上海市寶山區(qū)通河中學(xué)2024屆物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

上海市寶山區(qū)通河中學(xué)2024屆物理高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(duì)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)如圖所示，一物體在與水平方向成夾角為的恒力F的作用下，沿直線運(yùn)動(dòng)了一段距離x．在這過(guò)程中恒力F對(duì)物體做的功為（）A． B． C． D．2、(本題9分)2019年2月16日，世界游泳錦標(biāo)賽跳水項(xiàng)目選拔賽（第一站）在京舉行，重慶選手施延懋在女子3米跳板決賽中，以386.60分的成績(jī)獲得第一名，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員壓板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時(shí)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．跳板發(fā)生形變是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員的重力大于板對(duì)她支持力B．彎曲的跳板受到的壓力，是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．在最低點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)D．跳板由最低點(diǎn)向上恢復(fù)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒3、如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開(kāi)始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B．運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mghC．運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mghD．下滑過(guò)程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊P、Q，物塊P用細(xì)繩吊在天花板上，物塊Q用輕彈簧吊在物塊P下面，用豎直向上的推力推物塊Q，使輕繩的拉力剛好為零，保持兩物塊靜止不動(dòng)?，F(xiàn)撤去推力F，則在物塊Q由靜止向下運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中，（輕繩不會(huì)被拉斷）A．物塊Q的機(jī)械能一直增加B．初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等C．物塊Q的機(jī)械能不斷減小，轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢(shì)能D．Q重力勢(shì)能的減少量大于Q動(dòng)能的增加量5、(本題9分)兩輪平衡車(chē)（如圖所示）廣受年輕人的喜愛(ài)，它的動(dòng)量系統(tǒng)由電池驅(qū)動(dòng)，能夠輸出的最大功率為P0，小明駕駛平衡車(chē)在水平路面上沿直線運(yùn)動(dòng)，受到的阻力恒為f．已知小明和平衡車(chē)的總質(zhì)量為m，從啟動(dòng)到達(dá)到最大速度的整個(gè)過(guò)程中，小明和平衡車(chē)可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)小明對(duì)平衡車(chē)做功．設(shè)平衡車(chē)啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)是由靜止開(kāi)始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A．平衡車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能達(dá)到的最大速度為B．平衡車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所需的最小牽引力為F=maC．平衡車(chē)達(dá)到最大速度所用的時(shí)間D．平衡車(chē)能達(dá)到的最大行駛速度6、(本題9分)從空中以的初速度平拋一重為的物體．物體在空中運(yùn)動(dòng)落地，不計(jì)空氣阻力，取，則物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為（）A． B． C． D．7、如圖所示是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)小車(chē)的裝置.當(dāng)太陽(yáng)光照射到小車(chē)上方的光電板時(shí)，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車(chē)前進(jìn).若小車(chē)在平直的公路上以初速度v0開(kāi)始加速行駛，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，前進(jìn)了距離L，達(dá)到最大速度vmax，設(shè)此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)功率恒為額定功率P，受到的阻力恒為f，則此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)所做的功為()A．B．C．D．8、(本題9分)如圖所示，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡．若帶電粒子僅受電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)方向由M到N，以下說(shuō)法正確的是A．粒子帶負(fù)電B．粒子帶正電C．粒子的電勢(shì)能增加D．粒子的電勢(shì)能減少9、(本題9分)如圖所示，一條長(zhǎng)l=1m的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連一質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將細(xì)繩拉直至與豎直方向成θ=600由靜止釋放小球，已知小球第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度為3m/s.取g=10m/s2，則（）A．小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小為38NB．小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，重力對(duì)小球做功的功率為60WC．小球從釋放到第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中損失的機(jī)械能為1JD．小球從釋放到第一次擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中重力做功為9J10、(本題9分)如圖所示，流水線上的皮帶傳送機(jī)的運(yùn)行速度為v，兩端高度差為h，工作時(shí)，每隔相同時(shí)間無(wú)初速放上質(zhì)量為m的相同產(chǎn)品．當(dāng)產(chǎn)品和皮帶沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)后，相互間的距離為d．根據(jù)以上已知量，下列說(shuō)法正確的有A．可以求出每個(gè)產(chǎn)品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量B．可以求出工作時(shí)傳送機(jī)比空載時(shí)多出的功率C．可以求出每個(gè)產(chǎn)品機(jī)械能的增加量D．可以求出t時(shí)間內(nèi)所傳送產(chǎn)品的機(jī)械能增加總量11、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置．物塊由點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)點(diǎn)．在從到的過(guò)程中，物塊（）A．加速度先減小后增大 B．經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功 D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功12、(本題9分)如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下作勻速圓周運(yùn)動(dòng)若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法正確的是A．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa作離心運(yùn)動(dòng)B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa作離心運(yùn)動(dòng)C．若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb作近心運(yùn)動(dòng)D．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPb作離心運(yùn)動(dòng)二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)地球和金星都是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星，設(shè)它們繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為r1和r1,且r1〉r1，運(yùn)動(dòng)的速度v1、v1，公轉(zhuǎn)周期分別為T(mén)1、T1，則有v1____v1，T1____T1．（填“〉”“〈”或“=”）14、(本題9分)若車(chē)胎和水平路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，轉(zhuǎn)彎的路徑近似看成一段圓弧，圓弧半徑。為安全轉(zhuǎn)彎，車(chē)速不能超_______。（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，）15、(本題9分)一列簡(jiǎn)諧橫波，沿x軸正向傳播．t=0時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，圖乙是圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．則這列波的周期為_(kāi)___s，波速為_(kāi)__m/s。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）一質(zhì)量為m=0.5kg的電動(dòng)玩具車(chē)，從傾角為=30°的長(zhǎng)直軌道底端，由靜止開(kāi)始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)，4s末功率達(dá)到最大值，之后保持該功率不變繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，其中AB段為曲線，其他部分為直線.已知玩具車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦阻力恒為自身重力的0.3倍，空氣阻力不計(jì).取重力加速度g=10m/s2.（1）求玩具車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大功率P；（2）求玩具車(chē)在4s末時(shí)（圖中A點(diǎn)）的速度大小v1；（3）若玩具車(chē)在12s末剛好到達(dá)軌道的頂端，求軌道長(zhǎng)度L.17、（10分）如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B，其右側(cè)邊緣放有小滑塊C，與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運(yùn)動(dòng)，與木板B發(fā)生正碰，碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，最終滑塊C剛好沒(méi)有從木板A上掉下．已知木板A、B和滑塊C的質(zhì)量均為m，C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.求：(1)木板A與B碰前的速度v0；(2)整個(gè)過(guò)程中木板B對(duì)木板A的沖量I.

