2024屆上海市文綺中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆上海市文綺中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(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寫，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)域書寫的答案無(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)如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量之比mA∶mB＝3∶2，原來(lái)靜止在平板小車C上。A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑，當(dāng)彈簧突然釋放后，則下列說(shuō)法中不正確的是()A．若A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．若A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒2、如圖甲所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的最大值為20Ω。當(dāng)只閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，得到電壓表和電流表示數(shù)關(guān)系如圖乙所示；當(dāng)只閉合開關(guān)S、S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，得到小燈泡L的伏安特性曲線如圖丙所示。則下列正確的是A．E=6VB．R2=0.1ΩC．當(dāng)小燈泡L兩端的電壓為2.0V時(shí)，小燈泡的電阻為10ΩD．只閉合開關(guān)S、S1時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片從最左端向右移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器消耗的功率先變大后變小3、(本題9分)如圖所示.質(zhì)量的物體在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度勻速前進(jìn)，已知與水平方向的夾角，重力加速度，則（）A．推力做的功為B．推力的功率為C．物體克服摩擦力做功為D．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4、物塊從固定粗糙斜面的底端，以某一初速度沿斜面上滑至最高點(diǎn)后，再沿斜面下滑至底端．下列說(shuō)法正確的是（

）A．上滑過(guò)程中摩擦力的沖量大于下滑過(guò)程中摩擦力的沖量B．上滑過(guò)程中機(jī)械能損失小于下滑過(guò)程中機(jī)械能損失C．上滑過(guò)程中物塊動(dòng)量變化的方向與下滑過(guò)程中動(dòng)量變化的方向相同D．上滑過(guò)程中物塊動(dòng)能的減少量等于下滑過(guò)程中動(dòng)能的增加量5、(本題9分)如圖所示，輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于粗糙水平面上質(zhì)量為m的小球接觸但不連接．開始時(shí)小球位于O點(diǎn)，彈簧水平且無(wú)形變．O點(diǎn)的左側(cè)有一豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓弧的半徑為R，B為軌道最高點(diǎn)，小球與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．現(xiàn)用外力推動(dòng)小球，將彈簧壓縮至A點(diǎn)，OA間距離為x0，將球由靜止釋放，小球恰能沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B．已知彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．下列說(shuō)法中正確的是A．小球在從A到O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中速度不斷增大B．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為C．小球與彈簧作用的過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep=D．小球通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為5mg6、(本題9分)張家界百龍?zhí)焯?，總高度達(dá)335米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以達(dá)觀光平臺(tái)，若電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，a-t圖像如圖所示．則下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．t=4.5s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)B．t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小C．t=59.5時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)D．t=60s時(shí)，電梯速度恰好為零7、如圖所示，一小球自A點(diǎn)由靜止自由下落，到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到C點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短。若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A→B→C的過(guò)程中，若僅以小球?yàn)橄到y(tǒng)，且取地面為參考面，則A．小球從A→B的過(guò)程中機(jī)械能守恒；小球從B→C的過(guò)程中只有重力和彈力做功，所以機(jī)械能也守恒B．小球在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大C．小球減少的機(jī)械能，等于彈簧彈性勢(shì)能的增量D．小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí),球和地球系統(tǒng)的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和最大.8、下列關(guān)于機(jī)械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，物體的機(jī)械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒C．一個(gè)物理過(guò)程中，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，機(jī)械能不再守恒D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，物體機(jī)械能一定守恒9、(本題9分)某人劃船橫渡一條河，河的兩岸平行，河水流速處處相同，大小為，，船速大小恒為，且>．設(shè)人以最短時(shí)間過(guò)河時(shí)，渡河位移為式；以最短位移過(guò)河時(shí)，所用時(shí)間為，則以下關(guān)系正確的是A． B． C． D．10、(本題9分)一人站在商場(chǎng)的自動(dòng)扶梯的水平踏板上，隨扶梯一起斜向上加速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是A．人只受到重力和踏板對(duì)人的支持力兩個(gè)力作用B．人對(duì)踏板的壓力大小大于人所受到的重力大小C．踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能增加量D．人所受合力做的功等于人的機(jī)械能的增加量二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過(guò)電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過(guò)程中小鐵球經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)，毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄下小鐵球的擋光時(shí)間t。實(shí)驗(yàn)前調(diào)整光電門位置，使小鐵球下落過(guò)程中小鐵球球心垂直細(xì)激光束通過(guò)光電門，設(shè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間：(1)為了驗(yàn)證小鐵球下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，還需要測(cè)量的物理量是__________。A．A點(diǎn)距地面的高度hB．A、B之間的距離hC．小鐵球從A到B的下落時(shí)間tABD．小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=_________（用實(shí)驗(yàn)中測(cè)得物理量的符號(hào)表示）；(3)改變光電門B的位置，多次釋放小鐵球，測(cè)得多組相應(yīng)的數(shù)據(jù)，作出圖像，由圖像算出其斜率k，當(dāng)k近似為____________時(shí)，可以認(rèn)為小球在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。12、（10分）(本題9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理，其主要步驟如下：一端系有滑塊固定有一與長(zhǎng)木板垂直的窄片的細(xì)繩，通過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，懸掛一鉤碼，用墊塊將長(zhǎng)木板的右端墊起，調(diào)整墊塊以改變長(zhǎng)木板的傾角，直至輕推滑塊時(shí)，滑塊會(huì)沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)．保持長(zhǎng)木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，讓滑塊沿長(zhǎng)木板下滑，記下A、B兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間、用天平分別測(cè)出滑塊和鉤碼的質(zhì)量M、m，用直尺測(cè)量A、B間的距離窄片的寬度d為已知請(qǐng)回答下列問(wèn)題重力加速度大小為根據(jù)______判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)．滑塊沿長(zhǎng)木板下滑過(guò)程中所受的合外力大小為______．實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的表達(dá)式為______．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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）如圖所示，質(zhì)量為M的物體B放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細(xì)繩通過(guò)光滑定滑輪連接質(zhì)量為m的物體A，與物體A相連接的繩與豎直方向成θ角，兩物體始終與車廂保持相對(duì)靜止.求：(1)車廂的加速度大??；(2)繩對(duì)物體A的拉力大??；(3)物體B對(duì)車廂底板的壓力的大小。14、（14分）(本題9分)在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，伽利路曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在A點(diǎn)懸掛一個(gè)擺球，將擺球拉至B點(diǎn)，由靜止放手，擺球?qū)[到與B幾乎等高的C點(diǎn)；假若在A點(diǎn)正下方的E點(diǎn)釘一釘子，擺球的運(yùn)動(dòng)路徑會(huì)發(fā)生改變，但仍能升到與B點(diǎn)幾乎等高的D點(diǎn)，如圖所示，如果圖中的擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.6m，初始時(shí)刻擺線與豎直線之間的夾角為60°，重力加速度為g=10m/s2，忽略空氣阻力．求：,(1)擺球擺到最低點(diǎn)O時(shí)速度的大小；(2)將E處的釘子下移，當(dāng)釘子與A的距離至少多大時(shí)，擺球擺下后能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)．15、（13分）如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=37°,以4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在傳送帶下端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=1kg的物體,它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=1,已知傳送帶從A到B的長(zhǎng)度L=6m,求物體從A到B過(guò)程中傳送帶克服物塊摩擦力做功的平均功率?

