2024年上海市黃浦區(qū)格致中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析

2024年上海市黃浦區(qū)格致中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，如圖所示。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線(xiàn)的下端系著小球，上端穿過(guò)小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線(xiàn)，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動(dòng)過(guò)程中手對(duì)細(xì)線(xiàn)的拉力F和圓環(huán)對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變2、(本題9分)下列敘述中的力，屬于萬(wàn)有引力的是（）A．馬拉車(chē)的力B．鋼繩吊起重物的力C．太陽(yáng)與地球之間的吸引力D．兩個(gè)異名磁極之間的吸引力3、下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在恒力作用下不可能做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．物體在恒力作用下一定做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．物體在變力作用下一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．垂直速度方向的合力不為零時(shí)，物體一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)4、(本題9分)豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水和一個(gè)用紅蠟做成的圓柱體，玻璃管倒置時(shí)圓柱體能勻速運(yùn)動(dòng)．已知圓柱體運(yùn)動(dòng)的速度大小為5cm/s，與水平方向成=53，如圖所示，則玻璃管水平方向運(yùn)動(dòng)的速度為（sin53=0.8、cos53=0.6）A．5cm/s B．4cm/s C．3cm/s D．無(wú)法確定5、如圖是共享單車(chē)的部分結(jié)構(gòu)，單車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑都不一樣，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A和B和C，如圖所示．正常騎行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．A點(diǎn)的角速度大于B點(diǎn)的角速度B．A點(diǎn)的線(xiàn)速度與B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等C．C點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度D．C點(diǎn)的線(xiàn)速度與B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等6、(本題9分)一個(gè)人乘船過(guò)河，船的速度恒定，且船頭始終垂直指向?qū)Π叮?dāng)?shù)竭_(dá)河中間時(shí)，水流速度突然變大，則他游到對(duì)岸的時(shí)間與預(yù)定的時(shí)間相比（）A．不變B．減小C．增加D．無(wú)法確定7、(本題9分)關(guān)于重力勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是A．重力勢(shì)能的大小只由重物本身決定B．一物體的重力勢(shì)能從6J變?yōu)?J，重力勢(shì)能變小了C．在地面上的物體，它具有的重力勢(shì)能一定等于零D．距地面有一定高度的物體，其重力勢(shì)能可能為零8、(本題9分)在河面上方12m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開(kāi)始時(shí)繩與水面的夾角為30°．人以恒定的速率v=3m/s拉繩，使小船靠岸，那么()A．小船靠岸過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)B．3s時(shí)小船前進(jìn)了9mC．3s時(shí)繩與水面的夾角為37°D．3s時(shí)小船的速率為5m/s9、(本題9分)平行金屬板PQ、MN與電源和滑線(xiàn)變阻器如圖所示連接，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為零；靠近金屬板P的S處有一粒子源能夠連續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m，電荷量+q，初速度為零的粒子，粒子在加速電場(chǎng)PQ的作用下穿過(guò)Q板的小孔F，緊貼N板水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)MN；改變滑片p的位置可改變加速電場(chǎng)的電壓Ul和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓U2，且所有粒子都能夠從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離與U2成正比B．滑片p向右滑動(dòng)的過(guò)程中從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小C．飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子的最大速率D．飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子的最大速率10、(本題9分)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(xiàn)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(kāi)皮帶D．物體與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為0.5J11、(本題9分)a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)．下列說(shuō)法中正確的是()A．a(chǎn)、b的線(xiàn)速度大小之比是∶1 B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4 D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶412、(本題9分)地球赤道上相對(duì)地面靜止的物體甲，地球近地衛(wèi)星乙，地球同步衛(wèi)星丙，關(guān)于甲、乙，丙三者的說(shuō)法，正確的是A．乙的周期小于丙的周期B．乙的線(xiàn)速度小于丙的線(xiàn)速度C．