2024屆上海高中物理高一下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2024屆上海高中物理高一下期末聯(lián)考模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法中正確的是()A．物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)才受到摩擦力B．摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反C．摩擦力總是成對(duì)地出現(xiàn)D．摩擦力的大小總是與正壓力的大小成正比2、如圖所示，電阻R1=20Ω，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻R2=10Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是0.5A，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，電路兩端的電壓不變，關(guān)于電流表的示數(shù)A．I=1.5A B．I>1.5A C．P=15W D．P<15W3、如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條放在光滑水平桌面上，且使長(zhǎng)度的14A．32gLC．15gL4 D．4、為了行駛安全，小車(chē)進(jìn)入城區(qū)應(yīng)適當(dāng)減速，某小車(chē)進(jìn)入城區(qū)前功率恒為P，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入城區(qū)后仍沿直線(xiàn)行駛，所受阻力不變，但功率立刻變?yōu)镻2A．小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．小車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．小車(chē)先勻速后減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．小車(chē)先減速后勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)某試驗(yàn)衛(wèi)星在地球赤道平面內(nèi)一圓形軌道上運(yùn)行，每5天對(duì)某城市訪(fǎng)問(wèn)一次，下列關(guān)于該衛(wèi)星的描述中正確的是A．線(xiàn)速度可能大于第一宇宙速度B．角速度可能大于地球自轉(zhuǎn)角速度C．高度一定小于同步衛(wèi)星的高度D．向心加速度可能大于地面的重力加速度6、(本題9分)平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)；②豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開(kāi)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面，這個(gè)實(shí)驗(yàn)（）A．只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第1條B．只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第2條C．不能說(shuō)明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時(shí)說(shuō)明上述兩條規(guī)律7、一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過(guò)寬為50m、水流速度恒為5m/s的平直河流，下列說(shuō)法正確的是（）A．小船渡河的最短時(shí)間為5sB．小船渡河的最短時(shí)間為10sC．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小8、組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)的速率，如果超出了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤附近的物體隨星球做圓周運(yùn)動(dòng),由此能得到半徑為R,密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T，下列表達(dá)式正確的是：（）A． B． C． D．9、(本題9分)如圖所示,一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上,再在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),A、B都向前移動(dòng)一段距離,在此過(guò)程中，下列判斷正確的是()A．外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增加之和B．B對(duì)A的摩擦力所做的功等于A的動(dòng)能增量C．A對(duì)B的摩擦力所做的功等于B對(duì)A的摩擦力所做的功D．外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和10、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量m=4kg的物塊放在光滑水平面上，在P點(diǎn)的左方始終受到水平向右的恒力F1的作用，在P點(diǎn)的右方除F1外還受到與F1在同一條直線(xiàn)上的水平向左的恒力F2的作用。物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在0～5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，由圖可知下列判斷正確的是()A．t=2.5s時(shí)，物塊距P點(diǎn)最遠(yuǎn)B．t=2.5s時(shí)，物塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)C．t=3s時(shí)，恒力F2的功率P為20WD．在2～4s的過(guò)程中，F(xiàn)1與F2做功之和為8J11、(本題9分)發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P0的汽車(chē)在水平路面上從靜止開(kāi)始先勻加速啟動(dòng)，最后達(dá)到最大速度并做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知汽車(chē)所受路面阻力恒為F，汽車(chē)剛開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)的牽引力和加速度分別為F0和a0，如圖所示描繪的是汽車(chē)在這一過(guò)程中速度隨時(shí)間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是(）A． B．C． D．12、如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)．輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上．不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊(m2>m1)壓縮彈簧到相同位置，然后由靜止釋放，下列對(duì)兩滑塊說(shuō)法中正確的有()A．兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)的速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度不相同C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功不相同D．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能損失相同二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端靜止放置，讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．（1）本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有（______）A．斜槽軌道末端的水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量C．小球a、b的半徑rD．小球a、b離開(kāi)斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間tE.記錄紙上0點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OCF.a球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，_________（填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）放上被碰小球后，兩小球碰后是否同時(shí)落地？如果不是同時(shí)落地，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有沒(méi)有影響________？（不必作分析）（4）為測(cè)定未放小球b時(shí)，小球a落點(diǎn)的平均位置，把刻度尺的零刻度線(xiàn)跟記錄紙上的0點(diǎn)對(duì)齊，下圖給出小球a落點(diǎn)附近的情況，由圖可得OB距離應(yīng)為_(kāi)______cm．（5）按照本實(shí)驗(yàn)方法，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是___________________．14、（10分）某同學(xué)驗(yàn)證“重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分破壞了，只能研究中間某過(guò)程機(jī)械能是否守恒。如圖所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，用刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離：S1=2.80cm，S2=4.40cm，S3=5.95cm，S4=7.55cm，S5=9.05cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，重錘的質(zhì)量為1kg，重力加速度g=10m/s2。利用以上紙帶可以求出在打第2個(gè)點(diǎn)到第5個(gè)點(diǎn)的過(guò)程中重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)_________J，重錘動(dòng)能的增加量為_(kāi)__________J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)2003年10月15日，我國(guó)神舟五號(hào)載人飛船成功發(fā)射．飛船在繞地球飛行5

