2023年上海市普陀區(qū)市級名校物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)某同學(xué)設(shè)想駕駛一輛“陸地——太空”兩用汽車(如圖)，沿地球赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以增加到足夠大。當(dāng)汽車速度增加到某一值時(shí)，它將成為脫離地面繞地球做圓周運(yùn)動的“航天汽車”。不計(jì)空氣阻力，已知地球的半徑R＝6400km。下列說法正確的是()A．汽車在地面上速度增加時(shí)，它對地面的壓力增大B．當(dāng)汽車速度增加到1．9km/s，將離開地面繞地球做圓周運(yùn)動C．此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動的最小周期為1hD．在此“航天汽車”上可以用彈簧測力計(jì)測量物體的重力2、(本題9分)下列關(guān)于摩擦力的說法中正確的是()A．物體在運(yùn)動時(shí)才受到摩擦力B．摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動方向相反C．摩擦力總是成對地出現(xiàn)D．摩擦力的大小總是與正壓力的大小成正比3、一質(zhì)量為200kg的小船靜止在平靜的水面上，小船長度為2m。質(zhì)量為50kg的小孩從船頭走到船尾。若不考慮船運(yùn)動過程中水對船的阻力，則人從船頭走到船尾的過程中A．人與船可以向相同方向運(yùn)動B．船的速率始終是人的速率的4倍C．人對地發(fā)生的位移大小為1.6mD．船對地發(fā)生的位移大小為1.6m4、(本題9分)做自由落體的物體，先后經(jīng)過空中的M、N兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為v1和v2，則下列說法中不正確的是A．M、N間的距離為B．物體經(jīng)過M、N中點(diǎn)時(shí)的速度為C．物體經(jīng)過M、N所用的時(shí)間為D．物體經(jīng)過M、N的平均速度為5、(本題9分)如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢面b上，據(jù)此可知（）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的小B．三個(gè)等勢面中，c的電勢最高C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動能與電勢能之和比在Q點(diǎn)的小D．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q的加速度小6、如圖所示，某跳傘員正在沿豎直方向勻速降落時(shí)，突然受到水平方向的風(fēng)力作用，忽略降落傘和人在豎直方向受力的變化，下列說法正確的是A．受到水平方向的風(fēng)力，跳傘員仍做直線運(yùn)動B．受到水平方向的風(fēng)力越大，跳傘員落地的時(shí)間越長C．受到水平方向的風(fēng)力越小，跳傘員落地的速度越大D．受到水平方向的風(fēng)力越大，跳傘員落地的加速度越大7、(本題9分)在大型物流貨場,廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運(yùn)貨物．如圖甲所示,傾斜的傳送帶以恒定速率運(yùn)動,皮帶始終是繃緊的,將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A點(diǎn),經(jīng)過1.1s到達(dá)傳送帶的B點(diǎn)．用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s1．由v-t圖象可知()A．貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5B．A、B兩點(diǎn)的距離為1.4mC．貨物從A運(yùn)動到B的過程中,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8JD．貨物從A運(yùn)動到B的過程中,傳送帶對貨物做功大小為11.8J8、如圖是一輛汽車在平直路面上啟動過程的速度-時(shí)間圖像，t1時(shí)刻起汽車的功率P保持不變，汽車在整個(gè)行駛過程中受到的阻力大小恒定，由圖像可知A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小D．t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻汽車的牽引力為9、(本題9分)關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列說法中正確的是()A．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的最小速度C．它是發(fā)射衛(wèi)星并能使衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道最小發(fā)射速度D．它是發(fā)射衛(wèi)星并能使衛(wèi)星進(jìn)入近地軌道的最大發(fā)射速度10、一質(zhì)量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出。落地時(shí)速度大小為10m/s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體在空中的運(yùn)動時(shí)間為0.8sB．物體拋出時(shí)離地而的高度為3.2mC．物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為6mD．物體運(yùn)動過程中重力做功的平均功率為40W11、(本題9分)下列運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒的是A．雨滴在空中勻速下落B．小石塊做平拋運(yùn)動C．子彈射穿木塊D．物塊沿光滑斜面下滑12、(本題9分)如圖所示，一輕繩通過小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在豎直桿上的小物塊A連接，桿固定且足夠長。開始時(shí)用手握住B使A靜止在P點(diǎn)，細(xì)線伸直?，F(xiàn)釋放B，A向上運(yùn)動，過Q點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直桿成60°角，R點(diǎn)位置與O等高。(不計(jì)一切摩擦，B球未落地)則A．物塊A過Q點(diǎn)時(shí)，A、B兩物體的速度關(guān)系為vA=2vBB．物塊A由P上升至R的過程中，物塊A的機(jī)械能增加量等于小球B的機(jī)械能減少量C．物塊A由P上升至R的過程中，細(xì)線對小球B的拉力總小于小球B的重力D．物塊A由P上升至R的過程中，小球B所受重力的瞬時(shí)功率先增大后減小二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖所示帶電體Q固定，帶電體P電量為q，質(zhì)量為m，與絕緣的水平面動摩擦因數(shù)為μ，將P從A點(diǎn)由靜止放開，在Q的排斥力作用下運(yùn)動到B點(diǎn)停下，AB相距S，若將帶電體P從B點(diǎn)由靜止被拉到A點(diǎn)，水平拉力最少做功____________，帶電體P從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，電勢能減少____________。14、(本題9分)A為地球赤道上的物體，B為近地衛(wèi)星（軌道半徑等于地球半徑），C為地球同步衛(wèi)星.A、B、C比較，運(yùn)行周期最短的是_________（填“A”、“B”或“C”）；線速度最小的是_________（填“A”、“B”或“C”）。近地衛(wèi)星的線速度大小約為_________km/s。15、(本題9分)當(dāng)物體的運(yùn)動速度接近光速時(shí)，經(jīng)典力學(xué)_____（填“不再”或“仍然”）適用，可見，經(jīng)典力學(xué)____（填“有”或“沒有”）局限性．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)連接，導(dǎo)軌半徑R＝0.5m，一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球在A處壓縮一輕質(zhì)彈簧，彈簧與小球不拴接．用手擋住小球不動，此時(shí)彈簧彈性勢能＝36J，如圖所示．放手后小球向右運(yùn)動脫離彈簧，沿圓形軌道向上運(yùn)動恰能通過最高點(diǎn)C，g取10m/s1．求：(1)小球脫離彈簧時(shí)的速度大??；(1)小球從B到C克服阻力做的功；(3)小球離開C點(diǎn)后落回水平面的位置到B點(diǎn)的距離x．17、（10分）如圖所示的光滑斜面長為L，寬為b，傾角為θ，一物塊(可看成質(zhì)點(diǎn))沿斜面左上方頂點(diǎn)P水平射入，恰好從底端Q點(diǎn)離開斜面，重力加速度為g，試求：（1）物塊由P運(yùn)動到Q所用的時(shí)間t;（2）物塊由P點(diǎn)水平射入時(shí)的初速度v0.