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(duì)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【解題分析】力做的功等于力與在力方向上的位移的乘積，所以，B正確．2、C【解題分析】

A.跳板發(fā)生形變是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員對(duì)跳板施加了力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.運(yùn)動(dòng)員對(duì)跳板有壓力是由運(yùn)動(dòng)員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)具有向上的加速度，所以是處于超重狀態(tài)，支持力大于重力，故C正確；

D.跳板由最低點(diǎn)向上恢復(fù)的過(guò)程中，支持力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。3、D【解題分析】

根據(jù)下降的高度分析重力勢(shì)能的減少量．由牛頓第二定律可求得合外力，則可求得合力所做的功；則由動(dòng)能定理可求得動(dòng)能的變化量，分析人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的受力及各力做功情況，求得摩擦力；由摩擦力做功可求得機(jī)械能的變化量．【題目詳解】A．由于人下滑的加速度a=g＜gsin30°，所以人在下滑中受重力、支持力及摩擦力的作用，由功能關(guān)系可知，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，則運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B．由牛頓第二定律可知，人受到的合力F=ma=mg，合力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功W=Fs=mg?2h=mgh；由動(dòng)能定理可知，運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mgh；故B錯(cuò)誤；C．物體合外力F=mgsin30°-Ff=mg，故摩擦力大小Ff=mg；運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功Wf=mg×2h=mgh；故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功等于機(jī)械能的減小量，故機(jī)械能減小了mgh，故D正確；故選AD．【題目點(diǎn)撥】在理解功能關(guān)系時(shí)，應(yīng)抓?。褐亓ψ龉Φ扔谥亓?shì)能的變化量，阻力做功等于機(jī)械能的改變量，而合力外力做功等于動(dòng)能的變化量．4、B【解題分析】

輕繩的拉力剛好為零時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力等于，彈簧的壓縮量；物塊Q向下運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí)，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧的彈力等于，彈簧的伸長(zhǎng)量．AB．在物塊Q由靜止向下運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中，彈簧由壓縮變?yōu)樯扉L(zhǎng)，且初始?jí)嚎s量等于最終伸長(zhǎng)量；彈簧對(duì)物塊Q先做正功后做負(fù)功，物塊Q的機(jī)械能先增加再減小，且初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等．故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．C．物塊Q的機(jī)械能先增加再減小，彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等，則此過(guò)程中Q重力勢(shì)能的減少量等于Q動(dòng)能的增加量．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．5、A【解題分析】

A．平衡車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由牛頓第二定律：F-f=ma則根據(jù)P0=Fv可得能達(dá)到的最大速度為選項(xiàng)A正確；B．當(dāng)平衡車(chē)的加速度為零時(shí)，牽引力最小，此時(shí)F=f，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．平衡車(chē)勻加速達(dá)到最大速度所用的時(shí)間勻加速結(jié)束后，平衡車(chē)可降低牽引力，減小加速度，最后當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)達(dá)到最大速度，此時(shí)可知平衡車(chē)達(dá)到最大速度所用的時(shí)間大于選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：此題是關(guān)于車(chē)輛啟動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵是知道平衡車(chē)運(yùn)動(dòng)的特征，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率后再做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大.6、A【解題分析】