物體甲隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度大于乙的線(xiàn)速度D．物體甲隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度小于丙的加速度二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖1所示，是利用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。所用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電。（1）甲同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟操作后，選出一條紙帶如圖2所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)。已知重物的質(zhì)量為1.00kg，取g=9.80m/s2。在OB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量ΔEp=__J；重物的動(dòng)能增加量ΔEk=___J(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。（2）該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有考慮各種阻力的影響，這屬于本實(shí)驗(yàn)的__誤差（選填“偶然”或“系統(tǒng)”）。由此看，甲同學(xué)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果比較合理的應(yīng)當(dāng)是ΔEp__ΔEk（選填“大于”、“等于”或“小于”）。（3）乙同學(xué)想利用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｋ虺隽艘粭l紙帶后，利用紙帶測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫(huà)出了如圖3所示的圖線(xiàn)。由于圖線(xiàn)沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)，他又檢查了幾遍，發(fā)現(xiàn)測(cè)量和計(jì)算都沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題，其原因可能是_____。乙同學(xué)測(cè)出該圖線(xiàn)的斜率為k，如果不計(jì)一切阻力，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭___k（選填“大于”、“等于”或“小于”）。14、(本題9分)假如2025年，你成功登上月球．給你一架天平（帶砝碼）、一個(gè)彈簧秤、一個(gè)秒表和一個(gè)小鐵球，如何估測(cè)你在月球上用手豎直向上拋出一個(gè)小鐵球時(shí)，手對(duì)小球所做的功．步驟：（1）用彈簧秤、天平分別測(cè)量小球的_____、_____可以計(jì)算出月球表面重力加速度．（寫(xiě)出物理量名稱(chēng)和符號(hào)）（2）用秒表測(cè)量小球從拋出到落回拋出點(diǎn)的時(shí)間t（3）寫(xiě)出手對(duì)小球所做功的表達(dá)式，W＝_____．（用直接測(cè)量的物理量符號(hào)表示）15、如圖所示，在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：A．讓小球多次從同一位置靜止釋放，在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示.B．安裝好器材，注意斜槽末端切線(xiàn)水平，記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的水平線(xiàn)與豎直線(xiàn).C．取下方格紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以水平線(xiàn)為x軸，豎直線(xiàn)為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線(xiàn)畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是____________.（2）已知圖中小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則小球從a位置運(yùn)動(dòng)到c位置所用的時(shí)間為_(kāi)_______，小球平拋的初速度為_(kāi)_______.(均用L、g表示)三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)運(yùn)動(dòng)員把質(zhì)量是500g的足球踢出后，某人觀察它在空中的飛行時(shí)間，上升的最大高度是10m，在最高點(diǎn)的速度為20m/s，請(qǐng)你計(jì)算運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做的功以及足球在最高點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率．（，忽略空氣阻力）．17、（10分）動(dòng)能定理和動(dòng)量定理不僅適用于質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下的運(yùn)動(dòng)，也適用于質(zhì)點(diǎn)在變力作用下的運(yùn)動(dòng)，這時(shí)兩個(gè)定理表達(dá)式中的力均指平均力，但兩個(gè)定理中的平均力的含義不同，在動(dòng)量定理中的平均力F1是指合力對(duì)時(shí)間的平均值，動(dòng)能定理中的平均力F2是合力指對(duì)位移的平均值．(1)質(zhì)量為1.0kg的物塊，受變力作用下由靜止開(kāi)始沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在2.0s的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)了2.5m的位移，速度達(dá)到了2.0m/s．分別應(yīng)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理求出平均力F1和F2的值．(2)如圖1所示，質(zhì)量為m的物塊，在外力作用下沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度由v0變化到v時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間為t，發(fā)生的位移為x．分析說(shuō)明物體的平均速度與v0、v滿(mǎn)足什么條件時(shí)，F(xiàn)1和F2是相等的．(3)質(zhì)量為m的物塊，在如圖2所示的合力作用下，以某一初速度沿x軸運(yùn)動(dòng)，當(dāng)由位置x=0運(yùn)動(dòng)至x=A處時(shí)，速度恰好為0，此過(guò)程中經(jīng)歷的時(shí)間為，求此過(guò)程中物塊所受合力對(duì)時(shí)間t的平均值．

