2024年上海市寶山區(qū)海濱中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2024年上海市寶山區(qū)海濱中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末檢測模擬試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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)一個(gè)人從水面深4m的井中勻速提起50N的水桶至地面在水平道路上行走12m,再勻速走下6m深的地下室,則此人用來提水桶的力所做的功為()A.500J B.1100J C.100J D.-100J2、某大型拱橋的拱高為h,如圖所示.一質(zhì)量為m的汽車在以不變的速率由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,以下說法正確的是()A.汽車的重力勢能始終不變,重力始終不做功B.汽車的重力勢能先減小后增大,總的變化量大于零C.汽車的重力先做正功,后做負(fù)功,總功為零D.汽車的重力先做負(fù)功,后做正功,總功為零3、如圖所示,汽車以速度v0勻速向左行駛,則物體M將怎樣運(yùn)動(dòng)()A.勻速上升B.加速上升C.減速上升D.先加速后減速4、(本題9分)取水平地面為重力勢能零點(diǎn).一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢能恰好相等.不計(jì)空氣阻力.該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為()A. B.C. D.5、(本題9分)如圖所示,有兩個(gè)穿著溜冰鞋的人站在水平冰面上,當(dāng)其中某人A從背后輕輕推另一個(gè)人B時(shí),兩個(gè)人會(huì)向相反的方向運(yùn)動(dòng)。不計(jì)摩擦力,則下列判斷正確的是()A.A、B的質(zhì)量一定相等B.推后兩人的動(dòng)能一定相等C.推后兩人的總動(dòng)量一定為零D.推后兩人的速度大小一定相等6、如圖所示,質(zhì)量為1kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平傳送帶上被傳送,A為終端皮帶輪,傳送帶與皮帶輪之間不打滑且與皮帶在C點(diǎn)相切,物體剛放上皮帶時(shí)的速度為0,距C點(diǎn)的距離為1m,皮帶輪的半徑為10cm,重力加速度g=10m/s2,若皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小為1m/s,物體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的前速度已達(dá)到1m/s,則()A.物體在C點(diǎn)對(duì)傳送帶的壓力大小為10NB.物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.1C.物體到達(dá)C點(diǎn)后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶D.物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為0.5J7、雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成,兩恒星在相互引力作用下,分別圍繞其連線上某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng).某雙星質(zhì)量分別為m1、m2,做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為R1、R2,周期為T,則下列正確的是()A.兩星質(zhì)量一定相等 B.兩星質(zhì)量之和為m1+m2=C.兩星質(zhì)量之比為= D.兩星質(zhì)量之比為=8、(本題9分)下列所給的圖象中能反映作直線運(yùn)動(dòng)的物體回到初始位置的是()A. B.C. D.9、(本題9分)“復(fù)興號(hào)”是我國具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組,它的成功研制生產(chǎn),標(biāo)志著鐵路成套技術(shù)裝備特別是高速動(dòng)車組已經(jīng)走在世界先進(jìn)行列.若一輛質(zhì)量為M的高鐵,以額定功率P啟動(dòng),高鐵在鐵軌上行駛時(shí)受到的阻力恒為車重的k倍,則()A.高鐵起動(dòng)時(shí),做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.在時(shí)間

