2023屆上海市徐匯區(qū)市級(jí)名校高一物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題（含答案解析）

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)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(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、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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、如圖所示，為了節(jié)約用水，公園里面使用自動(dòng)噴水的水龍頭（可在水平面內(nèi)360°轉(zhuǎn)動(dòng)）．已知水龍頭距離地面的高度為0.45m，水平噴出水的速度為20m/s．g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則噴灌半徑為（）A．1mB．3mC．6mD．12m2、利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測(cè)量快速變化的力，如圖所示是用這種方法獲得的彈性繩中拉力F隨時(shí)間的變化圖象．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落．從圖象所提供的信息，判斷以下說(shuō)法中正確的是A．t1時(shí)刻小球速度最大B．t2時(shí)刻小球動(dòng)能最大C．t2時(shí)刻小球勢(shì)能最大D．t2時(shí)刻繩子最長(zhǎng)3、(本題9分)一薄圓盤(pán)可繞通過(guò)圓盤(pán)中心且垂直于盤(pán)面的豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。在圓盤(pán)上放置一小木塊，當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊相對(duì)圓盤(pán)靜止。關(guān)于木塊的受力情況，下列說(shuō)法正確的是A．木塊受到圓盤(pán)對(duì)它的靜摩擦力，方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反B．木塊受到圓盤(pán)對(duì)它的靜摩擦力，方向指向圓盤(pán)中心C．由于木塊運(yùn)動(dòng)，所以受到滑動(dòng)摩擦力D．由于木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以，除了受到重力、支持力、摩擦力外，還受向心力4、(本題9分)研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí)．假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來(lái)人類(lèi)發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比A．距地面的高度變大B．向心加速度變大C．線速度變大D．角速度變大5、2019年春節(jié)期間，中國(guó)科幻電影里程碑的作品《流浪地球》熱播，人類(lèi)帶著地球“流浪”至靠近木星時(shí)，上演了地球的生死存亡之戰(zhàn)．影片中為了讓地球逃離太陽(yáng)系，人們?cè)诘厍蛏辖ㄔ焯卮蠊β拾l(fā)動(dòng)機(jī)，使地球完成一系列變軌操作，其逃離過(guò)程如圖所示，地球在橢圓軌道I上運(yùn)行到遠(yuǎn)日點(diǎn)B變軌，進(jìn)入圓形軌道II，在圓形軌道II上運(yùn)行到B點(diǎn)時(shí)再次加速變軌，從而最終擺脫太陽(yáng)束縛．對(duì)于該過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是A．在軌道I上B點(diǎn)的動(dòng)能等于在軌道II上B點(diǎn)的動(dòng)能B．沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期C．沿軌道I運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度小于在B點(diǎn)的加速度D．在軌道I上由A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過(guò)程，速度逐漸增大6、(本題9分)從同一高度以不同的速度同時(shí)水平拋出兩個(gè)質(zhì)量不同的石子，下面說(shuō)法正確的是A．速度大的先著地 B．速度小的先著地C．質(zhì)量大的先著地 D．兩石同時(shí)著地7、下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系不正確的是()A．如果物體所受合外力為零,則合外力對(duì)物體做的功一定為零B．如果合外力對(duì)物體所做的功為零,則合外力一定為零C．物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能一定發(fā)生變化D．物體的動(dòng)能不變,所受合外力一定為零8、(本題9分)一個(gè)重為mg的物體在外力F作用下，從靜止開(kāi)始沿一條豎直平面內(nèi)的直線斜向下運(yùn)動(dòng)，直線軌跡與豎直方向成30°角，不計(jì)空氣阻力，則該物體機(jī)械能大小的變化可能是A．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能可能增大，也可能減小C．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一定越來(lái)越大D．若，則物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一定越來(lái)越大9、下圖中描繪的四種虛線軌跡，可能是人造地球衛(wèi)星軌道的是（）A．B．C．D．10、(本題9分)衣服在洗衣機(jī)中脫水時(shí)附著在筒壁上，此時(shí)（）A．衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力、離心力的作用B．衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供C．筒壁對(duì)衣服的摩擦力隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大D．筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量的減少而減小11、(本題9分)某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示（實(shí)線），以下說(shuō)法正確的是（）A．點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)B．和處在同一等勢(shì)面上C．若將一試探電荷由點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能將減小D．若某一點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力的作用下沿虛線由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，可判斷該電荷一定帶負(fù)電12、(本題9分)豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處同時(shí)無(wú)初速釋放．則A．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的線速度大小相等B．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的角速度大小相等C．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的機(jī)械能相等D．通過(guò)C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟榷羁疹}(每小題6分，共18分)13、電動(dòng)機(jī)通過(guò)一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體，繩的拉力不能超過(guò)120N，電動(dòng)機(jī)的功率不能超過(guò)1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高90m時(shí)已達(dá)到最大速度并勻速上升)，則最大速度的大小為_(kāi)________；所需時(shí)間為_(kāi)__________．(g=10m/s2)14、質(zhì)量為1kg的物體，在空中由靜止開(kāi)始自由落下，經(jīng)5s落地（g=10m/）。前2s內(nèi)小球的動(dòng)能增量為_(kāi)_；前2s內(nèi)重力做功的功率為_(kāi)____；第2s末重力做功的瞬時(shí)功率________。15、(本題9分)真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1=+2.010-8C和q2=-3.010-8C，距離1m，則它們之間的庫(kù)侖力為_(kāi)___力（填“吸引”或“排斥”），大小為_(kāi)_N。（靜電力常量為k=9.0109Nm2/C2）三．計(jì)算題(22分)16、（12分）如圖所示，AB為傾角θ＝37°的粗糙斜面軌道，通過(guò)一小段光滑圓弧與光滑水平軌道BC相連接，質(zhì)量為m2的小球乙靜止在水平軌道上，質(zhì)量為m1的小球甲以速度v0與乙球發(fā)生彈性正碰.若m1∶m2＝2∶3，且軌道足夠長(zhǎng)，（1）第一次碰撞后的瞬間兩球的速度分別多大；（2）要使兩球能發(fā)生第二次碰撞，求乙球與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足什么條件？.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)17、（10分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0從小車(chē)左端滑上小車(chē)，小車(chē)與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則(1)若最終物塊與小車(chē)達(dá)到共同速度v’，試證明：；(2)若小車(chē)質(zhì)量M=8.0kg，物塊質(zhì)量m=2.0kg，物塊滑上小車(chē)時(shí)的初速度v0=5.0m/s，小車(chē)與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊未滑離小車(chē)。取g=10m/s2。a.小車(chē)與物塊最終達(dá)到的速度大小v’；b.若物塊恰好運(yùn)動(dòng)到小車(chē)最右端未掉下來(lái)，小車(chē)的長(zhǎng)度L.

