高一物理開學(xué)摸底考（上海專用）（全解全析）

2024屆高一下學(xué)期開學(xué)摸底考試卷（上海專用）01物理1．試卷滿分100分，考試時間60分鐘。2．本考試分設(shè)試卷和答題紙。答題前，務(wù)必在答題紙上填寫姓名、報名號、考場號和座位號，并將核對后的條形碼貼在指定位置上。作答必須寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。3．本試卷標(biāo)注“多選”的試題，每小題應(yīng)選兩個及以上的選項，但不可全選；未特別標(biāo)注的選擇類試題，每小題只能選一個選項。4．本試卷標(biāo)注“計算”“簡答”“論證”的試題，在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，須給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。5．除特殊說明外，本卷所用重力加速度大小g均取9.8m/s2。一、宇宙航行1970年4月24日，我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅1號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了中國航天史的新紀(jì)元。為我國航天事業(yè)作出特殊貢獻(xiàn)的科學(xué)家錢學(xué)森被譽(yù)為“中國航天之父”。自首顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射后，人類已經(jīng)發(fā)射了數(shù)千顆人造地球衛(wèi)星，目前在軌有效運(yùn)行的衛(wèi)星有上千顆，其中的通信、導(dǎo)航、氣象等衛(wèi)星已極大地改變了人類的生活。1．2019年1月，我國嫦娥四號探測器成功在月球背面軟著陸。在探測器“奔向”月球的過程中，用h表示探測器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描述F隨h變化關(guān)系的圖像是（）【答案】D【解析】在嫦娥四號探測器“奔向”月球的過程中，根據(jù)萬有引力定律，可知隨著h的增大，探測器所受的地球引力逐漸減小但并不是均勻減小的，故能夠描述F隨h變化關(guān)系的圖像是D。2．2007年10月24日我國首個月球探測器“嫦娥一號”成功發(fā)射，于11月7日進(jìn)入離月球表面200公里的圓形工作軌道勻速繞行。“嫦娥一號”（）A.處于平衡狀態(tài) B.做勻變速運(yùn)動C.受到月球引力和向心力兩個力的作用 D.受到月球的引力作為向心力【答案】D【解析】“嫦娥一號”在離月球表面200公里的圓形工作軌道勻速繞行，速度方向不斷改變，即運(yùn)動狀態(tài)不斷在改變，故A錯誤；加速度恒定不變時才做勻變速運(yùn)動。但勻速圓周運(yùn)動的向心加速度的方向不斷在改變，故B錯誤；“嫦娥一號”只受到月球的引力，月球的引力提供向心力，故C錯誤，D正確。故選D。3．如圖，“嫦娥”探測器前往月球的過程中，首先進(jìn)入“停泊軌道”繞地球旋轉(zhuǎn)，在P點(diǎn)變速進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”，接近月球時，被月球引力“俘獲”，再在“工作軌道”上勻速繞月飛行，然后擇機(jī)降落。則探測器（）A.在“停泊軌道”上的繞行速度大于7.9km/sB.在P點(diǎn)加速，然后變軌到轉(zhuǎn)移軌道C.在Q點(diǎn)向后噴氣，然后變軌到工作軌道D.在轉(zhuǎn)移軌道上關(guān)閉發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，動量不變【答案】B【解析】在地球表面的軌道衛(wèi)星有，可得，而“停泊軌道”的軌道半徑大于地球半徑R，則探測器在“停泊軌道”上的繞行速度小于7.9km/s，故A錯誤；探測器在“停泊軌道”上的P點(diǎn)點(diǎn)火加速，做離心運(yùn)動，然后變軌到轉(zhuǎn)移軌道，故B正確；在Q點(diǎn)需要減速，然后變軌到工作軌道，所以是向前噴氣，故C錯誤；在轉(zhuǎn)移軌道上關(guān)閉發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，速度方向始終在改變，所以動量也在改變，故D錯誤。故選B。4．如圖，靜止的“玉兔”月球車在高度h=0.8m的位置，將一質(zhì)量m=0.02kg的小物體以v0=2m/s的速度沿水平方向彈射出去，測出小物體的水平射程x=2m。求：（1）彈射器對物塊所做的功W；（2）月球表面的重力加速度g月?！敬鸢浮浚?）0.04J；（2）1.6m/s2【解析】（1）根據(jù)動能定理可得，彈射器對物塊所做的功為（2）根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有x=v0t，聯(lián)立解得g月=1.6m/s2。5．長征5號運(yùn)載火箭長為L，發(fā)射初期火箭總質(zhì)量為m，平均推力為F，估算火箭離地上升距離L所需的時間t。