2022-2023学年上海市高二下学期期中合格考物理试题含答案

这是一份2022-2023学年上海市高二下学期期中合格考物理试题含答案，共10页。试卷主要包含了田径运动，自驾游，永久牌自行车，LNG 公交车，功和能等内容，欢迎下载使用。

一、田径运动（21分）
田径运动是指由走、跑、跳跃、投掷等运动项目及其由部分项目组合而成的全能运动项目的总称。田径运动历史悠久，起源于人类的生存需要与生活动作，最早的田径比赛可以追溯到公元前776 年，在希腊奥林匹克村举行的第一届古代奥运会。从那时起，田径运动成为正式的比赛项目之一。阅读材料，回答下列问题：
1.标准径赛跑道为半圆式400m 跑道，跑道一圈的长度刚好可以用来举办径赛400m跑项目。下列相关说法错误的是( )(3 分)
A. 400 m 跑运动员从起点跑到终点，其路程大小即为400 m
B. 运动员在跑道上奔跑时可看作质点
C. 运动员400 m 跑成绩若干秒表示的是时刻
D. 用400 m 除以运动员成绩即可求得运动员的平均速率大小
2. 跳远是一项衡量运动员弹跳力的比赛项目，可视作以一定初速度和角度从地面起跳然后回落地面的斜抛运动，越大的初速度和适当的起跳角度是取得好成绩的关键。若不计空气阻力，则下列相关说法正确的是( )(3 分)
A. 起跳过程中，运动员脚蹬地的力和地面对运动员的摩擦力互为相互作用力
B. 运动员空中阶段，在水平方向做匀速运动
C. 运动员空中阶段，在竖直方向速度先加速变小，后加速变大
D. 运动员空中阶段，运动员的机械能不守恒
3. 对于径赛而言，当运动员跑过半圆形跑道时，可视作在做圆周运动，半圆跑道的不同赛道为同心半圆。下列相关说法正确的是( )(3 分)
A. 内外圈运动员的线速度相同时，外圈的角速度大
B. 内外圈运动员的角速度相同时，内圈的线速度大
C. 内外圈运动员的线速度相同时，外圈的向心加速度大
D. 内外圈运动员的角速度相同时，内圈的向心加速度小
4、某中学举行田径运动会，关于田径项目，下列叙述中正确的是( ) (3分)
A、某运动员在1500米比赛中跑出的成绩是4分30 秒，说的是时刻
B、短跑运动员跑100m和200m都是指位移
C、研究跳高运动员过杆动作时运动员不能看成质点
D、高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度
5、某短跑运动员在一次田径运动会100m赛跑中，前5s跑完47m，速度达到10.4m/s, 10s末到达终点，速度是10.2m/s ，则运动员在后5s内的平均速度是( ) (3分)
A、10.2m/s B、10.3、m/s C、10.4m/s
6、撑竿跳高是田径比赛中一项技术性很强的运动，完整的过程可以简化成三个阶段:持竿助跑、撑竿起跳上升、越杆下落，如图所示。撑竿跳高的过程中包含很多物理知识，下列说法正确的是( ) (3分)
A、持竿助跑过程，运动员的重力的反作用力是地面对运动员的支持力
B、撑竿起跳上升阶段，弯曲的撑竿对人的作用力大于人对撑竿的作用力
C、撑竿起跳上升阶段，运动员处于先超重状态后失重状态
D、在最高点子已离开撑竿，运动员还能继续越过横杆，是因为受到了一个向前的冲力
7、在某中学“名校+”教育联合体田径运动会短跑比赛中，同学们奋力奔跑，为各自学校争夺荣誉，对同学们起跑和冲刺过程中的受力情况分析正确的是（ ）(3分)
A、学生起跑时与跑道之间的摩擦力一定是滑动摩擦力
B、体重越大的学生对跑道的摩擦力一定越大
C、体重轻的学生也可能受到更大的静摩擦力
D、比赛中跑道对学生的作用力方向竖直向上
二、自驾游（20分）
随着人们生活方式的改变，自驾车出游越来越成为一种潮流。自驾车出游的形成与发展是建立在经济飞速发展、交通状况持续改善、人民生活水平日益提高的基础之上的。出游一定要提前做好充足的准备，备好食物和其他必需品。出发前需要提前了解当地政策，开车过程中要遵守交通规则，通过特殊地形一定要减速慢行。小明一家人周末出游，在游览过程中有很多场景引起了小明的思考。阅读材料，回答问题：
