2022年上海師大學(xué)附中物理高一下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的圓弧軌道．半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力，已知AP=2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．重力做功2mgRB．機(jī)械能減少mgRC．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功2、(本題9分)如圖所示，將質(zhì)量為的小球以初速度大小由地面豎直向上拋出。小球落回地面時(shí)，其速度大小。設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力的大小不變，則空氣阻力的大小等于（）A． B． C． D．3、(本題9分)關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是（）A．地球同步衛(wèi)星可以在地球赤道平面上的不同高度運(yùn)行B．地球同步衛(wèi)星都在同一條軌道上，所以運(yùn)行速度相同C．同步衛(wèi)星的向心加速度小于靜止于赤道上物體的向心加速度D．同步衛(wèi)星的運(yùn)行速率小于7.9km/s4、(本題9分)如圖，初速度大小相同的A、B、C三個(gè)物體在同一水平面上，A做豎直上拋，B做斜上拋，拋射角θ，C沿斜面上滑（斜面光滑傾斜角也為θ，足夠長(zhǎng)），摩擦和空氣阻力都略去不計(jì)，如用hA、hB、hC分別表示它們各自上升的最大高度．則：A．hA=hC＞hB B．hA=hB=hCC．hB＞hC=hA D．hA＞hB＞hC5、如圖所示，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的列車受到的阻力與它速率的平方成正比．如果列車運(yùn)行速率提升為原來(lái)的2倍，則它發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的()A．2倍 B．2倍 C．4倍 D．8倍6、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A置于光滑水平桌面上（桌面足夠大），A右端連接一水平細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)光滑的定滑輪與物體B相連，開(kāi)始時(shí)托住B，讓A處于靜止且細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度，下列有關(guān)該過(guò)程的分析中正確的是A．B物體受到細(xì)線的拉力始終保持不變B．B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧彈性勢(shì)能的增加量C．A物體動(dòng)能的增加量等于B物體重力對(duì)B做的功與彈簧彈力對(duì)A做的功之和D．A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線拉力對(duì)A做的功7、(本題9分)額定輸出功率為P的起重機(jī)將質(zhì)量為m的重物從地面由靜止開(kāi)始加速提起，起重機(jī)鋼索對(duì)重物的拉力恒為重物重力的2倍，經(jīng)歷時(shí)間t重物上升到距地面的高度H，此時(shí)起重機(jī)的功率恰好達(dá)到額定輸出功率，以下說(shuō)法中正確的是（）A．在這一過(guò)程中，鋼索對(duì)重物做的功為2mgHB．重物在高度為H的位置具有的速度大小為P/2mgC．重物在高度為H的位置具有的動(dòng)能為PtD．在這一過(guò)程中，重物受到的合力為2mg8、(本題9分)如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計(jì)相接，極板M接地．現(xiàn)給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度．保持電容器所帶電量不變的情況下，下面哪些操作將使靜電計(jì)指針張角變小A．將M板向下平移B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板C．將M板沿水平向右方向靠近N板D．在M、N板之間插入云母板9、(本題9分)研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí)．假設(shè)這種趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來(lái)人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比()A．向心加速度變大 B．距地面的高度變大C．線速度變小 D．角速度變大10、(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(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，長(zhǎng)L=3.5m，C點(diǎn)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(diǎn))在距A點(diǎn)高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)滑入圓弧軌道(g=10m/s2)．下列說(shuō)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(diǎn)時(shí)將做斜拋運(yùn)動(dòng)C．M在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大速率2.0m/sD．小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小4m/s二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示，是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖，其閃光頻率為10Hz．小球A沿斜槽滾下后從斜槽邊緣水平拋出，當(dāng)它離開(kāi)斜槽邊緣的同時(shí)小球B自由下落，照片中記錄了B球的四個(gè)閃光時(shí)刻的位置，兩球恰好在位置4相碰，由此說(shuō)明A球的豎直方向做______運(yùn)動(dòng)，A球離開(kāi)斜槽邊緣的速度為_(kāi)______m/s．（g取10m/s2）12、（10分）(本題9分)用如圖所示的裝置，探究功與物體速度變化的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行．小車滑行過(guò)程中帶動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，記錄運(yùn)動(dòng)情況．觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問(wèn)題：(1)適當(dāng)墊高木板是為了____________________________________________；(2)通過(guò)紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)；(3)若實(shí)驗(yàn)做了n次，所用橡皮條分別為1根、2根…n根，通過(guò)紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn，用W表示橡皮條對(duì)小車所做的功，作出的W－v2圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說(shuō)明W與v2的關(guān)系是_________．

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】試題分析:重力做功只與豎直高度有關(guān)，故重力做功為：mgR，A錯(cuò)；恰好到達(dá)B點(diǎn)有：，由動(dòng)能定理知由P運(yùn)動(dòng)B的過(guò)程中，合外力所做的功為：，C錯(cuò)；由P到B，由可得：克服摩擦力做功為：mgR，D對(duì)；有上分析知在由P運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，機(jī)械能的減少量為mgR，B錯(cuò)．考點(diǎn):動(dòng)能定理、功能關(guān)系．【名師點(diǎn)睛】對(duì)功能關(guān)系的理解與應(yīng)用功是能量轉(zhuǎn)化的量度．力學(xué)中的功與對(duì)應(yīng)的能量的變化關(guān)系如下表所示：功

