2023届上海市桃浦中学 高一物理第二学期期中检测模拟试题含解析

2023届上海市桃浦中学高一物理第二学期期中检测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将增加，b的加速度将减小D．两个粒子的电势能都减小2、甲、乙两名滑冰运动员，m甲＝80kg，m乙＝40kg，面对面拉着弹簧秤做匀速圆周运动的滑冰表演，如图所示，两人相距0.9m，弹簧秤的示数为9.2N，下列判断中正确的是()A．两人的线速度相同，约为40m/sB．两人的角速度相同，为6rad/sC．两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6mD．两人的运动半径相同，都是0.45m3、如图所示，特殊材料制成的上表面水平，相同材料制成的置于上，并与保持相对静止，、一起沿固定的粗糙斜面从底端以一定的初速度沿斜面向上滑动，从、上滑到速度减为零的过程中，下列说法正确的是（）A．斜面对的作用力不做功B．斜面对的作用力做正功C．物体处于超重状态D．对的摩擦力做负功4、如图所示，在圆心为O、半径为R的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q的点电荷a、b、c，其中a、b带正电，c带负电，O点为圆心，静电力常量为k。下列说法正确的是（）A．a、b间的库仑力大小为B．b、c间的库仑力大小为C．a、b在O点产生的场强，方向O→cD．a、b、c在O点产生的场强，方向O→c5、人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法错误的是（）A．由图可知，原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损要放出能量B．由图可知，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能C．已知原子核A裂变成原子核B和C时放出的γ射线能使某金属板逸出光电子，若增加γ射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大D．在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度6、一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做匀加速直线运动，4s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v﹣t图象如图所示。已知汽车的质量为m＝3×103kg，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，g取10m/s2，则（）A．汽车的最大速度为20m/sB．汽车的额定功率为180kWC．汽车在前4s内的牵引力为1.5×104ND．汽车在前4s内牵引力做的功为3.6×104J7、一物体受三个恒力作用做匀速直线运动，若将其中一个力突然撤去，则物体的运动状态可能是（）A．仍然做匀速直线运动B．匀变速直线运动C．匀速圆周运动D．匀变速曲线运动8、质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F．两物体运动的v﹣t关系如图所示，则A、B两物体（）A．与水平面的摩擦力大小之比为5：12B．在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1C．在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2D．在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：39、如图所示，平行金属板水平放置，有一质量为m的带电油滴，放在两极板之间恰好保持静止，已知两极板电势差为U，间距为d。则（）A．油滴带正电B．油滴带电量为C．上板不动，下板向下移动，油滴加速上升D．上板不动，下板向下移动，油滴加速下降10、如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为的斜面，其运动的加速度为，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这一过程中A．重力势能增加了mghB．机械能损失了C．动能损失了mghD．物体所受的合外力对物体做功为二、实验题11、（4分）某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由图线可知弹簧的原长x0=______cm，劲度系数k=________N/m。12、（10分）未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4，则：(1)由以上信息，可知a点________（填“是”或“不是”）小球的抛出点。(2)由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为________m/s2。（结果保留两位有效数字）(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是________m/s。（结果保留两位有效数字）三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段长度L＝5.0m，倾角θ＝37°，水平段与斜面段平滑连接．某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下，经斜面底端后水平滑行一段距离，停在滑梯轨道上．已知小朋友质量为m＝20kg，小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数μ＝0.3，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80，g取10m/s2，不计空气阻力．求：(1)小朋友沿滑梯斜面段下滑时所受摩擦力的大小；(2)小朋友滑到斜面底端时的速度大小；(3)若用一拉力将小朋友拉回滑梯顶端，拉力方向与轨道始终平行，拉力做功的最小值是多少．14、（14分）在光滑水平转台上开有一小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端拴一质量m=1kg的物体A，另一端连接质量M=1kg的物体B，如图所示，已知O与A物间的距离r=0.25m，开始时B物与光滑水平地面接触，设转台旋转过程中小物体A始终随它一起运动（1）当转台以角速度ω=4rad/s旋转时，地面对物体B的支持力多大？（2）要使物B开始脱离地面，则转台旋的周期T至少为多大？15、（13分）已知某星球表面重力加速度大小为，半径大小为R自转周期为T，万有引力常量为求：该星球质量；该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度；该星球同步卫星运行速度的大小．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】

由图可知，b粒子的轨迹向右弯曲，b粒子受到的电场力方向向右，a的轨迹向左弯曲，a粒子受到的电场力方向向左，由于电场线未知，无法确定两个粒子的电性，但是一定带异种电荷，故A正确；由图看出，向左电场线越来越疏，场强越来越小，则a所受电场力减小，加速度减小，b所受电场力增大，加速度增大，故C错误；由图判断电场力对两个粒子都做正功，电势能都减小，动能都增大，故BD错误．2、C【解析】

甲、乙两人做圆周运动的角速度相同，向心力大小都是弹簧的弹力，则有M甲ω2r甲=M乙ω2r乙，即M甲r甲=M乙r乙；且r甲+r乙=0.9

m，M甲=80

kg，M乙=40

kg，解得r甲=0.3

m，r乙=0.6

m，由于F=M甲ω2r甲所以，而v=ωr，r不同，v不同，故ABD错误、C正确．故选C．【点睛】解本题关键要把圆周运动的知识和牛顿第二定律结合求解，知道两人角速度相同，两人对对方的拉力充当做圆周运动的向心力．3、D【解析】