8.高速公路上的标识牌，关于此标识牌，下列的说法正确的是( )(3分)
A. 80km/h 是平均速度，100km 是位移
B. 80km/h 是瞬时速度，100km 是路程
C. 若经过2个小时到达成都，则这段时间小明的平均速度为40km/h
D. 若经过2个小时到达成都，则这段时间小明的平均速度为50km/h
9.在车前方200 m处有一防疫站，小明一家人要下车检查健康码。此时仪表盘上显示的车速为72 km/h，若此时进行刹车并且想让车子刚好在到达防疫站时停下，则需要汽车的减速加速度为( )(3分)
A. 1 m/s2 B. 2 m/s2 C. 3 m/s2 D. 4 m/s2
10. 在自驾出游过程中，小明妈妈手机没电了，拿出充电宝对手机进行充电。所用充电宝的参数如图，下列说法正确的是( )(3分)
A.容量单位(mA•h)是电量单位
B.该充电宝最多能储存的能量为3.6×106J
C.该充电宝电量从零到完全充满所用时间约为2h
D.用充满电的充电宝给电荷量为零、容量为300mA•h 的手机充电，理论上能充满5次
11. 在行驶过程中，小明一家遇见一座拱形桥梁，道路旁标识牌提示“控制车速，注意安全”。小明目测此拱桥的半径大约为10m。那么要安全通过此拱桥，汽车速度不能超过 m/s。(g=10m/s2)(2分)
12. 小明一家人停车休息之后，重新启动汽车出发。已知汽车的额定功率P0=6X104 W，人与货物及汽车总质量m=5×103kg，在水平直路面上行驶时阻力是车重的1/10。若汽车从静止开始以加速度a=0.5m/s2做匀加速直线运动，求: (9分)
(1) 汽车保持加速度不变的时间;
(2) 汽车匀加速直线运动过程中实际功率随时间变化的关系;
(3) 此后汽车运动所能达到的最大速度。
三、永久牌自行车（22分）
上海永久自行车有限公司是我国最早的自行车整车制造厂家之一，已有七十五年的历史。尤其是新中国成立以后，它作为最大的国有自行车厂，为中国自行车行业的发展作出了不可磨灭的贡献。如图是一辆永久牌自行车，它的质量为25kg，最大行驶速度为54km/h 。它的传动方式为大齿轮通过链条带动小齿轮转动，小齿轮带动后轮提供自行车前进的动力。阅读材料，回答下列问题。
13.日常生活中谈到自行车会用“快”和“慢”描述，这里有时指速度，有时指加速度，有时也有其他含义。下列说法中的“快”指加速度的是( )(3分)
A. 汽车跑得比自行车快 B. 自行车起步很快
C. 骑自行车上学比走路快 D. 小明是班里反应最快的
14. 某同学为了测量该自行车日常骑行时的速度，经过某位置时立刻停止蹬脚踏，测得自行车滑行的最大距离为18m，时间为6s。假设某同学停止蹬脚踏后自行车做匀减速直线运动，则该自行车日常骑行时的速度为( )(3 分)
A. 1 m/ s B. 3 m/ s C. 5 m/ s D. 6 m/ s
15. 如右图是该自行车传动结构的示意图，大齿轮、小齿轮与后轮的半径之比为2:1:4,它们的边缘分别有三个点A、B、C，则下小齿轮列说法正确的是( )(3分)
A. B、C两点的线速度大小之比为1：8
B. A、B两点的周期之比为1：2
C. A、C两点的角速度之比为2：1
D. A、C两点的向心加速度大小之比为1：8
16.小冰体重为60kg，他骑着此自行车从长20m，高10m的斜坡由静止冲下，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2，则小冰和自行车下滑至斜面底部时整体的动能为 J；重力做的功是 J(4分)
17. 如图是一杂技自行车运动员，想飞跃一高度h=0.8 m ，宽度d为4m的壕沟 (g=10m/s2) (9分)
(1) 从A 点飞出做什么运动?
