2023-2024學(xué)年上海市上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬上外高中高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2023-2024學(xué)年上海市上海外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬上外高中高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．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、(本題9分)如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說(shuō)法正確的是()A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝B．小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力2、三個(gè)同學(xué)用同一個(gè)彈簧拉力器(如圖)來(lái)比試臂力，大家都不甘示弱，結(jié)果每個(gè)人都能把手臂撐直，則()A．手臂長(zhǎng)的人所用的拉力大 B．臂力大的人所用的拉力大C．體重大的人所用的拉力大 D．三個(gè)人所用的拉力一樣大3、(本題9分)將質(zhì)量為1kg的物體以20m/s的速度豎直向上拋出．當(dāng)物體落回原處的速率為16m/s．在此過(guò)程中物體克服阻力所做的功大小為（）A．72J B．128J C．200J D．0J4、一物體靜置在平均密度為的球形天體表面的赤道上．已知萬(wàn)有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為A． B． C． D．5、(本題9分)2016年中國(guó)女排在里約奧運(yùn)會(huì)上克服困難拿到冠軍，女排精神又一次鼓舞了全國(guó)人民。假設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的阻力不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．排球從靜止到發(fā)出的過(guò)程中機(jī)械能守恒B．若接球后排球作上拋運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程中排球動(dòng)能不變C．若扣球后排球作平拋運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程中排球機(jī)械能守恒D．若攔網(wǎng)后排球平拋出界，則此過(guò)程中排球機(jī)械能增加6、(本題9分)一質(zhì)量為800kg的電動(dòng)汽車由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為18m/s,利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)汽車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出圖象，圖中AB、BC均為直線．若電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中所受的阻力恒定，由圖象可知下列說(shuō)法正確的是（）A．電動(dòng)汽車由靜止開(kāi)始一直做變加速直線運(yùn)動(dòng)B．電動(dòng)汽車的額定功率為1．8kWC．電動(dòng)汽車由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)2s，速度達(dá)到6m/sD．電動(dòng)汽車行駛中所受的阻力為600N7、如圖所示，R是一個(gè)光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的增加而減小，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時(shí)刻開(kāi)始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=110sin100πt（V），則A．電壓表的示數(shù)為11VB．在天逐漸變黑的過(guò)程中，電流表A2的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過(guò)程中，電流表A1的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過(guò)程中，理想變壓器的輸入功率變小8、(本題9分)如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r=0.4m，最低點(diǎn)處有一小球（半徑比r小很多），現(xiàn)給小球以水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運(yùn)動(dòng)，v0應(yīng)當(dāng)滿足（g=10m/s2）：A．

m/s B．m/sC．v0≥4

m/s D．

m/s9、(本題9分)有一項(xiàng)雜技表演的是騎摩托車沿圓錐面運(yùn)動(dòng)，其物理模型如圖所示．現(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量相同的車手騎著質(zhì)量相同的摩托車A和B緊貼圓錐的內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圓錐壁始終固定不動(dòng)，不計(jì)一切摩擦)．則下列說(shuō)法正確的是（）A．摩托車A對(duì)圓錐壁的壓力大小等于摩托車B對(duì)圓錐壁的壓力大小B．摩托車A的加速度大小等于摩托車B的加速度大小C．摩托車A的運(yùn)動(dòng)周期等于摩托車B的運(yùn)動(dòng)周期D．摩托車A的線速度大小等于摩托車B的線速度大小10、(本題9分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為3g/4，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這一過(guò)程中（）A．重力勢(shì)能增加了3/4mgh B．動(dòng)能損失了mghC．機(jī)械能損失了1/2mgh D．所受合外力對(duì)物體做功為-3/2mgh二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)航天又邁上了一個(gè)新臺(tái)階，假設(shè)我國(guó)宇航員乘坐探月衛(wèi)星登上月球，如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分已知照片上小方格的實(shí)際邊長(zhǎng)為a，閃光周期為T，據(jù)此可求：A：照片上A點(diǎn)一定是平拋的起始位置______；填：“是”或“不是”

