2021-2022學(xué)年上海市上海大學(xué)附屬中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于對平拋運(yùn)動的理解，以下說法正確的是（）A．只要時間足夠長，其速度方向可能沿豎直方向B．在任意相等的時間內(nèi)速度的變化量相同C．可以運(yùn)用“化曲為直”的方法，分解為豎直方向的勻速直線運(yùn)動和水平方向的自由落體運(yùn)動D．平拋運(yùn)動的水平位移與豎直高度無關(guān)2、如圖，A、B兩點(diǎn)各放一電荷量均為Q的等量異種電荷，有一豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿在兩電荷連線的垂直平分線上，a、b、c是桿上的三點(diǎn)，質(zhì)量為m、帶負(fù)電荷q的小環(huán)套在細(xì)桿上，自a點(diǎn)由靜止釋放，則A．小環(huán)所受的彈力水平向左B．小環(huán)從a到c做勻加速直線運(yùn)動C．小環(huán)從b到c速度可能先增大后減小D．小環(huán)從b到c速度可能先減小后增大3、(本題9分)秋千的吊繩有些磨損．在擺動過程中，吊繩最容易斷裂的時候是秋千A．在下擺過程中 B．在上擺過程中C．?dāng)[到最高點(diǎn)時 D．?dāng)[到最低點(diǎn)時4、(本題9分)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A．重物應(yīng)選用密度小的物體B．兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接低壓直流電源D．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源5、(本題9分)我國“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15×104km，靜止軌道衛(wèi)星的高度約為3.60×104km，下列說法正確的是A．靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期B．中軌道衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sC．靜止軌道衛(wèi)星的線速度大于中軌道衛(wèi)星的線速度D．靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大于中軌道衛(wèi)星的向心加速度6、(本題9分)如圖所示，A球的質(zhì)量m1=4m，B球的質(zhì)量m2=m。球A以速度v0靠近靜止在光滑的水平面上球B，并與B發(fā)生碰撞，碰撞前后兩個小球的速度始終在同一條直線上。A、B兩球的半徑相等，且碰撞過程沒有機(jī)械能損失。當(dāng)m1、v0一定時，隨著m2的增大，則（）A．碰撞過程中B獲得的動能增大B．碰撞過程中B獲得的動量增大C．碰撞過程中A獲得的最終速度減小D．碰撞過程中A獲得的最終速度增大7、如圖所示，質(zhì)量為m的小球在外力作用下將彈簧壓縮至A點(diǎn)保持靜止。撤去外力，在彈簧彈力的作用下小球被彈起，B點(diǎn)是小球在彈簧上自由靜止時的位置，C點(diǎn)是彈簧原長位置，D點(diǎn)是小球運(yùn)動的最高點(diǎn)。小球在A點(diǎn)時彈簧具有的彈性勢能為EP，則小球從A到D運(yùn)動的過程中（）A．彈力對小球所做的功為-EPB．彈力對小球所做的功為EPC．AD的距離為ED．AD的距離為E8、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜放置，以同樣恒定速率v順時針轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處，小物塊在甲傳送帶上到達(dá)B處時恰好達(dá)到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達(dá)離B豎直高度為h的C處時達(dá)到傳送帶的速率v.已知B處離地面高度為H，則在物塊從A到B的過程中A．兩種傳送帶對小物塊做功相等B．兩種傳送帶因運(yùn)送物塊而多消耗的電能相等C．兩種傳送帶與小物塊之間的動摩擦因數(shù)不等，甲的小D．兩種傳送帶與物塊摩擦產(chǎn)生的熱量相等9、(本題9分)如圖所示，水平地面上停放一質(zhì)量為3m的木板C，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，同時從木板的兩端以相同的速率v滑上木板，兩滑塊相撞后粘連成一個整體一起運(yùn)動。已知木板C與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊A、B與木板間的動摩擦因數(shù)分別為為3μ和6μ，則（）A．木板C加速運(yùn)動時的加速度大小為μgB．木板C加速運(yùn)動時的加速度大小為2μgC．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小一定小于D．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小可能等于10、有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，b處于地面附近近地軌道上正常運(yùn)動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖所示．則下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度gB．c在4

