2024屆上海市度嘉定區(qū)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆上海市度嘉定區(qū)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、將一小球以初速度v0沿斜向右上方拋出，從拋出到最高點過程中，每隔相等時間記錄其瞬時速度，最后剛好達(dá)到最高點，記錄值分別為v1、v2、v3，則圖示中瞬時速度表示正確的是（）A． B． C． D．2、(本題9分)關(guān)于動量的說法中，正確的是：（）A．物體的動量改變了，其速度大小一定改變B．物體的動量改變了，其速度方向一定改變C．物體運(yùn)動速度的大小不變，其動量一定不變D．物體的運(yùn)動狀態(tài)改變，其動量改變3、以相同大小的初速度v0將物體從同一水平面分別豎直上拋、斜上拋、沿光滑斜面(足夠長)上滑，如圖所示，三種情況達(dá)到的最大高度分別為h1、h2和h3，不計空氣阻力(斜上拋物體在最高點的速度方向水平)，則()A．h1=h2>h3B．h1=h2<h3C．h1=h3<h2D．h1=h3>h24、(本題9分)下列有關(guān)電場強(qiáng)度、電勢、電勢能的說法中正確的是A．在電場中，電場強(qiáng)度越大的地方電勢越高B．在電場中，電勢越高的地方，電荷在該點具有的電勢能就越大C．在電場中某一點，放入試探電荷的電荷量越大，它所具有的電勢能越大D．在場源電荷為正點電荷的電場中，某帶正電的試探電荷離場源電荷越近所具有的電勢能越大，離場源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢能越小5、(本題9分)如圖所示，在圓盤上有A、B、C三點，且OA=AB=BC，當(dāng)圓盤繞O點在水平面上做勻速圓周運(yùn)動時，關(guān)于A、B、C三點說法正確的是（）A．線速度大小的比為vA：vB：vC=3：2：1B．線速度大小的比為vA：vB：vC=1：1：1C．角速度大小的比為ωA：ωB：ωC=3：2：1D．角速度大小的比為ωA：ωB：ωC=1：1：16、(本題9分)如圖所示，物體a、b、c分別穿在豎直固定的直桿上，且物體a、b、c由輕質(zhì)不可伸長的細(xì)線通過兩定滑輪相連．某時刻物體a有向下的速度v0，吊住物體c的兩根細(xì)線與豎直方向的夾角分別為α和β，則物體b的速度大小為()A．B．C．D．以上均錯7、(本題9分)氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦離子的能級示意圖如圖4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是()A．54.4eV(光子)B．42.4eV(光子)C．48.4eV(光子)D．41.8eV(電子)8、(本題9分)如圖所示，豎直平面內(nèi)軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg，放在光滑水平面上，其中AB段是半徑R=0.4m的光滑1/4圓弧，在B點與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.4，長L=3.5m，C點右側(cè)軌道光滑，軌道的右端連一輕彈簧．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點)在距A點高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點滑入圓弧軌道(g=10m/s2)．下列說法正確的是A．最終m一定靜止在M的BC某一位置上B．小物體第一次沿軌道返回到A點時將做斜拋運(yùn)動C．M在水平面上運(yùn)動的最大速率2.0m/sD．小物體第一次沿軌道返回到A點時的速度大小4m/s9、(本題9分)如圖電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向上滑動時，三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示。下列判斷正確的是A．U1增大，I增大，不變B．U2減小，I增大，減小C．U1U2D．減小10、質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力，下落的加速度為g，在物體下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體動能增加了 B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了mgh11、(本題9分)關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是()A．它處于平衡狀態(tài)，且具有一定的高度B．它的加速度小于9.8m/s2C．它的周期是24h，且軌道平面與赤道平面重合D．它繞行的速度小于7.9km/s12、(本題9分)在大型物流貨場,廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運(yùn)貨物．如圖甲所示,傾斜的傳送帶以恒定速率運(yùn)動,皮帶始終是繃緊的,將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A點,經(jīng)過1.1s到達(dá)傳送帶的B點．用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化的圖象如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s1．由v-t圖象可知()A．貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5B．A、B兩點的距離為1.4mC．貨物從A運(yùn)動到B的過程中,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8JD．貨物從A運(yùn)動到B的過程中,傳送帶對貨物做功大小為11.8J二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖，用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，若實驗中所用重物的質(zhì)量m=1kg，實驗后打下點的紙帶如圖所示，打點間隔為T=0.02s，則記錄A點時，重物動能Ek=__________J。從A點下落至C點過程重物的重力勢能減小量是_________J，要驗證從A點下落至C點的過程中機(jī)械能守恒，還必須求出____________，在實際實驗中，重物質(zhì)量_________（填“是”或“不是”）必需測量。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）。14、(本題9分)如圖所示，在研究平拋運(yùn)動時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落．改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，（1）該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后__________A．水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動．B．水平方向的分運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動．C．豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動．D．豎直方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動．（2）在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗中，得到的軌跡如圖所示，其中O點為平拋運(yùn)動的起點，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù)，可計算出小球平拋的初速度v0=________m/s，（）15、如圖甲所示的裝置叫做“阿特伍德機(jī)”，它是早期英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍創(chuàng)制的一種著名的力學(xué)實驗裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律某同學(xué)對該裝置加以改進(jìn)后用來驗證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示已知重力加速度為g.實驗時，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作①將質(zhì)量均為M的重物A、B(A含擋光片及掛鉤、B含掛鉤)用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．測量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離h；②在B的下端掛上質(zhì)量也為M的物塊C，讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C中的物體由靜止開始運(yùn)動，光電門記錄擋光片擋光的時間為△t；③測出擋光片的寬度d，計算有關(guān)物理量，驗證機(jī)械能守恒定律。(1)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為___________.(用g、h、d和表示)(2)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因有___________.(寫一條即可)三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，某大型露天游樂場中過山車的質(zhì)量為1t，從軌道一側(cè)的頂點A處由靜止釋放，到達(dá)底部B處后又沖上環(huán)形軌道，使乘客頭朝下通過C點，再沿環(huán)形軌道到達(dá)底部B處，最后沖上軌道另一側(cè)的頂點D處，已知D與A在同一水平面上.A、B間的高度差為20m，圓環(huán)半徑為5m，如果不考慮車與軌道間的摩擦和空氣阻力，g取10m/s2.試求：(1)過山車通過B點時的動能；(2)過山車通過C點時的速度大?。?3)過山車通過D點時的機(jī)械能.(取過B點的水平面為零勢能面)17、（10分）(本題9分)已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求地球的質(zhì)量；(2)試推導(dǎo)第一宇宙速度的表達(dá)式。

