上海市高桥名校2023-2024学年高一下学期物理期中考试试题（含答案）

上海市高桥名校2023-2024学年高一下学期物理期中考试试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三总分评分一、单项选择题（1—8题，每题3分，9—12题，每题4分，共40分）1．下列物体的运动不能看作抛体运动的是（）A．篮球运动员投出的篮球 B．竖直向下扔出一粒石子C．竖直向上抛出的网球 D．向空中抛出的一轻纸团2．加速度是用比值法定义的物理量，其定义式是（）A．a=2xt2 B．a=Fm 3．物体沿x轴做减速运动，可能反映这一运动的x-t图是（）A． B．C． D．4．物体做匀速圆周运动时，保持不变的量是（）A．向心力 B．角速度 C．线速度 D．加速度5．如图所示，重为100N的物体在水平面上向右运动，物体与水平面的动摩擦系数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的力F=10N，那么物体受到的合力为（）A．30N，水平向左 B．30N，水平向右C．10N，水平向左 D．10N，水平向右6．一物体放在水平面上，它的俯视图如图所示，两个相互垂直的力F1和F2同时作用在物体上，使物体沿图中v0的方向做直线运动。经过一段位移的过程中，力F1和F2对物体所做的功分别为3J和4J，则两个力的合力对物体所做的功为（）A．7J B．5J C．4J D．3J7．功率的定义式为P=WA．功率是描述做功多少的物理量B．由定义式可求出在t时间内平均功率C．功率与功成正比与时间成反比D．由定义式可知功率方向与功的方向相同8．有大小相同的两个球，A球是实心铁球，B球是空心铁球，让它们同时从同一高度由静止开始下落，若它们在运动中所受空气阻力相等，则（）A．A球先着地，着地速度较小 B．A球先着地，着地速度较大C．B球先着地，着地速度较小 D．B球先着地，着地速度铰大9．人站在楼上水平抛出一个小球，球离手时速度为v0，落地时速度为vA． B．C． D．10．如图，当小车向右匀速运动时，通过定滑轮将一重物提起，该重物将（）A．匀加速上升 B．匀减速上升 C．变加速上升 D．变减速上升11．在如图所示的箱子里有一光滑斜面，通过水平细绳系住一质量分布均匀的小球。箱子水平向右匀速运动时细绳对球的拉力为T，斜面对球的支持力为N。当箱子水平向右做匀减速直线运动（）A．T增大，N不变 B．T不变，N减小C．T减小，N不变 D．T不变，N增大12．如图，物块以一定的初始速度v0由底端冲上粗糙程度均匀的斜面，最高到达B点。若物块在滑行过程中（）A．施加一个竖直向下的恒力，最高仍到B点B．施加一个竖直向上的恒力，最高仍到B点C．施加一个水平向左的恒力，最高不可能到B点D．施加一个水平向右的恒力，最高可能仍到B点二、填空题（每题4分，共20分）13．某同学计算一个物体运动的位移时，得到的表达式为：s=2Fm(t114．重40N的物体静止于倾角为30°的斜面体上，现物体随着斜面体—起匀速升高10m，该过程中重力对物体做功J，摩擦力对物体做功J。15．物体A和B分别于离地h和2h高处水平抛出，初速分别为2v0和v0，空气阻力不计。则它们飞行时间之比为；水平射程之比为。16．如图所示，水平放置的转盘，绕着通过它的中心O点的竖直轴匀速转动。质量为40g的小盒A放在转盘上（盒A很小可看作质点），A距O点40cm。现在盒中装入质量为10g的小球B，小球与盒内表面光滑。盒A（包含B）与转盘之间的最大静摩擦力为0.02N，为使A相对转盘没有滑动，盘转动的最大角速度为rad/s，此时球B压向盒的（填“内侧”或“外侧”。）17．一个物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力的方向不变，大小随时间的变化如图所示（t0时刻合外力为F0）。则合外力在0~t0和t0~2t0时间内合外力做功之比W1：W2=，在t0和2t0时刻合外力的功率之比P1：P2=。三、综合题（共40分。其中20、21题需给出必要的图示、文字说明、公式、演算等）18．北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，目前由三十多颗分布于对地静止轨道（同步卫星）和中地球轨道等处的人造地球卫星组成。卫星围绕地球的运动可近似视为匀速圆周运动。对地静止轨道上的卫星与地面保持相对静止，其绕地球公转的半径约为地球半径的6.6倍。中地球轨道卫星绕地球公转的半径约为地球半径的4倍。（1）关于对地静止轨道卫星和中地球轨道卫星的运动，下列说法正确的是（）A．中地球轨道卫星比同步卫星的速度小B．中地球轨道卫星比同步卫星的加速度小C．中地球轨道卫星的周期卫星的周期小（2）2019年5月，我国成功发射一颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星该卫星（）A．入轨后可以位于北京正上方B．入轨后速度大于第一宇宙速度C．发射速度大于第二宇宙速度D．在该静止轨道上的机械能大于它在近地轨道上的机械能（3）一中地球轨道卫星的轨道半径约为地球半径的4倍，该卫星在此轨道高度处所受地球引力约为它在地球表面所受地球引力的（）A．13 B．14 C．19（4）设地球的质量为M，半径为R，某卫星总质量为m，距地面的高度为H，引力常量为G，则该卫星绕地球的飞行速度为（）A．v=GmR+H  B．v=GMR+H （5）在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的角速度为rad/s（保留2位有效数字）。19．以下是研究平抛运动的两个实验：（1）用图1的装置描绘小球平抛运动的轨迹，下列实验操作不必要的是（）