能量改變

關(guān)系式

W合：合外力的功（所有外力的功）

動(dòng)能的改變量（ΔEk）

W合＝ΔEk

WG：重力的功

重力勢(shì)能的改變量（ΔEp）

WG＝－ΔEp

W彈：彈簧彈力做的功

彈性勢(shì)能的改變量（ΔEp）

W彈＝－ΔEp

W其他：除重力或系統(tǒng)內(nèi)彈簧彈力以外的其他外力做的功

機(jī)械能的改變量（ΔE）

W其他＝ΔE

Ff·Δx：一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和

因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能（Q）

Ff·Δx＝Q（Δx為物體間的

相對(duì)位移）

2、D【解析】

小球向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得小球向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得聯(lián)立解得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、D【解析】因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即ω相同，根據(jù)GMmr2=mω2r點(diǎn)睛：地球質(zhì)量一定、自轉(zhuǎn)速度一定，同步衛(wèi)星要與地球的自轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)同步，就必須要角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等，這就決定了它的軌道高度和線速度．4、A【解析】

D.對(duì)于A、C兩個(gè)球，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，A、C兩個(gè)球的速度均為零，物體的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，所以A、C的最大高度相同，D錯(cuò)誤．ABC.對(duì)于B球來(lái)說(shuō)，由于B是斜拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上有一個(gè)速度，這個(gè)分速度的動(dòng)能不會(huì)轉(zhuǎn)化成物體的重力勢(shì)能，所以B球在最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能要比AC兩球的小，所以高度要比AC兩球的高度小，A正確BC錯(cuò)誤．5、D【解析】

根據(jù)P=Fv=fv=kv6、BD【解析】

分析B，從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最后靜止，B受到繩子的拉力和重力，當(dāng)時(shí)，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)，B的速度最大，當(dāng)做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)锽的加速度在變化，所以T也在變化，A錯(cuò)誤．AB和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以B減小的機(jī)械能等于彈簧的彈力勢(shì)能的增加量與A動(dòng)能的增加量，B正確．A受繩子的拉力，彈簧的彈力，所以根據(jù)動(dòng)能定理可得A物體動(dòng)能的增加量等于細(xì)繩對(duì)A做的功與彈簧彈力對(duì)A做的功之和．C錯(cuò)誤．因?yàn)锳物體與彈簧組成的系統(tǒng)只有細(xì)繩的拉力做功，所以A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線拉力對(duì)A做的功，D正確．7、ABC【解析】

鋼索做的功：W=FH=2mgH，故A正確；重物到達(dá)H處，功率為P，此時(shí)的鋼索拉力仍為2mg，有：P=Fv得：v=PF=P2mg【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是知道物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；注意求力的功時(shí)，關(guān)鍵在于找準(zhǔn)力和位移，關(guān)于功率和力及速度之間的關(guān)系，在于三者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系．8、CD【解析】

A．將M板向下平移，正對(duì)面積減小，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差增大，張角變大，故A錯(cuò)誤；B．將M板沿水平向左方向遠(yuǎn)離N板，d變大，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差增大，張角變大，故B錯(cuò)誤；C．將M板沿水平向右方向靠近N板，d減小，根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差減小，張角變小，故C正確；D．在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)ε＞1），根據(jù)，電容增大，根據(jù)，Q不變，則電勢(shì)差減小，張角變小，故D正確；9、BC【解析】

地球同步衛(wèi)星繞地球圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：可得衛(wèi)星周期，可知周期變大時(shí)，衛(wèi)星距地面高度h增大；衛(wèi)星的線速度，可知衛(wèi)星離地高度h變大時(shí)，衛(wèi)星的線速度變?。幌蛐募铀俣?，可知衛(wèi)星離地高度h變大時(shí)，衛(wèi)星的向心加速度變??；角速度，可知周期變大時(shí)，角速度變小．所以BC正確，AD錯(cuò)誤．故選BC.10、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(kāi)始時(shí)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(xiàng)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(diǎn)時(shí)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(shí)小物體在豎直方向的分速度為，則對(duì)小物體和軌道組成的系統(tǒng)，由水平方向動(dòng)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(diǎn)時(shí)的速度大小返回A點(diǎn)時(shí)由于，即小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時(shí)將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；C．由題意分析可知，當(dāng)小物體沿運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)B時(shí)軌道的速率最大，設(shè)為，假設(shè)此時(shí)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(dòng)量守恒，以初速度的方向?yàn)檎较?；由?dòng)量守恒定律可得：由機(jī)械能守恒得：解得：故選項(xiàng)C正確．故選ACD.點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)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(dòng)量是守恒的，整體過(guò)程中要注意能量的轉(zhuǎn)化與守恒．二、實(shí)驗(yàn)題11、自由落體，1【解析】試題分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移求出A球離開(kāi)桌面的初速度．解：兩球恰好在位置4相碰，說(shuō)明A球豎直方向的運(yùn)動(dòng)與B球相同，即A球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，相鄰兩個(gè)球間的時(shí)間間隔T=兩球相遇經(jīng)歷的時(shí)間等于B球自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，t=3T=0.3s．因?yàn)樗椒较蛏献鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，有x=v0t．則初速度為：故答案為自由落體，1【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．12、(1)平衡摩擦力；(1