2023-2024學(xué)年上海市靜安區(qū)新中高級(jí)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年上海市靜安區(qū)新中高級(jí)中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測模擬試題注意事項(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)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”月球探測衛(wèi)星的圓形繞月軌道距月球表面分別約為200km和100km.當(dāng)它們?cè)诶@月軌道上運(yùn)行時(shí),兩者相比,“嫦娥二號(hào)”的()A．周期較小 B．線速度較小C．角速度較小 D．向心加速度較小2、下列現(xiàn)象中，不是利用離心現(xiàn)象的是A．用洗衣機(jī)脫水 B．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)要減速C．用離心沉淀器分離物質(zhì) D．轉(zhuǎn)動(dòng)雨傘，可以去除雨傘上的一些水3、(本題9分)用圖示的電路可以測量電阻的阻值．圖中Rx是待測電阻，R0是定值，G是靈敏度很高的電流表，MN是一段均勻的電阻絲．閉合開關(guān)，改變滑動(dòng)頭P的位置，當(dāng)通過電流表G的電流為零時(shí)，測得MP=l1，PN=l2，，則Rx的阻值為（）A． B． C． D．4、(本題9分)如圖所示，小球從豎直放置的輕彈簧正上方自由下落，在小球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的動(dòng)能A．一直變大B．一直變小C．先變小后變大D．先變大后變小5、(本題9分)關(guān)于功率，下列認(rèn)識(shí)正確的是（）A．由P=W/t，可知功率越大的機(jī)器做的功越多B．由P=Fv可知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率越大，汽車的速率越大C．由P=W/t可知單位時(shí)間內(nèi)做功越多則功率越大D．由P=Fv可知做功的力越大其功率越大6、(本題9分)2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度7、(本題9分)如下圖所示，兩個(gè)完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是()A．小球的重力在兩種情況下產(chǎn)生的效果完全相同B．小球均受重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的力和斜面彈力、擋板彈力C．小球受到擋板的作用力和斜面的彈力的合力大小、方向均相等D．撤去擋板，小球所受合力方向均將沿斜面向下8、某科技創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)制作出一種全自動(dòng)升降機(jī)模型，用電動(dòng)機(jī)通過鋼絲繩拉著升降機(jī)由靜止開始勻加速上升，已知升降機(jī)的質(zhì)量為m，當(dāng)升降機(jī)的速度為v1時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電功率達(dá)到最大值P，此后電動(dòng)機(jī)保持該功率不變，直到升降機(jī)以最大速度v2勻速上升為止，整個(gè)過程中忽略摩擦阻力及空氣阻力，重力加速度為g，有關(guān)此過程下列說法正確的是（）A．升降機(jī)的速度由v1增大至v2過程中，鋼絲繩的拉力不斷減小B．升降機(jī)的最大速度v2＝C．鋼絲繩的拉力對(duì)升降機(jī)所做的功等于升降機(jī)克服重力所做的功D．鋼絲繩的最大拉力為9、(本題9分)如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成。調(diào)節(jié)開關(guān)S1、S2的通斷，可使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將冷空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，從出風(fēng)口吹出冷風(fēng)或熱風(fēng)。已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W。關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是A．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電吹風(fēng)吹出冷風(fēng)B．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為484ΩC．電熱絲的電阻為44ΩD．電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能為6000J10、一鋼球從某高度自由下落到一放在水平地面的彈簧上，從鋼球與彈簧接觸到壓縮到最短的過程中，彈簧的彈力F、鋼球的加速度a、重力所做的功WG以及小球的機(jī)械能E與彈簧壓縮量x的變化圖線如下圖(不考慮空間阻力)，選小球與彈簧開始接觸點(diǎn)為原點(diǎn)，建立圖示坐標(biāo)系，并規(guī)定向下為正方向，則下述選項(xiàng)中的圖象符合實(shí)際的是()A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）用圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）下列物理量需要測量的是_______，通過計(jì)算得到的是________。（填寫代號(hào)）A．重錘質(zhì)量B．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．重錘下落的高度D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度（2）設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g.圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn).根據(jù)測得的s1、s2、s3、s4寫出重錘由B點(diǎn)到D點(diǎn)重力勢能減少量的表達(dá)式___，動(dòng)能増加量的表達(dá)式______。12、（10分）(本題9分)如圖所示，某同學(xué)在做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)，三個(gè)細(xì)繩套L1、L2、L3共系于一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測力計(jì)A、B和重物M上，A掛于固定點(diǎn)P。手持B拉動(dòng)細(xì)繩，使結(jié)點(diǎn)靜止于O點(diǎn)。(1)某次實(shí)驗(yàn)中A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為_____N.(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的是________(填選項(xiàng)前的字母)．A．彈簧測力計(jì)需要在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行校零B．細(xì)繩套方向應(yīng)與木板平面平行C．需要用彈簧測力計(jì)測量重物M的重力D．彈簧測力計(jì)B始終保持水平三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示是一種測量重力加速度的裝置．在某星球上，將真空長直管沿豎直方向放置，管內(nèi)小球以初速度v0自O(shè)點(diǎn)豎直向上拋出，上升到最高點(diǎn)P，OP間的距離為h．已知引力常量為G，該星球的半徑為R，不考慮星球自轉(zhuǎn)的影響．求：（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的第一宇宙速度v．14、（14分）某探究小組設(shè)計(jì)了一貨運(yùn)裝置，該裝置由固定的光滑圓弧軌道AB與平板小車組成（小車與B點(diǎn)等高），圓弧軌道半徑r=0.45m，小車質(zhì)量M=10kg．質(zhì)量m=20kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道頂端A由靜止滑下，經(jīng)B點(diǎn)滑上靜止的小車，經(jīng)過一段時(shí)間，物塊與小車相對(duì)靜止，一起運(yùn)動(dòng)到卸貨點(diǎn)，工人把物塊取下，此后，小車撞到擋板以原速率反彈，B點(diǎn)到卸貨點(diǎn)的距離足夠大，不計(jì)小車與地面間的摩擦，g=10m/s2，求：（1）物塊滑到軌道底端B處的速率及向心力大小；（2）物塊與小車的共同速度及從開始到卸貨點(diǎn)的過程中系統(tǒng)損耗的機(jī)械能；（3）若小車長L=1m，工人沒有及時(shí)取下物塊，小車反彈后，物塊以相對(duì)地面向右，大小為1m/s的速度滑離小車，求物塊與小車間的摩擦力大小。15、（13分）(本題9分)宇航員站在某一星球距離表面h高度處，以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t后球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）該星球表面的重力加速度g（2）物體落地時(shí)的速度（3）該星球的質(zhì)量

