2024年上海市格致中學(xué)高一物理第二學(xué)期期中考試試題

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）

1、如圖，從斜面上的A點(diǎn)以速度為水平拋出一個(gè)物體，飛行一段時(shí)間后，落到斜面上的3點(diǎn)，已知=75m,a=37°,

不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.物體的位移大小為60mB.物體飛行的時(shí)間為6s

C.物體的初速度vo大小為20m/sD.物體在8點(diǎn)的速度大小為30m/s

2、如圖所示，某物體沿工光滑圓弧軌道由最高點(diǎn)滑到最低點(diǎn)的過程中，物體的速率逐漸增大，貝！|（）

A.物體的合力為零

B.物體的合力大小不變，方向始終指向圓心0

C.物體的合力就是向心力

D.物體的合力方向始終與其運(yùn)動(dòng)方向不垂直（最低點(diǎn)除外）

3、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度（）

A.大小不變，方向改變B.大小改變，方向不變

C.大小和方向都改變D.大小和方向都不變

4、下列說法正確的是（）

A.伽利略在探究物體下落規(guī)律的過程中用到的科學(xué)方法是：提出問題、猜想、數(shù)學(xué)推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、合理外推、得

出結(jié)論

B.牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例情況，所以，牛頓第一定律可以不學(xué)

C.牛頓在尋找萬(wàn)有引力的過程中，他既沒有利用牛頓第二定律，也沒有利用牛頓第三定律，只利用了開普勒第三定

律

D.第谷通過自己的觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)行的軌道是橢圓，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)定律

5、空間站是科學(xué)家進(jìn)行天文探測(cè)和科學(xué)試驗(yàn)的特殊而又重要的場(chǎng)所，我國(guó)將于2020年前后將建成規(guī)模較大、長(zhǎng)期有

人參與的軌道空間站。假設(shè)某空間站正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球

表面高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致。下列說法正確的有（）

A.同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期比空間站運(yùn)行周期小

B.同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于空間站運(yùn)行速度

C.站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運(yùn)動(dòng)

D.在空間站工作的宇航員因所受合力為零而在艙中懸浮或靜止

6、在科學(xué)的發(fā)展歷程中，許多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)。下列敘述符合物理學(xué)史實(shí)的是（）

A.伽利略在前人的基礎(chǔ)上通過觀察總結(jié)得到行星運(yùn)動(dòng)三大定律

B.開普勒以行星運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律

C.卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量

D.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量

7、如右圖石塊自由下落過程中，由A點(diǎn)到8點(diǎn)重力做的功是10J,下列說法正確的是（）

QA

!h

6

B

A.由A到5,石塊的重力勢(shì)能減少了10J

B.由A到5,功減少了10J

C.由A到8,10J的功轉(zhuǎn)化為石塊的動(dòng)能

D.由A到5,10J的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為石塊的動(dòng)能

8、一質(zhì)量為m=50kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員由某一高度無(wú)初速沿直線下滑，經(jīng)測(cè)量可知出發(fā)點(diǎn)距離底端的高度差為k30m,斜

坡的傾角大小為，=30。，該運(yùn)動(dòng)員在下滑的過程中所受的摩擦力大小為f=200N,重力加速度g取10m/s2。則（）

A.合力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為3000J

B.摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為12000J

C.重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為15000J

D.支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為15000港」

9、如圖所示，氣核、氣核、僦核三種粒子從同一位置無(wú)初速度地飄入電場(chǎng)線水平向右的加速電場(chǎng)4,之后進(jìn)入電場(chǎng)

線豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)外發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在屏上，整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)粒子重力及其相互作用，那么（）

?

屏

A.偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多

B.三種粒子打到屏上時(shí)速度一樣大

C.三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同

D.三種粒子一定打到屏上的同一位置，

10、我國(guó)在2018年12月8日發(fā)射的“嫦娥四號(hào)”，可以更深層次、更加全面的探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息.已

知月球的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,引力常量為G,“嫦娥四號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離月球中心的距

離為r,根據(jù)以上信息可知下列結(jié)果正確的是（）

4W

A.“嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的周期為）尸

B.“嫦娥四號(hào)”繞月球運(yùn)行的速度大小為產(chǎn)