【答案】【解析】對火箭，根據(jù)牛頓第二定律可得F?mg=ma結(jié)合聯(lián)立求得二、滑雪運(yùn)動冬奧會的單板滑雪比賽場地由助滑區(qū)、起跳臺、著陸坡、終點(diǎn)區(qū)構(gòu)成。運(yùn)動員與滑雪板一起從高處滑下，通過跳臺起跳，完成空翻、轉(zhuǎn)體、抓板等技術(shù)動作后落地。分析時，不考慮運(yùn)動員空翻、轉(zhuǎn)體等動作對整體運(yùn)動的影響。6．若空氣阻力不可忽略，運(yùn)動員在空中滑行時所受合力的圖示正確的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】若空氣阻力不可忽略，運(yùn)動員在空中滑行時受重力和空氣阻力，空氣阻力與運(yùn)動方向相反，所以合力方向如圖C所示。故選C。7．簡化的賽道如圖所示，其中MN為助滑區(qū)，水平部分NP為起跳臺，MN與NP間平滑連接?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動員從M點(diǎn)由靜止自由滑下，落在足夠長的著陸坡上的Q點(diǎn)。運(yùn)動過程中忽略摩擦和空氣阻力，g取10m/s2.（1）M到Q的過程中，運(yùn)動員的速度大小為v、加速度大小為a，下列v?t圖或a?t圖正確的是（）（2）要求運(yùn)動員離開起跳臺時速度不低于10m/s，則MN的高度至少為___________m。在現(xiàn)有的賽道上，若運(yùn)動員希望增大起跳的速度，可以采取的辦法是___________。（3）已知著陸坡傾角α=37°，運(yùn)動員沿水平方向離開起跳臺的速度v0=10m/s，他在空中可以有___________s的時間做花樣動作。若起跳速度提高到v0′=12m/s，則運(yùn)動員落到著陸坡時的速度與坡道的夾角將___________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（4）甲、乙兩名運(yùn)動員先后在同一賽道上比賽，若空氣阻力不可忽略，固定在著陸坡上的傳感器測出他們在豎直方向的速度vy與時間t的變化關(guān)系如圖所示（均從離開P點(diǎn)開始計時）。圖中t1、t2分別是甲、乙運(yùn)動員落在著陸坡上的時刻，兩條圖線與t軸之間所圍的面積相等，則（）A．甲、乙的落點(diǎn)在同一位置B．甲的落點(diǎn)在乙的右側(cè)C．該過程中甲的平均速度一定大于乙D．vy=8m/s的時刻，甲所受空氣阻力的豎直分量大于乙所受空氣阻力的豎直分量【答案】（1）C（2）5（3）使用助力器（4）1.5（5）不變（6）AC【解析】（1）運(yùn)動員從M點(diǎn)由靜止自由滑下，運(yùn)動過程中，忽略摩擦和空氣阻力，在斜面上運(yùn)動，加速度a1=gsinθ，勻加速直線運(yùn)動，平拋后a2=g，勻變速曲線運(yùn)動，速度大小是水平勻速和豎直自由落體的合速度，與時間不成正比，故ABD錯誤C正確。故選C。（2）要求運(yùn)動員離開起跳臺時的速度不低于10m/s，則MN的高度至少為解得h=5m，運(yùn)動員希望增大起跳的速度，可以采取的辦法是使用助力器。（3）根據(jù)解得t=1.5s速度與水平方向夾角正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，所以tan（α+θ）=2tanα，速度與坡道的夾角將不變。（4）兩條圖線與t軸之間所圍的面積相等，則豎直位移相同，出發(fā)位置相同，所以甲、乙的落點(diǎn)在同一位置，故A正確B錯誤；該過程中甲的平均速度一定大于乙，因為出發(fā)位置相同，末位置相同，位移相同，但甲的時間短，所以甲的平均速度大，故C正確；根據(jù)圖像可以判斷加速度豎直分量關(guān)系，根據(jù)斜率，但是不清楚兩者的質(zhì)量關(guān)系，無法判斷阻力豎直分量的關(guān)系，故D錯誤。故選AC。三、生活中的力、運(yùn)動生活中有很多現(xiàn)象都牽涉到一定的物理知識，我們可以充分利用物理知識解釋、處理這些生活現(xiàn)象。8．如圖所示，高速攝像機(jī)記錄了一名擅長飛牌、射牌的魔術(shù)師的發(fā)牌過程，虛線是飛出的撲克牌的軌跡，則關(guān)于圖中撲克牌所受合外力F與速度v的關(guān)系，下列圖中可能正確的是（）【答案】A【解析】做曲線運(yùn)動的物體速度方向沿切線方向，而受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可以判斷B、C、D錯誤，A正確。9．跳傘是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，當(dāng)運(yùn)動員在某高度從直升機(jī)上由靜止跳下后，在下落過程中將會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是（）A．風(fēng)力越大，運(yùn)動員下落時間越長，運(yùn)動員可完成更多的動作B．風(fēng)力越大，運(yùn)動員著地速度越大，有可能對運(yùn)動員造成傷害C．運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力有關(guān)D．