2025屆上海市靜安區(qū)新中高級中學物理高一第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2025屆上海市靜安區(qū)新中高級中學物理高一第二學期期末質量跟蹤監(jiān)視試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)有一個質量為4kg的物體在平面內運動，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像分別如圖甲、乙所示，下列說法正確的是（）A．物體做勻變速直線運動 B．物體所受的合外力為22NC．2s時物體的速度為6m/s D．0時刻物體的速度為5m/s2、如圖所示，AB為1/4圓弧軌道，BC為水平直軌道，圓弧的半徑為R，BC的長度也是R，一質量為m的物體，與兩個軌道間的動摩擦因數都為μ，當它由軌道頂端A從靜止開始下落，恰好運動到C處停止，那么物體在AB段克服摩擦力所做的功為A．μmgR B．mgRC．－mgR D．(1－μ)mgR3、(本題9分)飛機做可視為勻速圓周運動的飛行表演．若飛行半徑為2000m，速度為200m/s，則飛機的向心加速度大小為A．0.1m/s2 B．10m/s2 C．20m/s2 D．40m/s24、(本題9分)下列物理量中屬于矢量的是A．功B．功率C．加速度D．動能5、(本題9分)下列關于速度、速度的變化及加速度的相互關系理解正確的是（）A．加速度增大，速度一定增大B．加速度越大，速度一定越大C．速度變化得越快，加速度就越大D．速度不變，加速度(不為零)也不變6、(本題9分)如圖所示，質量相等、材料相同的兩個小球A、B間用一勁度系數為k的輕質彈簧相連組成系統(tǒng)，系統(tǒng)穿過一粗糙的水平滑桿，在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運動，一段時間后一起做勻加速運動，當它們的總動能為4Ek時撤去外力F，最后停止運動．不計空氣阻力，認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．則在從撤去外力F到停止運動的過程中，下列說法正確的是()A．撤去外力F的瞬間，彈簧的伸長量為FB．撤去外力F后，球A、B和彈簧構成的系統(tǒng)機械能守恒C．系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于系統(tǒng)機械能的減少量D．A克服外力所做的總功等于2Ek7、(本題9分)下列所述的實例中，機械能守恒的是（）A．跳傘運動員張開傘后，在空中勻速下降B．斜向上拋出的石子C．飛機在豎直平面內做勻速圓周運動的過程D．光滑水平桌面上勻速運動的木塊8、(本題9分)如圖所示為家用洗衣機的脫水桶，當它高速旋轉時，能把衣物甩干。根據我們所學的知識，敘述正確的是A．脫水桶高速運動時，水受到與運動方向一致的合外力作用飛離衣物。B．脫水桶高速運動時，衣物上的水由于慣性，通過小孔，飛離脫水桶。C．通過脫水流程，打開洗衣機，發(fā)現衣物集中堆放在桶的中央。D．通過脫水流程，打開洗衣機，發(fā)現衣物成螺旋狀排列，主要集中在桶壁附近。9、(本題9分)光滑的水平面上有一輛小車處于靜止狀態(tài)，在力F作用下小車開始加速，如圖所示，則（）A．力F對小車做正功 B．力F對小車做負功C．合力對小車做正功 D．以上說法都不對10、P點為已知電場中的一固定點，在P點放一個電荷量為+q的點電荷，所受電場力為F，P點的場強為E，則（）A．若在P點換上電荷量為-q的點電荷，P點的場強方向將發(fā)生變化B．若在P點換上電荷量為+2q的點電荷，該電荷在P點受到的力為2FC．若將P點的點電荷移去，P點的場強變?yōu)榱鉊．P點場強的大小、方向與放在該處的點電荷的大小、正負、有無均無關二、實驗題11、（4分）(本題9分)用打點計時器測定重力加速度，裝置如圖甲所示．（1）如果實驗時所用交流電頻率為50Hz，已知當地的重力加速度大約為9.79m/s2，某同學選取了一條紙帶并在該紙帶上連續(xù)取了4個點，且用刻度尺測出了相鄰兩個點間距離，則該同學所選的紙帶是（圖乙所示）________（填寫代號即可）．（2）若打出的另一條紙帶如圖丙所示，實驗時該紙帶的__________（填“甲”或“乙”）端通過夾子和重物相連接，紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數據可算出實驗時的重力加速度為________m/s2，該值與當地重力加速度有差異的原因是__________．（寫一個即可）12、（10分）(本題9分)如圖所示為研究平拋運動的實驗裝置：(1)現把兩個小鐵球分別吸在電磁鐵C、E上，然后切斷電磁鐵C的電源，使一只小鐵球從軌道A射出，并在射出時碰到碰撞開關S，使電磁鐵E斷電釋放它吸著的小鐵球，兩鐵球同時落到地面。這個實驗________________A．只能說明平拋運動的水平方向做勻速直線運動的規(guī)律B．只能說明平拋運動的豎直方向做自由落體運動的規(guī)律C．不能說明上述AB規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述AB兩條規(guī)律(2)若把該裝置進行改裝，可以驗證動量守恒定律，改裝后的裝置如圖。實驗原理和簡要步驟如下：A．用天平測出直徑相同的入射小球與被碰小球的質量m1、m2相比較，應是m1大于m2B．在地面上依次鋪白紙和復寫紙。C．調整斜槽，使斜槽末端平直部分水平，并用重錘確定小球拋出點（斜槽末端口）在地面上的豎直投影點O。D．不放被碰球m2，先讓入射球m1多次從傾斜軌道上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP。E．把被碰球m2放在斜槽末端口上，讓入射球m1從傾斜軌道上S位置靜止滑下，與球正碰后，記下落點，重復多次，確定出入射球m1和被碰球m2的平均落地點位置M和N．用刻度尺量OM、OP、ON的長度。請按要求完成：①在步驟A中有“m1大于m2”的要求，其原因是為了防止________________，在步驟B中有“斜槽末端平直部分水平“的要求，其原因是為了__________________②若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為_________；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為_________（用實驗測量的量m1、m2、OM、?ON和?OP表示）三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)曉明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內做圓周運動，當球某次運動到最低點時，繩突然斷掉。球飛離水平距離d后落地，如圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為，重力加速度為g，忽略手的運動半徑和空氣阻力。(1)求繩斷時球的速度大小v1和球落地時的速度大小v2(2)問繩能承受的最大拉力多大？(3)改變繩長，使球重復上述運動。若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應為多少？最大水平距離為多少？14、（14分）(本題9分)如圖所示，電源電動勢E=50V，內阻r=1Ω，R1=3Ω，R1=6Ω．間距d=0.1m的兩平行金屬板M、N水平放置，閉合開關S，板間電場視為勻強電場．板間豎直放置一根長也為d的光滑絕緣細桿AB，有一個穿過細桿的帶電小球p，質量為m=0.01kg、帶電量大小為q=1×10-3C（可視為點電荷，不影響電場的分布）．現調節(jié)滑動變阻器R，使小球恰能靜止在A處；然后再閉合K，待電場重新穩(wěn)定后釋放小球p．取重力加速度g=10m/s1．求：（1）小球的電性質和恰能靜止時兩極板間的電壓；（1）小球恰能靜止時滑動變阻器接入電路的阻值；（3）小球p到達桿的中點O時的速度．15、（13分）(本題9分)2013年6月20日上午，王亞平在“天宮一號”中進行了中國載人航天史上的首次太空授課，如圖所示，王亞平在失重環(huán)境下講授并展示了彈簧稱實驗、單擺實驗、陀螺實驗、水球實驗等。為了簡化問題便于研究，將“天宮一號”繞地球的運動視為勻速圓周運動（示意圖如圖所示），已知這次太空授課的時間為t，“天宮一號”作勻速圓周運動的半徑為r，地球質量為M，引力常量為G。(1)求在太空授課的過程中“天宮一號”繞地球運行的線速度大??；(2)求在這次太空授課的時間t內“天宮一號”與地心連線所轉過的角度；(3)在太空失重的環(huán)境中，請你判斷能否用天平測物體的質量，如果能，請說明理由；如果不能，請你簡述一個可以測質量的方案。

