2023届上海市高考物理模拟（二模）试题知识点分类训练【高考二轮复习】：力学选择题（基础题）

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2023届上海市高考物理模拟（二模）试题知识点分类训练【高考二轮复习】：力学选择题（基础题） 一、单选题1．（2023·上海静安·统考二模）如图，可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经a点爬到b点，蚂蚁经过这两点所受摩擦力Ffa、Ffb和弹力FNa、FNb的情况是（　　）A．Ffa >Ffb，FNa>FNbB．Ffa >Ffb，FNa<FNbC．Ffa <Ffb，FNa>FNbD．Ffa <Ffb，FNa<FNb2．（2023·上海虹口·统考二模）雨滴落在平静水面上的S处，形成一列水波向四周传播（可视为简谐波），A、B两点与S在同一条直线上，C、S在另外一条直线上。图示时刻，A在波谷，B、C在不同的波峰上。已知波速为，A、B连线在水平方向的距离为。则（　　）A．水波的波长为B．A点振动频率为C．到达第一个波峰的时刻，C比A滞后D．从图示时刻起，经过的时间，B、C之间的距离增大了3．（2023·上海虹口·统考二模）太赫兹波是频率介于微波与红外线之间的电磁波，其（　　）A．光子的能量比红外线更多B．比红外线更加容易发生衍射现象C．由真空进入玻璃介质时波长不变D．与微波在真空中的传播速度不同4．（2023·上海松江·统考二模）高铁沿水平轨道减速进站过程中，乘客对高铁（　　）A．做正功 B．做负功 C．不做功 D．无法确定5．（2023·上海宝山·统考二模）探测器绕火星做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则（　　）A．探测器的线速度变小B．探测器的角速度变小C．轨道半径变大D．探测器受到的向心力变大6．（2023·上海金山·统考二模）如图，圆弧型管道MN置于水平面上，一光滑小球从管道M端进入，它从出口N离开后的运动轨迹是（　　）A．a B．b C．c D．d7．（2023·上海闵行·统考二模）质点做直线运动的位移s与时间t的关系如下，表示质点做匀减速直线运动的是（　　）A． B．C． D．8．（2023·上海闵行·统考二模）如图为某种消声管原理示意图，噪声声波到达A点时，分为两路传播，在B处汇合，如半径合适，两路声波会互相抵消，实现消声。则（　　）A．该消声管利用的是声波的衍射原理B．两路声波的频率不相等C．两路声波传播速度不相等D．若消声成功，B处为振动减弱点9．（2023·上海静安·统考二模）稳定运行的空间站中，有如图所示的装置：甲、乙两个光滑圆形轨道安置在同一竖直平面内，甲的半径更小，轨道之间有一条粗糙的水平轨道CD相通。一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过CD段后滑上乙轨道，最后离开圆轨道。不计空间站内的空气阻力，若小球经过甲、乙最高点时的速度为v甲、v乙，与轨道间的弹力为FN甲、FN乙，则（　　）A．v甲 > v乙，FN甲 >FN乙 B．v甲 > v乙，FN甲 <FN乙C．v甲 < v乙，FN甲 <FN乙 D．v甲 = v乙，FN甲 >FN乙10．（2023·上海宝山·统考二模）如图所示，M能在水平光滑滑杆上滑动，滑杆连架装在离心机上，用绳跨过光滑滑轮与另一质量为m的物体相连。当离心机以角速度ω在水平面内绕竖直轴转动时，M离轴距离为r，且恰能作匀速圆周运动。若m增至原来的2倍，保持r不变，为使M仍能作匀速圆周运动，则离心机的角速度要变为原来的（　　）A．1倍 B．