度大小一定增加6、地球自轉周期為T，同一物體在赤道和南極水平面上靜止時所受到的支持力之比k，引力常量為G，假設地球可視為質量均勻分布的球體，半徑為R.則地球的密度為()A． B． C． D．7、重力對運動物體所作的功只跟物體運動的起點和終點的高度有關，而跟物體運動的路徑無關。我們把這種所作的功只與運動物體的始末位置有關，而與路徑無關的力，稱為保守力，只有保守力才有與它相聯(lián)系的勢能。保守力做正功，與它相聯(lián)系的勢能減小；反之，勢能增大。如重力做正功，物體的重力勢能減小?？梢宰C明，分子間相互作用力也是保守力，分子間的勢能稱為分子勢能。兩分子間距離在減小的過程中（）A．若分子間相互作用表現為引力，分子勢能增加B．若分子間相互作用表現為引力，分子勢能減小C．若分子間相互作用表現為斥力，分子勢能增加D．若分子間相互作用表現為斥力，分子勢能減小8、如圖所示，圓筒內壁上有一物體隨圓筒一起勻速轉動，物體相對圓筒靜止，則A．物體受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用B．摩擦力提供物體隨圓筒做圓周運動的向心力C．若圓筒轉速增大，筒壁對物體的彈力增大D．若圓筒轉速增大，筒壁對物體的摩擦力增大9、一條河，寬為80m.水流速度為3m/s，一艘船在靜水中的速度為4m/s，則該小船渡河時（）A．小船不能到達正對岸B．以最短位移渡河時，位移大小為80mC．渡河時間可能少于20sD．以最短時間渡河時，它沿水流方向位移大小為60m10、某質點同時受到在同一平面內的幾個恒力作用而做勻速直線運動，在運動過程中撤去其中一個力，而其它力保持不變，則該質點()A．一定做曲線運動B．可以做直線運動C．可以做勻變速曲線運動D．可以做勻速圓周運動11、如圖是某物體做直線運動的速度圖像，下列有關物體的運動情況判斷正確的是（）A．前2s的加速度大小為5B．4s末物體離出發(fā)點最遠C．6s末物體運動方向發(fā)生改變D．8s末物體回到出發(fā)點12、物體在同一位置做平拋運動，下列說法正確的是（）A．落地前物體每秒的速度增量總是大小相等，方向相同B．物體落地時間與水平初速度的大小有關C．物體落地時間隨拋出點高度的增大而增大D．物體落地水平位移的大小與拋出點的高度無關二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某物體沿直線運動，其v－t圖象如圖所示(1)求出物體在0～1s內，1～3s內，3～5s內的加速度___________________．(2)下列說法正確的是________．A．第1s內和第2s內物體的速度方向相反B．第1s內和第2s內物體的加速度方向相反C．第4s內物體的速度方向和加速度方向相反D．第3s末物體的加速度為零14、（10分）如圖所示，用一小鋼球及下列器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能：光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉動的輕桿，且擺到某處就能停在該處，作為指示鋼球位置的標桿。(1)還需要的器材是_______和_________。(2)該實驗是間接測量彈簧的彈性勢能。實際上是把對彈性勢能的測量轉化為對________的測量，進而轉化為對________和_________的直接測量。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）我國ETC聯(lián)網正式啟動運行，ETC是電子不停車收費系統(tǒng)的簡稱．汽車分別通過ETC通道和人工收費通道的流程如圖所示．假設汽車以v0=15m/s朝收費站正常沿直線行駛，如果過ETC通道，需要在收費線中心線前10m處正好勻減速至v=5m/s，勻速通過中心線后，再勻加速至v0正常行駛；如果過人工收費通道，需要恰好在中心線處勻減速至零，經過20s繳費成功后，再啟動汽車勻加速至v0正常行駛．設汽車加速和減速過程中的加速度大小均為1m/s2，求：（1）汽車過ETC通道時，從開始減速到恢復正常行駛過程中的位移大??；（2）汽車過ETC通道比過人工收費通道節(jié)省的時間是多少．16、（12分）“神舟”六號載人飛船在空中環(huán)繞地球做勻速圓周運動，某次經過赤道的正上空P點時，對應的經線為西經157.5°線，飛船繞地球轉一圈后，又經過赤道的正上空P點，此時對應的經線為經度180°．已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉的周期為．(1)求載人飛船的運動周期；(2)求飛船運行的圓周軌道離地面高度h的表達式．（用、g和R表示）17、（12分）某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽．比賽路徑如圖所示，賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道運動L后，由B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點，并能越過壕溝．已知賽車質量m＝0.1kg，通電后以額定功率P＝1.5W工作，進入豎直圓軌道前受到的阻力恒為0.3N，隨后在運動中受到的阻力均可不計．圖中L＝10.00m，R＝0.32m，h＝1.25m，s＝1.50m．問：要使賽車完成比賽，（1）賽車能越過壕溝需要的最小速度v1是多少？（2）賽車恰好越過圓軌道，在圓軌道最低點的最小速度v2是多大?（3）電動機至少工作多長時間？(取g＝10m/s2)

