2023屆上海市嘉定區嘉一中物理高一第二學期期中考試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、一個做勻速直線運動的物體，突然受到一個與運動方向不在同一直線上的恒力作用時，物體運動為（）A．繼續做直線運動B．一定做曲線運動C．不可能做勻變速運動D．與運動形式不能確定2、某變速箱中有甲、乙、丙三個齒輪，如圖所示，其半徑分別為、、,若甲輪勻速轉動的角速度為，三個輪相互不打滑，則丙輪邊緣上各點的向心加速度大小為（）A． B． C． D．3、一枚靜止時長30m的火箭以1.5×108m/s的速度從觀察者的身邊掠過，已知光速為3×108m/s，觀察者測得火箭的長度約為（）A．30m B．15m C．34m D．26m4、真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間靜電力的大小為F．如果保持這兩個點電荷之間的距離不變，而將它們的電荷量都變為原來的4倍，那么它們之間靜電力的大小變為（）A． B． C．4F D．16F5、將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把質量為m的小物體輕放在彈簧上端，小物體由靜止向下運動，小物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關系如圖所示。下列說法正確的是（）A．當地重力加速度為2a0；B．小物塊機械能守恒C．小物體向下運動過程中最大動能為D．當小物體運動到2x0的位置時彈簧的彈性勢能為ma0x06、一質點受到下列幾組共點力的作用，一定使質點產生加速度的是（）A．25N，15N，40NB．10N，15N，20NC．10N，20N，40ND．2N，4N，6N7、萬有引力定律是科學史上最偉大的定律之一，利用它我們可以進行許多分析，2016年3月8日出現了“木星沖日”．當地球位于太陽和木星之間且三者幾乎排成一條直線時，天文學家稱之為“木星沖日”．木星與地球幾乎在同一平面內沿同一方向繞太陽近似做勻速圓周運動，木星到太陽的距離大約是地球到太陽距離的5倍．下列說法正確的是()A．木星運行的向心加速度比地球的小B．木星運行的周期比地球的小C．下一次的“木星沖日”時間肯定在2017年D．下一次的“木星沖日”時間肯定在2018年8、如圖所示，小車向右勻加速運動時，物塊M相對車廂靜止于豎直車廂壁上，當小車的加速度a增大時A．M所受靜摩擦力增大 B．M所受靜摩擦力不變C．M對車廂壁的壓力增大 D．M相對于車廂仍處于靜止狀態9、如圖，我國發射同步衛星時，先進入一個近地的圓軌道1，然后在P點經極短時間點火變速后進入橢圓形轉移軌道2（該橢圓軌道2的近地點為近地圓軌道1上的P點，遠地點為同步軌道3上的Q點），到達遠地點時再次經極短時間點火變速后，進入同步軌道3。設衛星在近地圓軌道上運行的速率為v1，在P點經極短時間變速后的速率為v2，沿轉移軌道剛到達遠地點Q時的速率為v3，在Q點經極短時間變速后進入同步軌道后的速率為v4，下列說法正確的是（）A．v2>v1B．v3>v4C．衛星在軌道2的運行周期大于在軌道3的運行周期D．衛星在軌道2上運行時機械能守恒10、如圖所示，輕繩一端固定在O點，另一端固定一質量為m的小球，現在圓周的最低點A點給小球一水平向右的初速度使小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動．小球在運動過程中始終受到一豎直向上的恒力F作用，不計一切阻力．下列說法正確的是（）A．若F=mg，則小球做的是勻速圓周運動B．若F<mg，則小球在最高點B點的最小速度為C．若F<mg，則小球在最高點B點的最小速度為D．若F>mg，則小球在最高點B點的最小速度為11、改變汽車的質量和速度都可能使汽車的動能發生變化.下列情形中能使汽車的動能變為原來的2倍的是（）A．質量不變，速度增大為原來的2倍B．速度不變，質量增大為原來的2倍C．質量減半，速度增大為原來的2倍D．速度減半，質量增大為原來的2倍12、一質量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h，重力加速度為g，關于此過程下列說法中正確的是（）A．提升過程中手對物體做功mah B．提升過程中物體動能增加mahC．提升過程中物體的機械能增加m(a+g)h D．提升過程中物體重力做功mgh二．填空題(每小題6分，共18分)13、某物理興趣小組為了驗證向心力表達式，設計了如圖所示的裝置：給待測物體一個初速度使它在水平桌面上做勻速圓周運動，細線與桌面小孔之間的摩擦力物體與桌面間的摩擦力、物體與桌面間的摩擦力均可忽略不計，已知物體的質量為m，彈簧的勁度系數為k，興趣小組擁有的測量工具為刻度尺和秒表。（1）為了得到結論，實驗時需要測量的物理量有____________；A．桌面距地面的高度hB．物體在水平桌面上轉n圈的時間tC．物體在水平桌面上做勻速圓周運動的半徑rD．彈簧的仲長量x（2）驗證的向心力表達式是__________________[用題中及（1）中所選的字母表示]。14、(1)平拋物體的運動規律可以概括為兩點：①水平方向做勻速直線運動；②豎直方向做自由落體運動．如圖所示為研究平拋運動的實驗裝置，現把兩個小鐵球分別吸在電磁鐵C、E上，然后切斷電磁鐵C的電源，使電磁鐵C上的小鐵球從軌道A射出，并在射出時碰到碰撞開關S，使電磁鐵E斷電釋放它吸著的小鐵球，兩鐵球同時落到地面．這個實驗_________A．只能說明上述規律中的第①條B．只能說明上述規律中的第②條C．不能說明上述規律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規律(2)如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm.如果取g＝10m/s2，那么：①閃光頻率是____②小球運動中水平分速度是______③小球經過B點時的速度是________15、在“用頻閃照相法探究平拋運動的水平分運動規律”的實驗中，已知所用的數碼相機每秒鐘拍攝10幀照片，方格紙的每一小格的邊長為5cm，取重力加速度g=10m/s2。試探究下列問題：（1）任意相鄰兩幀照片經過的時間為________s；（2）如圖是該組同學得到的小球在空中運動的三張連續照片的局部圖，由圖可判斷小球做平拋運動時在水平方向做________(選填“勻速直線運動”或“勻加速直線運動”)；（3）由圖可以計算出小球初速度大小為________m/s。三．計算題(22分)16、（12分）電場中某區域的電場線如圖所示，A、B是電場中的兩點.一個電荷量q=+4.0×10-8C的點電荷在A點所受電場力FA=2.0×10-4N，將該點電荷從A點移到B點，電場力做功W=8.0×10-7J.求：（1）A點電場強度的大小EA（2）A、B兩點間的電勢差U.（3）該點電荷從A點移到B點，電勢能變化了多少？17、（10分）如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點靜止下滑，當小球D開始下滑時，另一小球q從A點正上方的D點水平拋出，兩球同時到達斜面底端的B處。已知斜面AB光滑，長度=2.5m，斜面傾角為θ=30°。不計空氣阻力，g取10m/s2。求：(1)小球p從A點滑到B點的時間；(2)小球q拋出時初速度的大小。(結果可以用分式或根號表示)