運(yùn)動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)【答案】B【解析】運(yùn)動員同時參與了兩個分運(yùn)動：豎直方向向下落的運(yùn)動和水平方向隨風(fēng)飄的運(yùn)動．這兩個分運(yùn)動同時發(fā)生，相互獨(dú)立．所以水平風(fēng)力越大，運(yùn)動員水平方向的速度越大，則運(yùn)動員著地速度越大，但下落時間由下落的高度決定，與風(fēng)力無關(guān)，故選B。10．同學(xué)們到中國科技館參觀，看到了一個有趣的科學(xué)實驗：如圖所示，一輛小火車在平直軌道上勻速行駛，當(dāng)火車將要從“”形框架的下方通過時，突然從火車頂部的小孔中向上彈出一小球，該小球越過框架后，又與通過框架的火車相遇，并恰好落回原來的孔中。下列說法中正確的是（）A．相對于小火車，小球運(yùn)動的軌跡是曲線B．相對于地面，小球運(yùn)動的軌跡是直線C．小球能落回小孔是因為小球在空中運(yùn)動的過程中受到水平向前的力D．小球能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度【答案】D【解析】當(dāng)以小火車為參考系時，水平方向由于慣性，小球與小火車共速，故小球在豎直方向做直線運(yùn)動，小球運(yùn)動的軌跡是直線；當(dāng)以地面為參考系時，小球存在水平方向的速度，所以小球運(yùn)動的軌跡是曲線，故A、B錯誤；小球能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度，故C錯誤，D正確。11．某電視臺舉辦了一期群眾娛樂節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺邊緣上，向大平臺圓心處的球筐內(nèi)投籃球．如果群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中的籃球可能被投入球筐的是（圖中箭頭指向表示投籃方向）（）【答案】B【解析】如圖所示，由于籃球和群眾演員隨大平臺一起旋轉(zhuǎn)，所以籃球拋出前有沿v0方向的初速度，則沿vB方向投出，籃球可能被投入球筐，故選B。12．如圖所示，玩具槍槍管保持水平且與固定靶中心位于同一水平線上，槍口與靶心距離不變．若不考慮空氣阻力，子彈擊中靶后即停止，則子彈發(fā)射速度越大（）A．位移越大 B．空中飛行時間越短C．空中飛行時間越長 D．擊中點(diǎn)離靶心越遠(yuǎn)【答案】B【解析】子彈發(fā)射速度越大，根據(jù)x＝v0t，則子彈飛行的時間越短，根據(jù)y＝eq\f(1,2)gt2，在豎直方向上的位移越小，由s＝eq\r(x2＋y2)可知合位移越小，故A錯誤；子彈飛行時間t＝eq\f(x,v0)，故初速度越大，空中飛行時間越短，故B正確，C錯誤；由子彈豎直方向位移y＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(1,2)g（eq\f(x,v0)）2，子彈發(fā)射速度越大，擊中點(diǎn)離靶心越近，故D錯誤。13．在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌。如圖所示，當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的速度大小為v，重力加速度為g，兩軌所在面的傾角為θ，則（）A．該彎道的半徑r＝eq\f(v2,gsinθ)B．當(dāng)火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度大小也隨之改變C．當(dāng)火車速率大于v時，內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓【答案】D【解析】火車拐彎時不側(cè)向擠壓輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ＝meq\f(v2,r)，解得：r＝eq\f(v2,gtanθ)，故A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得：mgtanθ＝meq\f(v2,r)，解得：v＝eq\r(grtanθ)，可知火車規(guī)定的行駛速度大小與質(zhì)量無關(guān)，故B錯誤；當(dāng)火車速率大于v時，重力和支持力的合力不足以提供向心力，此時外軌對火車輪緣有側(cè)壓力，輪緣擠壓外軌，故C錯誤，D正確。14．一汽車通過拱形橋頂點(diǎn)時速度為10m/s，車對橋頂?shù)膲毫Υ笮檐囍氐膃q\f(3,4)，如果要使汽車在橋頂對橋面恰好沒有壓力，汽車的速度大小為（g取10m/s2）（）A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s【答案】B【解析】車對橋頂?shù)膲毫Υ笮檐囍氐膃q\f(3,4)時，橋頂對車的支持力大小為車重的eq\f(3,4)，由牛頓第二定律有mg－eq\f(3,4)mg＝meq\f(v2,R)；車在橋頂對橋面恰好沒有壓力時：mg＝meq\f(v\o\al(12),R)，聯(lián)立解得：v1＝20m/s，故B正確，A、C、D錯誤。