C.月球的平均密度為三

4nGR

D.“嫦娥四號(hào)”所在軌道處的重力加速度為八

貨g

11、一質(zhì)量為機(jī)的質(zhì)點(diǎn)以速度"0勻速直線運(yùn)動(dòng)，在f=0時(shí)開始受到恒力歹作用，速度大小先減小后增大，其最小值

為v=o.5vo,由此可判斷（）

A.質(zhì)點(diǎn)受力尸作用后一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B.質(zhì)點(diǎn)受力F作用后可能做圓周運(yùn)動(dòng)

C.f=0時(shí)恒力尸與速度vo方向間的夾角為60。

D./=回包時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度最小

2F

12、從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和.取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E

總和島隨它離開地面的高度G的變化如圖所示.重力加速度取10m/sL由圖中數(shù)據(jù)可得

E/J

A.物體的質(zhì)量為1kg

B.仁0時(shí)，物體的速率為lOm/s

C.7z=lm時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=40J

D.從地面至/i=4m,物體的動(dòng)能減少100J

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）如圖甲所示，某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，懸線下吊著磁鐵A,A下端吸著一個(gè)小鐵球,

3是固定擋板，測(cè)出靜止時(shí)球離開地面的高度加，懸點(diǎn)。到球的距離L,將球拉離豎直位置到某一位置，懸線拉直,

用米尺測(cè)出此時(shí)球與尺的接觸點(diǎn)離天花板的高度小，釋放小球，讓小球與磁鐵一起做圓周運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)磁鐵與擋

板碰撞后小球由于慣性繼續(xù)向前做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.

（1）磁鐵與擋板碰撞前的一瞬間速度的大小為.

（2）要驗(yàn)證豎直圓周運(yùn)動(dòng)是否機(jī)械能守恒，只要驗(yàn)證等式成立即可.

（3）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得重力勢(shì)能的減少量總是大于動(dòng)能的增加量，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能有（寫出一個(gè)原因即可）

（4）改變小球開始釋放的高度，記多組釋放點(diǎn)距天花板的高度小和小球做平拋運(yùn)動(dòng)水平位移x,建立恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,

在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖，得到如乙圖所示的圖象，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知圖乙代表的是.

A.x-4圖像B.必一為圖像c.彳一九2圖像D.d一（七一色）圖像

14、（10分）如圖甲所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，啟動(dòng)打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器甲車受到水平向右的沖量.運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運(yùn)動(dòng).紙帶記錄下碰撞前甲車

和碰撞后兩車運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，電源頻率為50負(fù)，則碰撞前甲車運(yùn)動(dòng)速度大小為mis,甲、乙兩車的質(zhì)量

比"2甲：mz,=.

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、（12分）如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從傾角為0的光滑斜面上A點(diǎn)以速度vo水平拋出（即vo〃CD）,小球運(yùn)動(dòng)

到B點(diǎn)，已知A點(diǎn)的高度h,則小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是多少？

16、（12分）宇航員站在一星球表面上的某高處，以初速度如沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間,,球落到星球表面,

小球落地時(shí)的速度大小為v,已知該星球質(zhì)量均勻，半徑為R,引力常量為G,求：

（1）小球落地時(shí)豎直方向的速度打的值；

（2）該星球的質(zhì)量M的值。

17、（12分）如圖，水平放置的圓盤半徑為R=1機(jī)，在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)高度不計(jì)的小桶，在圓盤直徑的正上

方放置一條水平滑道滑道與CZ＞平行,滑道右端5與圓盤圓心。在同一豎直線上，其高度差為〃=1.25機(jī)在滑道左

端靜止放置質(zhì)量為加=0.4版的物塊/可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為M=0.2當(dāng)用一大小為9=枷的水平向

右拉力拉動(dòng)物塊的同時(shí)，圓盤從圖示位置以角速度的，繞穿過圓心。的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng).拉力作用一段時(shí)間后

撤掉，物塊在滑道上繼續(xù)滑行，由5點(diǎn)水平拋出，恰好落入小桶內(nèi).重力加速度取10微夢(mèng).

（1）求拉力作用的最短時(shí)間;

（2）若拉力作用時(shí)間為0.5s,求所需滑道的長(zhǎng)度.

（3）物塊落入桶中后如果隨圓盤一起以“=半山]為勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求小桶給物塊的作用力大小.