倍 C．2倍 D．4倍11．（2023·上海静安·统考二模）静置在粗糙水平面上的物体，受到一个方向不变的水平拉力F作用而运动，F的大小随时间变化的规律如图所示。在0~t1时间内物体的加速度大小（　　）A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变小后变大 D．先变大后变小12．（2023·上海青浦·统考二模）元代《王祯农书》记载了戽斗，它是一种取水灌田的农具，形状像斗，两边有绳，靠两人拉绳取水。如图所示，忽略绳子质量，人拉绳子的作用点高度不变，绳子长度不变，戽斗装满水在空中处于平衡状态时，两人站得越近，则（　　）A．一边的绳子对人的作用力越小 B．一边的绳子对人的作用力越大C．一边的绳子对戽斗的作用力越大 D．两边的绳子对戽斗的作用力越小13．（2023·上海长宁·统考二模）月球在逐渐远离地球，大约几亿年后月球绕地球公转轨道半径会增加约10%，则地月之间的万有引力约变为原来的（　　）A．17% B．83% C．90% D．117%14．（2023·上海闵行·统考二模）时刻用手握住长绳的一端A点，开始上下振动，A点的振动图像如图（b）所示。若某时刻绳上形成的部分波形如图（a），判断该时刻在图（b）中可能对应的是（　　）A． B． C． D．15．（2023·上海松江·统考二模）假定“嫦娥X号”测得月球表面物体做自由落体的加速度，已知引力常数为G。为求月球质量还需要知道的物理量为（　　）A．月球绕地周期T B．地球的质量MC．月球的半径R D．以上都需要16．（2023·上海宝山·统考二模）如图所示，两条斜线分别为a、b两物体作直线运动的v-t图像，已知t＝0时两物体在同一位置，则（　　）A．b的速度始终比a的速度大B．b的加速度始终比a的加速度大C．t＝5s时两物体相遇D．t＝10s时两物体相遇17．（2023·上海闵行·统考二模）下列物理量是矢量的是（　　）A．功 B．重力势能C．速度的变化量 D．磁通量18．（2023·上海金山·统考二模）质点从高空被竖直向上抛出，以向上为正，t时间内平均速度为-v（v>0），重力加速度为g，不计空气阻力，则上抛的初速度为（　　）A． B．C． D．19．（2023·上海金山·统考二模）如图为小球和轻弹簧组成的系统，系统沿光滑斜面由静止开始下滑瞬间的势能为Ep1，弹簧刚接触到斜面底端挡板时系统势能为Ep2，小球运动到最低点时系统势能为Ep3。则（　　）A．Ep1＝Ep3，小球在最低点时系统势能最大B．Ep2＝Ep3，小球在最低点时系统势能最大C．Ep1＝Ep3，小球加速度为零时系统势能最大D．Ep2＝Ep3，小球加速度为零时系统势能最大20．（2023·上海静安·统考二模）两列均由一次全振动产生的简谐横波相向传播，振幅相等、波长均为λ、周期均为T，t = 0时的波形如图所示，的波形为（　　）A． B．C． D．21．（2023·上海金山·统考二模）土卫一和土卫二绕土星都看作匀速圆周运动。土卫二与土星的距离大于土卫一与土星的距离，土卫一和土卫二的线速度分别为v1和v2，周期分别为T1和T2，则（　　）A．v1＞v2，T1＞T2 B．v1＞v2，T1＜T2C．v1＜v2，T1＞T2 D．v1＜v2，T1＜T222．（2023·上海崇明·统考二模）一列简谐横波沿x轴方向传播，某时刻波形图如图所示，此后质点N比质点M先回到平衡位置，时间差为0.4s。则（　　）A．波沿x轴正方向传播，波速为10m/s B．波沿x轴负方向传播，波速为10m/sC．波沿x轴正方向传播，周期为0.6s D．波沿x轴负方向传播，周期为1.0s23．（2023·上海宝山·统考二模）如图所示，塔吊正在以速度v向右上方匀速提升重物，忽略空气阻力，则（　　）A．