2023屆上海市普陀區(qū)物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2023屆上海市普陀區(qū)物理高一第二學(xué)期期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，滑塊A和B疊放在固定的斜面體上，從靜止開始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。己知B與斜面體間光滑接觸，則在AB下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．B對(duì)A的支持力不做功B．B對(duì)A的作用力做負(fù)功C．B對(duì)A的摩擦力做正功D．B、A的重力做功的平均功率相同2、如圖所示，一小孩和一大人都以水平的力勻速推動(dòng)相同的木箱在相同的路面走同樣的位移(推箱的速度大小如圖中所注)，比較此過(guò)程中兩人分別對(duì)木箱做功的多少()A．大人做的功多B．小孩做的功多C．大人和小孩做的功一樣多D．條件不足，無(wú)法判斷3、如圖所示,質(zhì)量為m的小球A沿高度為h,傾角為θ的光滑斜面由靜止滑下,另一質(zhì)量與A相同的小球B自相同高度由靜止落下(不計(jì)空氣阻力),下列說(shuō)法正確的是()A．從釋放至落地瞬間,兩球所用時(shí)間相同B．落地前的瞬間A球的速度大于B球的速度C．落地前的瞬間A球重力的瞬時(shí)功率小于B球重力的瞬時(shí)功率D．從釋放至落地瞬間,兩球重力的平均功率相同．4、使物體脫離星球的引力束縛，不再繞星球運(yùn)行，從星球表面發(fā)射所需的最小速度稱為第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關(guān)系是．已知某星球的半徑為r，它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的．不計(jì)其他星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為A． B． C． D．5、如圖所示，足球場(chǎng)上，運(yùn)動(dòng)員將球踢出，足球在空中劃過(guò)一條漂亮的弧線，球的軌跡如圖中虛線所示．從足球被踢出到落地的過(guò)程中，足球的重力勢(shì)能A．一直增大B．一直減小C．先減小后增大D．先增大后減小6、我們國(guó)家在1986年成功發(fā)射了一顆實(shí)用地球同步衛(wèi)星,從1999年至今已幾次將“神州”號(hào)宇宙飛船送入太空，在某次實(shí)驗(yàn)中，飛船在空中飛行了36h，環(huán)繞地球24圈。則同步衛(wèi)星與飛船在軌道上正常運(yùn)轉(zhuǎn)相比較（）A．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)周期比飛船大 B．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)速度比飛船大C．衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)加速度比飛船小 D．衛(wèi)星離地高度比飛船大7、宇航員在某星球表面以初速度2.0m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示，O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，若該星球半徑為4000km，萬(wàn)有引力常量G=6.67×10﹣11N?m2?kg﹣2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度4.0m/s2B．該星球的質(zhì)量為2.4×1023kgC．該星球的第一宇宙速度為4.0km/sD．若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度一定大于4.0km/s8、中國(guó)將于2020年左右建成空間站，它將成為中國(guó)空間科學(xué)和新技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)的重要基地，在軌運(yùn)營(yíng)10年以上．設(shè)某個(gè)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T，軌道半徑為r，萬(wàn)有引力常量為G，地球表面重力加速度為g．下列說(shuō)法正確的是()A．空間站的線速度大小為v= B．地球的質(zhì)量為M=C．空間站的向心加速度為 D．空間站質(zhì)量為M=9、質(zhì)量為1kg的物體從靜止開始下落，經(jīng)過(guò)3s落地，落地時(shí)速度為10m/s，若重力加速度g取10m/s2，則在此過(guò)程中()A．物體的重力勢(shì)能減少了50JB．物體的重力勢(shì)能減少了450JC．重力對(duì)物體做功150JD．物體克服阻力做功100J10、某同學(xué)用斜槽做研究平拋物體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，下列操作正確的是（）A．斜槽末端槽口的切線保持水平B．固定后的斜槽要豎直C．使小球多次從斜槽的同一高度由靜止釋放D．使小球每次從斜槽的不同高度由靜止釋放二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=______m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（2）從起點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中物體的重力勢(shì)能減少量△EP=______J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=______J；g取9.8m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）通過(guò)計(jì)算表明數(shù)值上△EP>△Ek，這可能是因?yàn)開________12、（10分）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線________．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋________．（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________m/s．（g取1．8m/s2）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）2018年6月14日11時(shí)06分，探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)“鵲橋”中繼星成功實(shí)施軌道捕獲控制，進(jìn)入環(huán)繞距月球的地月拉格朗日點(diǎn)的使命軌道，成為世界首顆運(yùn)行在地月點(diǎn)軌道的衛(wèi)星?！谤o橋”可為衛(wèi)星、飛船等飛行器提供數(shù)據(jù)中繼和測(cè)控服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)下傳至地面。若已知月球的質(zhì)量為，萬(wàn)有引力常量為，月球的半徑為，“鵲橋”衛(wèi)星繞月球轉(zhuǎn)圈所用的時(shí)間為,求：（1）“鵲橋”衛(wèi)星的周期？（2）“鵲橋”衛(wèi)星離月球表面的高度？（3）“鵲橋”衛(wèi)星的線速度？14、（14分）（1）物體在兩個(gè)相互垂直的力F1=30N，F(xiàn)2=40N的作用下,沿它的合力的方向移動(dòng)了5m，請(qǐng)問(wèn)F1、F2的合力對(duì)物體的做功W合是多少?（2）物體在兩個(gè)相互垂直的力F1、F2的作用下分別做了30J、40J的功，請(qǐng)問(wèn)F1、F2的合力對(duì)物體的做功W合是多少?15、（13分）如圖所示，輕線一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端掛一重物，此時(shí)小球在光滑的水平平臺(tái)上做半徑為a、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．求：(1)重物的質(zhì)量M．(2)在小球轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的過(guò)程中，拉力對(duì)其做功為多少．(3)若某時(shí)刻小球突然從輕繩上脫落，請(qǐng)分析說(shuō)明小球?qū)⒆鍪裁催\(yùn)動(dòng)？（速度、加速度如果可求，請(qǐng)求出來(lái)）