物體做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在物體落地的瞬間速度的大小為vy=gt=10×3=30m/s，物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為P=Fv=mgvy=10×30W=300W.故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.7、AD【解題分析】

ABC．當(dāng)F=f時(shí)速度達(dá)到最大值W=Pt=fvmaxt故A正確，BC錯(cuò)誤。D．汽車(chē)從速度v0到最大速度vm過(guò)程中，由動(dòng)能定理可知：解得：故D正確；故選AD。8、BD【解題分析】

由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子所受的電場(chǎng)力方向大致向上，可知粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；粒子從M運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤；故選BD.9、AC【解題分析】小球在最低點(diǎn)時(shí)受重力和繩子拉力的作用，并且小球做圓周運(yùn)動(dòng)，合外力充當(dāng)向心力，則根據(jù)牛頓第二定律有：T-mg=mv2l得：T=30+3×321.5N=48N，故A錯(cuò)誤；由P=FVcosθ知，因θ=90°，故重力功率為零，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可知，Wf+mg?l（1-cos60°）=12mv10、CD【解題分析】試題分析：每個(gè)產(chǎn)品與傳送帶的摩擦生熱為Q=fx其中f為滑動(dòng)摩擦力，x為產(chǎn)品與傳送帶的相對(duì)滑動(dòng)位移，而由題目的條件都不能求解，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；工作時(shí)傳送機(jī)比空載時(shí)多出的功率等于工件的機(jī)械能增量與摩擦生熱的和與時(shí)間的比值，因摩擦生熱的值不能求解，故不能求出工作時(shí)傳送機(jī)比空載時(shí)多出的功率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；每個(gè)產(chǎn)品機(jī)械能的增加量為，因已知每個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量m和速度v，以及傳送帶的高度h已知，故可求出每個(gè)產(chǎn)品機(jī)械能的增加量，選項(xiàng)C正確；根據(jù)x=vt可求解t時(shí)間傳送帶的位移，然后除以d可求解t時(shí)間所傳送的產(chǎn)品個(gè)數(shù)，再根據(jù)C選項(xiàng)中求出的每個(gè)產(chǎn)品機(jī)械能的增加量，則可求出t時(shí)間內(nèi)所傳送產(chǎn)品的機(jī)械能增加總量，選項(xiàng)D正確；故選CD．考點(diǎn)：能量守恒定律名師點(diǎn)睛：此題是傳送帶問(wèn)題，考查能量守恒定律的應(yīng)用；關(guān)鍵是知道摩擦生熱的求解方法以及產(chǎn)品隨傳送帶上升過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化情況，結(jié)合能量守恒定律即可求解．11、AD【解題分析】

A項(xiàng)：由于水平面粗糙且O點(diǎn)為彈簧在原長(zhǎng)時(shí)物塊的位置，所以彈力與摩擦力平衡的位置在OA之間，加速度為零時(shí)彈力和摩擦力平衡，所以物塊在從A到B的過(guò)程中加速度先減小后反向增大，故A正確；B項(xiàng)：物體在平衡位置處速度最大，所以物塊速度最大的位置在AO之間某一位置，即在O點(diǎn)左側(cè)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：從A到O過(guò)程中彈力方向與位移方向相同，彈力做正功，從O到B過(guò)程中彈力方向與位移方向相反，彈力做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：從A到B過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理可得W彈-W克f=0，即W彈=W克f，即彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正確．12、AD【解題分析】

若拉力突然消失，小球做離心運(yùn)動(dòng)，因?yàn)椴皇芰?，將沿軌跡Pa運(yùn)動(dòng)，故A正確．若拉力變小，拉力不夠提供向心力，做半徑變大的離心運(yùn)動(dòng)，即沿Pb運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，D正確．若拉力變大，則拉力大于向心力，沿軌跡Pc做近心運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】此題要理解離心運(yùn)動(dòng)的條件，結(jié)合力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，當(dāng)合力為零時(shí)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．二．填空題(每小題6分，共18分)13、<;>;【解題分析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得，T＝1π，可知半徑越大，線速度越小，周期越大，因r1＞r1，則v1＜v1，T1＞T1．點(diǎn)睛：本題要知道地球和金星都是圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的行星，萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)南蛐牧Φ谋磉_(dá)式計(jì)算．14、【解題分析】

[1]人和車(chē)在水平公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，當(dāng)摩擦力等于最大靜摩擦力時(shí)，速度最大，則有解得15、0.2；10；【解題分析】

由甲圖得到波長(zhǎng)為2m，由乙圖得到周期為0.2s，故波速為：v=λ三．計(jì)算題(22分)16、（