h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是C．b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長D．d的運(yùn)動周期有可能是23h11、(本題9分)汽車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)1s速度達(dá)到3m/s，則()A．在這1s內(nèi)汽車的平均速度是3m/sB．在這1s內(nèi)汽車的平均速度是1.5m/sC．汽車再向前行駛1s，通過的位移是3mD．汽車的加速度是3m/s212、(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(diǎn),經(jīng)過1.1s到達(dá)傳送帶的B點(diǎn)．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(diǎn)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、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用下圖甲所示裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。（1）下列做法中，正確的是___A．重物應(yīng)選開密度小的物體B．兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上C．實(shí)驗(yàn)中必須測出重物的質(zhì)量D．應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶（2）若重物的質(zhì)量，重物帶著紙帶下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)如圖乙所示，為第一個點(diǎn)，為相鄰的點(diǎn)，相鄰點(diǎn)的時間間隔為，長度單位為，取，求從點(diǎn)到點(diǎn)的過程中，重物重力勢能的減少量___，動能的增加量__（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。14、（10分）(本題9分)某活動小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證力的平行四邊形定則．（1）用一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，固定懸點(diǎn)O處有一傳感器可測出細(xì)線上的拉力大小，小球靜止在O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)時，傳感器的示數(shù)為8N．現(xiàn)對小球施加一水平向右的拉力F，使小球緩慢上升，小球的運(yùn)動軌跡如圖中的實(shí)曲線PQ．當(dāng)小球運(yùn)動到a點(diǎn)時，拉力大小為F1＝6N，傳感器的示數(shù)為10N．在方格紙上用平行四邊形定則作出拉力F1與小球重力的合力____，合力的大小為____N（保留1位小數(shù)），合力的作用線與Oa幾乎重合，結(jié)果表明：力的合成遵循平行四邊形定則．（2）用一根輕質(zhì)的橡皮筋懸掛與（1）中相同的小球，小球靜止時仍在O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)．對小球施加一水平向右的拉力F，使小球緩慢上升，小球的運(yùn)動軌跡如圖中的虛曲線PM．當(dāng)小球運(yùn)動到b點(diǎn)（b與a、O共線）時，拉力大小為F2，理論上來說，F(xiàn)2___F1（填“大于”、“等于”或“小于”）．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛，其運(yùn)動過程的v-t圖像如圖所示，求：(1)摩托車在0-20s這段時間的加速度大小a；(2)摩托車在0-75s這段時間的平均速度大?。?6、（12分）(本題9分)從某高處以6m/s的初速度、以30°拋射角斜向上拋出一石子，落地時石子的速度方向和水平線的夾角為60°，求：(1)石子在空中運(yùn)動的時間；(2)石子的水平射程；(3)拋出點(diǎn)離地面的高度．(忽略空氣阻力，g取10m/s2)17、（12分）(本題9分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一傾角θ=37°的傳送帶，兩皮帶輪AB軸心之間的距離L=3.2m，沿順時針方向以v0=2m/s勻速運(yùn)動．一質(zhì)量m=2kg的物塊P從傳送帶頂端無初速度釋放，物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．物塊P離開傳送帶后在C點(diǎn)沿切線方向無能量損失地進(jìn)入半徑為m的光滑圓弧形軌道CDF，并沿軌道運(yùn)動至最低點(diǎn)F，與位于圓弧軌道最低點(diǎn)的物塊Q發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，物塊Q的質(zhì)量M＝1kg，物塊P和Q均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，．求：(1)物塊P從傳送帶離開時的動量；(2)傳送帶對物塊P做功為多少；(3)物塊P與物塊Q碰撞后瞬間，物塊P對圓弧軌道壓力大小的取值范圍．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

A．當(dāng)平拋運(yùn)動下落時間無論多么長，由于存在水平方向的分速度，則速度方向不可能豎直向下，故A錯誤；B．由公式△v=at=gt，可知平拋運(yùn)動的物體在任意相等時間內(nèi)速度的變化量相同，故B正確；C．平拋運(yùn)動運(yùn)用“化曲為直”的方法，分解為水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，故C錯誤；D．平拋運(yùn)動的水平位移為知平拋運(yùn)動的水平位移由初速度和拋出點(diǎn)的高度共同決定，故D錯誤。故選B。2、B【解析】

根據(jù)電場疊加原理可知中垂線上各點(diǎn)的合場強(qiáng)均為水平向右，則有小環(huán)所受的電場力方向水平向左，所以小環(huán)所受的彈力水平向右；由于小環(huán)所受的電場力方向與小環(huán)的運(yùn)動方向垂直，電場力不做功，而在豎直方向小環(huán)只受到重力作用，故小環(huán)做自由落體運(yùn)動，小環(huán)從到速度一直增大，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯誤。3、D【解析】試題分析：單擺在擺動的過程中，靠徑向的合力提供向心力，通過牛頓第二定律分析哪個位置拉力最大．因?yàn)閱螖[在擺動過程中，靠徑向的合力提供向心力，設(shè)單擺偏離豎直位置的夾角為θ，則有：T﹣mgcosθ=m，因?yàn)樽畹忘c(diǎn)時，速度最大，θ最小，則繩子的拉力最大，所以擺動最低點(diǎn)時繩最容易斷裂．故D正確，A、B、C錯誤．故選D．4、B【解析】試題分析：重物應(yīng)選用體積小、密度大的物體，選項(xiàng)A錯誤；兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，選項(xiàng)B正確；打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接低壓交流電源，選項(xiàng)C錯誤；應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，選項(xiàng)D錯誤；故選B.考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律5、A【解析】據(jù)萬有引力提供向心力有：A.據(jù)，因?yàn)殪o止軌道衛(wèi)星軌道半徑大于中軌道衛(wèi)星軌道半徑，故A正確；B.據(jù)得，由于中軌道衛(wèi)星的半徑大于地球半徑，故中軌道衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s，故B錯誤；C.據(jù)得，靜止軌道衛(wèi)星的線速度小于中軌道衛(wèi)星的線速度，故C錯誤；D.據(jù)，可知靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度小于中軌道衛(wèi)星的向心加速度，故D錯誤．故選A.6、B【解析】

