2022年上海市上海外國語大學(xué)附屬上外高中高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)兩質(zhì)量均為m的木塊A、B重疊在一起，靜置于水平面上，水平恒力F作用在A上，兩木塊一起運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a1，如圖(a)所示?，F(xiàn)取走木塊B，在木塊A上施加一方向豎直向下的恒力F1，F(xiàn)1=mg（g為重力加速度）。木塊A仍在上述水平恒力F的作用下運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a2，如圖(b)所示。下列關(guān)于a1和a2的關(guān)系，正確的是A．B．C．D．2、(本題9分)某同學(xué)用200N的力將質(zhì)量為0.44kg的足球踢出，足球以10m/s的初速度沿水平草坪滾出60m后靜止，則足球在水平草坪上滾動(dòng)過程中克服阻力做的功是（）A．22J B．4.4J C．132J D．12000J3、(本題9分)在粗糙水平木板上放一個(gè)物塊，沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，為水平直徑，為豎直直徑，在運(yùn)動(dòng)中木板始終保持水平，物塊相對(duì)于木板始終靜止，下列說法正確的是（）A．物塊始終受到三個(gè)力的作用B．只有在a、b、c、d四點(diǎn)，物塊受到的合外力才指向圓心C．物塊在a點(diǎn)受摩擦力方向向左D．物塊在c點(diǎn)處于超重狀態(tài)4、(本題9分)使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開．下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情況，其中正確的是()A． B． C． D．5、(本題9分)如圖所示，物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，途徑A、B、C三點(diǎn)，其中A、B之間的距離，B、C之間的距離．若物體通過這兩段位移的時(shí)間相等，則O、A之間的距離等于（）A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，光滑斜面高度為H，從斜面項(xiàng)端自由釋放一個(gè)小球A，同時(shí)另一小球B從距斜面頂端高度也為H的另一點(diǎn)以某一初速度水平拋出，兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端．設(shè)A、B兩球質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，初始位置在同一豎直線上，不計(jì)空氣阻力，則由此可知斜面的傾角θ等于A．60° B．45° C．37° D．30°7、如圖是某電場區(qū)域的電場線分布，A、B、C是電場中的三個(gè)點(diǎn)，下列說法正確的是()A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大B．A點(diǎn)的電勢最高C．把一個(gè)點(diǎn)電荷依次放在這三點(diǎn)，它在B點(diǎn)受到的靜電力最大D．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力的方向與A點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反8、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接，另一端與物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面上，右端接一細(xì)線，細(xì)線繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B相連．開始時(shí)用手托住B，讓細(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)該過程的分析不正確的是（）A．B物體的機(jī)械能一直增大B．B物體的動(dòng)能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和C．B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧的彈性勢能的增加量D．細(xì)線拉力對(duì)A物體做的功等于彈簧彈性勢能的增加量9、(本題9分)汽車安全性能是當(dāng)今衡量汽車品質(zhì)的重要指標(biāo)，也是未來汽車發(fā)展的三大主題（安全、節(jié)能、環(huán)保）之一，實(shí)車碰撞試驗(yàn)是綜合評(píng)價(jià)汽車安全性能最有效的方法，也是各國政府檢驗(yàn)汽車安全性能的強(qiáng)制手段之一。試驗(yàn)時(shí)讓汽車載著模擬乘員以48.3km/h的國際標(biāo)準(zhǔn)碰撞速度駛向質(zhì)量為80t的國際標(biāo)準(zhǔn)碰撞試驗(yàn)臺(tái)。由于障礙物是固定的，所以撞擊使汽車的動(dòng)量一下子變到0，其沖擊力相當(dāng)于以100km/h左右的速度撞向非固定物體，對(duì)該試驗(yàn)的下列分析，正確的是（）A．汽車前面的發(fā)動(dòng)機(jī)倉用料越堅(jiān)硬、發(fā)動(dòng)機(jī)倉越堅(jiān)固，進(jìn)行碰撞試驗(yàn)時(shí)模擬乘員受到的傷害就越小B．汽車發(fā)生碰撞時(shí)，彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時(shí)間從而起到緩沖作用，減小模擬乘員受到的撞擊力C．相對(duì)汽車撞擊固定的物體（如墻體）而言，汽車撞擊非固定的物體較安全一些D．如果不系安全帶，快速膨開的氣囊可能會(huì)對(duì)模擬乘員造成巨大傷害10、(本題9分)質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以g3A．物體的重力勢能減少了mghB．物體的動(dòng)能增加mgh3C．物體的機(jī)械能減少mghD．重力做功211、(本題9分)如圖所示，a、b是兩個(gè)電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線的中點(diǎn)，P、P＇是它們連線中垂線上的兩個(gè)點(diǎn)。