A．斜槽末端必须水平，以保证平抛初速度水平B．每次用相同的初速度使小球从斜槽某一高度滚下C．必须每次都在斜槽的同一位置由静止释放小球D．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行（2）在此实验中，小球与斜槽间有摩擦（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大（3）小王同学用频闪技术研究平抛运动，某次实验时，她记下了小球的三个位置A，B和C，如图2所示，闪光间隔时间为130秒，在实验中测得小球抛出时的初速度为0.492m/s。则该地的重力加速度为m/s220．如图所示，半径R=0.40m的光滑半圆轨道处于竖直平面内，与水平地面相切于半圆轨道的端点A。一质量m=0.10kg的小球在水平地面上向左运动，到达A点后冲上竖直半圆轨道，恰好能通过B，最后落在C点（g=10m/s2，不计空气阻力）。求：（1）小球到达B点时的速率；（2）A、C两点的距离。21．电动汽车：某电动汽车的部分动力性能参数如表所示。若该汽车沿平直公路由静止开始做加速度a=1.5m/s2的匀加速直线运动，当车速达到v1=72km/h时，电机恰好以额定功率工作，此后电机的功率保持不变。假设行驶过程中汽车受到的阻力大小恒定。动力电池容量（kW·h）50电机额定功率（kW）100整车质量（kg）2000（1）分析说明电机达到额定功率后，汽车的加速度和速度的变化情况。（2）电机以额定功率工作时，汽车的最大速度为多少？（3）该汽车充满电后，以上述方式运动的总时间为多少？

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．篮球运动员投出的篮球，受到的空气阻力可以忽略不计，篮球的运动可看作抛体运动，故A错误；

B．竖直向下扔出一粒石子，受到的空气阻力可以忽略不计，石子的运动可看作抛体运动，故B错误；

C．竖直向上抛出的网球，受到的空气阻力可以忽略不计，网球的运动可看作抛体运动，故C错误；

D．向空中抛出的一轻纸团，受到的空气阻力不可以忽略不计，纸团的运动不能看作抛体运动，故D正确。

故答案为：D。

【分析】抛体运动是物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动，它的初速度v0不为0。2．【答案】C【解析】【解答】A．公式

a=2stB．公式

a=FmC．公式

a=ΔvD．公式

a=v故答案为：C。

【分析】加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值Δv/Δt，是描述物体速度变化快慢的物理量。3．【答案】A【解析】【解答】A．x-t图线的斜率表示速度，由图可知，图线斜率越来越小，则物体沿x轴做减速运动，故A正确；