四、自然界中的功和能自然界中有許多功和能的問題，這給我們運(yùn)用物理知識充分利用好這些能提供了理論依據(jù)和實踐。15．如圖所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，在液壓機(jī)的作用下，車廂與水平方向的夾角θ緩慢增大到一定角度，此過程中貨物相對車廂一直靜止，下列說法正確的是（）A．貨物受到的支持力做正功B．貨物受到的支持力不做功C．貨物受到的摩擦力做負(fù)功D．貨物受到的摩擦力做正功【答案】A【解析】車廂與水平方向的夾角θ緩慢增大的過程中，貨物做圓周運(yùn)動，支持力垂直車廂向上，支持力與速度方向相同，故支持力做正功，A正確，B錯誤；摩擦力沿車廂向上，與速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故C、D錯誤。16．如圖，“高空拋物”一直被稱為懸在城市頭頂上的痛，尤其是人為的高空拋物，更給公共安全帶來極大的危害性。最高人民法院發(fā)布《關(guān)于依法妥善審理高空拋物、墜物案件的意見》，對于故意高空拋物的，根據(jù)具體情形進(jìn)行處罰。若從七樓陽臺約20m高處，將一質(zhì)量為1kg的花盆水平推出，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．1s內(nèi)重力的平均功率為100WB．整個過程中重力的平均功率為200WC．落到地面上時，重力的瞬時功率為200WD．落到地面上時，重力的瞬時功率為100W【答案】C【解析】花盆只受重力，豎直方向上做自由落體運(yùn)動，1s內(nèi)花盆下落的高度為h1＝eq\f(1,2)gt12＝5m，所以1s內(nèi)重力做功為WG1＝mgh1＝50J，平均功率P1＝eq\f(WG1,t1)＝50W，A錯誤；整個過程中，由h＝eq\f(1,2)gt2，代入數(shù)據(jù)得t＝2s，則整個過程中重力做功為WG2＝mgh＝200J，故平均功率為P2＝eq\f(WG2,t)＝100W，B錯誤；落到地面上時，由v2＝2gh，可得到達(dá)地面上時花盆豎直方向的速度為20m/s，所以重力的瞬時功率P3＝mgv＝1×10×20W＝200W，C正確，D錯誤。17．如今高層居民小區(qū)越來越多，家住高層，窗外“風(fēng)光無限”，可電梯房雖好，就是怕停電。電梯停運(yùn)，給高層住戶的生活帶來很多不便。家住10樓的李同學(xué)某次停電時步行從一樓走樓梯回家，已知該同學(xué)質(zhì)量為50kg，每層樓的高度為3m，取g＝10m/s2。則該同學(xué)在這個過程中（）A．重力做負(fù)功，樓梯的支持力做正功B．重力做負(fù)功，樓梯的支持力不做功C．重力勢能增加1.5×105JD．重力勢能增加1.35×105J【答案】A【解析】上樓梯時，重力方向豎直向下，樓梯的支持力方向豎直向上，所以重力做負(fù)功，樓梯的支持力做正功，故A正確，B錯誤；上樓整個過程中，重力做的功為WG＝－mgh＝－50×10×27J＝－1.35×104J，根據(jù)功能關(guān)系，重力做負(fù)功，所以重力勢能增加1.35×104J，故C、D錯誤。18．如圖所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動員從距水面高h(yuǎn)＝10m的跳臺上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中，若忽略運(yùn)動員的身高，取g＝10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）運(yùn)動員在跳臺上時具有的重力勢能（以水面為零勢能面）？（2）運(yùn)動員起跳時的動能？（3）運(yùn)動員入水時的速度大小；入水時的速度大小與起跳時的方向有關(guān)嗎？【答案】（1）5000J（2）625J（3）15m/s無關(guān)【解析】（1）以水面為零勢能面，則運(yùn)動員在跳臺上時具有的重力勢能為Ep＝mgh＝5000J。（2）運(yùn)動員起跳時的速度為v0＝5m/s，則運(yùn)動員起跳時的動能為Ek＝eq\f(1,2)mv02＝625J。（3）運(yùn)動員從起跳到入水過程中，只有重力做功，運(yùn)動員的機(jī)械能守恒，則mgh＋eq\f(1,2)mv02＝eq\f(1,2)mv2，解得v＝15m/s。此速度大小與起跳時的方向無關(guān)。19．高空“蹦極”是勇敢者的游戲。如圖，蹦極運(yùn)動員將彈性長繩（質(zhì)量忽略不計）的一端系在雙腳上，另一端固定在高處的跳臺上，運(yùn)動員無初速度地從跳臺上落下。若不計空氣阻力，則（）A．彈性繩開始伸直時，運(yùn)動員的速度最大B．整個下落過程中，重力對運(yùn)動員所做的功等于運(yùn)動員克服彈性繩彈力所做的功C．整個下落過程中，運(yùn)動員的機(jī)械能守恒D．