B：小球平拋的初速度______；C：月球上的重力加速度______．12、（10分）用圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）下列物理量需要測(cè)量的是_______，通過(guò)計(jì)算得到的是________。（填寫代號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g.圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn).根據(jù)測(cè)得的s1、s2、s3、s4寫出重錘由B點(diǎn)到D點(diǎn)重力勢(shì)能減少量的表達(dá)式___，動(dòng)能増加量的表達(dá)式______。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）如圖所示，甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù)．某時(shí)刻甲、乙都以大小為v0＝2m/s的速度相向運(yùn)動(dòng)，甲、乙和空間站在同一直線上且可當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)．甲和他的裝備總質(zhì)量為M1＝90kg，乙和他的裝備總質(zhì)量為M2＝135kg，為了避免直接相撞，乙從自己的裝備中取出一質(zhì)量為m＝45kg的物體A推向甲，甲迅速接住A后即不再松開(kāi)，(設(shè)甲、乙距離空間站足夠遠(yuǎn)，本題中的速度均指相對(duì)空間站的速度)則：乙要至少以多大的速度v(相對(duì)于空間站)將物體A推出，才能避免與甲相撞？14、（14分）(本題9分)如圖所示，帶有光滑圓弧的小車A的半徑為R，靜止在光滑水平面上．滑塊C置于木板B的右端，A、B、C的質(zhì)量均為m，A、B底面厚度相同．現(xiàn)B、C以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，B與A碰后即粘連在一起，C恰好能沿A的圓弧軌道滑到與圓心等高處．則：(已知重力加速度為g)(1)B、C一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度為多少？(2)滑塊C返回到A的底端時(shí)AB整體和C的速度為多少？15、（13分）(本題9分)“旋轉(zhuǎn)秋千”是游樂(lè)園里常見(jiàn)的游樂(lè)項(xiàng)目,其示意圖如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)=10m的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r=4m的水平轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為，不計(jì)鋼繩的重力和空氣阻力，重力加速度，，.求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的大小.

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．此問(wèn)題中類似于“輕桿”模型，故小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．如果小球在最高點(diǎn)的速度為零，則在最低點(diǎn)時(shí)滿足：，解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于向心力的方向要指向圓心，則管壁必然是提供指向圓心的支持力，故只有外側(cè)管壁才能提供此力，所以內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力，選項(xiàng)C正確；D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球可能沒(méi)有作用力，如在最高點(diǎn)速度為零時(shí)，故D錯(cuò)誤．故選：C2、A【解析】

A.根據(jù)胡克定律知，彈簧的彈力與彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度成正比，則知手臂長(zhǎng)的人彈簧伸長(zhǎng)量大，所用的拉力大，選項(xiàng)A正確；BC.拉力的大小與臂力大小和體重?zé)o關(guān)，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤。

D.由以上分析可知，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、A【解析】整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得，空氣阻力對(duì)物體做功為，則物體克服阻力所做的功是72J，A正確．4、D【解析】

當(dāng)壓力為零時(shí)，，又，聯(lián)立解得，所以ABC錯(cuò)誤；D正確．5、C【解析】

A、排球從靜止到發(fā)出的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)排球做功，把運(yùn)動(dòng)員的體能轉(zhuǎn)化為排球的動(dòng)能，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤。B、若接球后排球作上拋運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程中重力做負(fù)功，排球動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加，故B錯(cuò)誤。C、若扣球后排球作平拋運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程中只有重力做功，排球機(jī)械能守恒，故C正確。D、若攔網(wǎng)后排球平拋出界，則此過(guò)程中只有重力做功，排球機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤。6、BD【解析】