重物所受的合力指向右上方B．重物受到三个力的作用C．悬吊重物的钢丝绳一定竖直向上D．钢丝绳对重物的拉力逐渐变大24．（2023·上海崇明·统考二模）下列物理概念的建立，其思想方法与建立“自由落体运动”模型相似的是（　　）A．瞬时速度 B．点电荷 C．电场强度 D．加速度25．（2023·上海普陀·统考二模）甲、乙两单摆在同一地点做简谐振动，其振动图像如图所示。两摆的摆长和摆球质量分别为和，它们之间可能的关系是（　　）A．， B．，C．， D．，26．（2023·上海奉贤·统考二模）雨滴在空气中由静止开始下落，在其速率不太大时，雨滴所受到的阻力大小与其速度大小成正比。则在此过程中雨滴的速率v随时间t的变化关系最接近下图中的（　　）A． B．C． D．27．（2023·上海奉贤·统考二模）如图战绳训练，把两根相同绳子的一端固定在一点，训练者用双手分别握住绳子的另一端，竖直上下交替抖动绳子，运动状态视为简谐振动。某训练者左手每秒抖动2下，右手每秒抖动3下，则左、右两绳上传播的波A．周期之比为2:3 B．速度之比为3:2C．波长之比为3:2 D．振幅之比为2:328．（2023·上海普陀·统考二模）三个完全相同的小物体A、B、C如图放置。大小为F的水平力作用于A，使三物体一起向右匀速运动。经过一段时间撤去力F，三物体仍一起向右运动，此时A、B间摩擦力Ff与B、C间作用力FN的大小分别是（　　）A．Ff=0、FN= B．Ff=、FN=0C．Ff=、FN= D．Ff=、FN=29．（2023·上海普陀·统考二模）如图，起重机用钢索在竖直方向上吊装重物，在重物减速下降的过程中（不计钢索的重力），钢索对重物的作用力（　　）A．小于重物对钢索的作用力 B．小于重物的重力C．大于重物对钢索的作用力 D．大于重物的重力30．（2023·上海徐汇·统考二模）如图一手机悬空吸附在磁吸式充电宝上，缓缓转动充电宝使手机屏幕由水平转为竖直，两者始终保持相对静止，则手机与充电宝间作用力（　　）A．不断增大 B．不断减小 C．方向改变 D．方向不变31．（2023·上海徐汇·统考二模）某司计划在地球上空550千米处布署1584颗卫星，其中任意两颗运行时都有相同的（　　）A．向心力 B．加速度 C．周期 D．速度32．（2023·上海杨浦·统考二模）潜艇上的声呐发出一列波由海水传入空气，其（　　）A．周期变大 B．频率变小C．波速变大 D．波长变小33．（2023·上海普陀·统考二模）如图，波源O垂直于介质平面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播。t=0时，离O点5m的A点开始振动；t=1s时，离O点10m的B点也开始振动，此时A点第五次回到平衡位置。则波的（　　）A．周期为0.4s，波速为5m/sB．周期为0.4s，波速为5m/sC．周期为0.2s，波速为5m/sD．周期为0.2s，波速为5m/s
参考答案：1．C【详解】该过程中蚂蚁受力平衡，设碗弧的切线与水平面的夹角为θ，则由几何可知所以可得Ffa <Ffb，FNa>FNb故选C。2．C【详解】AB．图示时刻，A在波谷，B在波峰上，A、B连线在水平方向的距离为，可知水波的波长为A点振动频率为故AB错误；C．由图可知到达第一个波峰的时刻，C比A滞后故C正确；D．由于质点只是上下振动，不随波传播方向迁移，则B、C之间的距离保持不变，故D错误。故选C。3．B【详解】A．光子能量表达式可知太赫兹波的光子能量小于红外线的光子能量，故A错误；B．太赫兹波频率小于红外线频率，可知太赫兹波波长大于红外线波长，则太赫兹波比红外线更加容易发生衍射现象，故B正确；C．