B．图线斜率越来越大，则物体做加速运动，故B错误；

C．图线斜率恒定，则物体做匀速直线运动，故C错误；

D．图线斜率越来越大，则物体做加速运动，且沿x轴负方向运动，故D错误。

故答案为：A。

【分析】x-t图线的斜率表示速度，斜率越来越大，则物体做加速运动，斜率恒定，则物体做匀速直线运动。4．【答案】B【解析】【解答】AD.物体做匀速圆周运动时，向心力和向心加速度大小不变，方向指向圆心不断变化，AD不符合题意；B.做匀速圆周运动的物体，角速度不变，是恒量，B符合题意；C.做匀速圆周运动时，线速度大小不变，方向沿圆周的切线方向不断变化，C不符合题意。故答案为：B。

【分析】物体做匀速圆周运动，其向心力、加速度和线速度的方向时刻改变，只有角速度保持不变。5．【答案】C【解析】【解答】在水平地面上向右运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的推力、水平向左的摩擦力。水平向右的推力F=10N，摩擦力f=μN=20N，所以合力大小为F合=（20-10）N=10N方向水平向左；故答案为：C。

【分析】物体与地面发生相对运动，物体受到来自地面的滑动摩擦力，方向与物体运动方向相反，对于滑动摩擦力来说，f=μN，其中μ是动摩擦因数，N是压力。6．【答案】A【解析】【解答】当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为W=3J+4J=7J故答案为：A。

【分析】利用两个分力做功累积可以求出合力做功的大小。7．【答案】B【解析】【解答】A．功率指的是物体在单位时间内做功的多少，它描述的是物体做功快慢的一个物理量，故A错误；B．由定义式可求出在t时间内平均功率，故B正确；C．功率的定义式

P=WtD．功率与功均是标量，没有方向，故D错误。故答案为：B。

【分析】物理量都有定义和定义式。如E=F8．【答案】B【解析】【解答】对铁球由牛顿第二定律可得mg−f=ma可得a=g−根据运动学公式可得h=12可得t=2ha可知质量大的球加速度大，下落所用时间少，落地速度大，则A球先着地，着地速度较大。故答案为：B。

【分析】质量大的球合力大，加速度大，下落时间少，结合匀变速直线运动的规律进行分析。9．【答案】C【解析】【解答】小球做平抛运动，加速度恒定不变，且竖直向下，所以在相等时间内小球速度的变化量竖直向下，且大小相等，综上所述可知C正确。

故答案为：C。

【分析】相等时间内速度的变化等于加速度，平抛运动加速度等于重力加速度。10．【答案】C【解析】【解答】设连接小车绳子与水平方向的夹角为θ，小车速度为v，将小车的速度分解为沿绳子方向的分速度和垂直绳子方向分速度，则重物速度为v小车向右匀速运动时，小车速度v不变，θ逐渐减小，可知重物速度逐渐增大；当θ趋近于0°时，重物速度趋近于小车速度v，可知重物的加速度最后趋近于0，则重物做变加速上升。故答案为：C。

【分析】将小车速度分解为沿绳子方向分速度以及垂直方向分速度，结合几何关系求解。11．【答案】C【解析】【解答】设斜面的倾斜角为θ，匀速运动时，对小球进行受力分析可知NN解得N1=向右做匀减速直线运动，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律NN解得N2=因此支持力N不变，而绳子拉力T减小。故答案为：C。

【分析】对小球做受力分析，将力沿着水平方向以及竖直方向分解，水平方向由牛顿第二定律列出方程，竖直方向受力平衡。12．【答案】D【解析】【解答】A．设物体与斜面间的动摩擦因数为μ，由动能定理可得−mgL施加一个竖直向下的恒力，由动能定理可得−可得L可知物体不能到达B点；施加一个竖直向上的恒力，由动能定理可得−可得L可知物体到达B点以上，故AB错误；C．施加一个水平向左的恒力，由动能定理可得−F当μ=tanL则最高可能仍到B点，故C错误；D．施加一个水平向右的恒力，由动能定理可得F当μ=tanL则最高可能仍到B点，故D正确。故答案为：D。