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

A．從圖中可知物體在x軸方向上做勻加速直線運動，在y方向上做勻速直線運動，合力恒定，合力方向與速度方向不共線，故質點做勻變速曲線運動，A錯誤；B．由圖知物體的加速度根據牛頓第二定律B錯誤；C．由圖知，2s末在x方向上速度為6m/s，在y方向上初速度為勻速運動，根據運動的合成，則質點的初速度的大小為故C錯誤；D．由圖知，在x方向上做初速度為3m/s，在y方向上初速度為4m/s的勻速運動，根據運動的合成，則質點的初速度的大小為故D正確。故選D。2、D【解析】

BC段物體受摩擦力f=μmg，位移為R，故BC段摩擦力對物體做功W=-fR=-μmgR；對全程由動能定理可知，mgR+W1+W=0，解得W1=μmgR-mgR；故AB段克服摩擦力做功為W克=mgR-μmgR。A.μmgR，與結論不相符，選項A錯誤；B.mgR，與結論不相符，選項B錯誤；C.－mgR，與結論不相符，選項C錯誤；D.(1－μ)mgR，與結論相符，選項D正確；3、C【解析】

由向心加速度的公式可得．故選C【點睛】本題是對向心加速度公式的直接考查，比較簡單，熟記向心加速度的公式直接計算即可．4、C【解析】功、功率和動能都是沒有方向的，是標量，加速度是有大小也有方向的，是矢量，故C正確，ABD錯誤。5、C【解析】

A．加速度方向和速度方向相反時，物體做減速運動，此時若加速度增大，速度仍舊是減小的，只不過減小的慢了，故A錯誤；BC．加速度越大，速度變化越快，但速度不一定大，故B錯誤，C正確；D．速度不變，則加速度一定為零，故D錯誤．故選C．6、ACD【解析】