太赫兹波由真空进入玻璃介质时，频率不变，速度变小，则波长变小，故C错误；D．太赫兹波与微波在真空中的传播速度相同，故D错误。故选B。4．A【详解】高铁沿水平轨道减速进站过程中，加速度与运动方向相反，则乘客也做减速运动，高铁对乘客作用力与运动方向相反，根据牛顿第三定律可知，乘客对高铁作用力与运动方向相同，做正功。故选A。5．D【详解】C．根据万有引力提供向心力，对探测器有解得根据题意，探测器的周期变小，所以轨道半径变小，C错误；A．根据万有引力提供向心力，对探测器有解得可知，轨道半径变小，线速度变大，A错误；B．根据周期与角速度的关系可知，周期变小，角速度变大，B错误；D．根据万有引力的公式，有可知，轨道半径变小，距离火星的距离变小，所以受到的引力变大，D正确。故选D。6．C【详解】在曲线运动中速度方向为轨迹的切线方向，由图可知，在N点的速度方向为c的方向，因为小球离开圆弧形轨道后，做匀速直线运动，所以从出口N离开后的运动轨迹是c。故选C。7．C【详解】A．根据位移时间关系可知，物体的初速度为0，加速度为2m/s2，物体做匀加速直线运，故A错误；B．根据位移时间关系可知，物体的初速度为0，加速度为-2m/s2，物体做匀加速直线运，故B错误；C．根据位移时间关系可知，物体的初速度为-2m/s，加速度为2m/s2，初速度方向与加速度方向相反，物体做匀减速直线运，故C正确；D．根据位移时间关系可知，物体的初速度为-2m/s，加速度为-2m/s2，物体做匀加速直线运，故D错误。故选C。8．D【详解】根据干涉特点，可知两相干波源的距离差为半波长的奇数倍时，此点为振动减弱点点，便可以消除噪声，所以消声器利用了波的干涉原理，两路声波的频率和波速相等，若消声成功，B处为振动减弱点。故选D。9．D【详解】小球在空间站里面处于完全失重状态，经过水平轨道CD时对水平轨道的压力为零，没有能量损失，在圆轨道中运动，轨道的弹力提供向心力，可得v甲 = v乙由牛顿第二定律，有由图可知易知FN甲 >FN乙故选D。10．B【详解】当离心机以角速度ω在水平面内绕竖直轴转动时，质量为m的物体处于静止状态，根据牛顿第二定律，有若m增至原来的2倍，保持r不变，M仍能作匀速圆周运动，同理有联立解得故选B。11．C【详解】依题意，物体在拉力作用下先加速，由牛顿第二定律可知由图可知，拉力一直减小，所以加速度先减小，当拉力与摩擦力等大时，加速度为零，然后拉力小于摩擦力，物体将做减速运动，有易知，随着拉力的减小，加速度将变大。故选C。12．A【详解】如下图戽斗受两绳子拉力F、重力G，由对称性和三角函数得 当两人站得越近时，图中θ减小，则F也减小，即一边的绳子对戽斗的作用力越小，根据牛顿第三定律，一边的绳子对人的作用力也越小。两边的绳子对戽斗的作用力始终和戽斗重力平衡，保持不变。故选A。13．B【详解】设地球质量为M，月球质量为m，初始轨道半径为r，有当轨道半径增加后解得故选B。14．C【详解】由图可知波向右传播，根据“峰前质点上振”可知A点从平衡位置开始向上振动，即t2时刻。故选C。15．C【详解】由题意，对月球有得求月球质量还需要知道的物理量为月球的半径R。月球必须为中心天体才能求出质量，所以不需要月球绕地周期和地球的质量。故选C。16．D【详解】A．根据v-t图像可知，t＝5s之前b物体的速度大于a物体，t＝5s之后b物体的速度小于a物体，A错误；B．v-t图像的斜率表示加速度，根据图像可知b的加速度始终比a的加速度小，B错误；C．t＝5s时两物体速度相等，v-t图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图像可知，5s内b的位移大于a的位移，C错误；D．