上海市寶山區(qū)上海大學附中2024屆物理高一第二學期期末檢測試題含解析

上海市寶山區(qū)上海大學附中2024屆物理高一第二學期期末檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、物體做曲線運動時，下列說法中正確的是A．速度大小一定是變化的B．速度方向一定是變化的C．合力一定是變化的D．加速度一定是變化的2、(本題9分)如圖所示為一質點作直線運動的速度—時間圖象，下列說法中正確的是A．a(chǎn)b段與bc段的速度方向相反B．bc段與cd段的加速度方向相反C．a(chǎn)b段質點的平均速度為3m/sD．a(chǎn)b段質點的加速度大小為4m/s23、(本題9分)以下敘述中不符合物理史實的是()A．哥白尼是“地心說”的代表B．開普勒總結得出了行星的三大運動定律C．牛頓在前人的基礎上得出了萬有引力定律D．卡文迪許利用實驗測出了引力常量4、(本題9分)質量為m的物體在豎直向上的恒力F作用下減速上升了H在這個過程中，下列說法中正確的有()A．物體的重力勢能增加了FHB．物體的動能減少了mgHC．物體的機械能增加了FHD．物體重力勢能的增加量小于動能的減少量5、(本題9分)我國發(fā)射的神州十一號載人宇宙飛船的周期約為91min．如果把它繞地球的運動看作勻速圓周運動，飛船的運動和人造地球同步衛(wèi)星的運動相比A．飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑B．飛船的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度C．飛船運動的角速度小于同步衛(wèi)星運動的角速度D．飛船的運行速度小于同步衛(wèi)星的運行速度6、(本題9分)甲、乙兩球位于同一豎直直線上的不同位置，甲比乙高h，將甲、乙兩球分別以大小為v1和v2的初速度沿同一水平方向拋出，不計空氣阻力，下列條件中有可能使乙球擊中甲球的是（）A．同時拋出，且v1＜v2B．甲遲拋出，且v1＜v2C．甲早拋出，且v1＞v2D．甲早拋出，且v1＜v27、(本題9分)豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點，將兩個相同的小球分別從A、B處同時無初速釋放．則A．通過C、D時，兩球的線速度大小相等B．通過C、D時，兩球的角速度大小相等C．通過C、D時，兩球的機械能相等D．通過C、D時，兩球對軌道的壓力相等8、(本題9分)如圖所示，光滑水平地面上靜置著由彈簧相連的木塊A和B，開始時彈簧處于原長狀態(tài)，現(xiàn)給A一個向右的瞬時沖量，讓A開始以速度v向右運動，若mA>mB，則（）A．當彈簧壓縮到最短時，B的速度達到最大B．當彈簧再次恢復原長時，A的速度一定向右C．當彈簧再次恢復原長時，A的速度一定小于B的速度D．當彈簧再次恢復原長時，A的速度可能大于B的速度9、(本題9分)如圖甲所示，質量為0.5kg的物體在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用運動，當物塊運動位移9m時，撤去力F，最后物塊停止運動。整個運動過程中外力F做功和物體克服摩擦力做功與物體位移的關系如圖乙所示，重力加速度g取。下列分析正確的是（）A．物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.4B．時，物體速度為6m/sC．前9m運動過程中物體的加速度為D．物體運動的位移為13m10、(本題9分)下列關于機械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，物體的機械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運動時，機械能守恒C．一個物理過程中，當重力和彈力以外的力做了功時，機械能不再守恒D．合外力對物體做功為零時，物體機械能一定守恒11、(本題9分)如圖所示．在豎直平面內(nèi)有光滑軌道ABCD，其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道，AB是豎直軌道，CD是水平軌道．AB與BC相切于B點，CD與BC相切于C點．—根長為2R的輕桿兩端分別固定著兩個質量均為m的相同小球P、Q（視為質點），從Q與B等高處由靜止釋放．兩球滑到水平軌道上．重力加速度為g．則下列說法中正確的是A．下滑的整個過程中P球機械能守恒B．下滑的整個過程中兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒C．Q球過C點的速度大小為D．下滑的整個過程中Q球機械能增加量為mgR12、(本題9分)如圖甲所示，光滑平臺上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車B上，車與水平面間的動摩擦因數(shù)不計，圖乙為物體A與小車B的v-t圖象，由此可知A．小車上表面長度B．物體A與小車B的質量之比C．物體A與小車B上表面的動摩擦因數(shù)D．小車B獲得的動能二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)v的關系圖像，汽車最終以額定功率行駛，若汽車質量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則汽車發(fā)動機的額定功率為__W；該汽車作勻加速運動的時間為____s。14、一橫波某瞬時波形如圖所示，質點M此時的運動方向向下，且經(jīng)過0.2s第一次回到平衡位置，則此橫波傳播方向是向__________，從圖示時刻起，經(jīng)過1.2s，質點M通過的路程為___________cm。15、(本題9分)在用落體法驗證機械能守恒定律時，某同學按照正確的操作選得紙帶如圖．其中O是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點.該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)．（1）這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_____段，應記作_______cm．（2）該同學用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點對應的物體的瞬時速度，則該段重錘重力勢能的減少量為___，而動能的增加量為___，(均保留3位有效數(shù)字，重錘質量用m表示).這樣驗證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量____動能的增加量，原因是_________．三．計算題(22分)16、（12分）電子偏轉器是由兩個相互絕緣、半徑分別為和的同心金屬半球面和構成，其過球心的截面如圖所示，在、半球面間加電壓會形成沿半徑方向的電場．一電子束以不同初速度大小從偏轉器板正中間小孔垂直入射，進入偏轉電場區(qū)域．在射入的電子中，其中初速度大小為的電子恰好能沿虛線做勻速圓周運動，并從板的正中間小孔垂直板射出．電子電荷量為、質量為，半球面和的電勢分別為、，虛線處的電勢為、電場強度大小為，忽略電場的邊緣效應，電子重力不計．（1）判斷兩半球面、的電勢高低；（2）求到達板上邊緣處的電子動能改變量；（3）求初速度；（4）若極板左側有一平行板電容器，兩極板、的間距為，長度為．從小孔垂直板射出的電子，從、兩極板的正中間平行于極板方向射入，電子恰能從極板左端邊緣飛出．求、兩極板間的電壓．17、（10分）(本題9分)我國預計在2020年左右發(fā)射“嫦娥六號”衛(wèi)星。以下是某同學就有關月球的知識設計的兩個問題，請你解答：（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球中心與地球中心間距離r，且把月球繞地球的運動近似看做是勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的周期為T；（2）若宇航員隨“嫦娥六號”登陸月球后，站在月球表面以初速度v0水平拋出一個小球，小球飛行一段時間t后恰好垂直地撞在傾角為θ=37°的的斜坡上，已知月球半徑為R0，月球質量分布均勻，引力常量為G，試求月球的密度？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、B【解題分析】