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；額定功率P=Fminvmax=600×18=1．8kW，故B正確；勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度，所以勻加速的時(shí)間，若電動(dòng)汽車一直做勻加速運(yùn)動(dòng)2s，則由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)2s的速度v=at=6m/s，所以電動(dòng)汽車由靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)2s，速度小于6m/s，故C錯(cuò)誤；當(dāng)最大速度vmax=18m/s時(shí)，牽引力為Fmin=600N，故恒定阻力f=Fmin=600N，故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠從圖線中分析出電動(dòng)車在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大．7、BD【解析】

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為110V，根據(jù)電壓之比等于線圈匝數(shù)之比可知，副線圈的電壓的最大值為11V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為U=V=11V，故A錯(cuò)誤；在天變黑的過(guò)程中，光照變?nèi)?，R阻值增大；電路的總電阻減大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級(jí)電流變小，電流表A2的示數(shù)變小；由于次級(jí)電流減小，則初級(jí)電流也減小，即電流表A1的示數(shù)變小，故B正確，C錯(cuò)誤；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，故D正確。故選BD。8、D【解析】最高點(diǎn)的臨界情況：，解得

根據(jù)動(dòng)能定理得，解得：．

若不通過(guò)四分之一圓周，根據(jù)動(dòng)能定理有：，解得

所以或，故D正確，ABC錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的臨界情況，以及能夠熟練運(yùn)用動(dòng)能定理．9、AB【解析】A、任取一摩托車,設(shè)圓錐壁和水平面的夾角為,圓錐壁對(duì)摩托車的支持力為F,摩托車的運(yùn)行軌道半徑為r,則在豎直方向上有,計(jì)算得出由于兩摩托車質(zhì)量相等，所以力F也相等，故A對(duì)B、根據(jù)水平方向上有:，角度和力F都相等，所以兩摩托車運(yùn)動(dòng)的加速度也是相等的,故B對(duì)；C、根據(jù)由于運(yùn)動(dòng)的半徑不相等，所以運(yùn)動(dòng)的周期也不相等，故C錯(cuò)；D、根據(jù)，則半徑大的速度也大，所以摩托車A的線速度大小大于摩托車B的線速度大小故D錯(cuò)；故選AB點(diǎn)睛：摩托車靠重力和支持力的合力提供向心力,結(jié)合平行四邊形定則求出支持力,從而比較大小.根據(jù)牛頓第二定律得出線速度、角速度、周期的表達(dá)式,從而比較大小.10、CD【解析】

物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，知重力勢(shì)能的變化．根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力大小，根據(jù)物體克服摩擦力做功等于物體機(jī)械能的損失，求解機(jī)械能的損失．根據(jù)合力做功，求解動(dòng)能的損失．【詳解】由題，物體在斜面上上升的最大高度為h，克服重力做功為mgh，則重力勢(shì)能增加了mgh．故A錯(cuò)誤．根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力大小為f=mg，物體克服摩擦力做功為Wf=f?2h=mgh，所以物體的機(jī)械能損失了mgh．故C正確．合力對(duì)物體做功為W合=-ma?2h=-mgh，則根據(jù)動(dòng)能定理得知，物體動(dòng)能損失mgh．故B錯(cuò)誤，D正確．故選CD．【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)幾對(duì)功和能的關(guān)系：重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系有關(guān)，合力做功與動(dòng)能的變化有關(guān)，除重力以外的力做功與機(jī)械能的變化有關(guān)．二、實(shí)驗(yàn)題11、是；3aT；2a【解析】在豎直方向上，做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△y=2a=gT2得，月球表面的重力加速度g=2aT2，在水平方向上，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0＝3aT，B點(diǎn)豎直方向上的分速度為：vyB＝4a2T=2a12、CD【解析】

第一空：實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量的是重錘下落的高度，故選C；第二空：通過(guò)計(jì)算得到的是與下落高度相對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度，故選D。第三空：重錘重力勢(shì)能的減少量為，第四空：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有：，故重錘動(dòng)能的增加量為三、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、5.2m/s【解析】

解：以甲、乙、A三者組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以乙的方向?yàn)檎较騽t有：以乙和A組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，有：代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：v1=0.4m/s，v=5.2m