圈后進(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道，已知地球半徑為R，地面處的重力加速度為g．求：（1）飛船在上述圓形軌道上運(yùn)行的速度v；（2）飛船在上述圓形軌道上運(yùn)行的周期T．16、（12分）(本題9分)質(zhì)量為2.0×103kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N.（1）汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為50m的彎道時(shí)，如果車(chē)速達(dá)到72km/h，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明這輛車(chē)是否發(fā)生側(cè)滑；（2）為了彎道行車(chē)安全，請(qǐng)你對(duì)彎道的設(shè)計(jì)提出合理化建議．(至少兩條)17、（12分）(本題9分)如圖所示，粗糙的水平面與豎直平面內(nèi)的光滑彎曲軌道BC在B點(diǎn)平滑連接．一小物塊從AB上的D點(diǎn)以初速度v0＝8m/s出發(fā)向B點(diǎn)滑行，DB長(zhǎng)為12m，物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，求：(1)小物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)小物塊沿彎曲軌道上滑到最高點(diǎn)距水平面的高度．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、C【解題分析】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(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，可以與運(yùn)動(dòng)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(duì)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(méi)有正比關(guān)系，D錯(cuò)誤．故選C.【題目點(diǎn)撥】在理解滑動(dòng)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(duì)運(yùn)動(dòng)是指物體之間的相對(duì)關(guān)系而不是對(duì)地運(yùn)動(dòng).2、D【解題分析】

AB.當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，由歐姆定律得U=I1R電動(dòng)機(jī)的電流I2<UCD.電路中電功率P=UI<10V3、C【解題分析】

鏈條在重力作用而向下滑動(dòng)，只有重力做功，其機(jī)械能守恒；可設(shè)桌面為零勢(shì)能面，列出機(jī)械能守恒方程可得出鏈條的速度。【題目詳解】設(shè)桌面為零勢(shì)能面，鏈條的總質(zhì)量為m開(kāi)始時(shí)鏈條的機(jī)械能為：E1=-1當(dāng)鏈條剛脫離桌面時(shí)的機(jī)械能：E2=12由機(jī)械能守恒可得：E1=E2即：-1解得：v=15gL故應(yīng)選：C?！绢}目點(diǎn)撥】零勢(shì)能面的選取是任意的，本題也可以選鏈條滑至剛剛離開(kāi)桌邊時(shí)鏈條的中心為零勢(shì)能面，結(jié)果是一樣的，要注意重力勢(shì)能的正負(fù)；抓住機(jī)械能守恒時(shí)，鏈條動(dòng)能的變化取決于重力勢(shì)能的變化量。4、D【解題分析】

勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力等于阻力，即F＝f且功率P＝Fv，當(dāng)功率減半，速度不突變，則牽引力變?yōu)镕2＜小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗俣葴p小，功率不變，則牽引力由F2A.小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).故選項(xiàng)A不符合題意.B.小車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).故選項(xiàng)B不符合題意.C.小車(chē)先勻速后減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).故選項(xiàng)C不符合題意.D.小車(chē)先減速后勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).故選項(xiàng)D符合題意.5、B【解題分析】

A.第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，所以該衛(wèi)星的線(xiàn)速度不可能大于第一宇宙速度。故A錯(cuò)誤；BC.由題，衛(wèi)星每5天對(duì)某城市訪(fǎng)問(wèn)一次，衛(wèi)星的角速度可能大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，即衛(wèi)星得周期小于地球自轉(zhuǎn)得周期，此時(shí)滿(mǎn)足，因同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期，由可得，此時(shí)衛(wèi)星的高度小于地球同步衛(wèi)星的高度；衛(wèi)星的角速度可能小于地球自轉(zhuǎn)的角速度，此時(shí)滿(mǎn)足，同理可知衛(wèi)星的高度大于地球同步衛(wèi)星的高度；故B正確，C錯(cuò)誤；D.衛(wèi)星的向心加速度由地球的萬(wàn)有引力提供，則：，地球表面的重力加速度近似等于，由于衛(wèi)星的軌道半徑大于地球的半徑，所以衛(wèi)星的向心加速度一定小于地面的重力加速度。故D錯(cuò)誤。6、B【解題分析】

在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)．結(jié)果同時(shí)落地，則說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)。