參考答案

一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）

1、C

【解析】

A.物體的位移等于首末位置的距離，大小為75m,故A錯(cuò)誤；

B.平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移

h=xABsin。=75x0.6m=45m

根據(jù)/7=]1g產(chǎn)）得，物體飛行的時(shí)間

2=3S

10

故B錯(cuò)誤;

C.物體的初速度

_cosa75x0.8

m/s=20m/s

3

故C正確；

D.物體落到B點(diǎn)的豎直分速度

vBy=gf=10x3m/s=30m/s

根據(jù)平行四邊形定則知，物體落在B點(diǎn)的速率

22

vB="；+囁=720+30m/s=10拒m/s

故D錯(cuò)誤。

故選C。

2、D

【解析】

試題分析：物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)，受到重力與軌道的支持力，因支持力為變力，故二力合力為變力，所以A、B錯(cuò)誤;

其切向分力提供切向加速度，使物體的線速度逐漸增大，向心分力提供向心力，改變物體運(yùn)動(dòng)方向，所以C錯(cuò)誤、D

正確.

考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)

3、A

【解析】

勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向時(shí)刻沿切線方向，A正確.

4、A

【解析】

A項(xiàng)是伽利略在探究物體下落規(guī)律的過程中用到的科學(xué)方法，A正確；牛頓第一定律指出，物體“不受外力”作用時(shí)的

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，或者是靜止不動(dòng)，或者是做勻速直線運(yùn)動(dòng).牛頓第二定律：物體的加速度跟物體所受的合外力歹成正比，

跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同.B錯(cuò)誤；牛頓在尋找萬(wàn)有引力的過程中，他利用了牛頓第

二定律，牛頓第三定律和開普勒第三定律，C錯(cuò)誤；開普勒在第谷觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)三定律，D錯(cuò)

誤.

5、C

【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列出等式

2

GMmv4萬(wàn)，2

——；—=m—=m———=mra)~

廠rT~

可得

A.某空間站正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一;

即空間站軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，所以同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期比空間站運(yùn)行周期大，故A錯(cuò)誤；

B.空間站軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，所以空間站運(yùn)行的速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度，所以B錯(cuò)誤；

C.軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，所以空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度,

所以站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運(yùn)動(dòng)，故C正確；

D.在“空間站”工作的宇航員處于完全失重狀態(tài)，靠萬(wàn)有引力提供向心力，做圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

6、C

【解析】

A.開普勒在前人的基礎(chǔ)上通過觀察總結(jié)得到行星運(yùn)動(dòng)三大定律，故A錯(cuò)誤；

B.牛頓以行星運(yùn)動(dòng)定律為基礎(chǔ)總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律，故B錯(cuò)誤；

C.卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量，故C正確；

D.牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量，故D錯(cuò)誤。

故選C。

7、AD

【解析】

重力做功10J,重力勢(shì)能減少10J,機(jī)械能總量不變，動(dòng)能增加10J,A、D對(duì)，B、C錯(cuò).

思路分析：根據(jù)功能關(guān)系以及能力守恒定律分析

試題點(diǎn)評(píng)：本題考查了功能關(guān)系和機(jī)械能守恒

8、AC

【解析】

由于滑雪運(yùn)動(dòng)員的高度下降了30m,則重力對(duì)滑雪運(yùn)動(dòng)員所做的功為

WG=mgh

代入數(shù)據(jù)解得

%=15000J

摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為

代入數(shù)據(jù)得

叼=—12000J

由于支持力的方向與運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，則支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為零，即

合外力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功為

w=wG+wm+wf

代入數(shù)據(jù)解得

W=3000J

故AC正確，BD錯(cuò)誤。

故選ACo

9、AD

【解析】

AB.帶電粒子在加速電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理可知

12

W=E}qd=-mV

解得

v=24內(nèi)

Vm

粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的時(shí)間

L

t=一

v

在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的縱向速度

IEiqC

vQ=at=

2E{md

縱向位移

E2c

y=-ar

-2—4E/

即位移與比荷無(wú)關(guān)，與速度無(wú)關(guān)；則可三種粒子的偏轉(zhuǎn)位移相同，則偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)三種粒子做功一樣多，故A正確，B

錯(cuò)誤；

CD.因三粒子由同一點(diǎn)射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，且偏轉(zhuǎn)位移相同，故三個(gè)粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的時(shí)

間與橫向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三種粒子運(yùn)動(dòng)到屏上所用時(shí)間不相同，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選ADo

【點(diǎn)睛】

此題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，要注意偏轉(zhuǎn)中的運(yùn)動(dòng)的合成與分解的正確應(yīng)用；正確列出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，根據(jù)表

達(dá)式再去分析速度、位移及電場(chǎng)力的功。

10、ABC

【解析】

根據(jù)根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力「Mm2加2病也”分析各個(gè)選擇.