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解析】試題分析：物體做勻速運動時，受力平衡，突然受到一個與運動方向不在同一直線上的恒力作用時，合外力方向與速度方向不在同一直線上，所以物體一定做曲線運動．故AD錯誤、B正確．物體受到恒力作用，一定做勻變速運動，例如平拋運動就是勻變速曲線運動，故C錯誤．故選B．考點：曲線運動2、A【解析】

甲、丙邊緣的線速度大小相等，且根據知故選A。3、D【解析】

根據狹義相對論得火箭上的人測得火箭的長度為30m，根據長度的相對性代入解得觀察者測得火箭的長度故ABC錯誤，D正確。故選D。4、D【解析】

根據庫侖定律，距離改變之前：，當電荷量都變為原來的4倍時：，故A、B、C錯誤，D正確．5、C【解析】

A．初始時刻，彈簧的彈力為零，因此加速度為當地重力加速度，因此當地重力加速度g=a0故A錯誤；B．由于彈簧的彈力對小物體做負功，因此小物體的機械能減小，故B錯誤；C．當彈簧壓縮量為x0動能最大，根據由于加速度隨位移均勻減小，因此就是圖象與x軸圍成的面積，為，可得，最大動能故C正確；D．當小物體運動到2x0的位置時彈簧的彈性勢能等于重物減少的重力勢能，為2ma0x0，故D錯誤。故選C。6、C【解析】試題分析：A組中三個力合力的最小值為5N，故一定能使質點產生加速度，選項A正確；C組中三個力合力的最小值為10N，故一定能使質點產生加速度，選項C正確；B、D組中三個力合力的最小值為0，故不一定能使質點產生加速度，選項BD錯誤；故選AC.考點：力的合成.7、AC【解析】