從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，運(yùn)動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和不斷增大【答案】B【解析】彈性繩開始伸直時，彈力開始從零增加，此時重力仍大于彈力，向下做加速運(yùn)動，當(dāng)彈力等于重力時，運(yùn)動員的速度最大，A錯誤；運(yùn)動員的速度從零開始，到零結(jié)束，故整個下落過程中，重力對運(yùn)動員所做的功等于運(yùn)動員克服彈性繩彈力所做的功，B正確；整個下落過程中，彈力對運(yùn)動員做功，機(jī)械能不守恒，C錯誤；從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，運(yùn)動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和與動能相互轉(zhuǎn)化，動能增加，勢能之和減小，動能減小，勢能之和增加，即運(yùn)動員的重力勢能和彈性繩的彈性勢能之和先減小后增加，D錯誤。五、電現(xiàn)象人類通過對靜電場的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)象的知識，而且形成了若干重要的電學(xué)概念和研究方法，成為電學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。20．如圖所示，疫情以來，我們上學(xué)每天戴口罩?？谡种虚g層的熔噴布是一種用絕緣材料做成的帶有靜電的超細(xì)纖維布，它能阻隔幾微米的病毒，這種靜電的阻隔作用屬于（）A．靜電屏蔽 B．尖端放電C．靜電感應(yīng)和靜電屏蔽 D．靜電感應(yīng)和靜電吸附【答案】D【解析】由題意知，口罩中間層的熔噴布是一種用絕緣材料做成的帶有靜電的超細(xì)纖維布，所以當(dāng)幾微米的病毒靠近時，由于靜電感應(yīng)而帶電，從而被熔噴布吸附，無法透過，其工作原理是利用了靜電感應(yīng)和靜電吸附，故選D。21．如圖所示，為某電容式話筒的原理示意圖，圖中電壓U不變，R為定值電阻，薄片P和Q為兩相互絕緣的金屬極板。當(dāng)對著話筒說話時，P振動而Q可視為不動，在P、Q間距增大過程中（）A．有向下的電流流過RB．P板電荷量增大C．P、Q兩板構(gòu)成電容器的電容增大D．P、Q兩板間的場強(qiáng)不變【答案】A【解析】電容式話筒與電源串聯(lián)，電壓U不變，在P、Q間距增大時由電容的決定式C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，電容減小，又由電容的定義式C＝eq\f(Q,U)可知，電容器所帶電荷量減小，P板所帶電荷量減小，電容器放電，放電電流經(jīng)R的方向由M到N，A正確，B、C錯誤，P、Q兩板間的電壓U不變，兩板間距d增大，由E＝eq\f(U,d)可知，P、Q兩板間的場強(qiáng)E變小，D錯誤。22．如圖所示，當(dāng)今醫(yī)學(xué)上對某些腫瘤采用質(zhì)子療法進(jìn)行治療，該療法用一定能量的質(zhì)子束照射腫瘤殺死癌細(xì)胞?，F(xiàn)用一直線加速器來加速質(zhì)子，使其從靜止開始被加速到1.0×107m/s。已知加速電場的場強(qiáng)為1.3×105N/C，質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10－27kg，電荷量為1.6×10－19C，則下列說法正確的是（）A．加速過程中質(zhì)子電勢能增加B．質(zhì)子所受到的靜電力約為2×10－15NC．質(zhì)子加速需要的時間約為8×10－6sD．加速器加速的直線長度約為4m【答案】D【解析】加速過程中靜電力對質(zhì)子做正功，則質(zhì)子電勢能減小，選項A錯誤；質(zhì)子所受到的靜電力約為F＝Eq＝1.3×105×1.6×10－19N≈2×10－14N，選項B錯誤；加速度a＝eq\f(F,m)＝eq\f(2×10－14,1.67×10－27)m/s2≈1.2×1013m/s2，則質(zhì)子加速需要的時間約為t＝eq\f(v,a)＝eq\f(1.0×107,1.2×1013)s≈8×10－7s，選項C錯誤；加速器加速的直線長度約為x＝eq\f(v,2)t＝eq\f(1.0×107,2)×8×10－7m≈4m，選項D正確。23．有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)，它的打印頭的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒，此微粒經(jīng)過帶電室?guī)想姾笠砸欢ǖ某跛俣却怪鄙淙肫D(zhuǎn)電場，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打到紙上，顯示出字符。不考慮墨汁的重力，為使打在紙上的字跡縮?。ㄆD(zhuǎn)距離減小），下列措施可行的是（）A．減小墨汁微粒的質(zhì)量mB．減小偏轉(zhuǎn)電場兩板間的距離dC．減小偏轉(zhuǎn)電場的電壓UD．減小墨汁微粒的噴出速度v0【答案】C【解析】微粒以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場做類平拋運(yùn)動，設(shè)微粒帶電荷量為q，射入偏轉(zhuǎn)電場時的速度為v0，則有：水平方向L＝v0t，豎直方向y＝eq\f(1,2)at2，加速度a＝eq\f(qU,md)，聯(lián)立解得y＝eq\f(qUL2,2mdv\o\al(02))＝eq\f(qUL2,4dEk0)，要縮小字跡，就要減小微粒通過偏轉(zhuǎn)電場的偏轉(zhuǎn)量y，由上式分析可知，可采用的方法有：增大墨汁微粒的質(zhì)量、增大兩極板間的距離、減小比荷eq\f(q,m)、增大墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的初動能Ek0（增大噴出速度）、減小極板的長度L、減小偏轉(zhuǎn)極板間的電壓U，故C正確。

