精品解析：上海市华东师范大学第二附属中学2023-2024学年高一下学期期中测试物理试卷

华东师大二附中2023学年第二学期期中测试 高一物理 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本试卷标注“多选”的试题，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得满分，选对但不全的得部分分数，错选或不答的得0分 3.本试卷标注“不定项”的试题，每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得部分分数，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。 4.本试卷未特别标注的选择类试题，每小题只有一个选项符合题意。 5.本试卷标注“计算”“简答”“论证”的试题，在列式计算、回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。标注“作图”的试题，请绘、写清楚。 一、风洞实验（21分） 风洞是人工产生和控制的气流，用以模拟飞行器或物体周围气体的流动。 1. 一小球在光滑的水平地面上以v0穿过一段风带，经过风带时风会给小球一个与v0方向垂直、水平向北的恒力，其余区域无风，小球穿过风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方向表示正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 从风洞实验室顶部自由落下一物块，物块在下落过程中，遇到水平方向吹来的风，下落过程中若风速变大，物块着地时速度______，落地时重力的瞬时功率______。（均选填：A.变大，B.变小，C.不变） 3. 质量为m物体在风力作用下漂浮在半空，重力加速度为g。风力减小为原来的一半，物体在下落过程中，重力势能减少了_______，机械能变化了__________。 4. 游客恰好可以静止在圆柱形风洞内，气流竖直向上通过风洞，流速恒定。假设气流吹到人身上后速度变为0，风洞中空气流速变为原来2倍，仍要使人静止，人受风面积必须调整原来的______倍。 5. 关闭风源，可以在风洞中验证机械能守恒。光电门传感器固定在摆锤上，A、B是固定在不同位置的两个挡光片，以最低点C所在水平面作零势能面。 （1）挡光片宽度为d，摆锤通过某挡光片的挡光时间为Δt，则摆锤经过挡光片时的速度大小为______； （2）A、B两个挡光片与C的高度差分别为hA、hB，测得摆锤经过A、B时的速度分别为vA、vB，重力加速度为g。若满足______（用给定的符号表示），就验证了摆锤在A、B两点的机械能相等； （3）摆锤所在位置到最低点的高度为h，摆锤速度为v，以h为横坐标、为纵坐标。若摆动过程中机械能守恒，作出的图线应是图中的_______。 二、篮球运动（16分） 某同学使用了质量为600g的篮球开展运动，篮球受到空气阻力。 6. 将篮球斜向上抛出，篮球落入篮筐，对篮球做功约为（　　） A. 1J B. 10J C. 50J D. 100J 7. 篮球在空中运动到图示位置时，所受合力F-速度v的方向关系最可能为（　　） A. B. C. D. 8. 篮球从离地高为2.5m处由静止开始下落，经过1.0s落地时速度大小为4m/s，着地经0.2s速度减小为0，重力加速度g取9.8m/s2，则篮球下落过程中克服空气阻力做的功为______J，则篮球下落过程中所受阻力的冲量大小为_______N·s，着地时受地面支持力的冲量大小为_______N·s。 9. 从地面上以大小为v0初速度竖直上抛篮球，一段时间后落回地面的速度大小为v，运动过程中篮球受到的阻力大小与其速率成正比，重力加速度大小为g，则上升的时间______（选涂：A．大于，B．小于）下降的时间，整个过程的运动间为______。 三、空间探测（18分） 我国开展的火星和空间探测，卓有成就。 10. 两个人造卫星是在同一圆形轨道上绕火星运行，它们的质量关系为，则它们运行的线速度大小关系为（　　） A. B. C. D. 11. 两火星卫星公转的周期分别是、，轨道视为圆，引力常量为G、则a、b公转半径之比为______，据上述信息______（选涂：A.能，B.不能）求出火星的质量。 12. （多选）“天问一号”被火星捕获后，经一系列变轨进入如图的椭圆停泊轨道。P为椭圆的近火点，Q为远火点。关于探测器在停泊轨道上的运动（忽略其他天体的影响）。下列说法正确的有（　　） A. 探测器的机械能守恒 B. 探测器经过P点时的速度最大 C. 探测器经过Q点时的加速度最小 D. 探测器经过Q点时做离心运动 13. 小明乘速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的小军，小军的飞行速度为0.5c，小明向小军发出一束光进行联络，则小明观测到该光束的传播速度为（　　） A. 0.4c B. 0.5c C. 0.9c D. 1.0c 14. （论证）元元查资料发现，在地球上可以探测到子，子自身平均寿命为，地球大气层的厚度。请你帮元元证明：寿命