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】試題分析：由萬有引力充當(dāng)向心力知；解得：，距月球表面越近，周期越小，故A項(xiàng)正確；，距月球表面越近，線速度越大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；，距月球表面越近，角速度越大，故C錯(cuò)誤；，距月球表面越近，向心加速度越大，故D錯(cuò)誤．故選A．考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，列得，然后求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．2、B【解析】

A.用洗衣機(jī)脫水，是利用了離心現(xiàn)象，故A正確。B.汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)要減速，是防止離心現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤。C.用離心沉淀器分離物質(zhì)，是利用了離心現(xiàn)象，故C正確。D.轉(zhuǎn)動(dòng)雨傘，可以去除雨傘上的一些水，是利用了離心現(xiàn)象，故D正確。本題選不是利用離心現(xiàn)象的，故選B。3、C【解析】

電阻絲MP段與PN段電壓之比等于R0和Rx的電壓比，即；通過電流表G的電流為零，說明通過電阻絲兩側(cè)的電流是相等的，而總電流一定，故通過R0和Rx的電流也相等，故；根據(jù)電阻定律公式，有；故，解得．故選C．4、D【解析】

球與彈簧接觸后，受到豎直向下的重力與豎直向上的彈簧彈力作用；開始，小球的重力大于彈力，合力向下，加速度向下，小球向下做加速運(yùn)動(dòng)；隨小球向下運(yùn)動(dòng)，彈簧的彈力增大，合力減小，加速度減小，小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，合力為零時(shí)，小球速度最大；以后當(dāng)彈簧的彈力大于小球重力后，合力向上，加速度向上，速度方向與加速度方向相反，小球做減速運(yùn)動(dòng)，隨小球向下運(yùn)動(dòng)，彈力增大，小球受到的合力增大，加速度增大，小球做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，直到減速到零；由以上分析可知，小球的速度先增大后減小，動(dòng)能先增大后減?。籄.一直變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.一直變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.先變小后變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.先變大后變小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。5、C【解析】A、由可得，功率的大小與做功的多少及做功時(shí)間有關(guān)，故只有做功多不能說明功率大，故A錯(cuò)誤；