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】

A、如果A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，彈簧釋放后A、B分別相對(duì)小車向左、向右滑動(dòng)，它們所受的滑動(dòng)摩擦力FfA向右，F(xiàn)fB向左，由于mA∶mB＝3∶2，所以FfA∶FfB＝3∶2，則A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和不為零，故其動(dòng)量不守恒，A錯(cuò)；BCD、對(duì)A、B、C組成的系統(tǒng)，A、B與C間的摩擦力為內(nèi)力，該系統(tǒng)所受的外力為豎直方向的重力和支持力，它們的合力為零，故該系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，B、D均正確；若A、B所受摩擦力大小相等，則A、B組成的系統(tǒng)所受外力之和為零，故其動(dòng)量守恒，C正確。2、D【解析】

AB．只閉合開關(guān)S、S1時(shí)，由閉合電路歐姆定律可得，電壓表和電流表示數(shù)關(guān)系對(duì)應(yīng)的表表達(dá)式為，與圖乙對(duì)比可得：、；解得：、．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．C．由圖丙得，當(dāng)小燈泡L兩端的電壓為2.0V時(shí)，流過(guò)燈泡的電流為0.4A，小燈泡的電阻．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．只閉合開關(guān)S、S1時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率；滑動(dòng)變阻器的最大值為20Ω，滑動(dòng)變阻器的滑片從最左端向右移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器消耗的功率先增大后減小．故D項(xiàng)正確．3、D【解析】推力F做的功為，A錯(cuò)誤；推力F的功率為，B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可得，解得，故克服摩擦力做功，C錯(cuò)誤；摩擦力做功，解得，D正確．4、C【解析】

A．設(shè)物體在斜面底端向上滑動(dòng)的速度為，又回到斜面底端的速度為，由能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)有，故，物體在斜面劃上和劃下的過(guò)程都是勻變速運(yùn)動(dòng)，因此設(shè)斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系可得，故，上滑時(shí)摩擦力的沖量，下滑過(guò)程摩擦力的沖量，故，故A錯(cuò)誤；B．物體在上滑時(shí)和下滑時(shí)的過(guò)程中摩擦力做功損耗機(jī)械能，因摩擦力一樣，距離L也一樣，因此上滑時(shí)和下滑時(shí)損耗的機(jī)械能相同；故B錯(cuò)誤；C．上滑時(shí)過(guò)程動(dòng)量的變化方向沿斜面向下，下滑過(guò)程動(dòng)量的變化方向也沿斜面向下，故C正確；D．對(duì)上滑過(guò)程寫動(dòng)能定理有；對(duì)下滑過(guò)程寫動(dòng)能定理有；故上滑過(guò)程的減少量和下滑的增加量不一樣，故D錯(cuò)誤．5、C【解析】小球在從A到O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受彈力和摩擦力，由牛頓第二定律可知：，物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零的時(shí)（彈力等于摩擦力時(shí)）速度最大，接下來(lái)摩擦力大于彈力，小球開始做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧原長(zhǎng)時(shí)離開彈簧，故A錯(cuò)誤；因?yàn)樾∏蚯∧苎剀壍肋\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，由重力提供向心力：，解得：，從O到B根據(jù)動(dòng)能定理得：，聯(lián)立以上解得：，由上分析可知：小球從開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧速度先增大后減小，所以最大速度要比大，故B錯(cuò)誤；從A到O根據(jù)能量守恒得：，聯(lián)立以上得：，故C正確；小球在最低點(diǎn)時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：，聯(lián)立以上解得：，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．6、AD【解析】