2024屆高一下學(xué)期開學(xué)摸底考試卷（上海專用）01物理1．試卷滿分100分，考試時間60分鐘。2．本考試分設(shè)試卷和答題紙。答題前，務(wù)必在答題紙上填寫姓名、報名號、考場號和座位號，并將核對后的條形碼貼在指定位置上。作答必須寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。3．本試卷標(biāo)注“多選”的試題，每小題應(yīng)選兩個及以上的選項，但不可全選；未特別標(biāo)注的選擇類試題，每小題只能選一個選項。4．本試卷標(biāo)注“計算”“簡答”“論證”的試題，在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，須給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。5．除特殊說明外，本卷所用重力加速度大小g均取9.8m/s2。一、宇宙航行1970年4月24日，我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅1號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了中國航天史的新紀(jì)元。為我國航天事業(yè)作出特殊貢獻(xiàn)的科學(xué)家錢學(xué)森被譽(yù)為“中國航天之父”。自首顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射后，人類已經(jīng)發(fā)射了數(shù)千顆人造地球衛(wèi)星，目前在軌有效運(yùn)行的衛(wèi)星有上千顆，其中的通信、導(dǎo)航、氣象等衛(wèi)星已極大地改變了人類的生活。1．2019年1月，我國嫦娥四號探測器成功在月球背面軟著陸。在探測器“奔向”月球的過程中，用h表示探測器與地球表面的距離，F(xiàn)表示它所受的地球引力，能夠描述F隨h變化關(guān)系的圖像是（）2．2007年10月24日我國首個月球探測器“嫦娥一號”成功發(fā)射，于11月7日進(jìn)入離月球表面200公里的圓形工作軌道勻速繞行?！版隙鹨惶枴保ǎ〢.處于平衡狀態(tài) B.做勻變速運(yùn)動C.受到月球引力和向心力兩個力的作用 D.受到月球的引力作為向心力3．如圖，“嫦娥”探測器前往月球的過程中，首先進(jìn)入“停泊軌道”繞地球旋轉(zhuǎn)，在P點(diǎn)變速進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”，接近月球時，被月球引力“俘獲”，再在“工作軌道”上勻速繞月飛行，然后擇機(jī)降落。則探測器（）A.在“停泊軌道”上的繞行速度大于7.9km/sB.在P點(diǎn)加速，然后變軌到轉(zhuǎn)移軌道C.在Q點(diǎn)向后噴氣，然后變軌到工作軌道D.在轉(zhuǎn)移軌道上關(guān)閉發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，動量不變4．如圖，靜止的“玉兔”月球車在高度h=0.8m的位置，將一質(zhì)量m=0.02kg的小物體以v0=2m/s的速度沿水平方向彈射出去，測出小物體的水平射程x=2m。求：（1）彈射器對物塊所做的功W；（2）月球表面的重力加速度g月。5．長征5號運(yùn)載火箭長為L，發(fā)射初期火箭總質(zhì)量為m，平均推力為F，估算火箭離地上升距離L所需的時間t。二、滑雪運(yùn)動冬奧會的單板滑雪比賽場地由助滑區(qū)、起跳臺、著陸坡、終點(diǎn)區(qū)構(gòu)成。運(yùn)動員與滑雪板一起從高處滑下，通過跳臺起跳，完成空翻、轉(zhuǎn)體、抓板等技術(shù)動作后落地。分析時，不考慮運(yùn)動員空翻、轉(zhuǎn)體等動作對整體運(yùn)動的影響。6．若空氣阻力不可忽略，運(yùn)動員在空中滑行時所受合力的圖示正確的是（）A．B．C．D．7．簡化的賽道如圖所示，其中MN為助滑區(qū)，水平部分NP為起跳臺，MN與NP間平滑連接?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動員從M點(diǎn)由靜止自由滑下，落在足夠長的著陸坡上的Q點(diǎn)。運(yùn)動過程中忽略摩擦和空氣阻力，g取10m/s2.（1）M到Q的過程中，運(yùn)動員的速度大小為v、加速度大小為a，下列v?t圖或a?t圖正確的是（）（2）要求運(yùn)動員離開起跳臺時速度不低于10m/s，則MN的高度至少為___________m。