B、說明功率與力和速度有關(guān)，速度大不能說明功率大，故B錯(cuò)誤；

C、功率為功與時(shí)間的比值，其物理意義即為單位時(shí)間內(nèi)做功的快慢，故C正確；

D、當(dāng)速度一定時(shí)，力越大，則越大，即輸出功率越大，只有力大不能說明功率大，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：明確兩個(gè)功率公式的意義，明確中P是由功和時(shí)間共同決定的；既可以求平均功率也可以求瞬時(shí)功率．6、BC【解析】本題考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項(xiàng)C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律等．7、CD【解析】

A、重力產(chǎn)生的兩效果是壓擋板的效果和壓斜面的效果，壓擋板的效果的方向不同，A錯(cuò)誤．B、斜面上的小球均受重力、斜面的彈力和擋板的彈力而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示：壓緊斜面的力和壓緊擋板的力是小球?yàn)槭┝ξ矬w，不是小球受力，B錯(cuò)誤．C、根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)的受力特點(diǎn)可知，小球受到斜面的彈力和擋板的彈力的合力大小等于重力，方向豎直向上，故C正確．D、重力按實(shí)際作用效果分解為壓緊斜面的力和壓緊擋板的力，撤去擋板后，小球受力的大小和方向隨之發(fā)生變化，重力產(chǎn)生的效果變?yōu)閴壕o斜面的力和使小球下滑的力，壓緊斜面的力與斜面對(duì)小球的支持力平衡，故甲、乙兩種情況下小球所受合力大小等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向沿斜面向下，D正確．故選CD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確小球的受力情況，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并結(jié)合合成法分析，8、ABD【解析】

A.升降機(jī)速度由v1增大至v2的過程中，電動(dòng)機(jī)保持功率不變，由P=Fv知，鋼絲繩的拉力不斷減小，故A正確；B.升降機(jī)的最大速度時(shí)，拉力等于重力，故有，故B正確；C.對(duì)整個(gè)過程運(yùn)用動(dòng)能定理得，鋼絲繩的拉力對(duì)升降機(jī)所做的功大于升降機(jī)克服重力所做的功，故C錯(cuò)誤；D.勻加速提升重物時(shí)鋼繩拉力最大，且等于勻加速結(jié)束時(shí)的拉力，由P=Fv得，故D正確。9、CD【解析】

A．當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，電熱絲發(fā)熱，電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹冷風(fēng)時(shí)只有電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，則，因電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是非純電阻元件，則．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C．吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W，則電熱絲的發(fā)熱功率為1100W，所以電熱絲的電阻．故C項(xiàng)正確．D.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，功率為100W，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能．故D項(xiàng)正確．10、BC【解析】

A．由于向下為正方向，而彈簧中的彈力方向向上，所以選項(xiàng)A中的拉力應(yīng)為負(fù)值，A錯(cuò)誤；B．小球接觸彈簧上端后受到兩個(gè)力作用：向下的重力和向上的彈力．在接觸后的前一階段，重力大于彈力，合力向下，而彈力F=kx，則加速度，故B正確；C．根據(jù)重力做功的計(jì)算式，可知C正確；D．小球和彈簧整體的機(jī)械能守恒，小球的機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、CD【解析】

第一空：實(shí)驗(yàn)中需要直接測量的是重錘下落的高度，故選C；第二空：通過計(jì)算得到的是與下落高度相對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度，故選D。第三空：重錘重力勢能的減少量為，第四空：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有：，故重錘動(dòng)能的增加量為12、2.00ABC【解析】（1）彈簧測力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成10格，則1格就等于0.1N．所以讀數(shù)為：2.00N．

（2）彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零，故A正確；拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性，故B正確；實(shí)驗(yàn)中彈簧秤可以直接測量出重物的重力，故C正確；該題中需要驗(yàn)證彈簧A、B拉力的合力，是否與繩l3的拉力（或者說M重力）等大反向，B彈簧不一定非要保持水平，故D錯(cuò)誤．故選ABC.

點(diǎn)睛：對(duì)于中學(xué)中的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們盡量親自動(dòng)手做一下，這樣對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等才有深刻的認(rèn)識(shí)，在該題中考查了彈簧測力計(jì)讀數(shù)、減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法，對(duì)彈簧測力計(jì)讀數(shù)