【分析】根据动能定理进行分析。合外力对物体做的功，等于物体动能的改变量，这就是动能定理的内容。13．【答案】错误；等号右侧单位为m/s，等号左侧单位为m，单位不一致【解析】【解答】根据导出单位可推导2F位移的单位是m，所以等号右侧单位为m/s，等号左侧单位为m，单位不一致，则这个结果是错误的。【分析】将各个单位换成国际单位制中基本单位，根据各个物理量对应的单位以及物理公式进行分析。14．【答案】-400；100【解析】【解答】该过程中重力对物体做功W摩擦力对物体做功为W【分析】重力做功等于重力乘以上升高度。摩擦力做功等于摩擦力乘以路程。15．【答案】1:2【解析】【解答】根据h=t=它们飞行时间之比为t根据x=水平射程x【分析】飞行时间由飞行高度决定，水平射程等于水平初速度乘以运动时间。16．【答案】1；外侧【解析】【解答】根据F盘转动的最大角速度为ω=球B做圆周运动的向心力由A对B的弹力提供，则此时球B压向盒的外侧。

【分析】根据向心力表达式求解角速度，球B做圆周运动的向心力由A对B的弹力提供。17．【答案】1：8；1：6【解析】【解答】根据动量定理：0~t0的过程F0t0=mv12解得v根据动能定理WW联立得W1：W2=1：8根据P=Fv在t0和2t0时刻合外力的功率之比P1：P2=1：6

【分析】根据根据动量定理求解速度之比，合外力做功等于物体动能变化。瞬时功率等于合外力乘以瞬时速率。18．【答案】（1）C（2）D（3）D（4）B（5）7【解析】【解答】（1）A．根据Gv=中地球轨道卫星比同步卫星的速度大，故A错误；B．根据Ga=中地球轨道卫星比同步卫星的加速度大，故B错误；C．根据GT=2π中地球轨道卫星的周期卫星的周期小，故C正确。故答案为：C。（2）A．入轨后只能位于赤道正上方，故A错误；B．第一宇宙速度是航天器最大运行速度。入轨后速度小于第一宇宙速度，故B错误；C．若发射速度大于第二宇宙速度且小于第三宇宙速度，则逃离地球的吸引进入太阳系，故C错误；D．由近地轨道转移到静止轨道需要克服引力做功，所以在静止轨道上的机械能大于它在近地轨道上的机械能，故D正确。故答案为：D。（3）根据F=G该卫星在此轨道高度处所受地球引力约为它在地球表面所受地球引力的116故答案为：D。（4）根据G得v=故答案为：B。（5）在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的角速度为ω=【分析】（1）近大远小，越近速度，加速度，角速度都较大；

（2）越高轨道发射速度越大，卫星机械能越大；

（3）（4）根据万有引力定律进行分析；

（5）角速度等于弧度除以时间。19．【答案】（1）B（2）不会（3）9.84【解析】【解答】（1）A．实验中斜槽末端必须水平，以保证平抛初速度水平，故A必要，不符合题意；BC．为了保证小球水平初速度相同，必须每次都在斜槽的同一位置由静止释放小球，故B不必要，符合题意，C必要，不符合题意；D．小球在竖直面内做平抛运动，为了试验的准确性，将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行，故D必要，不符合题意。故答案为：B。（2）在此实验中，小球与斜槽间有摩擦不会使实验的误差增大。（3）设方格的边长为l，由图可知A到B与B到C的水平位移相同，有5l−3l=g3l=解得g=9【分析】（1）必须每次都在斜槽的同一位置由静止释放小球，不是每次用相同的初速度使小球从斜槽某一高度滚下；

（2）小球与斜槽间有摩擦，每次摩擦一样，平