G節(jié)-=m(-jr)r=my=ma

【詳解】

根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力可得：Mm切產(chǎn)2「且一很_,聯(lián)立解得尸，選項(xiàng)A正確；根據(jù)萬(wàn)有引力等于

向心力可得：解得尸匚解，選項(xiàng)B正確；月球的平均密度為“加q,選項(xiàng)C正確；根

G產(chǎn)一%V-I--—c_M_b_3g

據(jù)G等=mg'，可知“嫦娥四號(hào)”所在軌道處的重力加速度為,=等=＜，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選ABC.

11、AD

【解析】

由題意可知，物體做類斜拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，結(jié)合力的平行四邊形定則與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可求解；

【詳解】

A、在t=0時(shí)開始受到恒力F作用，加速度不變，做勻變速運(yùn)動(dòng)，若做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則最小速度可以為零，所以

質(zhì)點(diǎn)受力F作用后一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C^設(shè)恒力與初速度之間的夾角是。，最小速度為：匕=%s加，=0.5%

可知初速度與恒力的夾角為鈍角，所以是150°,故C錯(cuò)誤；

D、質(zhì)點(diǎn)速度最小時(shí)，即在沿恒力方向上有：V0cos300=--t,解得：/=避嗎，故D正確.

m2F

【點(diǎn)睛】

考查類斜拋運(yùn)動(dòng)的處理規(guī)律，掌握合成法則與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用，注意分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性.

12、AD

【解析】

80J

A.耳/圖像知其斜率為G,故6=—=10N,解得m=lkg,故A正確

4m

1,

B.無(wú)=0時(shí)，Ep=0,&nE^t-EklOOJ-OnlOOJ,故耳加丫一勺。。），解得：v=10m/s,故B錯(cuò)誤；

C.%=lm時(shí)，EP=40J,&=E捫Ep=90J-40J=50J,故C錯(cuò)誤

D.%=0時(shí)，Ek=Ett-￡P(guān)=100J-0=100J,&=4m時(shí)，&'=6機(jī)嶇k80,8（0=0），故EhE*'=100J,故D正確

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13^(1)x-^―（2）g（L-兒）=聆（3）空氣阻力影響（或磁鐵引力影響使平拋速度比小球到擋板時(shí)的

-4%

速度?。?4)D

【解析】

（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=,磁鐵與擋板相碰的一瞬間的速度為：V--=X.

1OY^

（2）要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只要驗(yàn)證機(jī)飄L-心尸大機(jī)科成立，即驗(yàn)證g（Lf2）=5^成立即可.

24%

（3）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，導(dǎo)致誤差的可能原因有：①受到空氣阻力、②磁鐵對(duì)小球的引

力使平拋的初速度比小球到擋板時(shí)的速度小，③小球在平拋過程中有一部機(jī)械能轉(zhuǎn)化成小球轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能（三個(gè)中答出

兩個(gè)即可）.

（4）由要驗(yàn)證的關(guān)系式虱乙-比）=不可知，圖象應(yīng)是xZ（L-h2）圖象，故D正確.

4%

點(diǎn)睛：本題通過平拋運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，抓住重力勢(shì)能的減小量和動(dòng)能增加量相等進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)于圖線問題，關(guān)鍵

得出表達(dá)式，從而得出正確的線性關(guān)系圖線.

14、0.61：1

【解析】

由紙帶及刻度尺可得碰前甲車兩點(diǎn)間的距離應(yīng)為：x=llmm=llxl03m.

則甲車的速度為：12x103

m/s=0.6m/s.

t0.02

同理可知，碰后兩車的共同速度為：y尸肆”—m/s=0.4m/s.

0.02

由動(dòng)量守恒定律有：帆甲》尸（機(jī)甲+m乙）VI.

_v_0.4_2

由此得甲、乙兩車的質(zhì)量比為:2

m乙匕一%0.6-0.41

三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）

15、收+2gh

【解析】

試題分析：小球在光滑斜面上做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿斜面向下的加速度a=gsin0由