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

2024屆上海市莘莊中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)如圖所示，在與水平方向成θ（0°<θ<90°）角的恒力F作用下，行李箱沿水平方向移動(dòng)了一段距離x，該過(guò)程中，關(guān)于恒力F對(duì)行李箱做的功，下列說(shuō)法正確的是A．不做功B．一直做正功C．一直做負(fù)功D．先做正功后做負(fù)功2、(本題9分)下列敘述中正確的是()A．開(kāi)普勒第三定律R3/T2=K，K為常數(shù)，此常數(shù)的大小與中心天體無(wú)關(guān)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不變C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意一段運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)速度變化的方向都是相同的D．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力一定指向圓心3、(本題9分)宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的兩顆星組成的雙星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已知雙星系統(tǒng)中星體A的質(zhì)量為2m，星體B的質(zhì)量為m，兩星體相距為L(zhǎng)，同時(shí)繞它們連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G．下列選項(xiàng)正確的是（）A．星體A運(yùn)動(dòng)的周期為 B．星體A運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為C．星體B運(yùn)動(dòng)的線速度為 D．星體B運(yùn)動(dòng)的角速度為4、(本題9分)如圖所示，小車勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于物體A的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．物體A豎直向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．物體A豎直向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．物體A豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．物體A豎直向上做變加速直線運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)如果把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從水星與金星在一條直線上開(kāi)始計(jì)時(shí)，若天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為；金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為（均為銳角），則由此條件不可求得的是：A．水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比B．水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比C．水星和金星到太陽(yáng)的距離之比D．水星和金星的密度之比6、某單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T，若僅增大擺長(zhǎng)，則振動(dòng)周期會(huì)（）A．變小 B．不變 C．變大 D．不確定7、(本題9分)如圖所示,一輛貨車?yán)每邕^(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)纜繩提升一箱貨物,已知貨箱的質(zhì)量為M,貨物的質(zhì)量為m,貨車以速度v向左作勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.則在將貨物提升到圖示的位置時(shí),下列給出的結(jié)論正確的是(

)A．貨箱向上運(yùn)動(dòng)的速度大于vB．纜繩中的拉力T等于(M+m)gC．貨車對(duì)纜繩拉力做功的功率P大于(M+m)gvcosθD．貨物對(duì)貨箱底部的壓力小于mg8、(本題9分)質(zhì)量分別為m1、m1的兩個(gè)物體A、B并排靜止在水平地面上，用同向的水平拉力F1、F1分別作用于物體A和B上，且分別作用一段時(shí)間后撤去，之后，兩物體各自滑行一段距離后停止下來(lái)，物體A、B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度一時(shí)間圖象分別如圖中的圖線a、b所示．已知物體A、B與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ1，取重力加速度g=10m/s1．由圖中信息可知A．μ1=μ1=0.1B．若F1=F1，則m1>m1C．若m1=m1，則在整個(gè)過(guò)程中，力F1對(duì)物體A所做的功大于力F1對(duì)物體B所做的功D．若m1=m1，則在整個(gè)過(guò)程中，物體A克服摩擦力做的功等于物體B克服摩擦力做的功9、(本題9分)如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計(jì)相接，極板M接地．現(xiàn)給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度．保持電容器所帶電量不變的情況下，下面哪些操作將使靜電計(jì)指針張角變小A．將M板向下平移B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板C．將M板沿水平向右方向靠近N板D．在M、N板之間插入云母板10、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過(guò)程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功11、(本題9分)如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r，R0=r滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b緩慢移動(dòng)，則在此過(guò)程中（）A．伏特表V1的示數(shù)一直增大B．伏特表V2的示數(shù)先增大后減小C．電源的總功率先減少后增加D．電源的輸出功率先減小后增大12、(本題9分)如圖所示，斜面傾斜角為θ，從斜面的P點(diǎn)分別以v0和2v0的速度水平拋出AA．A、B兩球的水平位移大小之比為1:4B．A、B兩球飛行時(shí)間之比為1:2C．A、B兩球下落的高度之比為1:2D．A、B兩球落到斜面上的速度大小之比為1:4二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)質(zhì)量為m的列車，以恒定的功率沿水平直軌道行使，在時(shí)間t內(nèi)行駛的距離s，其速率為增大到最大值.為求出機(jī)車的功率P和列車受到的恒定阻力f的大小，所需要的物理方程式為：________________和________________。14、如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)v的關(guān)系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為_(kāi)_W；該汽車作勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)___s。15、(本題9分)根據(jù)萬(wàn)有引力公式F=，若只是兩物體間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，它們間的引力將變?yōu)樵瓉?lái)的____倍；若只是每個(gè)物理的質(zhì)量均變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，引力將變?yōu)開(kāi)____倍。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一物體以100J的動(dòng)能,從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),動(dòng)能減少了80J，機(jī)械能減少32J，已知A、B間的距離S=2m,試求：（1）物體沿斜面運(yùn)動(dòng)中所受到的滑動(dòng)摩擦力f大小是多少？（2）物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高處時(shí)所具有的重力勢(shì)能是多少？（3）物體從最高點(diǎn)沿原路下滑到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少？17、（10分）(本題9分)如圖所示，在粗糙水平軌道OO1上的O點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量m=0.25kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，OO1的距離s=4m．在O1右側(cè)固定了一半徑R=0.32m的光滑的豎直半圓弧，現(xiàn)用F=2N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力．(g=10m/s2)求：(1)為使小物塊到達(dá)O1，求拉力F作用的最小距離；(2)若將拉力變?yōu)镕1，使小物塊從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至OO1的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力，恰能使小物塊經(jīng)過(guò)半圓弧的最高點(diǎn)，求F1的大?。?/p>