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、C【答案解析】水做平拋運(yùn)動(dòng)，水之方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h=12gt2，解得水平方向的位移x=v0t=20×0.3m=6m，故C正確,故選C.2、D【答案解析】把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，讓小球自由下落，t1時(shí)刻繩子剛好繃緊，此時(shí)小球所受的重力大于繩子的拉力，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩子的拉力大于重力時(shí)，小球才開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，所以t1時(shí)刻小球速度不是最大．故A錯(cuò)誤．t2時(shí)刻繩子的拉力最大，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，速度為零，動(dòng)能最小，勢(shì)能也最小，繩子也最長(zhǎng)．故BC錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：本題考查運(yùn)用牛頓定律分析小球運(yùn)動(dòng)情況的能力，要注意繩子拉力的變化與彈簧的彈力類(lèi)似，主要是分析彈力和重力的大小關(guān)系，從而分析小球的運(yùn)動(dòng)情況．3、B【答案解析】

木塊隨圓盤(pán)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力與支持力均在豎直方向，與半徑方向垂直，所以圓盤(pán)對(duì)木塊還有靜摩擦力的作用，由靜摩擦力或者講是由重力、支持力、靜摩擦力三個(gè)的合力提供向心力，所以靜摩擦力的方向指向圓心。ABC.木塊受到圓盤(pán)對(duì)它的靜摩擦力，方向指向圓盤(pán)中心，與木塊運(yùn)動(dòng)方向垂直，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤，B正確；D.木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以受到重力、支持力和靜摩擦力，其中靜摩擦力提供向心力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、A【答案解析】

A．同步衛(wèi)星的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律可知，衛(wèi)星的周期越大，軌道半徑越大，所以地球自轉(zhuǎn)變慢后，同步衛(wèi)星需要在更高的軌道上運(yùn)行，選項(xiàng)A正確；BCD．而此時(shí)萬(wàn)有引力減小，所以向心加速度減小、線速度減小，角速度減小，故選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤．5、B【答案解析】