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【解析】

斜向上拋運(yùn)動的加速度為重力加速度g，根據(jù)，得：，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等。A.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故A錯誤；B.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故B正確；C.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故C錯誤；D.根據(jù)，可知在相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故D錯誤。2、D【解析】動量是矢量，動量方向的改變也是動量改變，如勻速圓周運(yùn)動，速度大小不變，故A錯誤；物體的動量改變，可能是大小的改變，也可能是速度方向改變，無論是速度大小還是方向變化，都是速度發(fā)生變化，B正確；動量是矢量，動量方向的改變也是動量改變，如勻速圓周運(yùn)動中動量的大小不變，但方向時刻改變，故C錯誤；物體的運(yùn)動狀態(tài)改變，說明速度改變，故其動量mv一定改變，可能是方向的改變，也可能是大小的改變，還有可能是大小和方向同時改變，D正確．3、D【解析】

根據(jù)動能定理研究物體從開始到最高點:

對于1:

對于2:由于斜上拋的物體在最高點的速度方向水平,說明在最高點豎直方向的分速度為0,則有:

對于3:

由于,從以上表達(dá)式中可以發(fā)現(xiàn),故D選項正確.【點睛】本題主要考查動能定理，需要學(xué)生清楚物體做不同的運(yùn)動到達(dá)最高點的速度特征．根據(jù)動能定理表示出三次達(dá)到的高度進(jìn)行比較．4、D【解析】

A.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，電場線密的地方，電場強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場強(qiáng)度小?？芍妶鰪?qiáng)度越大的地方電勢不一定越高，故A項不符合題意；B.根據(jù)電勢能公式Ep=qφ知：正電荷在電勢越高的地方，其電勢能越大，負(fù)電荷在電勢越高的地方，其電勢能越小，故B項不符合題意；C.根據(jù)電勢能公式Ep=qφ知：在電場中，電勢高的地方，放在該點的正電荷的電荷量越大，電勢能越大，而負(fù)電荷則相反，故C項不符合題意；D.沿著電場線的方向電勢逐漸降低，在場源電荷為正點電荷的電場中，某帶正電的試探電荷離場源電荷越近所具有的電勢能越大，離場源電荷越遠(yuǎn)所具有的電勢能越小，故D項符合題意。5、D【解析】三點同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故有，根據(jù)可得，D正確．【點睛】本題關(guān)鍵是知道同軸轉(zhuǎn)動角速度相同，同一條皮帶相連的點的線速度相同．6、A【解析】當(dāng)c球向上運(yùn)動一小段距離時，設(shè)此時c的速度為v，

根據(jù)平行四邊形定則，則有，=v，所以物體b的速度大小為vb=v0，故A正確，BCD錯誤；故選A．7、ACD【解析】

由玻爾理論知，基態(tài)的氦離子要實現(xiàn)躍遷，入射光子的能量（光子能量不可分）應(yīng)該等于氦離子在某激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差，因此只有能量恰好等于兩能級差的光子才能被氦離子吸收；而實物粒子（如電子）只要能量不小于兩能級差，均可能被吸收。氦離子在圖示的各激發(fā)態(tài)與基態(tài)的能量差為：

△E1=E∞-E1=0-（-54.4

eV）=54.4

eV

△E2=E4-E1=-3.4

eV-（54.4

eV）=51.0

eV

△E3=E3-E1=-6.0

eV-（-54.4

eV）=48.4

eV

△E4=E2-E1=-13.6

eV-（54.4

eV）=40.8

eV

可見，42.4eV的光子不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷。故選ACD。8、ACD【解析】