在現(xiàn)有的賽道上，若運(yùn)動員希望增大起跳的速度，可以采取的辦法是___________。（3）已知著陸坡傾角α=37°，運(yùn)動員沿水平方向離開起跳臺的速度v0=10m/s，他在空中可以有___________s的時間做花樣動作。若起跳速度提高到v0′=12m/s，則運(yùn)動員落到著陸坡時的速度與坡道的夾角將___________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（4）甲、乙兩名運(yùn)動員先后在同一賽道上比賽，若空氣阻力不可忽略，固定在著陸坡上的傳感器測出他們在豎直方向的速度vy與時間t的變化關(guān)系如圖所示（均從離開P點(diǎn)開始計時）。圖中t1、t2分別是甲、乙運(yùn)動員落在著陸坡上的時刻，兩條圖線與t軸之間所圍的面積相等，則（）A．甲、乙的落點(diǎn)在同一位置B．甲的落點(diǎn)在乙的右側(cè)C．該過程中甲的平均速度一定大于乙D．vy=8m/s的時刻，甲所受空氣阻力的豎直分量大于乙所受空氣阻力的豎直分量三、生活中的力、運(yùn)動生活中有很多現(xiàn)象都牽涉到一定的物理知識，我們可以充分利用物理知識解釋、處理這些生活現(xiàn)象。8．如圖所示，高速攝像機(jī)記錄了一名擅長飛牌、射牌的魔術(shù)師的發(fā)牌過程，虛線是飛出的撲克牌的軌跡，則關(guān)于圖中撲克牌所受合外力F與速度v的關(guān)系，下列圖中可能正確的是（）9．跳傘是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，當(dāng)運(yùn)動員在某高度從直升機(jī)上由靜止跳下后，在下落過程中將會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是（）A．風(fēng)力越大，運(yùn)動員下落時間越長，運(yùn)動員可完成更多的動作B．風(fēng)力越大，運(yùn)動員著地速度越大，有可能對運(yùn)動員造成傷害C．運(yùn)動員下落時間與風(fēng)力有關(guān)D．運(yùn)動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)10．同學(xué)們到中國科技館參觀，看到了一個有趣的科學(xué)實驗：如圖所示，一輛小火車在平直軌道上勻速行駛，當(dāng)火車將要從“”形框架的下方通過時，突然從火車頂部的小孔中向上彈出一小球，該小球越過框架后，又與通過框架的火車相遇，并恰好落回原來的孔中。下列說法中正確的是（）A．相對于小火車，小球運(yùn)動的軌跡是曲線B．相對于地面，小球運(yùn)動的軌跡是直線C．小球能落回小孔是因為小球在空中運(yùn)動的過程中受到水平向前的力D．小球能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度11．某電視臺舉辦了一期群眾娛樂節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺邊緣上，向大平臺圓心處的球筐內(nèi)投籃球．如果群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中的籃球可能被投入球筐的是（圖中箭頭指向表示投籃方向）（）12．如圖所示，玩具槍槍管保持水平且與固定靶中心位于同一水平線上，槍口與靶心距離不變．若不考慮空氣阻力，子彈擊中靶后即停止，則子彈發(fā)射速度越大（）A．位移越大 B．空中飛行時間越短C．空中飛行時間越長 D．擊中點(diǎn)離靶心越遠(yuǎn)13．在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌。如圖所示，當(dāng)火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設(shè)此時的速度大小為v，重力加速度為g，兩軌所在面的傾角為θ，則（）A．該彎道的半徑r＝eq\f(v2,gsinθ)B．當(dāng)火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度大小也隨之改變C．當(dāng)火車速率大于v時，內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓D．當(dāng)火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓14．一汽車通過拱形橋頂點(diǎn)時速度為10m/s，車對橋頂?shù)膲毫Υ笮檐囍氐膃q\f(3,4)，如果要使汽車在橋頂對橋面恰好沒有壓力，汽車的速度大小為（g取10m/s2）（）A．15m/sB．20m/sC．25m/sD．30m/s四、自然界中的功和能自然界中有許多功和能的問題，這給我們運(yùn)用物理知識充分利用好這些能提供了理論依據(jù)和實踐。15．如圖所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，在液壓機(jī)的作用下，車廂與水平方向的夾角θ緩慢增大到一定角度，此過程中貨物相對車廂一直靜止，下列說法正確的是（）A．貨物受到的支持力做正功B．貨物受到的支持力不做功C．