從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)子，不計(jì)質(zhì)子重力。下列判斷正確的是A．質(zhì)子將向O一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸增大B．質(zhì)子將向P＇一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度一定是逐漸減小C．質(zhì)子將向P＇一直做加速運(yùn)動(dòng)，加速度可能是先增大后減小D．質(zhì)子所經(jīng)過的位置電勢越來越低12、馬戲團(tuán)中上演的飛車節(jié)目深受觀眾喜愛。如圖甲，兩表演者騎著摩托車在豎直放置的圓錐筒內(nèi)壁上做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若兩表演者（含摩托車）分別看作質(zhì)點(diǎn)A、B，其示意簡圖如圖乙所示，摩托車與內(nèi)壁傾斜方向的摩擦力恰好為零，則B做圓周運(yùn)動(dòng)的A．周期較大B．線速度較大C．角速度較大D．向心加速度較大二、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)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：(ⅰ)按圖示安裝好器材。(ⅱ)將電火花計(jì)時(shí)器接到電源上。(ⅲ)接通電源后釋放紙帶，打出一條紙帶。(ⅳ)換用另外的紙帶，重復(fù)步驟(ⅲ)。(ⅴ)選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離。(ⅵ)根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動(dòng)能，比較二者是否相等。請(qǐng)回答下列問題(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖中所給器材外，還必需的器材有________。(填正確選項(xiàng)前的字母)A．天平B．秒表C．毫米刻度尺D．4～6V的交流電源E．220V的交流電源(2)步驟(ⅴ)中測得測量點(diǎn)距初位置的距離為h，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的速度為v。以h為橫軸，v2為縱軸，畫出的圖線如圖所示，圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______。(不計(jì)一切阻力)14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置，利用重物自由下落來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）該實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是_______。A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B．應(yīng)先釋放重物后接通電源C．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下正對(duì)D．可以由公式v=gt求打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度（2）實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示，若把第一個(gè)點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測量點(diǎn)，測得A、B、C到O的距離分別為71.18cm、78.76cm、86.76cm。所用重物的質(zhì)量為1.00kg。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz。g取10m/s2。①.乙圖中，紙帶的______（填“左”或“右”）端與重物相連；②.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢能的減少量為______J，動(dòng)能的增加量為______J。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以初速度v0垂直于電場方向射入兩極板間，兩平行板間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，已知板長為l，板間電壓為U，板間距為d，粒子能夠射出電場，不計(jì)粒子的重力．因?yàn)榱Ｗ釉陔妶鲋兄皇艿截Q直向下的恒定的電場力作用，所以粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在電場力方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)類似于平拋運(yùn)動(dòng)．求：(1)粒子在電場中的加速度大??；(2)粒子通過電場的時(shí)間；(3)粒子射出電場時(shí)豎直方向的速度；(4)粒子射出電場時(shí)合速度與初速度方向的夾角的正切值；(5)粒子射出電場時(shí)沿電場方向偏移的距離．16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物體在與水平方向成α=37°的拉力F=11N的作用下，在動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1．2的水平面上發(fā)生了一段位移x=2m，求：（g=11m/s2，sin37°=1．6，cos37°=1．8）（1）拉力F做的功；（2）摩擦力做的功．17、（12分）(本題9分)2013年“嫦娥三號(hào)”探測器攜帶“玉兔號(hào)”月球車，成功實(shí)施近月制動(dòng)順利進(jìn)入環(huán)月軌道，假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，月球車在距月球表面高度為3R的圓形軌道I運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道III（貼近月球表面）繞月球作圓周運(yùn)動(dòng)，求：（1）月球車在軌道III上的運(yùn)行速率；（3）月球車在軌道I繞月球運(yùn)行一周所需的時(shí)間．

