上海中學(xué)、復(fù)旦附中等八校2023年高一物理第二學(xué)期期中調(diào)研模擬試題含解析

上海中學(xué)、復(fù)旦附中等八校2023年高一物理第二學(xué)期期中調(diào)研模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、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。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、關(guān)于運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，以下說法中正確的是（）A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)B．變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．加速度大小和速度大小都不變的運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)D．只要兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)2、質(zhì)量為m的小球，用一條繩子系在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速變?yōu)?，則兩位置處繩子所受的張力之差是（）A．6mg B．5mg C．4mg D．2mg3、2010年10月1日18時(shí)59分57秒，搭載著“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，衛(wèi)星由地面發(fā)射后，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)多次變軌最終進(jìn)入距離月球表面100公里，周期為118分鐘的工作軌道，開始對(duì)月球進(jìn)行探測，如圖所示，已知萬有引力常數(shù)為G，則（）A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速度比月球的第一宇宙速度大B．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)小C．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)周期比在軌道Ⅰ上長D．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度4、掃描隧道顯微鏡（STM）可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌，為了有效隔離外界振動(dòng)對(duì)STM的擾動(dòng)，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對(duì)紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小振動(dòng)，如圖所示，無擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒磁場；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對(duì)于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是A．B．C．D．5、如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架沿水平直線飛行的直升機(jī)A用懸索（重力可忽略不計(jì)）救護(hù)困在湖水中的傷員B。在直升機(jī)A和傷員B以相同的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，懸索將傷員吊起，在某段時(shí)間內(nèi)A、B之間距離以l=H-t2（式中H為直升機(jī)A離地面的高度，各物理量均為國際單位制單位）規(guī)律變化，則在這段時(shí)間內(nèi)關(guān)于傷員B的受力情況和運(yùn)動(dòng)軌跡正確的是（）A． B． C． D．6、假設(shè)地球是一半徑為R，質(zhì)量分布均勻的球體，一礦井深度為d，已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為A． B．C． D．7、關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說法符合史實(shí)的是（）A．開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．開普勒在天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．伽利略被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量8、在下列實(shí)例中，不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的是（）A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體 B．在豎直面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體C．沿斜面勻速下滑的物體 D．做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體9、關(guān)于重力勢(shì)能，下列說法中正確的是（）A．物體的位置一但確定，它的重力勢(shì)能的大小也隨之確定B．物體與零勢(shì)能面的距離越大，它的重力勢(shì)能比越大C．一個(gè)物體的重力勢(shì)能從－5J變化到－3J，重力勢(shì)能變大了D．重力勢(shì)能的減少量等于重力對(duì)物體做的功10、放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示．下列說法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．0～6s內(nèi)拉力做的功為70JC．合外力在2～6s內(nèi)做的功不等于0D．滑動(dòng)摩擦力的大小為0.6N11、如圖所示，長為L的直棒一端可繞固定軸o轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端擱在升降平臺(tái)上，平臺(tái)以速度v勻速上升，當(dāng)棒與豎直方向的夾角為α?xí)r，則關(guān)于棒的角速度不正確的為（）A．B．C．D．12、經(jīng)國際小行星命名委員會(huì)命名的“神舟星”和“楊利偉星"的軌道均處在火星和木星軌道之間，它們繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)行，其軌道參數(shù)如下表(AU是天文學(xué)中的長度單位，大約是地球到太陽的平均距離)?！吧裰坌恰焙汀皸罾麄バ恰崩@太陽運(yùn)行的周期分別為T1和T2，它們?cè)诮拯c(diǎn)的加速度分別為a1和a2。則下列說法正確的是()A． B．C． D．二．填空題(每小題6分，共18分)13、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時(shí)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示（圖中點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的開始下落的第1個(gè)點(diǎn)，、、、、、分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn)），根據(jù)紙帶計(jì)算：(取，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（1）重物下落到打E點(diǎn)速度為____________（2）若重物質(zhì)量為m，求重物下落OE高度的過程中重力勢(shì)能減少________，重物的動(dòng)能增加________．（3）數(shù)據(jù)可得出結(jié)論________________，產(chǎn)生誤差的原因_____________14、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)間隔為T，某組同學(xué)得到了一條如圖所示的紙帶，在填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，甲、乙兩個(gè)同學(xué)選擇了不同的數(shù)據(jù)處理方法：甲同學(xué)測出了C點(diǎn)到第一點(diǎn)O的距離，利用＝2ghOC計(jì)算得到了C點(diǎn)的速度，然后驗(yàn)證與m是否相等．乙同學(xué)測出了A，B，C，D各點(diǎn)到第一點(diǎn)O的距離，利用vB＝、vC＝計(jì)算B、C點(diǎn)的速度，然后驗(yàn)證了與m－m是否相等．請(qǐng)你對(duì)甲、乙兩位同學(xué)的做法逐一分析，并對(duì)其不合理之處提出完善的解決辦法______________________________________________________________________________________________________________________．15、用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn).(1)用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下面哪些測量工具中________是必需的。A、天平B、彈簧秤C、刻度尺D、秒表E、重錘F、4-6V直流電源(2)下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于________J，動(dòng)能的增加量等于__________J（取三位有效數(shù)字）.(3)動(dòng)能增量____（填＞、＜或＝）重力勢(shì)能的減少量，其原因主要是___________.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）質(zhì)量為4kg的物體從某一高度自由落下,設(shè)2s內(nèi)物體未著地,(1)則該物體下落2s內(nèi)重力做功的平均功率是多少；(2)2s末重力做功的瞬時(shí)功率是多少。17、（10分）如圖所示，裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球與兩輕細(xì)線連接后分別系于、兩點(diǎn)，裝置靜止時(shí)細(xì)線水平，細(xì)線與豎直方向的夾角．已知小球的質(zhì)量m=1kg，細(xì)線長L=1m，點(diǎn)距點(diǎn)的水平和豎直距離相等．（重力加速度取，，）（1）若裝置以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線水平且張力恰為0，求線的拉力大??？（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，求細(xì)線與的拉力分別多大？（3）若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，求細(xì)線與的拉力分別多大？