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

A．B對(duì)A的支持力豎直向上，A和B一起沿著斜面下滑的，所以B對(duì)A的支持力與運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角大于90°，所以B對(duì)A的支持力做負(fù)功，所以A錯(cuò)誤；B．B對(duì)A的作用力包括B對(duì)A的支持力和摩擦力的作用，它們的合力的方向垂直斜面向上，所以B對(duì)A的作用力不做功，故B錯(cuò)誤；C．B對(duì)A的摩擦力是沿著水平面向左的，與運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角小于90°，所以B對(duì)A的摩擦力做正功，故C正確；D．因?yàn)锽、A的重力未知，故重力做功的平均功率是否相同也未知，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】因?yàn)槟鞠鋭蛩龠\(yùn)動(dòng)，小孩和大人所用的推力都等于木箱與地面間的滑動(dòng)摩擦力，所以兩人對(duì)木箱的推力相等，又因?yàn)樗叩奈灰葡嗤鶕?jù)W=Fx，所以兩人做功一樣多，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選：C3、C【解析】

A．在斜面上下滑的小球沿斜面向下的加速度a=gsinθ且沿斜面方向的位移大于豎直方向下落的位移，故可知沿斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能定理兩球下落時(shí)都只有重力做功，兩球落地時(shí)的速率相同，故B錯(cuò)誤；C．由于A、B落地時(shí)速度大小相等，根據(jù)P=mgvcosθ知，A球著地時(shí)重力的功率小于B球著地時(shí)重力的功率，故C正確；D．從釋放至落地瞬間,兩球重力做功相同，但所用時(shí)間不同故重力做功平均功率不同，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】某星球的質(zhì)量為M，半徑為r，繞其飛行的衛(wèi)星質(zhì)量m，由萬(wàn)有引力提供向心力得：

