上海市黄浦区金陵中学2023年物理高一下期中教学质量检测模拟试题含解析

上海市黄浦区金陵中学2023年物理高一下期中教学质量检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，汽车减速经过水平弯路(可看做圆形轨道的一部分)关于汽车向心力及合外力的分析正确的是A．汽车拐弯时向心力由汽车方向盘来提供B．汽车拐弯时向心力由地面来提供，与线速度方向相反C．汽车拐弯时所受合外力指向圆心方向D．汽车拐弯时所受合外力可能指向如图虚线方向2、有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度．他的办法是：关好房间的门窗然后打开冰箱的所有门让冰箱运转，且不考虑房间内外热量的传递，则开机后，室内的温度将()A．逐渐有所升高B．保持不变C．开机时降低，停机时又升高D．开机时升高，停机时降低3、如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车以速度v向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是（

）A．货箱向上运动的速度大于vB．缆绳中的拉力FT等于（m0＋m）gC．货箱向上运动的速度等于vcosθD．货物对货箱底部的压力等于mg4、两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．若将两小球相互接触后分开一定的距离，两球间库仑力的大小变为F，则两小球间的距离变为（）A． B．r C． D．2r5、下列说法中正确的是()A．随着科技的发展，永动机是可以制成的B．某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加C．能量耗散表明，在能量的转化过程中能的总量逐渐减少D．不用电池，也不用上发条的“全自动”手表，说明能量可以凭空产生的6、如图所示，在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球．将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中，下面说法正确的是()A．小球受到绳的拉力在逐渐变大B．重力对小球做功的平均功率为零C．重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小D．由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球做的功为零7、下列说法中正确的是（）A．某点瞬时速度的方向就在曲线上该点的切线上B．曲线运动的速度不一定变化C．曲线运动的加速度不一定变化D．曲线运动的速率不一定变化8、一两岸平行的河流宽为200m，水流速度为5m/s，在一次抗洪抢险战斗中，武警战士驾船把受灾群众送到河对岸的安全地方．船相对静水的速度为4m/s．则下列说法正确的是A．渡河的时间可能为50s B．渡河的时间可能为40sC．渡河的位移可能为220m D．渡河的位移可能为260m9、如图所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点，绳能承受的最大拉力为2mg．重力加速度的大小为g，当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，下列说法正确的是A．圆环角速度ω小于时，小球受到2个力的作用B．圆环角速度ω等于时，细绳恰好伸直C．圆环角速度ω等于2时，细绳将断裂D．圆环角速度ω大于时，小球受到2个力的作用10、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离，则A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将升高C．若将油滴固定，带电油滴的电势能将减小D．电容器的电容增大，极板带电荷量增大二、实验题11、（4分）(1)在利用斜槽轨道研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是__________.A．必须称出小球的质量B．斜槽轨道必须是光滑的C．斜槽轨道末端必须是水平的D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下(2)如图，某同学在研究平抛物体的运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=20.00cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，g=10m/s2，取a点为坐标原点，水平方向为x轴建立如图所示的直角坐标系，则抛出点坐标x=________,y=________.初速度为___________12、（10分）在“用圆锥摆实验验证向心力公式"的实验中，AB为竖直转轴，细绳一端系在A点，另一端与小球C相连,如图所示.当转轴转动时,C球在水平面内做匀速圆周运动.实验步骤如下：①测量AC间细绳长度l；②使AB轴转动，并带动C球在水平面内做匀速圆周运动；③测出此时C球做匀速圆周运动的周期T，并标出C球球心在AB轴上的投影点D，测出AD间距为S;④算出C球做匀速圆周运动所需的向心力F.;⑤算出C球所受的合力F;⑥验证向心力公式.(I)在上述实验中还需要测量的物理量有哪些________A．C球的直径B．C球的质量C．C球转动的角速度D．当地的重力加速度g(II)为了验证向心力公式正确.请用已知的物理量和第（I)题中你所选择的物理量表示出AD间距S=____.(III)这一实验方法简单易行.但是有几个因素可能会影响实验的成功,请写出一条:______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，传送带的水平部分AB的长度为L=1.00m，AB与一圆心在O点、半径为R=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点，AB高出水平地面H=1.25m，一质量m=0.1kg的小滑块（可视为质点）在圆轨道上的P点由静止释放，OP与竖直线的夹角θ=37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，不计空气阻力。(1)求滑块滑到圆轨道末端时对轨道的压力；(2)若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与B间的水平距离；(3)若传送带以v0=0.5m/s的速度沿逆时针方向运行（传送带上部分由B到A运动），求滑块在传送带上滑行过程中产生的内能。14、（14分）如图实线是某时刻的波形图象,虚线是0.2s后的波形图象。（1）波的波长（2）假定波向左传播,它在这0.2s内传播的可能距离?（3）若这列波向右传播,求它的最大周期?（4）假如波速为35m/s,求波的传播方向?15、（13分）在加拿大温哥华举行的冬季奥运会上，冰壶运动再次成为人们关注的热点，中国队也取得了较好的成绩．如图所示，假设质量为m的冰壶在运动员的操控下，先从起滑架A点由静止开始加速启动，经过投掷线B时释放，以后匀减速自由滑行刚好能滑至圆形营垒中心O停下．已知AB相距L1，BO相距L2，冰壶与冰面各处动摩擦因数均为，重力加速度为g．求：（1）冰壶运动的最大速度；（2）在AB段运动员水平推冰壶做的功W．