物體做曲線運動時，速度大小不一定是變化的，例如勻速圓周運動，選項A錯誤；物體做曲線運動時，速度方向一定是變化的，選項B正確；物體做曲線運動時，合力不一定是變化的，例如平拋運動，選項C錯誤；物體做曲線運動時，加速度不一定是變化的，例如平拋運動，選項D錯誤；故選B.2、C【解題分析】

A.ab段與bc段質點的速度均為正，則速度方向相同；故A錯誤.B.根據(jù)圖象的斜率表示加速度，斜率的正負表示加速度方向，則知bc段與cd段的加速度方向相同；故B錯誤.C.ab段質點做勻加速直線運動，其平均速度v=D.ab段質點的加速度大小為a=Δv3、A【解題分析】

A.哥白尼是“日心說”的代表，故A錯誤，符合題意B.開普勒總結得出了行星的三大運動定律，故B正確，不符合題意；C.牛頓在前人的基礎上得出了萬有引力定律，故C正確，不符合題意；D.卡文迪許利用實驗測出了引力常量，故D正確，不符合題意；4、C【解題分析】

A.物體上升了H，重力勢能增加了mgH，故A錯誤；B.根據(jù)動能定理物體動能減少量ΔEC.除重力外，只有恒力F做功，由功能原理，恒力F做功W=FH，所以物體的機械能增加了FH，故C正確；D.因為ΔE5、B【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力得出：A.周期，神州十一號載人宇宙飛船的周期約為91min．同步衛(wèi)星周期24h，所以飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑．故A錯誤；B.向心加速度，飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以飛船運動的向心加速度大于同步衛(wèi)星運動的向心加速度．故B正確；C.角速度，飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，飛船運動的角速度大于同步衛(wèi)星運動的角速度，故C錯誤；D.速度，飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以飛船的運行速度大于同步衛(wèi)星的運行速度．故D錯誤；6、D【解題分析】