(2) 求运动员在空中飞行的时间;
(3) 至少要多大的初速度才能安全飞跃。
四、LNG 公交车（16分）
LNG 公交车，就是以液化天然气(LNG)作为燃料的公共汽车。LNG 公交车具有燃料环保、经济高效、行驶平稳的特点，有助于改善城市空气质量。阅读材料，回答下列问题：
18.一辆LNG公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1s内和第2 s 内位移大小依次为11m和9m，则刹车后8s内的位移是( ) (3分)
A.20m B.26m C.30m D.36m
19.城市公共汽车的加速度为1m/S2，汽车刚启动时，一未赶上车的乘客以6 m/s的速度追车，当人与车尾的距离不超过5m，且维持4s以上，才能引起司机的注意，则( ) (3分)
A、乘客开始追赶公共汽车时至少距离公共汽车21m才能引起司机注意
B、公共汽车在6s末时距离乘客最远
C、若乘客开始追赶公共汽车时距离公共汽车小于20m，则乘客可以追上公共汽车
D、满足恰好引起司机注意的条件下，乘客可以追上公共汽车
20.在行车过程中规定必须要使用安全带，假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量为70kg 的乘员具有的加速度大小约为6m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近( ) (3分)
A.100N B.400N C.800N D.1000N
21.如图，公共汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，小球A用细线悬挂车顶上，质量为m的一位中学生手握固定于车厢顶部的扶杆，始终相对于汽车静止地站在车厢底板上，学生鞋底与公共汽车间的动摩擦因数为μ，若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ=60⁰，则此刻公共汽车对学生产生的作用力的大小和方向为( ) (3分)
A.大小等于μmg，方向水平向左
B.大小等于mg，方向竖直向上
C.大小大于mg/，方向水平向左
D.大小等于mg/cs，方向斜向左上方
22.一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施。若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度一时间图像如图所示。汽车在0～2t0和2t0～3t0两段时间内的平均速度之比是 ，位移之比是 。(4分)
五、功和能（21分）
功和能的概念在历史上比它的名称要古老得多，至少可以追溯到伽利略时代。在17 世纪初，伽利略就注意到:用滑轮提升固定质量物体所需的力来以作用力所经过的距离是保持不变的，尽管两个因子本身都可以变化。他将力和路程的乘积称为“矩”。无疑，这里的“矩”已包含了功的含义；同时，他在研究落体运动时还发现:物体下落过程中所能达到的最大速度能够使它跳回到原来的高度，但不会更高，很明显，这里隐含了机械能守恒的思想。阅读材料，回答下面的问题：
23.下列关于功的说法正确的是( ) (3分)
A. 功的正、负表示大小
B. 功的计算公式W=Fscsα中的F 既可以是恒力，也可以是变力
C. 力对物体做了负功，也可以说物体克服该力做了功
D. 若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有发生位移
24. 下列关于各种能量变化的说法正确的是（ ）(3分)
A. 物体动能增大时，则其合外力一定做正功
B. 物体做匀速圆周运动时，机械能一定守恒
C. 物体重力势能增大时，则其动能一定减小
D. 物体的速度发生变化时，物体的动能一定变化
25. 一重为1N的球从1.8m高落到一个水平板上又弹回到1.25m的高度，则整个过程中（ ）(3分)
A.重力做功为1.8J
B.重力做功为-0.55J
C.物体的重力势能一定减少了0.55 J
D.物体的重力势能一定增加了1.25 J
26. 如图，物体在大小为10 N的水平推力的作用下，沿倾角α=370的固定光滑斜面向上匀速运动5 m，则力F做的功为 J ，此过程物体的机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。（4分）
27. 如图，AB为竖直平面内的光滑弧形轨道，质量m=lkg的物体在高度h=O.8m的A点由静止沿轨道下滑，并进入与弧形轨道平滑连接的水平轨道BC，已知物体与轨道BC之间的动摩擦因数μ=0.5。选BC 所在平面为零势能面，g取10m/s2，求:（8分）
(1) 物体下滑至B 点时速度的大小vB;
(2) 物体在BC 段运动的最大距离x.