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】

A．滑塊向下運動受到的合力為零時，速度最大，即這時，速度最大，故A錯誤；B．滑塊在B點時速度為零且即將加速向上運動，故加速度不為零，故B錯誤；C．根據動能定理有解得故C正確；D．彈簧被壓縮到最短時彈性勢能最大，根據能量守恒解得彈簧最大彈性勢能為故D錯誤。故選C。2、B【解析】A：由圖可知，0～1s內，水平外力F1=3N，質點位于光滑水平面上，由牛頓第二定律可得：，解得：，第1s末物體的速度，第1s末外力的瞬時功率，故A項錯誤．B：由圖可知，1～2s內，水平外力F2=1N，質點位于光滑水平面上，由牛頓第二定律可得：，解得：，第2s末物體的速度，第2s末外力的瞬時功率，故B項正確．CD：第2s末物體的速度，0～2s內外力做的功，0～2s內外力的平均功率，故C項正確，D項錯誤．3、D【解析】

第一宇宙速度是指物體緊貼地球表面作圓周運動的速度（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動，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與分析結果不相符；故A項不合題意B.v<7.9km/s與分析結果不相符；故B項不合題意C.11.2km/s>v>7.9km/s與分析結果不相符；故D.16.7km/s>v>11.2km/s與分析結果相符；故4、A【解析】

根據萬有引力與牛頓第二定律，確定線速度，角速度，周期和向心加速度與半徑的關系?！驹斀狻緼．根據可得可知，衛(wèi)星距離地面越高，周期越長，A正確；B．根據可得衛(wèi)星距離地面越高，線速度越小，B錯誤；C．根據可得可知，衛(wèi)星距離地面越高，向心加速度越小，C錯誤；D．根據可得可知，衛(wèi)星距離地面越高，角速度越小，D錯誤。故選A。5、C【解析】撤去，其余力的合力與F1等值、反向、共線，與速度方向不共線時，物體做勻變速曲線運動，共線時做勻變速直線運動，當合力的方向與速度的方向相反時，物體做加速運動，故C正確，ABD錯誤．點睛：本題關鍵是明確：多力平衡時，任意一個力必定與其余所有力的合力等值、反向、共線；當合力與速度共線時，物體做直線運動；當合力與速度不共線時，物體做曲線運動．6、A【解析】

物體在赤道上的支持力，物體在南極上的支持力，兩支持力之比FN1∶FN2＝k；而地球的密度，聯(lián)立解得，選項A正確，BCD錯誤．故選A7、BC【解析】

根據題意，在分子間距離減小的過程中，若表現為引力，此時引力做正功，分子勢能減??；若表現為斥力，此時斥力做負功，分子勢能增加，AD錯誤，BC正確；故選BC．8、AC【解析】物體受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用，其中筒壁對物體的彈力充當物體做圓周運動的向心力，A正確B錯誤；所以當圓筒轉速增大，向心力變大，物體所受彈力N增大，在豎直方向上重力和摩擦力仍等大反向，所以摩擦力不變，故C正確D錯誤．9、BD【解析】

因為船在靜水中的速度大于河水的流速，由平行四邊形法則求合速度可垂直河岸，小船可能垂直河岸正達對岸，因此最短位移為河寬80m，故A錯誤，B正確；當船頭垂直指向河岸時渡河時間最短即：，故C錯誤；由上可知渡河的最短時間為20s，它沿水流方向位移大小為：，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．10、BC【解析】試題分析：撤去一個恒力，則物體所受的合力恒定，若合力與速度方向同向，則做勻加速直線運動，若反向，做勻減速直線運動，若不在同一條直線上，做勻變速曲線運動，其軌跡可以是拋物線，做勻速圓周運動時所受合力是個變力，故B、C正確，A、D錯誤．故選BC．考點：曲線運動【名師點睛】解決本題的關鍵知道物體所受的合力與速度方向在同一條直線上，物體做直線運動；若不在同一條直線上，則做曲線運動．11、ABD【解析】根據圖像：斜率表示加速度，面積表示位移，所以前兩秒加速度為a=10/2=5;A對；四秒末正向位移最大，B對；且4秒末運動方向發(fā)生改變，所以C錯；8秒末正向位移與負向位移一樣大，所以物體又回到出發(fā)點，D對．12、AC【解析】

A、平拋運動的物體只受重力，加速度為g，是勻加速曲線運動，則，所以物體每秒的速度增量總是大小相等，方向相同，故A正確；BC、物體落地時間與水平初速度無關，與高度有關，隨拋出點高度的增大而增大，故B錯誤，C正確；D、水平位移，與拋出點的高度有關，故D錯誤；故選AC．【點睛】平拋運動的物體只受重力，加速度為g，是勻加速曲線運動，水平方向做運動直線運動，豎直方向做自由落體運動．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）2m/s2,-1m/s2,-1m/s2（2）B【解析】v-t圖中，斜率代表加速度；由于速度是矢量，速度的正負代表速度方向．(1)0～1s內；1～3s內；3～5s內(2)第1s內、第2s內縱坐標為正，速度均為正向，A錯誤；由斜率的正負表示加速度方向可知，第1s內加速度為正向，第2s內加速度為負向，B正確；第4s內速度為負向，加速度為負向，C錯誤；第3s末物體的加速度為－1m/s2，D錯誤．14、天平刻度尺重力勢能質量高度【解析】（1）用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉化為小球的動能，由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，只有彈簧的彈力和重力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據機械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能Ep=mgh，因此需要用天平測量小球的質量m，用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h．（2）根據機械能守恒可知，實際上是把對彈性勢能的測量轉化為對重力勢能的測量，根據重力勢能的計算公式【點睛】由題知，水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉化