2023年上海复旦附中物理高一第二学期期中调研试题含解析

2023年上海复旦附中物理高一第二学期期中调研试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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、下列四个选项中，可以运用平行四边形定则求和的物理量是（）A．位移 B．质量 C．时间 D．速率2、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20m远，则该学生对球做的功是（）A．200J B．16J C．1000J D．无法确定3、质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，则质点（

）A．一定做匀变速运动B．一定做直线运动C．一定做非匀变速运动D．一定做曲线运动4、关于如图所示的打点计时器，下列说法正确的是()A．该仪器是电火花打点计时器B．该仪器使用直流电源C．该仪器的工作电压是220VD．该仪器在电源频率为50Hz时的打点时间间隔是0.02s5、已知地球质量大约是月球质量的8l倍，地球半径大约是月球半径的4倍．不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出（）A．地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9:8B．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9:4C．靠近地球表面运行的航天器的速度与靠近月球表面运行的航天器的速度之比约为81:4D．靠近地球表面运行的航天器的周期与靠近月球表面运行的航天器的周期之比约为8:96、假设地球可视为质量分布均匀的球体．已知地球表面重力加速度的大小在两极为g0，在赤道为g，地球的自转周期为T，引力常量为G，则A．地球的半径B．地球的半径C．假如地球自转周期T增大，那么两极处重力加速度g0值不变D．假如地球自转周期T增大，那么赤道处重力加速度g值减小7、如图所示，质量均为m的a､b两球固定在轻杆的两端，杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动，已知两球距轴O的距离L1>L2,现在由水平位置静止释放，在a下降过程中()A．a､b两球角速度相等 B．a､b两球向心加速度相等C．杆对a､b两球都不做功 D．a､b两球机械能之和保持不变8、如图所示，当正方形薄板绕着过其中心O与板垂直的转动轴转动时，板上A、B两点的A．角速度之比B．角速度之比C．线速度之比D．线速度之比9、总书记在十九大报告中指出：“像对待生命一样对待生态环境”，国家对于高排放企业会持续加大治理力度．目前很多企业采用静电除尘器用于尘埃排放的处理，除尘机理示意图如图．尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列表述正确的是()A．到达集尘极的尘埃带正电荷B．电场方向由集尘极指向放电极C．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大10、2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度二、实验题11、（4分）下面（a）是用DIS测小车启动时加速度的实验装置．（1）信号发射部分和信号接收部分组成________传感器，A应是信号________部分．（2）图（b）是实验中得到的速度-时间图像，试说明小车的运动情况，并求出AB段的加速度大小________．12、（10分）在“研究平抛物体的运动”的实验中，记录了下图所示的一段轨迹ABC。已知物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为（60，45），则平抛物体的初速度为v0=________m/s，物体经过B点时的速度的大小vB=___________m/s。（取g=10m/s2，）（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）南宁三中西西同学以的初速度将一个小球水平抛出，落地速度大小，不考虑空气阻力的影响，g取，求：（1）小球在空中的运动时间t；（2）小球从抛出点的离地高度h；（3）小球从抛出点到落地点的位移L（结果可以用根式表示）。14、（14分）如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，重力加速度，，，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？(3)若斜面顶端高H=20.8m，则小球离开平台后经过多长时间t到达斜面底端？15、（13分）已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。(1)求地球的质量及第一宇宙速度；(2)若已知地球质量为M，不知道地球表面的加速度g，求卫星A运动的速度大小v；(3)求卫星B到地面的高度h。

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、A【解析】考点：矢量和标量．分析：矢量有大小，有方向，合成分解遵循平行四边形定则．解答：解：质量、时间、功率是标量，只有大小，没有方向．故B、C、D错误．位移是矢量，既有大小，又方向，运算遵循平行四边形定则．故A正确．故选A．点评：解决本题的关键知道矢量有大小，有方向，合成分解遵循平行四边形定则．2、B【解析】

对于踢球过程，根据动能定理得该学生对足球做的功故B正确，A、C、D错误；故选B。3、A【解析】

物体受到三个共点的恒力作用而处于平衡状态，当撤去某个恒力时，物体的合力与大小相等、方向相反，说明物体受到的合力恒定不变，加速度不变，物体做匀变速运动；在撤去之前，质点保持平衡，有两种可能：一是质点处于静止状态，则撤去之后，它一定做匀变速直线运动；其二是质点处于匀速直线运动状态，则撤去之后，质点可能做直线运动（条件是的方向和速度方向在一条直线上），也可能做曲线运动（条件是的方向和速度方向不在一条直线上），故选项A正确，B、C、D错误．4、D【解析】

A．该仪器是电磁打点计时器，A错误；B．该仪器使用交流电源，B错误；C．该仪器的工作电压是4-6V，C错误；D．该仪器在电源频率为50Hz时的打点时间间隔是0.02s，D正确。故选D。5、D【解析】

A．密度，已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍，所以地球的平均密度与月球的平均密度之比约为81：64，故A错误；B．根据万有引力等于重力表示出重力加速度得：得：，其中R为星球半径，M为星球质量．所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为81：1．故B错误；C．研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：，解得：，其中R为星球半径，M为星球质量，所以靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为9：2，故C错误；D．研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解得：其中R为星球半径，M为星球质量．所以靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9，故D正确．6、AC【解析】AB、在两极地区，物体受到地球的万有引力，则有，在赤道处，万有引力可分解为重力和向心力，则有：，联立得：，解得，故A正确，B错误；C、地球两极：，两极处的重力加速度与地球自转周期无关，故C正确；D、在地球赤道上：，假如地球自转周期T增大，赤道处重力加速度g值增大，故D错误；故选AC．【点睛】解决本题的关键是认识到在赤道处的重力实为地球对物体的万有引力减去物体随地球自转的向心力，掌握力的关系是正确解题的前提．7、AD【解析】

A．a、b两球围绕同一个固定轴转动，角速度相等，故A正确；B．根据a=ω2r可知，因L1>L2，则a的向心加速度大于b的向心加速度，故B错误；C．在a下降过程中，b球的动能增加，重力势能增加，所以b球的机械能增加，根据重力之外的力做功量度物体机械能的变化，所以杆对b做正功，球a和b系统机械能守恒，所以a机械能减小，所以杆对a做负功，故C错误；D．两小球看成一个系统，只有重力做功，系统机械能守恒，故D正确；【点睛】本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量进行研究即可．8、AD【解析】

AB、板上A、B两点绕同一个转轴转动，所以具有相同的角速度，即角速度之比ωA：ωB＝1：1，故A正确，B错误；C、根据几何关系得板上A、B的轨道半径之比为1：，所以线速度之比vA：vB＝1：，故C错误，D正确．9、BD【解析】尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘埃带负电，A错误；由于集尘极与电池的正极连接，电场方向由集尘板指向放电极，B正确；负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反，C错误；根据F=Eq可得，同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大，故D正确．故选BD．10、ABC【解析】

本题考查人造地球卫星的变轨问题以及圆周运动各量随半径的变化关系．，得，在人造卫星自然运行的轨道上，线速度随着距地心的距离减小而增大，所以远地点的线速度比近地点的线速度小，vA<vB，A项正确；人造卫星从椭圆轨道Ⅱ变轨到圆形轨道Ⅰ，需要点火加速，发生离心运动才能实现，因此vAⅡ<vAⅠ，所以EKAⅡ<EKAⅠ，B项正确；，得，可知到地心距离越大，周期越大，因此TⅡ<TⅠ,C项正确；人造卫星运动的加速度由万有引力提供，而不管在轨道Ⅱ还是在轨道Ⅰ，两者的受力是相等的，因此加速度相等，D项错误．二、实验题11、位移发射小车做匀加速直线运动；1.25m/s2【解析】

（1）[1]信号发射部分和信号接收部分组成位移传感器；[2]A应是信号发射部分．（2）[3]．由图像可知，小车做匀加速直线运动，加速度为12、22.8【解析】

[1]C点的坐标为（60cm，45cm），根据得则平抛运动的初速度[2]相等的时间间隔C点竖直方向上的分速度B点竖直方向上的分速度解得B点的速度三、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、（1）0.4s（2）0.8m（3）m【解析】

（1）对小球，平抛，有竖直方向速度而得小球在空中运动时间（2）小球下落高度（3）小球水平位移故小球从抛出点到落地点的位移14、(1)3m/s；(2)1.2m；(3)2.4s【解析】

(1)由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以vy=v0tan53°vy2=2gh代入数据