內(nèi)高鐵牽引力做功為PtC.高鐵在軌道上行駛時(shí)能達(dá)到的最大速度為D.當(dāng)高鐵運(yùn)行速度為v(小于最大速度)時(shí)的加速度為10、(本題9分)關(guān)于經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀,下列說法正確的()A.任何情況下物體的質(zhì)量與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都無關(guān)B.當(dāng)物體的速度接近光速時(shí),物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大C.經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為位移的測量、時(shí)間的測量都與參考系有關(guān)D.相對(duì)論認(rèn)為,同一過程的位移和時(shí)間的測量在不同參考系中是不同的二、實(shí)驗(yàn)題11、(4分)(本題9分)利用如圖所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,設(shè)計(jì)了以下四種測量方案:A.用刻度尺測出物體下落的高度h,并測出下落時(shí)間t,通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v.B.用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過計(jì)算出瞬時(shí)速度v.C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測算出瞬時(shí)速度v,并通過計(jì)算出高度h.D.用刻度尺測出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測算出瞬時(shí)速度v.以上方案中只有一種正確,正確的是________.(填入相應(yīng)的字母)12、(10分)(本題9分)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,球每次從斜槽上的同一位置由靜止釋放.(1)為完成本實(shí)驗(yàn),下列測量工具中必需的是__________(填對(duì)應(yīng)的字母序號(hào))A.毫米刻度尺B.天平C彈簧秤D.秒表(2)已知小球的質(zhì)量大于小球的質(zhì)量,碰撞過程為彈性碰撞,、、為落點(diǎn)的平均位置,則關(guān)系式__________(用、及圖中字母表示)成立,可說明兩球在碰撞中動(dòng)量守恒.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,在光滑水平面上距離豎直線MN左側(cè)較遠(yuǎn)處用彈簧鎖定不帶電絕緣小球A,彈性勢能為0.45J,A球質(zhì)量M=0.1kg,解除鎖定后與靜止在M點(diǎn)處的小球B發(fā)生彈性正碰,B球質(zhì)量m=0.2kg、帶電量q=+10C。MN左側(cè)存在水平向右的勻強(qiáng)電場E2,MN右側(cè)空間區(qū)域范圍內(nèi)存在豎直向上、場強(qiáng)大小E1=0.2N/C的勻強(qiáng)電場和方向垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場。(g=10m/s2,不計(jì)一切阻力)求:(1)解除鎖定后A球獲得的速度v1;(2)碰后瞬間B球速度v2;(3)E2大小滿足什么條件時(shí),B球能經(jīng)電場E2通過MN所在的直線;(不考慮B球與地面碰撞再次彈起的情況)(4)在滿足(3)問情景下B球在電場E2中與MN的最大距離。14、(14分)(本題9分)如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定質(zhì)量為m的小球A套在圓環(huán)上;長為的剛性(既不伸長也不縮短)輕桿一端通過銨鏈與A連接,另一端通過鉸鏈與滑塊B連接;質(zhì)量為m的滑塊B套在固定的光滑水平長桿上,水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上,給B施加一水平向左的力,使小球A靜止于輕桿與圓環(huán)相切的位置現(xiàn)撒去水平力F,滑塊B由靜止開始運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦AB均視為質(zhì)點(diǎn)重力加速度為g,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)小球A靜止時(shí)滑塊B受到水平力F的大??;(2)小球A滑到與圓心O同高度時(shí)的速度大小;(3)小球A由靜止下滑至桿與圓環(huán)再次相切的過程中,桿對(duì)滑塊B做的功。15、(13分)(本題9分)如圖為“S”字形玩具軌道,該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成,固定在豎直平面內(nèi),軌道彎曲部分由兩個(gè)半徑相等的半圓連接而成,圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多,軌道底端與水平地面相切,某彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從a點(diǎn)以速度v0水平彈射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道,經(jīng)過軌道后從p點(diǎn)水平拋出,已知小球與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,不計(jì)其他機(jī)械能損失,ab段長L=1.25m,圓的半徑R=0.1m,小球質(zhì)量m=0.01kg,軌道質(zhì)量為m′=0.15kg,g=10m/s2,求:(1)若v0=5m/s,小球從p點(diǎn)拋出后的水平射程.(2)若v0=5m/s,小球經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí),管道對(duì)小球作用力的大?。?3)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前,軌道對(duì)地面的壓力大小等于軌道自身的重力,當(dāng)v0至少為多少時(shí),軌道對(duì)地面的壓力會(huì)為零.(虛線為兩條豎直直徑)