A．將小物體和軌道ABCD整體研究，根據(jù)能量守恒可知，開始時小物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化由克服摩擦力做功而產(chǎn)生的內(nèi)能，故最終m一定靜止在M的BC某一位置上，故選項A正確；BD．由題意分析可知，小物體第一次沿軌道返回到A點時小物體與軌道在水平方向的分速度相同，設(shè)為，假設(shè)此時小物體在豎直方向的分速度為，則對小物體和軌道組成的系統(tǒng)，由水平方向動量守恒得：由能量守恒得：解得；故小物體第一次沿軌道返回到A點時的速度大小返回A點時由于，即小物體第一次沿軌道返回到A點時將做豎直上拋運(yùn)動，故選項B錯誤，D正確；C．由題意分析可知，當(dāng)小物體沿運(yùn)動到圓弧最低點B時軌道的速率最大，設(shè)為，假設(shè)此時小物體的速度大小為v，則小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以初速度的方向為正方向；由動量守恒定律可得：由機(jī)械能守恒得：解得：故選項C正確．故選ACD.點睛：本題考查動量守恒定律及能量關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確系統(tǒng)在水平方向動量是守恒的，整體過程中要注意能量的轉(zhuǎn)化與守恒．9、AD【解析】

AB、當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向上滑動，其阻值變小，總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知干路上的電流增大，根據(jù)可知路端電壓減小，通過的電流減小，根據(jù)并聯(lián)分壓可知電流表示數(shù)增大，根據(jù)歐姆定律可知的兩端電壓增大，根據(jù)串聯(lián)分壓可知兩端的電壓減小，根據(jù)歐姆定律得知，所以不變；根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則有，所以不變，故選項A正確，B錯誤；CD、根據(jù)電路可知路端電壓減小，則有，由于，所以的增加量小于的減小量，故選項D正確，C錯誤。10、ACD【解析】物體的合外力為，下降了h，所以根據(jù)動能定理得物體的動能增加了4mgh/5，物體的重力勢能減小了mgh，克服阻力做功，機(jī)械能減小了，所以ACD正確．11、BCD【解析】試題分析：地球同步衛(wèi)星是指與地球具有相同運(yùn)動周期的衛(wèi)星，其相對于地球上的一點來說靜止，軌道平面與赤道平面重合，但一直圍繞地球在運(yùn)動，沒有處于平衡狀態(tài)，A選項錯誤，C選項正確．近地衛(wèi)星重力完全用來向心力，，此時加速度為9.8m/s2，地球同步衛(wèi)星半徑更大，加速度變小，B正確．近地衛(wèi)星的繞行速度為7.9km/s，，，地球同步衛(wèi)星半徑更大，速度小，D正確．考點：第一宇宙速度，同步衛(wèi)星，近地衛(wèi)星點評：第一宇宙速度即近地衛(wèi)星的繞行速度，也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度．地球同步衛(wèi)星與地球有相同的角速度，且軌道平面與赤道平面重合，則可以與地球上的一點保持相對靜止．12、AC【解析】

A、由圖象可知，貨物在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向下，重力和支持力，可得，即，同理貨物做的勻加速直線運(yùn)動，加速度為：，對貨物受力分析受摩擦力，方向向上，重力和支持力，可得，即，聯(lián)立解得，，故選項A正確；B、貨物在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度，貨物做的勻加速直線運(yùn)動，所以物塊由到的間距對應(yīng)圖象所圍的“面積”，為，故選項B錯誤．C、根據(jù)功能關(guān)系，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對位移，可知摩擦力，貨物做勻加速直線運(yùn)動時，位移為：，傳送帶位移為，相對位移為，同理貨物做勻加速直線運(yùn)動時，位移為，傳送帶位移為，相對位移為，故兩者之間的總相對位移為，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為，故選項C正確；D、根據(jù)功能關(guān)系，貨物做勻加速直線運(yùn)動時，貨物受力分析受摩擦力，方向向下，摩擦力做正功為：，同理貨物做勻加速直線運(yùn)動時，貨物受力分析受摩擦力，方向向上，摩擦力做負(fù)功為，所以整個過程，傳送帶對貨物做功大小為，故選項D錯誤．二．填空題(每小題6分，共18分)13、0.09680.231C點重物的動能不是【解析】

[1]A點是OB段的中間時刻，所以A點的瞬時速度是OB的平均速度，即：記錄A點時，重物動能：[2]從A點下落至C點過程重物的重力勢能減小量為：[3]要驗證從A點下落至C點的過程中機(jī)械能守恒，已知A點重物的動能和從A點下落至C點過程重物的重力勢能減小量，因此還必須求出C點重物的動能。[4]實驗中重力勢能的減小量等于動能的增加量，由于都包含質(zhì)量，故質(zhì)量可以消去，所以本實驗中不是必須測量質(zhì)量14、(1)C(2)