2024年上海財(cái)大北郊高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2024年上海財(cái)大北郊高級中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)如圖所示，一根長為l，質(zhì)量為m的勻質(zhì)軟繩懸于O點(diǎn)．已知重力加速度為g，若將其下端向上提起使其對折，則做功至少為（）A．mgl B．mgl C．mgl D．mgl2、共享單車已成為人們低碳出行的重要交通工具，如圖所示，某共享單車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑之比為3112，在用為蹬腳踏板前進(jìn)的過程中，下列法正確的是（）A．小齒輪和后輪的角速度大小之比為112B．大齒輪和小齒輪輪緣的線速度大小之比為13C．大齒輪和小齒輪輪緣的向心加速度大小之比為31D．大齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比為1123、(本題9分)有研究表明300年后人類產(chǎn)生的垃圾將會覆蓋地球1米厚．有人提出了“將人類產(chǎn)生的垃圾分批轉(zhuǎn)移到無人居住的月球上”的設(shè)想，假如不考慮其他星體的影響，且月球仍沿著原來的軌道繞地球作勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)用您所學(xué)物理知識，分析垃圾轉(zhuǎn)移前后，下列說法中正確的是A．地球與月球間的萬有引力會逐漸減小B．月球繞地球運(yùn)行的線速度將會逐漸變小C．月球繞地球運(yùn)行的加速度將會逐漸變大D．月球繞地球運(yùn)行的周期將變小4、(本題9分)如圖所示，斜面ABC放在水平面上，斜邊BC長為l，傾角為30°，在斜面的上端B點(diǎn)沿水平方向拋出一小球，結(jié)果小球剛好落在斜面下端C點(diǎn)，重力加速度為g，則小球初速度v0的值為()A． B． C． D．5、(本題9分)一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)繞圓心做勻速圓周運(yùn)動，其所受向心力大小為F，運(yùn)動周期為T，則它在時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，豎直輕彈簧下端固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球放在彈簧上端（與彈簧不連接）。彈簧處于壓縮狀態(tài)，用一條拉緊的細(xì)線系住，此時(shí)細(xì)線上的拉力F=3mg。已知彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的平方成正比，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。現(xiàn)剪斷細(xì)線，彈簧將小球向上彈起，經(jīng)△t時(shí)間，小球上升到最高點(diǎn)，上升的最大高度為h。在此過程中，下列判斷正確的是（）A．小球速度最大時(shí)上升的高度小于B．地面對彈簧沖量的大小為mg△tC．剪斷細(xì)線前彈簧的彈性勢能為mghD．小球最大速度的大小為7、(本題9分)一物體靜止在水平桌面上，則以下說法正確的是（

