2023-2024學(xué)年上海市五十四中物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2023-2024學(xué)年上海市五十四中物理高一下期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、質(zhì)量為15kg的物塊在輕繩的拉動(dòng)下沿傾角為30°的固定斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，輕繩與斜面平行。已知物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度取10m/s2。以下說法正確的是A．物塊受到的摩擦力大小為25NB．物塊受到的摩擦力大小為50NC．輕繩的張力為150ND．輕繩的張力為75N2、a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)．電場線與矩形所在的平面平行．已知a點(diǎn)的電勢是20V，b點(diǎn)的電勢是24V，d點(diǎn)的電勢是4V，如圖．由此可知，c點(diǎn)的電勢為（）A．4V B．8V C．12V D．24V3、(本題9分)出行是人們工作、生活中必不可少的環(huán)節(jié)，出行的工具五花八門，使用的能源也各不相同．自行車、電動(dòng)自行車、普通汽車消耗能量的類型分別是()①生物能②核能③電能④太陽能⑤化學(xué)能A．①④⑤B．①③⑤C．①②③D．①③④4、(本題9分)一架超音速戰(zhàn)斗機(jī)以2.5馬赫的速度(音速的2.5倍)沿直線從空中掠過，下邊的人們都看呆了，一會(huì)兒眾說紛紜，其中說法正確的是()A．這架飛機(jī)的加速度真大B．這架飛機(jī)速度真大C．這架飛機(jī)的加速度變化真大D．這架飛機(jī)的速度變化真大5、(本題9分)某個(gè)行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半，半徑也是地球半徑的一半，則此行星表面上的重力加速度是地球表面上重力加速度的（）A．2倍B．0.5倍C．4倍D．0.25倍6、(本題9分)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法中正確的是：（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度B．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度C．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D．它是使人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度7、(本題9分)在下列實(shí)例中，若不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒的有A．小孩沿滑梯勻速滑下的過程B．?dāng)S出的標(biāo)槍在空中飛行的過程C．運(yùn)動(dòng)員在空中豎直向上運(yùn)動(dòng)的過程D．汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過程8、(本題9分)2017年5月23日，第八屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)在上海召開，本屆年會(huì)以“定位，萬物互聯(lián)”為主題．據(jù)悉中國將于2017年下半年開始發(fā)射北斗三號(hào)衛(wèi)星．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射需要經(jīng)過幾次變軌，例如某次變軌，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1上，然后在P處變軌到橢圓軌道2上，最后由軌道2在Q處變軌進(jìn)入圓軌道3，軌道1、2相切于P點(diǎn)，軌道2、3相切于Q點(diǎn)．忽略空氣阻力和衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則以下說法正確的是（）A．該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處減速B．該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸減小C．該衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能D．該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度9、(本題9分)用起重機(jī)將一個(gè)質(zhì)量為m的貨物豎直向上以加速度a勻加速提升H，在這個(gè)過程中，以下說法中正確的是（）A．起重機(jī)對物體的拉力大小為ma B．起重機(jī)對物體做功為m（g+a）HC．物體的動(dòng)能增加了maH D．物體的機(jī)械能增加了mgH10、如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示。取g=10m/s2，則（）A．第1s內(nèi)推力做功為1J B．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0JC．第1.5s時(shí)推力F的功率為3W D．第2s內(nèi)推力F做功的平均功率1.5W二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示．B．第二步保持木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示．打出的紙帶如圖丙所示：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為Δt，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度=_______，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度=____________．（2）已知重錘質(zhì)量m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功，還必須測出這一過程滑塊________________（寫出物理量名稱及符號(hào)），合外力對滑塊做功的表達(dá)式=____________．（3）測出滑塊運(yùn)動(dòng)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功以及．以v2為縱軸，以W為橫軸建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出v2–W圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為k，則滑塊質(zhì)量M=____________．12、（10分）(本題9分)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量示數(shù)如圖所示，此示數(shù)為_____mm。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、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）(本題9分)如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=37°,以4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在傳送帶下端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物體,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=1,已知傳送帶從A到B的長度L=6m,求物體從A到B過程中傳送帶克服物塊摩擦力做功的平均功率?14、（14分）(本題9分)一勻強(qiáng)電場足夠大，場強(qiáng)方向是水平的．一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電的小球，從O點(diǎn)出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力與重力的作用下，恰能沿與場強(qiáng)的反方向成θ角的直線運(yùn)動(dòng)．求：（1）小球運(yùn)動(dòng)的加速度的大小是多少？（2）小球從O點(diǎn)出發(fā)到其運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)發(fā)生的位移大??？（3）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)其電勢能與在O點(diǎn)的電勢能之差？15、（13分）“玉兔號(hào)”登月車在月球表面接觸的第一步實(shí)現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想，若機(jī)器人“玉兔號(hào)”在月球表面做了豎直上拋實(shí)驗(yàn)，測得物體以初速v0拋出后，空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，已知月球半徑為R，求：（1）月球表面重力加速度g；（2）探測器繞月做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離月球表面的高度H．

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】

AB.物塊受到的摩擦力大小為，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD.輕繩的張力為，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。2、B【解析】試題分析：根據(jù)在勻強(qiáng)電場中將某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢差等分將線段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點(diǎn)的電勢φc=φf=8v．故B正確．故選B．考點(diǎn)：電勢【名師點(diǎn)睛】①在勻強(qiáng)電場中將某一線段等分同時(shí)就將該線段兩端的電勢差等分；②在勻強(qiáng)電場中電場線平行且均勻分布故等勢線平行且均勻分布．以上兩點(diǎn)是解決此類題目的金鑰匙．3、B【解析】