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】試題分析：汽車沿地球赤道行駛時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律分析速度減小時(shí)，支持力的變化，再由牛頓第三定律確定壓力的變化．當(dāng)速度增大時(shí)支持力為零，汽車將離開地面繞地球圓周運(yùn)動．根據(jù)第一宇宙速度和地球半徑求出“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動的最小周期為1h．在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計(jì)測量物體的重力．汽車沿地球赤道行駛時(shí)，由重力和支持力的合力提供向心力．設(shè)汽車的質(zhì)量為m，支持力為F，速度為v，地球半徑為R，則由牛頓第二定律得，，當(dāng)汽車速度v減小時(shí)，支持力F增大，則汽車對對地面的壓力增大，故A錯(cuò)誤；1.9km/s是第一宇宙速度，當(dāng)汽車速度時(shí)，汽車將離開地面繞地球做圓周運(yùn)動，成為近地衛(wèi)星，故B正確；“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動時(shí)半徑越小，周期越小，則環(huán)繞地球附近做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，周期最小．

最小周期，v=1.9km/s，R=6400km，代入解得T=5081s=1.4h，“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動的最小周期為1.4h，故C錯(cuò)誤；在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計(jì)測量物體的重力，故D錯(cuò)誤．2、C【解析】A、放在水平地面上的物體，受水平拉力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，物體就受到了靜摩擦力作用，所以A錯(cuò)誤；B、摩擦力的方向一定與物體的相對運(yùn)動方向相反，可以與運(yùn)動方向相同，B錯(cuò)誤；C、摩擦力是相互接觸物體間的相互作用，一定是成對出現(xiàn)的，C正確；D、靜摩擦力的大小與正壓力的大小之間沒有正比關(guān)系，D錯(cuò)誤．故選C.【點(diǎn)睛】在理解滑動摩擦力時(shí)一定要注意理解公式中的正壓力是接觸面上的彈力，相對運(yùn)動是指物體之間的相對關(guān)系而不是對地運(yùn)動.3、C【解析】

A.船和人組成的系統(tǒng)，在水平方向上動量守恒，以人速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：m人得：v人負(fù)號表示人與船的速度方向總是相反，故A項(xiàng)與題意不相符；B.將m人=50kg，m船=200kg代入v解得：v人則人的速率始終是船的速率的4倍，故B項(xiàng)與題意不相符；CD.人從船頭走到船尾，設(shè)人和船對地發(fā)生的位移大小分別為s1和s2，以人速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：m人又s1解得：s1故C項(xiàng)與題意相符，D項(xiàng)與題意不相符。4、B【解析】

A、根據(jù)位移速度公式可知：，得M、N間的距離為，故A正確；B、根據(jù)位移速度公式可知：，，解得物體經(jīng)過M、N中點(diǎn)時(shí)的速度為，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)，得物體經(jīng)過M、N所用的時(shí)間為，故C正確；D、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動平均速度得，故D正確；故說法中不正確的選B．5、B【解析】