）A．物體對桌面的壓力就是重力 B．物體對桌面的壓力使桌面產(chǎn)生了形變C．桌面的形變產(chǎn)生了對物體的支持力 D．桌面對物體的支持力使物體產(chǎn)生了形變8、(本題9分)圖為靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖．塵埃在電場中通過某種機(jī)制帶電，在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的．下列表述正確的是A．到達(dá)集塵極的塵埃帶正電荷B．電場方向由集塵極指向放電極C．帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大9、放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示．下列說法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．0～6s內(nèi)拉力做的功為70JC．合外力在2～6s內(nèi)做的功不等于0D．滑動摩擦力的大小為0.6N10、(本題9分)甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，它們的x–t圖象如圖所示（乙的圖線為拋物線），下列說法正確的是（）A．t1時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)B．0~t2時(shí)間內(nèi)，乙的速度先減小后增大C．t2時(shí)刻，甲物體追上乙D．乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)為了“探究求合力的方法”，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用圖釘將白紙固定在木板上．B．將橡皮條的一端拴上兩個(gè)細(xì)繩套，另一端用圖釘固定在木板上．C．用兩只彈簧測力計(jì)同時(shí)互成角度地拉兩細(xì)繩套，將橡皮條與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O.用鉛筆描下O點(diǎn)的位置及兩細(xì)繩的方向，并記下彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F1、F1．D．改用一只彈簧測力計(jì)向任意一個(gè)方向拉細(xì)繩套，記下細(xì)繩的方向和彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F.選好標(biāo)度，沿細(xì)繩的方向做出力F的圖示．E.用同樣的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺從0點(diǎn)沿兩細(xì)繩的方向按F1、F1的大小做兩個(gè)力的圖示．用刻度尺與三角板，以F1、F1為鄰邊做平行四邊形，找對對角線，即合力F′.F.比較F′和F的大小和方向是否相同．G.改變F1及F1的大小和方向，重復(fù)上述步驟．(1)此同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作中有一步是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的步驟是______(填步驟序號)，應(yīng)如何改正?_________________________________________________________________________．(1)在實(shí)驗(yàn)中，采取下列哪些措施可減小實(shí)驗(yàn)誤差__________．A．兩個(gè)分力F1、F1間夾角必須為90°B．兩個(gè)分力F1、F1的大小要適當(dāng)大些C．拉橡皮條的細(xì)繩要盡量短一些D．細(xì)繩要與木板平行E.若F′與F不完全重合，證明平行四邊形定則是錯(cuò)誤的12、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖所示的裝置通過半徑（設(shè)為r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律．圖中CQ是斜槽，QR為水平槽．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度線與O點(diǎn)對齊．（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的結(jié)論是_____．A．mA=mA+mBB．mA=mA+mBC．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mBD．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB（2）實(shí)驗(yàn)中，對入射小球A在斜槽上釋放點(diǎn)的高低對實(shí)驗(yàn)的影響，正確的是_____．A．釋放點(diǎn)越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小B．釋放點(diǎn)越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小C．釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱?，軌道對被碰小球的阻力越小D．釋放點(diǎn)越高，兩球相碰時(shí)，相互作用的內(nèi)力越大，誤差越?。⒂?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）如圖所示，一質(zhì)量為m的小物體固定在勁度系數(shù)為k的輕彈簧右端，輕彈簧的左端固定在豎直墻上，水平向左的外力F推物體壓縮彈簧，使彈簧長度被壓縮了b．已知彈簧被拉長(或者壓縮)長度為x時(shí)的彈性勢能EP=kx1．求在下述兩種情況下，撤去外力后物體能夠達(dá)到的最大速度．(1)地面光滑；(1)物體與地面的動摩擦因數(shù)為μ．14、（14分）(本題9分)如圖，在光滑的水平地面上，質(zhì)量為M=3.0kg的長木板A的左端，疊放著一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．在木板A的左端正上方，用長為R=0.8m的不可伸長的輕繩將質(zhì)量為m=1.0kg的小球C懸于固定點(diǎn)O點(diǎn)．現(xiàn)將小球C拉至與O等高的位置且使輕繩拉直，由靜止釋放到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)，小球C與B發(fā)生彈性正碰，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2．求：（1）C與B碰撞后B的速度是多少？（2）木板長度L至少為多大時(shí)，小物塊才不會滑出木板？15、（13分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向飛來，射入原來靜止懸掛、質(zhì)量為M的沙袋，并留在沙袋中，與沙袋共同上擺，但沒有到達(dá)懸點(diǎn)高度，繩子長度為L。沙袋尺寸遠(yuǎn)小于繩長L，不計(jì)空氣阻力，繩子為輕繩，重力加速度為g。求（1）子彈射入沙袋過程，子彈和沙袋系統(tǒng)損失的機(jī)械能E1；（2）子彈和沙袋共同上擺過程能到達(dá)的最大高度h；（3）子彈和沙袋共同上擺過程，繩子的最大拉力T。

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、C【解析】規(guī)定O點(diǎn)所在的水平面為零勢能位置，則第一次軟繩的重力勢能為,第二次對折以后，軟繩的重力勢能為，重力勢能增加，所以外力至少的做功量為,所以C正確．故選C.2、D【解析】

A.小齒輪和后輪共軸，它們的角速度大小之比為11，故A錯(cuò)誤。B.大齒輪和小齒輪用鏈條相連，它們輪緣的線速度大小之比為11，故B錯(cuò)誤；C.大齒輪和小齒輪輪緣的線速度大小相等，它們的向心加速度與半徑成反比，所以向心加速度大小之比為13，故C錯(cuò)誤；D.小齒輪和后輪共軸，它們的角速度相等，小齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度的線速度與半徑成正比，所以，小齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比為112，大齒輪和小齒輪輪緣的線速度大小相等，所以大齒輪邊緣和后輪邊緣的線速度大小之比也為112，故D正確3、B【解析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出線速度、周期和萬有引力的表達(dá)式進(jìn)行分析．設(shè)地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球與月球間的萬有引力F=GMmr2，由于M>m，M減小、m增加、M+m固定，故Mm會增加，故地球與月球間的萬有引力會逐漸增加，直到兩者質(zhì)量相等為止，A錯(cuò)誤；萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有G4、C【解析】根據(jù)，得，則初速度為，C正確．5、A【解析】

根據(jù)向心力公式可知，，它在時(shí)間內(nèi)的位移等于r，它在時(shí)間內(nèi)的平均速度大小為，故A確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A．6、ABC【解析】

A.設(shè)初始時(shí)彈簧的壓縮量為，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知：初始由平衡條件可得：速度最大時(shí)，彈簧的壓縮量為：當(dāng)速度最大時(shí)，小球上升的高度為：由以上方程解得：，，故A正確。B.以球和彈簧為研究對象，向上的方向?yàn)檎较颍蓜恿慷ɡ砜傻茫航獾玫孛鎸椈傻臎_量為，故B正確。C.在整個(gè)過程中，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能，即彈簧的彈性勢能為，故C正確。D.由初始狀態(tài)到小球的速度最大的過程，彈簧釋放的彈性勢能為：由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可得：以上方程解得：，故D錯(cuò)誤。7、BCD【解析】試題分析：A壓力是彈力，重力是另一種性質(zhì)力，所以不可能相同，A錯(cuò)．彈力的產(chǎn)生是因?yàn)槲矬w形變造成的，即施力物體形變造成的．所以B中的壓力應(yīng)該使得桌面形變，B錯(cuò)C才對．D中應(yīng)該是使得物體發(fā)生形變，D錯(cuò)考點(diǎn)：彈力的產(chǎn)生條件點(diǎn)評：此類題型考察了常見性質(zhì)力彈力的產(chǎn)生以及如何判斷形變物體的方法：彈力是由于施力物體形變造成的．8、BD【解析】