答案
1.答案：C
解析：A、标准路道一圈长度400m，就是运动员跑一圈的路程，A对；
B、运动员奔跑时自身形状与大小与路程相比可忽略，可看作质点，B对
C、成绩是时间，C错
D、平均速率=路程/时间，D对
2.答案：B
解析：A、运动员脚蹬地的力与地对脚的力为相互作用力，A错
B、忽略空气阻力，水平方向不受力，在水平方向上做的是匀速直线运动，B对
C、跳远过程中，竖直方向应该是先减速上升再加速下落，C错
D、不计空气阻力，只有重力做功，运动员机械能守恒，D错
3.答案：D
解析：A、根据，线速度相同时，外圈半径大，角速度小，错
B、根据，角速度相同时，内圈半径大小，线速度小，错
C、根据，线速度相同，外圈半径大，向心加速度小，错
D、根据，角速度相同时，内圈半径小，向心加速度小，对
4、答案：C
解析：A、成绩是时间，不是时刻，错
B、标准跑道200m有弯道，不是位移，错
C、跳高过杆，运动不能看成质点，因为身体不同部位过杆时，大小不能忽略，不能当成质点，对
D、400m比赛，标准跑道正好一圈，位移为0，错
5、答案：D
解析：根据V=s/t=（100-47）/5(m/s)=10.6m/s，所以D对
6、答案：C
解析：A、运动员重力的反作用力是运动员对地球的力，A错
B、弯曲的撑竿对人的作用力和人对撑竿的作用力是作用力反作用力，应该相等，B错
C、撑竿起跳先向上加速，加速度向上，超重，后减速上升，加速度向下，失重，C对
D、还能继续超过横杆，是因为人体的惯性，D错
7、答案：C
解析：A、起跑时与地面间不打滑，因此是静摩擦力，A错
B、体重大的学生对跑道的弹力越大，最大静摩擦力越大，但起跑时静摩擦力不一定大，B错
C、体重轻的学生对跑道的弹力越小，最大静摩擦力越小，但起跑时静摩擦力不一定小，C对
D、跑道对学生的力有两个，一是竖直向上的弹力，二是水平向前的静摩擦力，二者合力不竖直，D错
8.答案：B
解析：A、限速限的是瞬时速度，100km只能是路程不是位移，A错
B、限速限的是瞬时速度，100km只能是路程，B对
C、根据，因为100km不是位移，所以无法求出平均速度，C错
D、根据，因为100km不是位移，所以无法求出平均速度，D错
9.答案：A
解析：72km/h=20m/s；根据，可求出a=-1m/s2，所以A对
10.答案：A
解析：A、mA（毫安）是电流单位，h（小时）是时间单位，根据q=It知，是电量，A对
B、根据，B错
C、根据P=W/t可求出t=W/P=10小时，C错
D、由于充电宝的转化率是0.6，所以可以释放的电量为：20000mA•h×0.6=12000mA•h,给容量为3000mA•h的手机充电的次数：n=12000/3000 =4次，D错
11.答案：10
解析：在桥梁最高点，mg=，=10m/s
12. 答案：（1）16s；（2）P=3750t；（3）12m/s
解析：（1）由F-f=ma、f=得，F=7500N; ； 所以t=V/a=16s
(2)P=Fv=Fat=7500×0.5×t=3750t
(3)
13.答案：B
解析：A、汽车跑得比自行车快，指速度大，A错
B、自行车起步很快，指速度变化快，B对
C、骑自行车上学比走路快，指用的时音短，C错
D、小明反应快，指反应时间短，D错
14.答案：D
解析：把自行车匀减速直线运动到速度等于0的过程看作反向匀加速，则，a=1m/s2；