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解析】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個(gè)力。滿(mǎn)足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時(shí)，半徑不變，AB長(zhǎng)度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。2、C【解析】

A.馬拉車(chē)的力屬于彈力范疇B.鋼繩吊起重物的力屬于彈力范疇C.太陽(yáng)與地球之間的吸引力屬于萬(wàn)有引力范疇D.兩個(gè)異名磁極之間的吸引力磁力范疇故選C。3、D【解析】

AB．在恒力作用下，物體可以做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．物體在變力作用下有可能做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也可能做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如變力只是大小變化方向不變，并且力和速度方向在同一直線(xiàn)上，物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．如果垂直于速度方向的合力不為零時(shí)，力和速度不在同一直線(xiàn)上，則物體一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D正確；4、C【解析】本題考查的是運(yùn)動(dòng)的合成和分解的問(wèn)題．圓柱體運(yùn)動(dòng)的速度大小為5cm/s，與水平方向成q=53°，則玻璃管水平方向運(yùn)動(dòng)的速度為;5、B【解析】

大齒輪與小齒輪是同緣傳動(dòng)，邊緣點(diǎn)線(xiàn)速度相等；小齒輪與后輪是同軸傳動(dòng)，角速度相等；結(jié)合線(xiàn)速度與角速度關(guān)系公式v=ωr列式求解．【詳解】AB.AB兩點(diǎn)在傳送帶上，是同緣傳動(dòng)的邊緣點(diǎn)，所以?xún)牲c(diǎn)的線(xiàn)速度相等，根據(jù)v=ωr，角速度與半徑成反比，A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.BC兩點(diǎn)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度相等，根據(jù)v=ωr，線(xiàn)速度與半徑成正比，C點(diǎn)的線(xiàn)速度大于B點(diǎn)的線(xiàn)速度，故CD錯(cuò)誤；故選B．6、A【解析】將人的實(shí)際運(yùn)動(dòng)沿著船頭的指向和順著水流方向正交分解，由于分運(yùn)動(dòng)互不干擾，故渡河時(shí)間與水流速度無(wú)關(guān)，只與人指向方向的分運(yùn)動(dòng)有關(guān)，故人航行至河中心時(shí)，水流速度突然增大，只會(huì)對(duì)軌跡有影響，對(duì)渡河時(shí)間無(wú)影響；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵抓住渡河時(shí)間只與沿人指向方向的分運(yùn)動(dòng)有關(guān)，與沿水流方向的分運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān),7、BD【解析】

A．物體的重力勢(shì)能與物體本身的重力和零勢(shì)能面的選取有關(guān).故選項(xiàng)A不符合題意.

B．重力勢(shì)能是標(biāo)量，重力勢(shì)能從6J變?yōu)?J，表示物體重力勢(shì)能減小了.故選項(xiàng)B符合題意.

C．地面上的物體只有以地面為零勢(shì)能面時(shí)，重力勢(shì)能才為零.故選項(xiàng)C不符合題意.

D．以物體所在平面為零勢(shì)能面，距離地面有一定高度的物體重力勢(shì)能也可能為零.故選項(xiàng)D符合題意.

8、AD【解析】

A．將船的速度分解為沿細(xì)繩方向的速度和垂直于細(xì)繩方向的速度，則，則隨θ角的增加，船速變大，即小船靠岸過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．由幾何關(guān)系可知，開(kāi)始時(shí)河面上的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)1=24m；此時(shí)船離岸的距離x1=L1cos30°=24×=12m；3s后，繩子向左移動(dòng)了：S=vt=3×3=9m則河面上繩長(zhǎng)為L(zhǎng)2=24m-9m=15m；則此時(shí)小船離河邊的距離：小船前進(jìn)的距離：x=x1-x2=(12-9)m繩與水面的夾角為α，則有：繩與水面的夾角為53°；故BC錯(cuò)誤；D．3s時(shí)小船的速率為選項(xiàng)D正確。9、BC【解析】

A．帶電粒子在加速電場(chǎng)中加速在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中由于則則粒子的豎直偏轉(zhuǎn)距離y與U2不是成正比關(guān)系，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角滑片p向右滑動(dòng)的過(guò)程中U1變大，U2減小，則從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)飛出的粒子的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小，選項(xiàng)B正確；CD．當(dāng)粒子在加速電場(chǎng)中一直被加速時(shí)，飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速率最大，即當(dāng)U1=E時(shí)粒子的速率最大，根據(jù)動(dòng)能定理解得選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、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(kāi)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.11、CD【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：；A.線(xiàn)速度，它們距地面的高度分別是R和2R（R為地球半徑）．所以軌道半徑是2：3，則a、b的線(xiàn)速度大小之比是，故A錯(cuò)誤；B．周期，則a、b的周期之比是，故B錯(cuò)誤；C．角速度，則a、b的角速度大小之比是，即，故C正確；D．向心加速度，則a、b的向心加速度大小之比是9:4，故D正確；【點(diǎn)睛】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力表示出線(xiàn)速度、角速度、周期、向心加速度，據(jù)此判斷所給各量的大小關(guān)系．12、AD【解析】A．根據(jù)，半徑越大，周期越長(zhǎng)，故A正確；B．根據(jù)，半徑越大，速度越小，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星C與物體A角速度相同，根據(jù)公式v=ωr，衛(wèi)星C的線(xiàn)速度較大，故VC>VA；得VB>VC>VA，故C錯(cuò)誤；D．衛(wèi)星C與物體A角速度相同，根據(jù)公式a=ω2r，所以物體甲隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度小于丙的加速度，故D正確．故選：AD點(diǎn)睛：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，衛(wèi)星高度越高越慢，越低越快；結(jié)合公式v=ωr判斷A物體與C衛(wèi)星的線(xiàn)速度的大小，再依據(jù)a=ω2r，即可求解加速度大?。羁疹}(每小題6分，共18分)13、1.82J1.71J系統(tǒng)大于先釋放了重物，再接通（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）電源等于【解析】

（1）［1］在OB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減少量Ep=mghOB=1.00×9.80×0.1860J≈1.823J=1.82J［2］B點(diǎn)的速度重物動(dòng)能的增加量（2）［3］該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有考慮各種阻力的影響，重物重力勢(shì)能的減少量總是大于重物動(dòng)能的增加量，這屬于本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差。［4］因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中有摩擦阻力作用，有能量的消耗，所以甲同學(xué)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果比較合理的應(yīng)當(dāng)是ΔEp大于ΔEk。（3）［5］從圖象中可以看出，當(dāng)物體下落的高度為0時(shí)，