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、D【解析】

人在勻速上提過程中做的功W1=FL1=GL1=50×4J=200J而在人勻速行走時(shí),人對(duì)水桶不做功;再勻速走下6m深的地下室,人提水桶的力做功W2=-GL2=-50×6J=-300J故人對(duì)水桶做的功為W=W1+W2=200J-300J=-100JA.人用來提水桶的力所做的功為500J,與上分析人用來提水桶的力所做的功為-100J不一致,故選項(xiàng)A不合題意;B.人用來提水桶的力所做的功為1100J,與上分析人用來提水桶的力所做的功為-100J不一致,故選項(xiàng)B不合題意;C.人用來提水桶的力所做的功為100J,與上分析人用來提水桶的力所做的功為-100J不一致,故選項(xiàng)C不合題意;D.人用來提水桶的力所做的功為-100J,與上分析相一致,故選項(xiàng)D符合題意。2、D【解析】

由A到B的過程中,重力先做負(fù)功,重力勢能增加,后做正功,重力勢能減小,整個(gè)過程中重力做的總功為零,重力勢能變化量為零。ABC.由上分析可知,ABC錯(cuò)誤;D.由上分析可知,D正確。3、B【解析】

本題小車參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng):沿著繩子伸長方向的分運(yùn)動(dòng),和繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng),即與繩子垂直方向的分運(yùn)動(dòng);根據(jù)平行四邊形定則,可先求出速度v的表達(dá)式,再討論.【詳解】小車的合速度(實(shí)際速度)為,如圖小車參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng):沿著繩子方向的分運(yùn)動(dòng),和繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng);將小車的速度分解成沿繩子方向(指向左下)和垂直繩子方向(指向左上)兩個(gè)分速度,,是越來越小的,很容易得出越來越大,v也就越來越大,所以是加速運(yùn)動(dòng),故選B.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是找出合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng),然后由平行四邊形定則找出合速度與分速度間的幾何關(guān)系,或列出解析式討論;切記不可將繩子速度當(dāng)成合速度.4、B【解析】

建立平拋運(yùn)動(dòng)模型,設(shè)物體水平拋出的初速度為v0,拋出時(shí)的高度為h,根據(jù)題意,由:解得:;由于豎直方向物體做自由落體運(yùn)動(dòng),則落地的豎直速度:所以落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角:tanθ===1則θ=,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

以兩人組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,不計(jì)摩擦力系統(tǒng)的合外力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒.A推B之前系統(tǒng)的總動(dòng)量為1,則推之后兩人的總動(dòng)量一定為1.取A的速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律有mAvA-mBvB=1,即有mAvA=mBvB,可得所以推后兩人的動(dòng)量大小一定相等,質(zhì)量不一定相等,則動(dòng)能不一定相等,速度大小與質(zhì)量成反比,故ABD錯(cuò)誤,C正確.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握動(dòng)量守恒的條件:合外力為零,判斷出兩人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,運(yùn)用動(dòng)量守恒定律列式分析.6、CD【解析】物體在C點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得N-mg=m,得:N=m(g+)=1×(10+)=20N,由牛頓第三定律知,物體在C點(diǎn)對(duì)傳送帶的壓力大小N′=N=20N,故A錯(cuò)誤.若物體一直做勻加速運(yùn)動(dòng),直至C點(diǎn),由動(dòng)能定理得:μmgx=mv2,得:,所以物體與傳送帶間的摩擦因數(shù)至少為0.05,故B錯(cuò)誤.由于物體在C點(diǎn)時(shí)對(duì)傳送帶有壓力,所以物體到達(dá)C點(diǎn)后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶,故C正確.設(shè)物體勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則物體相對(duì)傳送帶的位移為:△x=vt-=,物體勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為:x=.根據(jù)動(dòng)能定理得:fx=mv2,摩擦生熱為:Q=f△x,可知,Q=mv2=×1×12=0.5J,故D正確.故選CD.7、BD【解析】