V=at=6m/s，D对
15.答案：D
解析：（1），，得=1:4
（2），=2:1
(3)，=1:2
（4），=1:8
16.答案：8500；8500
解析：根据动能定理W总
17.答案：（1）平抛运动；（2）0.4s；（3）10m/s
解析：(1)有水平初速度，只受重力，所以是平抛运动
（2），
(3)；
18.答案：D
解析：汽车刹车的加速度a=(x2−x1)T2＝−2m/s2， 根据平均速度推论知，第1s末的速度v1＝(x1+x2)/2T=10m/s，则汽车的初速度v0=v1-aT=12m/s, 汽车速度减为零的时间t0＝（0−v0）/a=6s＜8s， 则8s内的位移等于6s内的位移，即x=v0t/2＝36m。 故选：D。
19.答案：A
解析：A、按题意 QUOTE at2+x-v0t=5，在乘客恰好引起司机注意的条件下，可得：
s=4s，则x=21m,A对；
B、由于汽车刚启动时乘客比汽车快，因此共速时乘客距离汽车最近，故B错误；
CD、若Δt=6s时恰好追上为临界状态，此情形，即乘客能追上汽车的最小初始距离为18m,CD错。
20.答案：B
解析：根据牛顿第二定律得，F=ma=70×6N=420N，最接近于400N．故B正确，A、C、D错误。
21.答案：D
解析：由题意，中学生与球都相对于车静止，它们的加速度与车的加速度相同．
以球为研究对象，根据牛顿第二定律，得 m球gtanθ=m球a 得到a=gtanθ；
以人为研究对象，人与球的加速度相同，均水平向左，人受力如图，设汽车对学生的作用力与竖直方向的夹角为α，根据牛顿第二定律，得：mgtanα=ma，F=mgcsα，将a=gtanθ代入，得α=θ，F=mgcsθ ，方向斜向左上方。 故ABC错，D对
22.答案：1:1；2:1
解析：汽车在0～2t0和2t0～3t0两段时间内图线与时间轴围成的面积之比为2：1，则位移之比为2：1；因为位移大小之比 为2：1，时间之比为2：1．则平均速度大小之比为1：1。
23.答案：C
解析：A、功的正负，不表示大小，只代表能量变化，A错
B、公式中的F只能是恒力或者平均力，B错
C、力对物体做负功，表示消耗了能量，也可以说物体克服该力做了功，C对
D、可能发生了位移，但夹角为90度，所以不做功，D错
24. 答案：A
解析：A、动能定理，合外力做功等于动能增加量，A对
B、如摩天轮，匀速圆周运动时，除重力做功外，有其它力做功，所以机械能不守恒，B错
C、如摩天轮，重力势能增大，动能不变，C错
D、匀速圆周运动时，速度变化，但速度大小不变，动能不变，D错
25. 答案：C
解析：AB、根据WG=mgh=1×(1.8-1.25)=0.55J，A错B错
CD、根据WG=-，机械能减少0.55J，C对D错
26. 答案：40；不守恒
解析：W==Fscs=40J；因拉力做功，所以机械能不守恒
27. 答案：（1）4m/s；（2）1.6m
解析：(1)A到B机械能守恒，以BC为0势能面，
所以VB=4m/s
(2)B到C动能定理，Wf=，即，所以x=1.6m.容量
20000mA•h
兼容性
所有智能手机
边充边放
否
保护电路
是
输入
DC 5V 2A MAX
输出
DC 5V 0.1-2.5A
尺寸
156×82×22mm
转换率
0.6
产品名称
×××
重量
约430g