A.電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，此時(shí)加速度a>0。t=4.5s時(shí)，a>0，電梯也處于超重狀態(tài)，故A正確；B.t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，a=0，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，應(yīng)大于電梯失重時(shí)繩索的拉力，所以這段時(shí)間內(nèi)繩索拉力不是最?。蔅錯(cuò)誤；C.t=59.5s時(shí)，a<0，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識(shí)可知，60s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為0，所以速度的變化量為0，而電梯的初速度為0，所以t=60s時(shí)，電梯速度恰好為0。故D正確．7、CD【解析】

小球從A→B的過(guò)程中只受重力，機(jī)械能守恒；小球從B→C的過(guò)程中，由于彈力對(duì)小球做功，所以小球的機(jī)械能不守恒。故A錯(cuò)誤。小球從B到C過(guò)程，受到重力和彈力兩個(gè)力作用，彈力先小于重力，后大于重力，所以小球先加速和減速，故動(dòng)能先變大后變小，彈力與重力相等時(shí)，動(dòng)能最大，小球動(dòng)能最大的位置在BC之間某點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；小球從A到C過(guò)程中，小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)動(dòng)能都為零，故減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，故C正確；小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，動(dòng)能最小，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知，小球和地球系統(tǒng)的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和最大，故D正確。8、BC【解析】

A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，勢(shì)能增大，故機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤；B．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故B正確；C．機(jī)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(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，物體的機(jī)械能不守恒，故C正確；D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，如在拉力作用下豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)，物體機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤.9、AB【解析】

設(shè)河寬為d，最短時(shí)間過(guò)河時(shí)，靜水速與河岸垂直，則有，渡河位移為，最小位移過(guò)河，如圖，則，渡河位移為，所以有，，故AB正確，CD錯(cuò)誤；故選AB．10、CD【解析】人的加速度斜向上，將加速度分解到水平和豎直方向得：ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向豎直向上，水平方向受靜摩擦力作用，f=ma=macosθ，水平向右，豎直方向受重力和支持力，F(xiàn)N-mg=masinθ，所以FN＞mg，故AB錯(cuò)誤；除重力以外的力對(duì)物體做的功，等于物體機(jī)械能的變化量，所以踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能增加量，故C正確；由動(dòng)能定理可知，人所受合力做的功等于人的動(dòng)能的增加量，故D正確；故選CD．點(diǎn)睛：解決本題時(shí)可以把加速度進(jìn)行分解，結(jié)合牛頓第二定律求解，難度適中．同時(shí)學(xué)會(huì)由運(yùn)動(dòng)去受力分析，并掌握功與能的關(guān)系．注意重力做功必導(dǎo)致重力勢(shì)能變化；除重力之外的力做功，必導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)械能變化；合力做功必導(dǎo)致動(dòng)能變化．二、實(shí)驗(yàn)題11、BDg【解析】

(1)[1]需要測(cè)量減少的勢(shì)能和增加的動(dòng)能，也就是測(cè)量下落的高度和運(yùn)動(dòng)速度，而運(yùn)動(dòng)速度可以通過(guò)小球直徑來(lái)測(cè)量，因此選BD。(2)[2]根據(jù)小球直徑和小球穿過(guò)光電門的時(shí)間，求極短時(shí)間內(nèi)的平均速度約等于瞬時(shí)速度(3)[3]機(jī)械能守恒的表達(dá)式為因此當(dāng)斜率當(dāng)k近似為當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭時(shí)，可以認(rèn)為小球在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。12、（1）窄片通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間相同（2）mg（3）【解析】

(1)當(dāng)遮光片通過(guò)兩光電門的時(shí)間相同時(shí)，說(shuō)明做勻速運(yùn)動(dòng)；（2）通過(guò)受力分析即可判斷受到的合力；（3）遮光片通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度利用平均速度來(lái)代替，結(jié)合動(dòng)能定理即可求得.【詳解】（1）根據(jù)遮光片通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間相同判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）對(duì)滑塊受力分析可知，滑塊沿長(zhǎng)木板下滑過(guò)程中所受的合外力大小為鉤碼的重力，故為mg；（3）通過(guò)兩光電門的速度為，

根據(jù)動(dòng)能定理，解