貨物受到的摩擦力做負(fù)功D．貨物受到的摩擦力做正功16．如圖，“高空拋物”一直被稱為懸在城市頭頂上的痛，尤其是人為的高空拋物，更給公共安全帶來極大的危害性。最高人民法院發(fā)布《關(guān)于依法妥善審理高空拋物、墜物案件的意見》，對于故意高空拋物的，根據(jù)具體情形進(jìn)行處罰。若從七樓陽臺約20m高處，將一質(zhì)量為1kg的花盆水平推出，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．1s內(nèi)重力的平均功率為100WB．整個過程中重力的平均功率為200WC．落到地面上時，重力的瞬時功率為200WD．落到地面上時，重力的瞬時功率為100W17．如今高層居民小區(qū)越來越多，家住高層，窗外“風(fēng)光無限”，可電梯房雖好，就是怕停電。電梯停運(yùn)，給高層住戶的生活帶來很多不便。家住10樓的李同學(xué)某次停電時步行從一樓走樓梯回家，已知該同學(xué)質(zhì)量為50kg，每層樓的高度為3m，取g＝10m/s2。則該同學(xué)在這個過程中（）A．重力做負(fù)功，樓梯的支持力做正功B．重力做負(fù)功，樓梯的支持力不做功C．重力勢能增加1.5×105JD．重力勢能增加1.35×105J18．如圖所示，質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動員從距水面高h(yuǎn)＝10m的跳臺上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中，若忽略運(yùn)動員的身高，取g＝10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）運(yùn)動員在跳臺上時具有的重力勢能（以水面為零勢能面）？（2）運(yùn)動員起跳時的動能？（3）運(yùn)動員入水時的速度大小；入水時的速度大小與起跳時的方向有關(guān)嗎？19．高空“蹦極”是勇敢者的游戲。如圖，蹦極運(yùn)動員將彈性長繩（質(zhì)量忽略不計）的一端系在雙腳上，另一端固定在高處的跳臺上，運(yùn)動員無初速度地從跳臺上落下。若不計空氣阻力，則（）A．彈性繩開始伸直時，運(yùn)動員的速度最大B．整個下落過程中，重力對運(yùn)動員所做的功等于運(yùn)動員克服彈性繩彈力所做的功C．整個下落過程中，運(yùn)動員的機(jī)械能守恒D．從彈性繩開始伸直到最低點(diǎn)的過程中，運(yùn)動員的重力勢能與彈性繩的彈性勢能之和不斷增大五、電現(xiàn)象人類通過對靜電場的研究不僅獲得了許多關(guān)于電現(xiàn)象的知識，而且形成了若干重要的電學(xué)概念和研究方法，成為電學(xué)理論的重要基礎(chǔ)。20．如圖所示，疫情以來，我們上學(xué)每天戴口罩?？谡种虚g層的熔噴布是一種用絕緣材料做成的帶有靜電的超細(xì)纖維布，它能阻隔幾微米的病毒，這種靜電的阻隔作用屬于（）A．靜電屏蔽 B．尖端放電C．靜電感應(yīng)和靜電屏蔽 D．靜電感應(yīng)和靜電吸附21．如圖所示，為某電容式話筒的原理示意圖，圖中電壓U不變，R為定值電阻，薄片P和Q為兩相互絕緣的金屬極板。當(dāng)對著話筒說話時，P振動而Q可視為不動，在P、Q間距增大過程中（）A．有向下的電流流過RB．P板電荷量增大C．P、Q兩板構(gòu)成電容器的電容增大D．P、Q兩板間的場強(qiáng)不變22．如圖所示，當(dāng)今醫(yī)學(xué)上對某些腫瘤采用質(zhì)子療法進(jìn)行治療，該療法用一定能量的質(zhì)子束照射腫瘤殺死癌細(xì)胞。現(xiàn)用一直線加速器來加速質(zhì)子，使其從靜止開始被加速到1.0×107m/s。已知加速電場的場強(qiáng)為1.3×105N/C，質(zhì)子的質(zhì)量為1.67×10－27kg，電荷量為1.6×10－19C，則下列說法正確的是（）A．加速過程中質(zhì)子電勢能增加B．質(zhì)子所受到的靜電力約為2×10－15NC．質(zhì)子加速需要的時間約為8×10－6sD．加速器加速的直線長度約為4m23．有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)，它的打印頭的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒，此微粒經(jīng)過帶電室?guī)想姾笠砸欢ǖ某跛俣却怪鄙淙肫D(zhuǎn)電場，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打到紙上，顯示出字符。不考慮墨汁的重力，為使打在紙上的字跡縮小（偏轉(zhuǎn)距離減?。?，下列措施可行的是（）A．減小墨汁微粒的質(zhì)量mB．減小偏轉(zhuǎn)電場兩板間的距離dC．減小偏轉(zhuǎn)電場的電壓UD．減小墨汁微粒的噴出速度v0

2023-2024學(xué)年上學(xué)期期末模擬考試貼條形碼區(qū)考生禁填：缺考標(biāo)記貼條形碼區(qū)考生禁填：缺考標(biāo)記違紀(jì)標(biāo)記以上標(biāo)志由監(jiān)考人員用2B鉛筆填涂選擇題填涂樣例：正確填涂錯誤填涂[×][√]