根据两物体的图像结合几何关系，可知10s内两物体的位移相等，又因为两物体0时刻从同一位置出发，所以t＝10s时两物体相遇，D正确。故选D。17．C【详解】ABD．功、重力势能和磁通量都只有大小没有方向，是标量，故ABD错误；C．速度的变化量既有大小又有方向，是矢量，故C正确。故选C。18．A【详解】质点做匀变速运动，由题意得故选A。19．A【详解】ABD．小球和轻弹簧组成的系统机械能守恒，动能和势能相互转化，所以当小球动能最小时，系统势能最大，当弹簧刚接触到斜面底端挡板时小球速度不为零，当小球运动到最低点时速度为零，所以小球在最低点时系统势能最大，故A正确，BD错误；C．在压缩弹簧过程中，根据牛顿第二定律，刚开始重力沿斜面向下的分力大于弹簧向上的弹力，后重力沿斜面向下的分力小于弹簧向上的弹力，所以小球先加速后减速，当加速度为零时，小球速度最大，因此系统势能最小，故C错误。故选A。20．C【详解】时，波向前传播的距离，两列波的波峰和波谷相遇，相遇处质点位移为零。故选C。21．B【详解】由万有引力提供向心力可知解得土卫二与土星的距离大于土卫一与土星的距离，即，故故选B。22．B【详解】某时刻波形图如图所示，此后质点N比质点M先回到平衡位置，说明质点N沿y轴负方向运动，则该波沿x轴负方向传，且波从N传播到M需要0.4s，则故选B。23．C【详解】因为重物是匀速运动，所以受到的合力为零，即重物只受到重力和竖直向上的拉力作用，且拉力等于重力。故选C。24．B【详解】“自由落体运动”模型是理想模型，而“点电荷”模型也是理想物理模型。故选B。25．C【详解】根据题意，由图可知由单摆周期公式可得由于单摆的周期与摆球的质量无关，无法确定摆球质量关系。故选C。26．B【详解】根据牛顿第二定律，有又化解得可知随着速度的增大，加速度逐渐减小，所以速率v随时间t的变化的斜率减小。故选B。27．C【详解】A．左手每秒抖动2下，右手每秒抖动3下，左右手的频率之比为2：3，则周期之比为3：2，A错误；B．两根绳是同一材质，波的传播速度由介质决定，所以左右绳的波速之比为1：1，B错误；C．根据可知左右绳的波长之比为3：2，C正确；D．由于未知左右手甩动的幅度，无法判断振幅之比，D错误。故选C。28．B【详解】以A、B、C为整体，三物体一起向右匀速运动时，地面对整体的摩擦力大小为撤去力，，三物体仍一起向右运动，以A、B、C为整体，根据牛顿第二定律可得以A对象，根据牛顿第二定律可得以C为对象，根据牛顿第二定律可得解得故选B。29．D【详解】AC．根据牛顿第三定律可知，钢索对重物的作用力与重物对钢索的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故AC错误；BD．根据题意可知，重物减速下降，则加速度方向向上，重物处于超重状态，则钢索对重物的作用力大于重物的重力，故B错误，D正确。故选D。30．D【详解】手机在缓慢转动过程中，处于平衡状态，所以充电宝与手机间作用力与手机的重力等大方向，所以充电宝对手机的作用力始终不变。故选D。31．C【详解】根据可知，同一轨道上的卫星，加速度和速度大小不变，但是方向不断变化；卫星的质量可能不同，则向心力的大小和方向都不一定相同；同一轨道上的卫星的周期一定相同。故选C。32．D【详解】AB．潜艇上的声呐发出一列波是机械波，由海水传入空气，其频率不变，周期不变，故AB错误；C．潜艇上的声呐发出一列波是机械波，由海水传入空气，波速减小，故C错误；D．波速减小，频率不变，则波长变小，故D正确。故选D。33．A【详解】t=1s时，A点第五次回到平衡位置，所以解得t=1s时，离O点10m的B点也开始振动，则波传播了,波速为故选A。