AB．設太陽質量為M，行星質量為m，軌道半徑為r，周期為T，加速度為a．對行星由牛頓第二定律可得G＝ma＝mr解得a=T=2π由于木星到太陽的距離大約是地球到太陽距離的5倍，因此木星運行的加速度比地球小，木星運行周期比地球大，故A正確，B錯誤．CD．地球公轉周期T1=1年，根據開普勒第三定律可得，木星公轉周期T2＝T1≈11.18年設經時間t，再次出現木星沖日，則有ω1t-ω2t=2π其中ω1＝，ω2＝解得t≈1.1年因此下一次木星沖日發生在2017年，故C正確，D錯誤．故選AC．點睛：解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，并能靈活運用，以及知道相鄰的兩次行星沖日的時間中地球多轉動一周．8、BCD【解析】

以物塊為研究對象，分析受力情況如圖所示：重力Mg，車廂的彈力N和靜摩擦力f，根據牛頓第二定律得，水平方向：N=Ma，豎直方向：f=Mg．加速度增大時，M對車廂壁的壓力增大，豎直方向上始終平衡，則靜摩擦力不變，故A錯誤，BC正確；由于N增大，最大靜摩擦力增大，因此提供的靜摩擦力仍然和重力平衡，M相對于車廂仍保持靜止，故D正確．9、AD【解析】

A．在軌道1上運動時點火后瞬間做離心運動，則有因此v2>v1故A正確；B．在軌道2上通過Q點后，做近心運動，則有在軌道3上運動時因此v3<v4故B錯誤；C．根據開普勒第三定律，由于軌道2的半長軸小于軌道3的半徑，因此在軌道2的運行周期小于在軌道3的運行周期，故C錯誤；D．衛星在軌道2上運行時，只的萬有引力做功，因此機械能守恒，故D正確。故選AD。10、AC【解析】當F=mg時，即F和重力平衡，桿對球的作用力提供小球圓周運動向心力，故小球在桿的作用力下做勻速圓周運動，故A正確；若F＜mg時，F和mg的合力為mg-F，等效重力加速度a=g-，分析此時球能過最高點時的臨界速度，由此可得B錯誤，C正確；當F＞mg時，小球的等效重力為F-mg，注意此時等效重力方向豎直向上，故小球在最高點B時，在等效重力方向為等效最低點，所以小球在B點的最小速度為0，故D錯誤．故選AC．點睛：本題抓住F與重力的合力看成等效重力進行處理，利用最高點和最低點時合外力提供圓周運動向心力進行分析，當合外力向上時，等效重力向上，則最高點B為等效圓周運動的最低點．這是思維上的一難點．11、BC【解析】

根據可知，質量不變，速度增大為原來的2倍，則動能變為原來的4倍，選項A錯誤；速度不變，質量增大為原來的2倍，則動能變為原來的2倍，選項B正確；質量減半，速度增大為原來的2倍，則動能變為原來的2倍，選項C正確；速度減半，質量增大為原來的2倍，動能變為原來的1/2倍，選項D錯誤；12、BC【解析】

A．設人對物體的拉力F，由牛頓第二定律得F-mg=ma解得F=m(a+g)提高過程中手對物體做功為m(a+g)h，故A錯誤；B．由動能定理可知，提升過程中物體動能增加Ek等于合力做的功，則故B正確；CD．提高過程中物體克服重力做功mgh，即重力做的功為-mgh，重力勢能增加mgh，又因為動能增加mah，所以機械能增加量為故C正確，D錯誤。故選BC。二．填空題(每小題6分，共18分)13、BCD【解析】

（1）[1]物體在桌面上做勻速圓周運動，所有的摩擦力忽略不計，由彈簧秤的拉力提供物體的向心力，根據牛頓第二定律得而，所以實驗時需要測量的物理量是彈簧的仲長量x，物塊質量m、物塊到小孔O的距離r、物塊轉n圈時間t。故選BCD。（2）[2]物體做勻速圓周運動的向心力由拉力提供，根據牛頓第二定律有其中，，代入上式得14、(1)B(2)①10Hz②1.5m/s③2.5m/s【解析】

（1）兩球同時落地，可知平拋運動在豎直方向上的運動規律與自由落體運動的規律相同，即平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，該實驗不能得出平拋運動在水平方向上的運動規律．故B正確，ACD錯誤．故選B．（2）①在豎直方向上有：△h=gT2，