ACD.雙星的周期相等,兩星質(zhì)量分別為和,都繞連線上O點(diǎn)作周期為的圓周運(yùn)動(dòng),星球1和星球2到O的距離分別為和,由萬有引力定律提供向心力,對(duì)于:,對(duì)于:,則有兩星質(zhì)量之比為,兩星質(zhì)量不一定相等,故選項(xiàng)D正確,AC錯(cuò)誤;B.由幾何關(guān)系知:,聯(lián)立解得:,故選項(xiàng)B正確。8、ACD【解析】

A.由圖可知,物體開始和結(jié)束時(shí)的縱坐標(biāo)均為0,說明物體又回到了初始位置,故A正確;B.由圖可知,物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng),位移增大,故無法回到初始位置,故B錯(cuò)誤;C.物體第1s內(nèi)的位移沿正方向,大小為2m,第2s內(nèi)位移為2m,沿負(fù)方向,故2s末物體回到初始位置,故C正確;D.物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),2s末時(shí)物體的總位移為零,故物體回到初始位置,故D正確;故選ACD。9、BD【解析】A項(xiàng):高鐵起動(dòng)時(shí),由于功率P不變,由公式可知,速度增大,牽引力減小,阻力不變,所以加速度減小,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng):根據(jù)公式可知,在時(shí)間

內(nèi)高鐵牽引力做功為Pt,故B正確;C項(xiàng):當(dāng)牽引力等阻力時(shí)速度達(dá)到最大,即,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):由牛頓第二定律可知,,解得:,故D正確.點(diǎn)晴:解決本題關(guān)鍵處理機(jī)車啟動(dòng)問題抓住兩個(gè)公式:1、,2、,有時(shí)綜合應(yīng)用即可解題.10、BD【解析】

A.物體的質(zhì)量與位置、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),只是在速度較低的情況下,忽略變化不計(jì),故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)相對(duì)論原理,當(dāng)物體的速度接近光速時(shí),物體的質(zhì)量隨物體速度的增大而增大,故B正確。C.經(jīng)典時(shí)空觀認(rèn)為位移的測量、時(shí)間的測量都與參考系無關(guān),故C錯(cuò)誤。D.相對(duì)論認(rèn)為,同一過程的位移和時(shí)間的測量在不同參考系中是不同的,故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、d;【解析】

物體由靜止開始自由下落過程中受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力作用,不是自由落體運(yùn)動(dòng),v=gt,,都是自由落體運(yùn)動(dòng)的公式.故A、B錯(cuò)誤.C、物體下落的高度是用米尺測量的,不是計(jì)算的,故c錯(cuò)誤.D、為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)測量方案,故正確.12、(1)AB(2)【解析】

(1)小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),小球拋出點(diǎn)的高度相同,小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等,如果碰撞過程動(dòng)量守恒,若小球AB的質(zhì)量分別為m1、m2,則:m1v0=m1v1+m2v2,兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t,得:m1v0t=m1v1t+m2v2t,則m1?OP=m1?OM+m2?ON;則實(shí)驗(yàn)中要測量小球的質(zhì)量和平拋運(yùn)動(dòng)的的水平射程,需要的測量工具是:毫米刻度尺和天平,故選AB.(2)由(1)的分析可知,若關(guān)系式m1?OP=m1?OM+m2?ON成立,可說明兩球在碰撞中動(dòng)量守恒.【點(diǎn)睛】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律中,學(xué)會(huì)在相同高度下,利用水平射程來間接測出速度的方法,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.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、(1)3m/s,方向水平向右;(2)2m/s,方向水平向右;(3)E2≥0.283V/m;(4)0.142m【解析】

(1)球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒得即解除鎖定后獲得的速度大小為3m/s,方向水平向右(2)A、B在MN處理碰撞動(dòng)量守恒,系統(tǒng)機(jī)械能守恒方向水平向右(3)B球進(jìn)入MN右側(cè)后,電場力=即重力電場力平衡,因此小球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得

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