自行車要人力，消耗人體內(nèi)的生物能；電動(dòng)自行車要給電池充電，消耗電能；普通汽車消耗汽油，消耗化學(xué)能?！驹斀狻孔孕熊嚳咳肆︱?qū)動(dòng)，需要消耗人體內(nèi)的生物能，選①；電動(dòng)自行車要給電池充電，消耗電能，電動(dòng)車行駛要消耗電池釋放的電能，故選③；普通汽車靠汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)，汽油機(jī)需要消耗汽油，消耗汽油的化學(xué)能，故選⑤；因此B正確；故選：B。4、B【解析】試題分析：以超音速飛行，指的是速度大，速度變化大指的是速度改變了且變化量較大，加速度大指的速度變化快，所以只有選項(xiàng)B正確，其它選項(xiàng)均錯(cuò)誤；考點(diǎn)：速度、加速度5、A【解析】由黃金代換，A對；6、BC【解析】由知，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，A對，BD錯(cuò)；第一宇宙速度也是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度，C對．7、BC【解析】

據(jù)機(jī)械能守恒條件分析答題；只有重力或彈簧的彈力做功時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒.【詳解】小孩沿滑梯勻速下滑，動(dòng)能不變，勢能減小，機(jī)械能減小，故A錯(cuò)誤；擲出的標(biāo)槍在空中飛行的過程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故B正確；運(yùn)動(dòng)員在空中豎直向上運(yùn)動(dòng)的過程，只受到重力作用，故機(jī)械能守恒，故C正確；汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后自由滑行的過程，受到阻力作用，動(dòng)能減小，勢能不變，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】本題考查了機(jī)械能是否守恒的判斷，關(guān)鍵要掌握機(jī)械能守恒的條件，判斷做功情況，即可正確解題.8、CD【解析】該衛(wèi)星從軌道1變軌到軌道2需要在P處加速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2需要點(diǎn)火加速，則機(jī)械能增加；從軌道2再到軌道3，又需要點(diǎn)火加速，機(jī)械能增加；故該衛(wèi)星在軌道從軌道1到軌道2再到軌道3，機(jī)械能逐漸增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，該衛(wèi)星在軌道3的速度小于在軌道1的速度，則衛(wèi)星在軌道3的動(dòng)能小于在軌道1的動(dòng)能，選項(xiàng)C正確；根據(jù)可知，該衛(wèi)星穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，在軌道3上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度等于在軌道2上Q點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)D正確；故選CD.9、BC【解析】本題考查的是功機(jī)械能的相關(guān)問題，起重機(jī)對物體的拉力大小為ma-mg，A錯(cuò)誤；起重機(jī)對物體做功為m（g+a）H，B正確；物體的動(dòng)能增加了m（g+a）H-mgH=maH，C正確；物體的機(jī)械能增加了m（g+a）H，D錯(cuò)誤；10、BC【解析】

A.從速度時(shí)間圖像中可知物體在第1s內(nèi)速度為零，即處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以推力做功為零，故A錯(cuò)誤；B.速度時(shí)間圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，所以第2s內(nèi)的位移為由速度時(shí)間圖象可以知道在2-3s的時(shí)間內(nèi)，物體勻速運(yùn)動(dòng)，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動(dòng)摩擦力的大小為2N，故摩擦力做功為所以克服摩擦力做功2.0J，故B正確；C.第1．5s速度為1m/s，故第1．5s時(shí)推力的功率為故C正確；D.F在第二秒做功，F(xiàn)的功為：所以第2內(nèi)推力F做功的平均功率為：故D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、（1），（2）下滑的位移，（3）【解析】

(1)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度；(2)根據(jù)平衡列出第一步實(shí)驗(yàn)中平衡的表達(dá)式，從而得出在第二步中滑塊的合力，結(jié)合功的公式求出合力功，從而確定需要測量的物理量；(3)根據(jù)動(dòng)能定理得出v2-W的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率求出滑塊的質(zhì)量．【詳解】(1)點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于OB段的平均速度，則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則；(2)在第一步實(shí)驗(yàn)中，有：Mgsinθ=f+mg，在第二步實(shí)驗(yàn)中，滑塊的合力為F合=Mgsinθ-f=mg，則合力做功W合=F合x=mgx，由此可知，要測滑塊的位移x；(3)根據(jù)動(dòng)能定理有：，則，可知圖線的斜率，則滑塊質(zhì)量．【點(diǎn)睛】本題主要考查了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中求瞬時(shí)速度的方法，能根據(jù)做功公式求出W與v2的關(guān)系式，根據(jù)圖象的斜率求解質(zhì)量．12、0.680mm【解析】

螺旋測微器固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為0.01mm×18.0=0.180mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.180mm=0.680mm。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、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、【解析】

物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求出開始上滑的加速度,結(jié)合速度時(shí)間公式求出速度達(dá)到傳送帶速度的時(shí)間,根據(jù)速度位移公式求出速度達(dá)到傳送帶上滑的位移,從而得出勻速運(yùn)動(dòng)位移,結(jié)合位移公式求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,求出總時(shí)間,摩擦力做的功,求平均功率；解：物塊剛放上傳送帶上時(shí)的加速度為a，有：

代入數(shù)據(jù)得：加速過程的位移為：達(dá)到共同速度的時(shí)間為：聯(lián)立解得：勻速運(yùn)動(dòng)加速過程摩擦力做的功勻速過程摩擦力做的功

根據(jù)平均功率的定義14、