A.因?yàn)閺臋E圓軌道I上的B點(diǎn)加速才能進(jìn)入圓形軌道II，則在軌道I上B點(diǎn)的動(dòng)能小于在軌道II上B點(diǎn)的動(dòng)能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.因?yàn)樵跈E圓軌道I的半長(zhǎng)軸a小于在圓軌道II的半徑R，由開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律可得，可知沿軌道I運(yùn)行的周期小于沿軌道II運(yùn)行的周期，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)可知，沿軌道I運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在軌道I上由A點(diǎn)運(yùn)行到B點(diǎn)的過(guò)程，引力做負(fù)功，則動(dòng)能減小，即速度逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．6、D【答案解析】

平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此只要高度相同則下落的時(shí)間均為相同，因此，D正確．7、BCD【答案解析】

A.如果物體所受合外力為零，則合外力對(duì)物體做的功一定為零，此說(shuō)法正確，選項(xiàng)A不符合題意；B.如果合外力對(duì)物體所做的功為零，則合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)B符合題意；C.物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能可能不變，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)C符合題意；D.物體的動(dòng)能不變，所受合外力不一定為零，例如做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，此說(shuō)法不正確，選項(xiàng)D符合題意；8、ABD【答案解析】

A.因?yàn)槲矬w做直線運(yùn)動(dòng)，拉力F和重力的合力與運(yùn)動(dòng)軌跡在同一直線上，當(dāng)外力時(shí)，的方向垂直于運(yùn)動(dòng)的直線，不做功，A正確；BC.當(dāng)大于小于時(shí)，F(xiàn)的方向不可能與軌跡垂直，或斜向上或斜向下。因此可能做正功，也可能做負(fù)功，機(jī)械能可能增大，也可能減小，B正確，C錯(cuò)誤。D.若時(shí)的方向與運(yùn)動(dòng)軌跡成銳角，故一定要做正功，機(jī)械能越來(lái)越大，D正確。9、ACD【答案解析】

人造地球衛(wèi)星靠地球的萬(wàn)有引力提供向心力而繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力方向指向地心，所以人造地球衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心是地心，否則不能做穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)。故ACD正確，B錯(cuò)誤。故選ACD?！敬鸢更c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道人造地球衛(wèi)星靠萬(wàn)有引力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心必須是地心．10、BD【答案解析】衣服受重力、筒壁的彈力和摩擦力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由筒壁的彈力提供，選項(xiàng)B正確；筒壁對(duì)衣服的摩擦力等于衣服的重力，隨轉(zhuǎn)速的增大摩擦力不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)速一定時(shí)，根據(jù)F=mω2r可知筒壁對(duì)衣服的彈力隨著衣服含水量m的減少而減小，選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)中的離心運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，在該類(lèi)問(wèn)題中，物體做離心運(yùn)動(dòng)是由于物體受到的指向圓心的合力（提供的向心力）小于物體需要的向心力的原因，不能理解為物體受到離心力的作用．要學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題．11、AC【答案解析】

解這類(lèi)題是思路：電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，根據(jù)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡判定電場(chǎng)力方向，然后根據(jù)電性判斷電場(chǎng)線方向，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化．【題目詳解】電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的強(qiáng)弱，由圖知c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故A正確；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故b的電勢(shì)大于c的電勢(shì)，b和c不在同一等勢(shì)面上，故B錯(cuò)誤；若將一試探電荷+q由a點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能將減小，故C錯(cuò)誤；由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場(chǎng)力大致斜向左上方，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，故粒子帶正電，故D錯(cuò)誤；故選A．【答案點(diǎn)睛】解決這類(lèi)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的關(guān)鍵是根據(jù)軌跡判斷出電場(chǎng)力方向，利用電場(chǎng)中有關(guān)規(guī)律求解．比較電勢(shì)能的大小有兩種方法：一可以從電場(chǎng)力做功角度比較，二從電勢(shì)能公式角度判斷，先比較電勢(shì)，再比較電勢(shì)能．12、CD【答案解析】對(duì)任意一球研究．設(shè)半圓軌道的半徑為r，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，得：，由于r不同，則v不等，故A錯(cuò)誤；由v=rω得：，可知兩球的角速度大小不等，故B錯(cuò)誤；兩球的初始位置機(jī)械能相等，下滑過(guò)程機(jī)械能都守恒，所以通過(guò)C、D時(shí)兩球的機(jī)械能相等．則小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度較小，故C正確；通過(guò)圓軌道最低點(diǎn)時(shí)小球的向心加速度為，與半徑無(wú)關(guān)，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=man，得軌道對(duì)小球的支持力大小為N=3mg，則球?qū)壍赖膲毫镹′=3mg，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，則通過(guò)C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?，故D正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、157.75【答案解析】

[1]物體勻速時(shí)，速度達(dá)最大，牽引力等于重力