AB.帶電粒子所受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，電場線與等勢面垂直，且由于帶電粒子帶負(fù)電，因此電場線指向左上方，根據(jù)沿電場線電勢降低，可知a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，負(fù)電荷在電勢高的地方，電勢能小，所以帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.只有電場力做功，所以帶電粒子在P點(diǎn)的動能與電勢能之和與在Q點(diǎn)的動能與電勢能之和相等，故C錯(cuò)誤；D.由圖可知P點(diǎn)電場線密，電場強(qiáng)度大，帶電粒子在P點(diǎn)電場力大，加速度大，故D錯(cuò)誤。6、D【解析】

A.跳傘員在受到水平風(fēng)力作用時(shí)，可以將其運(yùn)動分解為豎直方向勻速直線運(yùn)動和水平方向加速運(yùn)動；由物體做曲線運(yùn)動條件可知跳傘員做曲線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B.落地時(shí)間與水平運(yùn)動無關(guān)，只與豎直運(yùn)動有關(guān)，則落地時(shí)間不變，故B錯(cuò)誤；C.落地速度為豎直速度與水平速度的合速度，風(fēng)力越小，落地時(shí)水平速度越小，則落地速度越小，故C錯(cuò)誤.D.水平風(fēng)力產(chǎn)生的加速度就是跳傘員落地的加速度，則風(fēng)力越大加速度越大，則D正確.7、AC【解析】

A、由圖象可知，貨物在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，可得，即，同理貨物做的勻加速直線運(yùn)動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向上，重力和支持力，可得，即，聯(lián)立解得，，故選項(xiàng)A正確；B、貨物在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度，貨物做的勻加速直線運(yùn)動，所以物塊由到的間距對應(yīng)圖象所圍的“面積”，為，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤．C、根據(jù)功能關(guān)系，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，可知摩擦力，貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，位移為：，傳送帶位移為，相對位移為，同理貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，位移為，傳送帶位移為，相對位移為，故兩者之間的總相對位移為，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為，故選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)功能關(guān)系，貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，貨物受力分析受摩擦力，方向向下，摩擦力做正功為：，同理貨物做勻加速直線運(yùn)動時(shí)，貨物受力分析受摩擦力，方向向上，摩擦力做負(fù)功為，所以整個(gè)過程，傳送帶對貨物做功大小為，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．8、BC【解析】

AB.0～t1時(shí)間內(nèi)為傾斜的直線，加速度不變，汽車做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力不變，P=Fv，牽引力不變，速度增大，則功率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；C.t1～t2時(shí)間內(nèi)圖象的斜率變小，加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律可知，牽引力變小，故C正確；D.t1~t2時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻的速度大于，則由P=Fv可知，汽車的牽引力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.9、AC【解析】由萬有引力提供向心力，得，所以第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，是人造地球衛(wèi)星在圓軌道上運(yùn)行的最大速度，是衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度．故AC錯(cuò)誤，BD正確．故選AC．【點(diǎn)睛】由萬有引力提供向心力解得衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的線速度表達(dá)式，判斷速度與軌道半徑的關(guān)系可得，第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，軌道半徑最小，線速度最大．10、ABD【解析】

A.根據(jù)平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度，則物體在空中運(yùn)動的時(shí)間；故A正確.B.物體離地面的高度；故B正確.C.物體拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C錯(cuò)誤.D.物體運(yùn)動過程中重力做功的功率；故D正確.11、BD【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，或者看有沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．【詳解】A、雨滴落地前在空中勻速下落的過程，說明雨滴動能不變，重力勢能減小，所以機(jī)械能不守恒;故A錯(cuò)誤.B、小石塊做平拋運(yùn)動只受重力作用，所以機(jī)械能守恒;故B正確.C、子彈射穿過木塊的運(yùn)動中，要受到阻力的作用，阻力對物體做負(fù)功，所以機(jī)械能不守恒;故C錯(cuò)誤.D、物體沿光滑曲面下滑，沒有摩擦力的作用，同時(shí)物體受到支持力對物體也不做功，所以只有物體的重力做功，機(jī)械能守恒;故D正確.故選BD?！军c(diǎn)睛】本題是對機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件，知道各種運(yùn)動的特點(diǎn)即可.12、ABD【解析】

A.物塊A過Q點(diǎn)時(shí)，將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，沿繩子方向的分速度等于B的速度，即vB=vAcos60°，得vA=2vB；故A正確.B.物塊A由P上升至R的過程中，對于A、B組成的系統(tǒng)，由于只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則物塊A的機(jī)械能增加量等于小球B的機(jī)械能減少量；故B正確.C.物塊A由P上升至R的過程中，小球B的速度先增大后減小，物塊上升至R時(shí)B球的速度為零，則小球B的加速度先向上后向下，先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，則細(xì)線對小球B的拉力先大于小球B的重力，后小于小球B的重力；故C錯(cuò)誤.D.物塊A由P上升至R的過程中，小球B的速度先增大后減小，由P=mgv知小球B所受重力的瞬時(shí)功率先增大后減?。还蔇正確.二．填空題(每小題6分，共18分)13、2mgsmgs【解析】

[1]．由A到B的過程中，根據(jù)動能定理

W電-μmgs=0-0所以電場力做功W電