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、A【解析】

A、無論是物體速度的大小變了，還是速度的方向變了，都說明速度是變化的，都是變速運(yùn)動(dòng)，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向在時(shí)刻改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、變速運(yùn)動(dòng)也可以是平時(shí)所學(xué)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)或勻減速直線運(yùn)動(dòng)，并不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、加速度大小和速度大小都不變的運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小和速度大小都不變，但該運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。2、A【解析】在最高點(diǎn)，小球受重力和繩子的拉力T1，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：在最低點(diǎn)，重力和拉力，合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：最低點(diǎn)速度為：兩位置處繩子所受的張力之差為：，聯(lián)立解得：，故選項(xiàng)A正確．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)小球的合力提供向心力，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解出兩個(gè)拉力，得到拉力之差．3、D【解析】

萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：v=，衛(wèi)星在軌道Ⅲ上軌道半徑大于月球半徑，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上速度小于月球的第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；衛(wèi)星從軌道Ⅲ變軌到軌道Ⅰ上要在P點(diǎn)加速做離心運(yùn)動(dòng)，因此衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度比在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)小，故B錯(cuò)誤；由開普勒第三定律：a3/T2=k，由于衛(wèi)星在軌道Ⅲ的軌道半徑小于比在軌道Ⅰ上軌道半徑，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行周期比在軌道Ⅰ上小，故C錯(cuò)誤；萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于在P點(diǎn)軌道半徑r相同，則向心加速度a相同，即：衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度速度與在軌道II上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度相等，故D正確；故選D．4、A【解析】

感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合回路中的磁通量發(fā)上變化．在A圖中紫銅薄板上下及左右振動(dòng)時(shí)在磁場中的部分有時(shí)多有時(shí)少，磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培力，阻礙系統(tǒng)的振動(dòng)，故A正確；而BCD三個(gè)圖均無此現(xiàn)象，故BCD錯(cuò)誤．5、A【解析】

根據(jù)在某段時(shí)間內(nèi)A?B之間距離以l=H-t2的規(guī)律變化可以知道H-l=t2，說明傷員以2m/s2勻加速上升，水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，一定不受力，合力向上，軌跡彎向所受合力的一側(cè)，A正確。故選A。6、B【解析】

令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有，由于地球的質(zhì)量為，所以重力加速度的表達(dá)式可寫成：．根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，固在深度為d的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于（R-d）的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，故井底的重力加速度，所以有，故B正確；【點(diǎn)睛】抓住在地球表面重力和萬有引力相等，在礦井底部，地球的重力和萬有引力相等，要注意在礦井底部所謂的地球的質(zhì)量不是整個(gè)地球的質(zhì)量而是半徑為（R-d）的球體的質(zhì)量．7、BD【解析】

AB．開普勒在他的導(dǎo)師第谷天文觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，但并未找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因；牛頓在開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，故A錯(cuò)誤，B正確；C．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量，被人們稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”，故C錯(cuò)誤；D．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了萬有引力常量，故D正確．故選BD．8、AD【解析】