故選B．7、AC【解題分析】

AB.當(dāng)小船船頭指向河對(duì)岸時(shí)，小船渡河時(shí)間最短，小船渡河的最短時(shí)間為，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.因?yàn)樾〈陟o水中的速度為10m/s大于水流速度恒為5m/s，小船渡河的最短路程是河的寬度50m，所以若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程仍是河的寬度保持不變，故C正確，D錯(cuò)誤。8、BC【解題分析】

AB.當(dāng)周期小到一定值時(shí)，壓力為零，此時(shí)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，即解得：①故B正確，A錯(cuò)誤；CD.星球的質(zhì)量代入①式可得：故C正確，D錯(cuò)誤．9、BD【解題分析】

A、A對(duì)B的摩擦力與B對(duì)A的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑動(dòng)，A、B對(duì)地的位移不等，A對(duì)地的位移小于B對(duì)地的位移，即對(duì)A根據(jù)動(dòng)能定理有：對(duì)B根據(jù)動(dòng)能定理有：聯(lián)立可以得到：，即外力F做的功大于A和B動(dòng)能的增加之和，故A錯(cuò)誤，B正確；C、由于A與B之間的摩擦力大小相等，而且，所以A對(duì)B的摩擦力所做的功不等于B對(duì)A的摩擦力所做的功，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)B根據(jù)動(dòng)能定理有：，則，即外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和，故D正確。10、AC【解題分析】

由v-t圖可知物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，根據(jù)加速度定義求解出加速度；根據(jù)牛頓第二定律求解拉力F1和F2；根據(jù)P=Fv求解拉力的功率；根據(jù)動(dòng)能定理求解兩力做功之和．【題目詳解】0-1s物體向右加速，到達(dá)P點(diǎn)；1s-2.5s向右減速，到達(dá)最右端；2.5s-4s向左加速，回到P點(diǎn)；4s-5s向左減速，回到出發(fā)點(diǎn)；故A正確，B錯(cuò)誤；0-1s物體向右加速，加速度為：a1=3-01m/s2=3m/s2，根據(jù)牛頓第二定律，拉力：F1=ma1=4×3=12N，2.5s-4s向左加速，加速度大小為：a11、AC【解題分析】

汽車(chē)勻加速啟動(dòng)時(shí)，a一定，根據(jù)v=at知v增大，根據(jù)知F一定，根據(jù)P=Fv知，功率P也均勻增大，達(dá)到P額后，功率保持不變，由v繼續(xù)增大，牽引力減小，當(dāng)F=f時(shí)，a=0，速度達(dá)到最大，之后勻速．A.根據(jù)以上分析，故A符合題意．B.根據(jù)以上分析，最終加速度為零，故B不符合題意．C.根據(jù)以上分析，故C符合題意．D.根據(jù)以上分析，功率均勻增大，故D不符合題意．12、BD【解題分析】

A．兩滑塊到B點(diǎn)的動(dòng)能相同，但速度不同，故A錯(cuò)誤；

B．兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度相同，由于速度不同，故上升高度不同，故B正確；

C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功為mgh，由能量守恒定律得：，所以，，故兩滑塊上升到最高點(diǎn)過(guò)程克服重力做的功相同，故C錯(cuò)誤；

D．由能量守恒定律得：，其中，，結(jié)合C分析得，D正確．【題目點(diǎn)撥】先是彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，沖上斜面運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能損失變?yōu)槟Σ辽鸁?，由能量守恒定律可得，?dòng)能的減少等于重力勢(shì)能的增加量與摩擦產(chǎn)生的熱量之和．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線(xiàn)上）13、(1)BE(2)大于(3)不是，無(wú)(4)45.95±0.05(5)maOB＝maOA＋mbOC【解題分析】

（1）由碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒可得mava0=mava+mbvb，

再由平拋規(guī)律OB=va0t，OA=vat，OC=vbt整理以上各式可得maOB=maOA+mbOC，所以本實(shí)驗(yàn)必須測(cè)量的物理量有小球a、b的質(zhì)量、記錄O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離OA、OB、OC，故選BE．

（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知若碰撞小球a的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量，則小球a可能被碰回，所以a球質(zhì)量必須大于b球質(zhì)量．

（3）b球先落地，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響；

（4）根據(jù)毫米刻度尺的讀數(shù)規(guī)則可知OB=45.95±0.02cm

（5）根據(jù)（1）問(wèn)分析可知，驗(yàn)證動(dòng)量守恒的驗(yàn)證式是maOB=maOA+mbOC【題目點(diǎn)撥】解題的關(guān)鍵是根據(jù)碰撞時(shí)兩小球動(dòng)量守恒列出有關(guān)表達(dá)式，然后再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律整理出“平均”動(dòng)量守恒的表達(dá)式即可求解．14、1.791.75(1.76也給分)【解題分析】

[1]點(diǎn)2到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過(guò)程中重力勢(shì)