解得：

又因它表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的1/1．得：

v2=v1

聯(lián)立解得：，故選B．5、D【解析】

從籃球出手到落入籃筐的過(guò)程中，籃球的質(zhì)量不變，高度先增大后減小，則其重力勢(shì)能Ep=mgh先增大后減小，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題要掌握重力勢(shì)能的影響因素，可結(jié)合公式Ep=mgh分析重力勢(shì)能的變化情況．6、ACD【解析】

A．飛船在空中飛行了36h，環(huán)繞地球24圈，故飛船的周期所以飛船的周期比同步衛(wèi)星周期小，故A正確；BCD．根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，有：衛(wèi)星周期長(zhǎng)，離地高度大，線速度知，衛(wèi)星的半徑大，運(yùn)轉(zhuǎn)速度小，加速度知，衛(wèi)星的半徑大，加速度小，故B錯(cuò)誤CD正確。故選ACD。7、AC【解析】

由平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式，有：x=v0t；y=gt2；聯(lián)立解得：t=1s；g=4m/s2；該星球表面的重力加速度為4.0m/s2；故A正確；由可得：；故B錯(cuò)誤；由g=可得，；故C正確；第一守宙速度是繞星球表面運(yùn)行的速度；而衛(wèi)星的半徑越大，則繞行速度越小；故同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s；故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵關(guān)鍵明確估測(cè)行星質(zhì)量的方法，即先根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間公式求解重力加速度，然后根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力求解星球的質(zhì)量．8、BC【解析】

A．因地球表面重力加速度為g，因而得不出空間站的線速度表達(dá)式，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有解得地球的質(zhì)量為空間站的向心加速度為故BC正確；D．根據(jù)萬(wàn)有引力只能求出中心天體的質(zhì)量，無(wú)法求出空間站的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤；故選BC．9、CD【解析】A、B項(xiàng)：物體下落的高度，物體的重力勢(shì)能減少了，故A、B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：重力對(duì)物體做功為，故C正確；D項(xiàng)：由動(dòng)能定理得：，即，故D正確．點(diǎn)晴：由位移公式可求得物體通過(guò)的位移，由功的公式可求出重力所做的功，則可知重力勢(shì)能的改變量；由動(dòng)能定理求出合外力所做的功，則可求得阻力所做的功，即可求得機(jī)械能的改變量．10、ABC【解析】

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要使得斜槽末端槽口的切線保持水平，以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，A正確；

B．固定后的斜槽要豎直，B正確；

CD．使小球多次從斜槽的同一高度由靜止釋放，以保證到達(dá)斜面末端的速度相同，C正確，D錯(cuò)誤。

故選ABC。二、實(shí)驗(yàn)題11、0.980.490.48存在摩擦阻力【解析】

重物帶動(dòng)紙帶下落過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程和能量守恒，重物帶動(dòng)紙帶下落過(guò)程中，除了重力還受到阻力，從能量轉(zhuǎn)化的角度，由于阻力做功，重力勢(shì)能減小除了轉(zhuǎn)化給了動(dòng)能還有一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．【詳解】（1）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：（2）重力勢(shì)能減小量：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．動(dòng)能增量：EkB=mvB2=0.48J

（3）計(jì)算表明數(shù)值上△EP>△Ek，由于存在摩擦阻力，所以有機(jī)械能損失．

【點(diǎn)睛】12、水平初速度相同2．6【解析】（2）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度一定要水平，因此為了獲得水平的初速度安裝斜槽軌道時(shí)要注意槽口末端要水平，為了保證小球每次平拋的軌跡都是相同的，這就要求小球平拋的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能從同一位置靜止釋放．（2）由于O為拋出點(diǎn)，所以根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：x=v0ty=gt2將x=32cm，y=22.6cm，代入解得：v0=2.6m/s．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）；（2）；（3）。【解析】

（1）由題意知，“鵲橋”衛(wèi)星繞月球轉(zhuǎn)圈所用的時(shí)間為，則其周期為：（2）根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：解得：（3）根據(jù)解得：14、（1）250J；（2）70J【解析】

(1)物體在兩個(gè)相互垂直的力F1=30N，F(xiàn)2=40N的作用下的合力為合力對(duì)物體的做功W合是(2)物體在兩個(gè)相互