A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，只受重力，機(jī)械能守恒，A正確；B．在豎直面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變化，所以機(jī)械能變化，故機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．沿斜面勻速下滑的物體，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，故機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤；D．做自由落體的物體，只受重力，機(jī)械能守恒，D正確。故選AD。9、CD【解析】

AB．重力勢(shì)能E=mgh，除了與m、g、h有關(guān)外，還與參考系的位置有關(guān)，所以AB錯(cuò)誤；C．-5J的重力勢(shì)能說明到零勢(shì)面遙遠(yuǎn)，所以重力勢(shì)能變?yōu)?3J說明勢(shì)能變大了，C正確；D．做功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以重力勢(shì)能的改變量就是重力做的功，所以D正確。故選CD。10、AB【解析】

A項(xiàng)：內(nèi)物體的位移大小為：，故A正確；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的加速度為：，由圖，當(dāng)P=30W時(shí)，v=6m/s，得到牽引力為：，在內(nèi)物體的位移為x1=6m，則拉力做功為：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s內(nèi)拉力做的功為：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s內(nèi)拉力做的功為：W=W1+W2=70J．故B正確；C項(xiàng)：在內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，合力做零，故合外力做功為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為：f=F，得：，故D錯(cuò)誤．11、ACD【解析】棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上，如圖所示合速度，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即，所以，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；錯(cuò)誤的故選ACD．【點(diǎn)睛】應(yīng)清楚棒與平臺(tái)接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)即合運(yùn)動(dòng)方向是垂直于棒指向左上，豎直向上是它的一個(gè)分速度，把速度分解，根據(jù)三角形知識(shí)求解．12、BC【解析】

通過表格數(shù)據(jù)的比較，“神舟星”據(jù)太陽的距離比“楊利偉星”更遠(yuǎn)，也就是“神舟星”軌道的半長軸R更大，據(jù)開普勒第三定律：“神舟星”的周期較大，所以；又據(jù)可知，兩星在近日點(diǎn)的向心加速度比較中，由于“楊利偉星”據(jù)太陽的距離較小，所以“楊利偉星”的向心加速度較大，所以。A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤；二．填空題(每小題6分，共18分)13、3.114.88m4.84m實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)重物重力勢(shì)能的減少等于其動(dòng)能的增加，即：機(jī)械能守恒．重物在下落時(shí)要受到阻力的作用（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的摩擦阻力、空氣阻力等），重物克服阻力做功，減少的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．【解析】（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于某段時(shí)間的平均速度，即：E點(diǎn)時(shí)的速度等于DF之間的平均速度：；（2）若重物的質(zhì)量為m，重物從開始下落到打E點(diǎn)時(shí)，減少的重力勢(shì)能為：

增加的動(dòng)能為：；（3）根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以得出該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘減小的重力勢(shì)能近似等于其動(dòng)能的增加，即：機(jī)械能守恒，但是實(shí)際上重力勢(shì)能減少量要多些，是由于重物在下落時(shí)要受到阻力的作用（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的摩擦阻力、空氣阻力等），重物克服阻力做功，減少的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．點(diǎn)睛：通過該題理解驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，把握實(shí)驗(yàn)原理，提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，該題是考查基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的好題，掌握求解瞬時(shí)速度的方法，重物重力勢(shì)能減少量與動(dòng)能增加量的關(guān)系以及產(chǎn)生誤差的原因．14、甲同學(xué)選擇從O到C段驗(yàn)證機(jī)械能守恒，計(jì)算C點(diǎn)的速度用的數(shù)據(jù)處理方法，犯了用機(jī)械能守恒定律去驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的錯(cuò)誤．計(jì)算vC可以選擇vC＝.乙同學(xué)選擇了從B到C段驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，由于B，C離的較近，造成誤差偏大，選擇BD段相對(duì)較為合適．【解析】甲同學(xué)選擇從O到C段驗(yàn)證機(jī)械能守恒，計(jì)算C點(diǎn)的速度用的數(shù)據(jù)處理方法，犯了用機(jī)械能守恒定律去驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的錯(cuò)誤，計(jì)算vC可以選擇；乙同學(xué)選擇了從B到C段驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，由于B，C離的較近，造成誤差偏大，選擇BD段相對(duì)較為合適；15、CE7.627.57＜運(yùn)動(dòng)過程受阻力【解析】

(1)A、由于驗(yàn)證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平，故A錯(cuò)誤.B、物體的質(zhì)量在驗(yàn)證的表達(dá)式兩邊可以約掉，故不需要彈簧秤測重力；故B錯(cuò)誤.C、實(shí)驗(yàn)中需要測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離，所以