AB．受力分析可知，斜面对的作用力有垂直斜面向上的支持力和沿斜面向下的摩擦力，支持力不做功，摩擦力做负功，则斜面对的作用力做负功，故A、B错误。C．物体沿斜面向上减速，有沿斜面向下的加速度，所以物体处于失重状态，故C错误。D．对的摩擦力水平向左，沿斜面向上运动过程中，该摩擦力做负功，故D正确。故选D．4、D【解析】

AB．根据库仑定律可得a、b间与b、c间的库仑力大小为选项AB错误；C．a在O点产生的场强，方向沿a→O方向b在O点产生的场强，方向沿b→O方向所以a、b在O点产生的合场强，方向O→c选项C错误；D．c在O点产生的场强，方向沿c→O方向所以a、b、c在O点产生的合场强，方向O→c选项D正确。故选D。5、C【解析】

A.由图可知，D和E核子的平均质量大于F核子的平均质量，原子核D和E聚变成原子核F时，核子总质量减小，有质量亏损，要释放能量，选项A正确；B.由图可知，A的核子平均质量大于B与C核子的平均质量，原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能，选项B正确；C.根据光电效应方程知，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，选项C错误；D.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度，选项D正确；本题选错误的，故选C。6、BC【解析】

ABC．由题可知汽车所受阻力前4s内的加速度为前4s内汽车做匀加速运动，由牛顿第二定律可得解得汽车在4s时达到额定功率，其额定功率为当汽车受力平衡时速度最大，其最大速度为故A错误，B、C正确；D．前4s内的位移为汽车在前4s内牵引力做的功为故D错误。故选BC。7、BD【解析】

一个做匀速直线运动的物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变。若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动。A错误，B正确。其余两个力的合力恒定，而匀速圆周运动合力一直指向圆心，需要的是变力，所以物体不可能做匀速圆周运动。C错误；曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，D正确。8、AC【解析】

根据两物块做匀加速运动和匀减速运动的过程，求出各自运动的加速度之比，根据牛顿运动定律的从而求出摩擦力之比；速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，根据加速阶段和整个过程的面积比得出位移比，进而可求合外力做功和克服摩擦力做功之比；由功率的定义式可得功率之比．【详解】A．由图象可得，A加速运动的加速度为，减速运动的加速度为，根据牛顿第二定律知①②由①②得B加速运动的加速度为，减速运动的加速度为，根据牛顿第二定律知:③④由③④得所以与水平面的摩擦力大小之比为，A正确；B．合外力做功减速阶段两图象的斜率相等，故加速度相等，而此时a=μg，故摩擦系数相同，由牛顿第二定律知，质量之比等于摩擦力之比为5：12，在匀加速运动阶段，合外力做功之比为等于末动能之比，为B错误；C．根据图象面积表示位移知AB两物体的位移之比为6：5，由W=Fs知在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比（5×6）：（12×5）=1：2，C正确；D．根据：知平均功率之比为D错误。故选AC．【点睛】解决本题的关键通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度，根据牛顿第二定律，得出两个力的大小之比，以及知道速度﹣时间图线与时间轴所围成的面积表示位移．9、BD【解析】

A．由图可知电容器上极板与电源正极相连，所以电容器上极板带正电，电容器间的电场方向竖直向下。带电油滴能静止在两极板之间，所以带电油滴受电场力方向竖直向上，与电场线方向相反，所以油滴应该带负电，故A错误；

B．金属板间的电场强度大小为油滴恰好静止，所以油滴受力平衡，即mg=qE所以油滴带电荷量为故B正确；

CD．上板不动，下板向下移动，则两板间距离变大，由知，两板间电场强度变小，所以油滴受电场力变小，重力大于电场力，合力方向向下，油滴将加速下降，故C错误，D正确。故选BD。10、AD【解析】

A、由题，物体在斜面上上升的最大高度为h，克服重力做功为mgh，则重力势能增加了mgh．故A正确．B、根据牛顿第二定律得：mgsin30°+f=ma，得到摩擦力大小为，物体克服摩擦力做功为，所以物体的机械能损失了,故B错误．C、D、合力对物体做功为，则根据动能定理得知，物体动能损失，故C错误，D正确．故选AD．【点睛】本题考查对几对功和能的关系：重力做功与重力势能的关系有关，合力做功与动能的变化有关，除重力以外的力做功与机械能的变化有关．二、实验题11、（1）4；（2）50【解析】

弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律F=k△x求解劲度系数；【详解】弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为8N时，弹簧的长度为20cm，伸长量为16cm；根据胡克定律F=k△x，有：；12、是【解析】

(1)[1]因为竖直方向上相等时间内的位移之比为，符合初速度为零的匀变速直线运动特点，因此可知点的竖直分速度为零，点是小球的抛出点；(2)[2]由照片的长度与实际背景屏的长度之比为可得乙图中正方形的边长为竖直方向上有