設(shè)兩球碰撞后m1、m2的速度分別為v1、v2.m1、m2碰撞時動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m彈性碰撞機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：1解得碰后：v1=A.碰撞過程B獲得的動能EkB=12m2v22=2mB.碰撞過程B獲得的動量PB=m2v2=2m1CD.碰撞過程中A獲得的最終速度v1=m1-m2m1+m2v0，開始m1>m2，若7、BD【解析】

AB.根據(jù)功能關(guān)系彈力做功等于彈性勢能的減少，則A到D彈性勢能減少EP，則彈力做正功，大小為EP;故A項(xiàng)不合題意，B項(xiàng)符合題意.CD.小球從A到D的過程，對小球和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，有：W而WFk解得：h故C項(xiàng)不合題意，D項(xiàng)符合題意.8、AC【解析】

A.傳送帶對小物體做功等于小物塊機(jī)械能的增加量，兩種情況下物體動能的增加量相等，重力勢能的增加量也相同，即機(jī)械能的增加量相等，根據(jù)功能關(guān)系知，兩種傳送帶對小物體做功相等，故A正確.C.根據(jù)公式v2=2ax，乙物體的位移小，v相等，可知物體加速度關(guān)系a甲＜a乙，再由牛頓第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma，得知μ甲＜μ乙；故C正確.D.由摩擦生熱Q=fS相對知，甲圖中：，，．乙圖中：，，解得：，，Q甲＞Q乙；故D錯誤.B.根據(jù)能量守恒定律，電動機(jī)消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能之和，因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯誤.9、BD【解析】

CD．A與B相向運(yùn)動時對C時間的摩擦力為故C無相對運(yùn)動趨勢而保持靜止，對A與B的系統(tǒng)動量守恒有解得：故C錯誤，D正確；AB．A與B相撞后一起向右運(yùn)動，對C受力分析，由牛頓第二定律可知：，解得：，方向向右，故A錯誤，B正確；故選BD?！军c(diǎn)睛】本題分析清楚物體運(yùn)動過程，應(yīng)用動量守恒定律與牛頓第二定律即可正確解題。10、ABD【解析】

A.地球同步衛(wèi)星的周期c必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大．由，得，衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則同步衛(wèi)星c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，故知a的向心加速度小于重力加速度g．故A錯誤；B.c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是．故B錯誤；C.由，解得，可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，速度越小，,又a和c的角速度相同，可知，所以b的速度最大，在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長．故C正確；D.由開普勒第三定律知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動周期大于c的周期24h．故D錯誤；本題選錯誤的，故選ABD.11、BD【解析】

根據(jù)平均速度公式為：v=0+v2=0+3【點(diǎn)睛】此題考查了勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律的應(yīng)用；關(guān)鍵是掌握加速度的求解公式a=v-v012、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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)D錯誤．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)BD(2)0.48,(3)0.47【解析】

（1）重物應(yīng)選體積小密度大的物體，以減小相對阻力，選項(xiàng)A錯誤；兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，以減小紙帶與打點(diǎn)計(jì)時器間的摩擦，選項(xiàng)B正確；要驗(yàn)證的表達(dá)式為mgh=mv2，重物的質(zhì)量從兩邊消掉了，則實(shí)驗(yàn)中沒必要測出重物的質(zhì)量，選項(xiàng)C錯誤；應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶，選項(xiàng)D正確；故選BD.（2）重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0486J≈0.48J

；動能的增加量△Ek=mvB2=×1×（0.97）2≈0.47J．14、（1）見圖；9.7～10.3（2）等于【解析】

（1）[1][2]．由題意可知，小球的重力為8N，當(dāng)小球運(yùn)動到a點(diǎn)時，拉力大小為F1＝6N，根據(jù)平行四邊形定則作圖，即其對角線的長度表示合力的大小，箭頭的指向表示合力的方向，合力的大小為；（2）[3]．由題可知，小球的重力不變，重力與水平向右的拉力的合力方向不變，所以對小球施加一水平向右的拉力F不變，所以從理論上來說，F(xiàn)2等于F1；三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）1.5m/s2；（2）20m/s【解析】（1）由圖知，在0-20s內(nèi)做勻加速運(yùn)動，根據(jù)，可求加速度a=1.5m/s2；（2）根據(jù)v-t圖像與坐標(biāo)軸圍面積表示位移可求在0-75s時間內(nèi)位移為x=1500m，所以平均速度為.【考點(diǎn)定位】勻變速直線運(yùn)動16、（1）1.2s（2）6.2m