根據受力分析與牛頓第二定律分析彈簧的伸長量，根據動能定理分析A克服外力所做的總功，根據功能關系分析系統(tǒng)克服摩擦力所做的功；【詳解】A、當A與B一起做加速運動的過程中，等于整體：F-2f=2ma，對小球A：kx-f=ma，聯(lián)立得：x=F2k．即彈簧的伸長量為F2k,故A正確；

B、撤去外力F后，球A、B和彈簧構成的系統(tǒng)在水平方向受到摩擦力的作用逐漸減速，所以機械能不守恒，故B錯誤；

C、根據功能關系可知，整個的過程中，系統(tǒng)克服摩擦力所做的功等于A、B的動能以及彈簧減少的彈性勢能的和，即等于系統(tǒng)機械能的減少量，故C正確；

D、撤去外力F后A克服外力所做的總功等于A的動能，由于是當它們的總動能為4Ek【點睛】此題考查了兩個物體被彈簧連接的連接體問題，明白F在拉動B運動時，由于桿的摩擦力，A物體會瞬時不動，從而彈簧就有拉長，存在彈性勢能，是解決此題的關鍵。7、BD【解析】

A.跳傘運動員張開傘后，在空中勻速下降，動能不變，重力勢能減小，所以機械能減小，故選項A不合題意；

B.斜向上拋出的石子，在空中運動過程中只有重力做功，機械能守恒，故選項B符合題意；

C.飛機在豎直平面內作勻速圓周運動的過程中，動能不變，但重力勢能不斷改變，機械能總量是不守恒的，故選項C不合題意；

D.光滑水平桌面上勻速運動的木塊，動能和重力勢能都不變，機械能守恒，故選項D符合題意。8、BD【解析】試題分析：脫水桶高速運動時，水滴隨衣物一起做勻速圓周運動，水滴與衣物間的附著力提供向心力，且是一定的，而所需的向心力F=mω2r考點：本題考查了離心現象、慣性的概念，意在考查考生的理解能力。9、AC【解析】

AB．小車向右運動故位移向右，力F對物體做功為：由于，故力F做正功，故A正確，B錯誤；C．小車做加速運動，根據動能定理可得：故合力做正功，故C正確；D．由ABC可知，D錯誤；故選AC。10、BD【解析】

電場強度的定義式為E=FA.若在P點換上電荷量為-q的點電荷，A點的場強方向將不發(fā)生變化，選項A不符合題意；B.根據F=Eq可知，若在P點換上電荷量為+2q的點電荷，該電荷在A點受到的力為2F，選項B符合題意；C.若將P點的點電荷移去，A點的場強仍不變，選項C不符合題意；D.P點場強的大小、方向與放在該處的點電荷的大小、正負、有無均無關，選項D符合題意。二、實驗題11、D；乙；9.4；紙帶和打點計時器存在摩擦阻力或空氣阻力；【解析】

①自由落體做的是勻加速直線運動，故符合在相等的時間內走過的位移差是定值即AB錯誤，已知當地的重力加速度大約為為9.79m/s2可算出D正確．②勻加速直線運動在相等的時間內，剛開始走的位移小，所以乙端與重物相連．由代入數據可得；解得造成差異得原因為紙帶和打點計時器存在摩擦阻力或空氣阻力；12、B兩球相碰后反彈保證小球做平拋運動m1·OM＋m1·ON=m1·OPm1·OM1＋m1·ON1=m1·OP1【解析】

(1)[1].兩球同時落地，可知平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律與自由落體運動的規(guī)律相同，即平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，該實驗不能得出平拋運動在水平方向上的運動規(guī)律。A．只能說明平拋運動的水平方向做勻速直線運動的規(guī)律，與分析不符，故A項錯誤；B．只能說明平拋運動的豎直方向做自由落體運動的規(guī)律，與分析相符，故B項正確；C．不能說明上述AB規(guī)律中的任何一條，與分析不符，故C項錯誤；D．能同時說明上述AB兩條規(guī)律，與分析不符，故D項錯誤。(1)①[1].入射球質量應大于被碰球質量，即：m1＞m1，是為了防止兩球碰撞后入射球反彈，保證小球碰后速度方向不變。

[3].斜槽的末端必須水平，是為了使小球拋出時速度方向水平，從而做平拋運動；②[4].碰撞過程動量守恒，則m1v0=m1v1+m1v1，兩邊同時乘以時間t得：m1v0?t=m1v1?t+m1v1?t，則m1?OP=m1?OM+m1?ON[5].若碰撞為彈性碰撞，則，兩邊同時乘以時間的平方得則得：m1?OP1＝m1?OM1+m1?ON1．三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、(1)v1=，v2=；(2)T=mg；(3)當l＝時，x有極大值xmax＝d【解析】

(1)設繩斷后球飛行時間為t，