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】

AB．汽车拐弯时向心力由地面来提供，向心力指向圆心，线速度与圆周相切，则向心力与线速度方向垂直，选项AB错误；CD．汽车减速转弯，汽车所受合力一方面指向圆心提供向心力，一方面与运动方向相反提供减速，则所受合外力可能指向如图虚线方向，选项C错误，D正确；2、A【解析】冰箱工作，会产生热量，即消耗电能，产生了内能，且房间与外界没有能量交换，所以房内温度会升高，A正确．3、C【解析】

将货车的速度进行正交分解，如图所示：由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故：v1=vcosθ，由于θ不断减小，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上；A.货箱和货物整体向上做加速运动，大小小于v，故A错误；B.货箱和货物整体向上做加速运动，故拉力大于(M+m)g，故B错误；C.货箱的速度为vcosθ，故C正确；D.货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重，故箱中的物体对箱底的压力大于mg，故D错误；故选C.【点睛】由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，根据平行四边形定则求解出货箱和货物整体向上运动的速度表达式进行分析即可；货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重．4、C【解析】

接触前两个点电荷之间的库仑力大小为，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，两球间库仑力的大小变为，联立解得，故C正确，ABD错误。5、B【解析】

A．永动机违背了热力学第一和第二定律，故是不可能制造成功的，故A错误；B．根据能量守恒定律，某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加，故B正确；C．能量耗散表明，能量的总量虽然守恒，但其转化和转移具有方向性，故C错误；D．根据能量守恒定律，能量是不能创生的，故D错误。故选B。6、ACD【解析】小球受力图如图所示：A、向心力T-mgcosθ=mv2r,随着角度的减小，则cosθ增大，并且小球向下摆动的过程中,速度越来越大,B、平均功率P=Wt，所以在此过程中重力对小球做功的平均功率不为零，故BC、小球在A位置,速度为零,重力瞬时功率为零，在B位置，重力方向与速度方向垂直,则重力瞬时功率为零,则知在此过程中重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小，故C正确；D.由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球不做功，故D正确；故选ACD点睛：根据向心力公式,结合小球的速度变化判断向心力大小的变化.根据重力做功求解重力做功的平均功率.根据初位置和末位置重力的瞬时功率判断重力瞬时功率的变化.7、ACD【解析】A、曲线运动的速度方向与该点曲线的切线方向相同,故A正确；B、曲线运动的速度方向时刻改变,故B错误；C、曲线运动的加速度不一定变化，比如平抛运动，故C正确；D、曲线运动的速率不一定变化，比如匀速圆周运动，故D正确；故选ACD点睛：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的方向与该点曲线的切线方向相同.8、AD【解析】A、当静水速度的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为，故A正确，B错误；C、要使小船过河的位移最短，由于船相对静水的速度小于水流速度，当合速度的方向与船在静水中的速度相垂直时，渡河的最短位移，那么根据，解得最短位移，故C错误，D正确．点睛：解决本题的关键知道当静水速度的方向垂直于河岸，渡河的时间最短，当静水速度和水流速度的合速度方向垂直于河岸，小船沿合速度方向渡河，此时位移最短．9、ABD【解析】

AB.设角速度ω在0～ω1范围时绳处于松弛状态，球受到重力与环的弹力两个力的作用，弹力与竖直方向夹角为θ，则有：mgtan

θ=mRsin

θ•ω2，即为：，当绳恰好伸直时有：θ=60°，对应，故AB正确；CD.设在ω1＜ω＜ω2时绳中有张力且小于2mg，此时有：FNcos

60°=mg+FTcos

60°FNsin

60°+FTsin

60°=mω2Rsin

60°当FT取最大值2mg时代入可得：即当时绳将断裂，小球又只受到重力、环的弹力两个力的作用，故C错误，D正确。10、AD【解析】将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，板间距离减小，根据得知板间场强增大，油滴所受的电场力增大，则油滴将向上运动．故A正确．场强E增大，而P点与上极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与上极板间电势差将增大，故P点相对于C点的电势差减小，故P点电势降低；故B错误．由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴应带负电，由于P点的电势降低，则油滴的电势能将增加．故C错误．将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离，根据可知电容增大，根据Q=UC，由于电容器和电源相连，电势差不变，可知极板的带电量增大；故D正确；故选AD．二、实验题11、CD-0.8m-0.2m4m/s【解析】

（1）A．实验中没必要称出小球的质量，选项A错误；B．斜槽轨道没必要必须是光滑的，只要小球到达底端的速度相等即可，选项B错误；C．斜槽轨道末端必须是水平的，以保证小球做平抛运动，选项C正确；D．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下，以保证到达底端的速度相等，选项D正确．（2）设相邻两点间的时间间隔为t；竖直方向：5L-3L=gt2，得到；

水平方向：；b点的竖直速度：；则从抛出点到b点的时间；则抛出点的横坐标：；纵坐标：；12、AD垂足D的确定、小球是否在水平面上做匀速圆周运动等【解析】

（1）该实验的原理是根据几何关系求出指向圆心的合力，再根据向心力公式求出向心力的值，看两者是否相等，所以还要知道小球的直径及当地的重力加速度g；

（2）根据圆锥摆的周期公式即可求解；

（3）垂足D的确定、小球是否在水平面上做匀速圆周运动等都会影响实验是否成功．【详解】（1）该实验的原理是根据几何关系求出指向圆心的合力，再根据向心力公式求出向心力的值，看两者是否相等，所以还要知道小球的直径及当地的重力加速度g；故选AD.

（2）根据圆锥摆的周期公式得：T=2π，解得S=

（3）该实验要求C球在水平面内做匀速圆周运动，所以小球是否在水平面上做匀速圆周运动会影响实验是否成功．另外垂足D的确定也可能会影响实验的成功.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