由題意可知甲的拋出點高于乙的拋出點，則相遇時，甲的豎直位移大于乙的豎直位移，故甲應先拋出；而兩物體的水平位移相同，甲的運動時間比較長，故甲的速度要小于乙的速度，v1＜v2，故D正確，ABC錯誤。7、CD【解題分析】對任意一球研究．設半圓軌道的半徑為r，根據(jù)機械能守恒定律得：，得：，由于r不同，則v不等，故A錯誤；由v=rω得：，可知兩球的角速度大小不等，故B錯誤；兩球的初始位置機械能相等，下滑過程機械能都守恒，所以通過C、D時兩球的機械能相等．則小球通過C點時的速度較小，故C正確；通過圓軌道最低點時小球的向心加速度為，與半徑無關，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=man，得軌道對小球的支持力大小為N=3mg，則球對軌道的壓力為N′=3mg，與質量無關，則通過C、D時，兩球對軌道的壓力相等，故D正確．所以CD正確，AB錯誤．8、BC【解題分析】

A、A開始壓縮彈簧，A做減速運動，B做加速運動，當兩者速度相等時，彈簧壓縮最短，然后B繼續(xù)做加速運動，A繼續(xù)做減速運動，所以彈簧壓縮到最短時，B的速度不是達到最大，A錯誤；BCD、彈簧壓縮到最短時，兩者速度相等，然后B繼續(xù)做加速，A繼續(xù)做減速運動，直到彈簧恢復原長，此時B的速度達到最大，大于A的速度，接著A加速，B減速，彈簧被拉伸，當彈簧被拉伸到最長時，AB共速，A繼續(xù)加速，B繼續(xù)減速，再次恢復原長時，A的速度增加到，此時B的速度為零，當彈簧再次恢復原長時，A的速度一定向右，故BD正確；C錯誤。故選BD．9、AB【解題分析】

A．根據(jù)W-s圖像的斜率表示力，由圖乙可求物體受到的摩擦力大小為f==2N又摩擦力f=μmg可得摩擦因數(shù)μ=0.4，故A正確；B．設s=9m時物體的速度為v，根據(jù)動能定理：代入數(shù)據(jù)可得，故B正確；C．前9m拉力F=3N，根據(jù)牛頓第二定律F-f=ma代入得加速度a=2m/s2，故C錯誤；D．設物體運動的總位移為x，由乙圖知，拉力的總功為27J，根據(jù)W=fx可得x=13.5m，故D錯誤。故選AB。10、BC【解題分析】

A．拉著一個物體沿著光滑的斜面勻速上升時，動能不變，勢能增大，故機械能增大，故A錯誤；B．物體做豎直上拋運動時，只有重力做功，故機械能守恒，故B正確；C．機械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數(shù)和為0，或者不做功，當重力和彈力以外的力做了功時，物體的機械能不守恒，故C正確；D．合外力對物體做功為零時，如在拉力作用下豎直向上的勻速運動，物體機械能不守恒，故D錯誤.11、BD【解題分析】A、P球運動過程中輕桿要做功，所以機械能不守恒，故A錯誤；B、把兩個球和輕桿作為一個系統(tǒng)來研究的話，除了重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，沒有別的力做功，符合機械能守恒的條件，故B錯誤；C、Q球過C點時,桿與豎直方向的夾角的余弦:,故;

根據(jù)機械能守恒定律,有:

桿不可伸長,故兩個球沿著桿方向的分速度相等,故:

聯(lián)立計算得出:

故C錯誤;

D、下滑的整個過程中,根據(jù)機械能守恒定律,有:

計算得出:

故Q球機械能增加量為:;所以D選項是正確的;綜上所述本題答案是：D12、BC【解題分析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運動，則不能確定小車上表面長度，故A錯誤；B．由動量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車B的質量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對小車B的位移為兩者的位移之差：根據(jù)能量守恒得：根據(jù)所求的質量關系，可以解出動摩擦因數(shù)，故C正確；D．由于只知兩車的質量比值而小車B的質量無法求得，故不能確定小車B獲得的動能，故D錯誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、5s【解題分析】

[1]．當速度為30m/s時，牽引車的速度達到最大，做勻速直線運動，此時F=f，所以f=2×103N．

牽引車的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻加速直線運動的加速度勻加速直線運動的末速度勻加速直線運動的時間14、左8【解題分析】

[1]．由圖讀出波長λ=6cm．由題，x=5cm的質點M此時的運動方向向下，則根據(jù)波形的平移法得知，波向左傳播．[2]．根據(jù)波形的平移法得知，當波形向左平移△x=1cm時，M點第一次回到平衡位置，經(jīng)過的時間為而由題t=0.2s，則得周期為T=1.2s．可知t=1.2s=1T，則質點M通過的路程為S=4A，A=2cm，則得S=8cm．15、OC(或15.7)15.701.24m1.20m