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解題分析】

根據(jù)功的概念W=Fxcosθ可知，因0°<θ<90°，則cosθ>0，則W>0；即恒力F對(duì)行李箱做正功；A.不做功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.一直做正功，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.一直做負(fù)功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.先做正功后做負(fù)功，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、C【解題分析】

A．開(kāi)普勒第三定律，k為常數(shù)，此常數(shù)的大小只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向在改變，故B錯(cuò)誤；

C．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度公式，可知，故做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意一段時(shí)間內(nèi)速度變化的方向都是相同的，豎直向下，故C正確；

D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力一定指向圓心，做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力不一定指向圓心，故D錯(cuò)誤．故選Ｃ。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，知道平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度在改變，是變加速運(yùn)動(dòng)．3、C【解題分析】

雙星系統(tǒng)圍繞兩星體間連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)該點(diǎn)距星體A為r1，距星體B為r2，對(duì)星體A，有①對(duì)星體B，有②根據(jù)題意有③由①②③得根據(jù)所以由①②得：④由③④得，且故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、D【解題分析】

小車沿繩子方向的速度等于物體的速度，設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示：

根據(jù)平行四邊形定則，物體物體的速度v物=vcosθ，小車勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，θ減小，cosθ增大，則物體的速度增大，所以物體做變加速上升，故D正確，ABC錯(cuò)誤．5、D【解題分析】試題分析：根據(jù)在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為,金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，則可求得水星的角速度與金星角速度之比為；根據(jù)，可得,所以可求出水星和金星到太陽(yáng)的距離之比；根據(jù),可求得水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比；根據(jù)，則，知道水星和金星到太陽(yáng)的距離之比后，可求得水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比．選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及牛頓定律．6、C【解題分析】

根據(jù)單擺的周期公式：可知若僅增大擺長(zhǎng)，則振動(dòng)周期會(huì)變大，故選C。7、BC【解題分析】將貨車的速度進(jìn)行正交分解，如圖所示：

由于繩子不可伸長(zhǎng)，貨箱和貨物整體向上運(yùn)動(dòng)的速度和貨車速度沿著繩子方向的分量相等，故v1=vcosθ<v，由于θ不斷減小，故貨箱和貨物整體向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向上，對(duì)整體可知F-M+mg=ma，故F>M+mg，對(duì)貨物分析，N-mg=ma，故貨箱對(duì)貨物的支持力【題目點(diǎn)撥】對(duì)于斜牽引問(wèn)題：先確定合運(yùn)動(dòng)的方向（物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向），然后分析這個(gè)合運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的實(shí)際效果（一方面使繩或桿伸縮的效果；另一方面使繩或桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果）以確定兩個(gè)分速度的方向（沿繩或桿方向的分速度和垂直繩或桿方向的分速度，而沿繩或桿方向的分速度大小相同）．8、AD【解題分析】