本題考查運(yùn)用分析實(shí)際問題工作原理的能力，解題時(shí)，抓住塵埃的運(yùn)動方向是突破口，要求同學(xué)們熟練掌握靜電的防止與應(yīng)用的具體實(shí)例．【詳解】AB．由圖示可知，集塵機(jī)電勢高，放電極電勢低，放電極與集塵極間電場方向向左，即電場方向由集塵極指向放電極，塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知塵埃所受的電場力向右，故到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤，B正確．C．電場方向向左，帶電塵埃所受電場力方向向右，帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相反，故C錯(cuò)誤；D．由F=Eq可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大，故D正確．9、AB【解析】

A項(xiàng)：內(nèi)物體的位移大小為：，故A正確；B項(xiàng)：內(nèi)，物體的加速度為：，由圖，當(dāng)P=30W時(shí)，v=6m/s，得到牽引力為：，在內(nèi)物體的位移為x1=6m，則拉力做功為：W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s內(nèi)拉力做的功為：W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s內(nèi)拉力做的功為：W=W1+W2=70J．故B正確；C項(xiàng)：在內(nèi)，物體做勻速運(yùn)動，合力做零，故合外力做功為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：在內(nèi)，v=6m/s，P=10W，物體做勻速運(yùn)動，摩擦力為：f=F，得：，故D錯(cuò)誤。10、ABD【解析】

A.縱坐標(biāo)之差表示甲乙之間的距離，根據(jù)圖象可知tl時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)，故A正確；BD.在位移-時(shí)間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知乙的斜率先負(fù)后正，即乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動，斜率大小先減小后增大，乙的速度先減小后增大，故BD正確；C.圖象的交點(diǎn)表示甲、乙兩物體相遇，t2時(shí)刻之前甲在乙的前面，則t2時(shí)刻，乙物體追上甲，故C錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、D；應(yīng)將結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O；BD；【解析】（1）錯(cuò)誤的步驟是D，為保證效果相同，應(yīng)將結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O；（1）、方向間夾角大小適當(dāng)即可，不一定要為，故A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)要方便、準(zhǔn)確，兩分力適當(dāng)大點(diǎn)，讀數(shù)時(shí)相對誤差小，但不宜太大，故B正確；為了便于確定拉力的方向，拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些，故C錯(cuò)誤；測量力的實(shí)驗(yàn)要求盡量準(zhǔn)確，為了減小實(shí)驗(yàn)中因摩擦造成的誤差，操作中要求彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，故D正確；因?qū)嶒?yàn)中存在誤差，故不可能嚴(yán)格使F與重合，故實(shí)驗(yàn)結(jié)論在誤差允許的范圍內(nèi)，可以說明平行四邊形定則是正確的，故E錯(cuò)誤；選BD.【點(diǎn)睛】“驗(yàn)證平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，通過將橡皮筋拉到同一位置得到相同效果的合力與分力，則由平行四邊形定則可得判斷各項(xiàng)是否正確．12、（1）A（2）D【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得：mAv0=mAv1+mBv2

又因兩小球均做平拋運(yùn)動，下落時(shí)間相同，即可求得：mAv0t=mAv1t+mBv2t，

由圖可知，對應(yīng)的表達(dá)式應(yīng)為：mA=mA+mB，故選A.

（2）釋放點(diǎn)越低，入射小球速度小，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對讀數(shù)的相對誤差大，故A、B錯(cuò)誤；釋放點(diǎn)越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱螅е鶎Ρ慌鲂∏虻淖枇Σ蛔?，阻力的影響相對越小，可以較好地滿足動量守恒的條件，也有利于減小測量水平位移時(shí)的相對誤差，從而使實(shí)驗(yàn)的誤差減小，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．

點(diǎn)睛：本題考查驗(yàn)證動量守恒的實(shí)驗(yàn)，要注意掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵，注意理解動量守恒定律的條件．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、（2）（2）或【解析】試題分析：當(dāng)?shù)孛婀饣瑫r(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒即可求解；當(dāng)表面不光滑時(shí)，摩擦力做功，可利用動能定理求解．(2)地面光滑情況下．彈簧達(dá)到原長時(shí)，物體速度最大，為v2．彈簧被壓縮后，彈性勢能Ep=kb2根據(jù)機(jī)械能守恒有：解得：v2==(2)物體與地面的動摩擦因數(shù)為情況下．當(dāng)彈簧彈力等于滑動摩擦力時(shí)，物體速度最大，為v2．