根據(jù)撤除拉力后物體的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析，分析動(dòng)摩擦因數(shù)的關(guān)系．由于水平拉力F1和F1的大小關(guān)系未知，故要求只能要比較摩擦力對(duì)物體所做的功的多少，一定要知道兩物體位移的大小關(guān)系．【題目詳解】A項(xiàng)：由圖線可知，在車撤去外力后，兩圖線平行，說(shuō)明加速度相同，而只受摩擦力，a=μg所以，μ相同，且由圖象可知，，所以，故A正確；B項(xiàng)：由牛頓第二定律，F(xiàn)-μmg=ma，解得：，由圖象可知，a的加速度大于b的加速度，所以，故B錯(cuò)誤；C、D項(xiàng)：若m1=m1，則f1=f1，根據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)a有WF1-f1s1=0同理對(duì)b有WF1-f1s1=0因?yàn)閃F1=WF1，故C錯(cuò)誤，D正確．【題目點(diǎn)撥】本題綜合性很強(qiáng)，所以熟練掌握牛頓第二定律，動(dòng)能定理，會(huì)根據(jù)v-t圖求解加速度，位移是能否成功解題的關(guān)鍵．9、CD【解題分析】

A．將M板向下平移，正對(duì)面積減小，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差增大，張角變大，故A錯(cuò)誤；B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板，d變大，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差增大，張角變大，故B錯(cuò)誤；C．將M板沿水平向右方向靠近N板，d減小，根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差減小，張角變小，故C正確；D．在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)ε＞1），根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差減小，張角變小，故D正確；10、AD【解題分析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過(guò)程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過(guò)程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過(guò)程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．11、CD【解題分析】試題分析：當(dāng)變阻器滑片滑到中點(diǎn)時(shí)，變阻器兩部分并聯(lián)電阻最大．所以外電路總電阻先增大后減小，故路端電壓先增大后減小，即電壓表V1的示數(shù)先增大后減小，A錯(cuò)誤，電流電流先減小后增大，所以電阻兩端的電壓先減小后增大，故伏特表V2的示數(shù)先減小后增大，B錯(cuò)誤，根據(jù)公式可得電源總功率先減小后增大，C正確，當(dāng)在a端時(shí)，外電路電阻等于電源內(nèi)阻，電源的輸出功率最大，之后外電路電阻增大，所以電源輸出功率減小，當(dāng)P點(diǎn)位于中點(diǎn)時(shí)，減小到最小，之后又開(kāi)始增大，所以電源的輸出功率先減小后增大，D正確，考點(diǎn)：考查了電路的動(dòng)態(tài)分析點(diǎn)評(píng)：本題是動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵抓住變阻器滑片處于中點(diǎn)時(shí)，并聯(lián)電阻最大．再按常規(guī)順序“部分→整體→部分”分析．12、AB【解題分析】

AB.根據(jù)tanθ＝t=可知飛行時(shí)間之比為1：2，水平位移x=v0t，水平速度之比為1：2，則水平位移之比為1：1，故AB符合題意。C.根據(jù)h＝12gt2D.落在斜面上豎直分速度vy=gt=2v0tanθ，根據(jù)平行四邊形定則知，落在斜面上的速度v=可知落在斜面上的速度之比為1：2．故D不符合題意。二．填空題(每小題6分，共18分)13、【解題分析】

[1][2]在此過(guò)程中由動(dòng)能定理可得：，當(dāng)速度最大時(shí)牽引力等于阻力，可得方程：，所以所需要的方程為和14、5s【解題分析】

[1]．當(dāng)速度為30m/s時(shí)，牽引車的速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F=f，所以f=2×103N．

牽引車的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間15、1/44