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(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】

兩個(gè)加速度都要用受力分析結(jié)合牛頓第二定律求解.【詳解】設(shè)A與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，對(duì)A和B的整體由牛頓第二定律；對(duì)A加一壓力F1=mg，受力分析可知，整理得，解得；故選A.【點(diǎn)睛】通?？梢圆捎谜w法和隔離法，用整體法可以求得系統(tǒng)的加速度的大小，再用隔離法可以求物體之間的作用的大??；兩圖的區(qū)別是圖2中增加的是力而沒有增加質(zhì)量，則沒有產(chǎn)生加速度.2、A【解析】

足球在草坪上滾動(dòng)的過程，由動(dòng)能定理得-Wf=0-則得，克服阻力做的功Wf==J=22JA．22J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．4.4J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．132J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．12000J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A．3、C【解析】物塊在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靠合力提供向心力，在c和d點(diǎn)，摩擦力為零，物體只受重力和支持力，由重力和支持力的合力提供向心力。故A錯(cuò)誤。物塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由合力提供向心力，則物塊受到的合外力始終指向圓心，故B錯(cuò)誤。物塊在a點(diǎn)時(shí)，摩擦力提供向心力，則此時(shí)受摩擦力方向向左，選項(xiàng)C正確；物塊在c點(diǎn)加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：物塊在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力。當(dāng)加速度方向向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，加速度向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)。4、B【解析】

由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，所以驗(yàn)電器的上端應(yīng)帶上與小球異號(hào)的電荷，而驗(yàn)電器的箔片上將帶上與小球同號(hào)的電荷；故ACD項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。5、C【解析】

設(shè)物體的加速度為a，通過兩段位移所用的時(shí)間均為T，則有，由，，可得，所以，C正確．6、B【解析】

小球A做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為，到達(dá)斜面底端為t，則有，小球B做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有，聯(lián)立解得，即，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．7、BCD【解析】試題分析：電場線的疏密程度可表示電場強(qiáng)度的大小，所以B點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，A點(diǎn)的最小，A錯(cuò)誤，沿電場線方向電勢降落，所以A點(diǎn)的電勢最高，B的電勢最低，B正確，B點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大，所以同一個(gè)點(diǎn)電荷在B點(diǎn)受到的電場力最大，C正確，電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場線的方向，與放在該點(diǎn)的正電荷的受力方向相同，與負(fù)電荷受到的電場力方向相反，D正確，故選BCD考點(diǎn)：考查了對(duì)電場線的理解點(diǎn)評(píng)：順著電場線電勢降低，根據(jù)電場線的方向判斷電勢的高低．由電場線的疏密判斷電場強(qiáng)度的大?。?、AD【解析】

本題首先要分析清楚過程中物體受力的變化情況，清理各個(gè)力做功情況；根據(jù)功能關(guān)系明確系統(tǒng)動(dòng)能、B重力勢能、彈簧彈性勢能等能量的變化情況，注意各種功能關(guān)系的應(yīng)用．【詳解】從開始到B速度達(dá)到最大的過程中，繩子的拉力對(duì)B一直做負(fù)功，所以B的機(jī)械能一直減小，故A錯(cuò)誤；對(duì)于B物體，只有重力與細(xì)線拉力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，B物體動(dòng)能的增量等于它所受重力與拉力做功之和，故B正確；整個(gè)系統(tǒng)中，根據(jù)功能關(guān)系可知，B減小的機(jī)械能能轉(zhuǎn)化為A的機(jī)械能以及彈簧的彈性勢能，故B物體機(jī)械能的減少量大于彈簧彈性勢能的增加量，故C正確；根據(jù)功能關(guān)系，細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體的動(dòng)能增量與彈簧彈性勢能的增加量之和，故D錯(cuò)誤。本題選不正確的，故選AD?！军c(diǎn)睛】正確受力分析，明確各種功能關(guān)系，是解答這類問題的關(guān)鍵，這類問題對(duì)于提高學(xué)生的分析綜合能力起著很重要的作用．9、BCD【解析】

A.汽車前面的發(fā)動(dòng)機(jī)倉用料越堅(jiān)硬、發(fā)動(dòng)機(jī)倉越堅(jiān)固，進(jìn)行碰撞試驗(yàn)時(shí)與障礙物碰撞的時(shí)間越短，根據(jù)動(dòng)量定理可知F?t=m?v，則F越大，即模擬乘員受到的傷害就越大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.汽車發(fā)生碰撞時(shí)，在人動(dòng)量變化相同的情況下，彈出的安全氣囊可增加模擬乘員與車接觸的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理F?t=m?v可知，從而起到緩沖作用，減小模擬乘員受到的撞擊力，選項(xiàng)B正確.C.相對(duì)汽車撞擊固定的物體（如墻體）而言，汽車撞擊非固定的物體時(shí)，作用的時(shí)間較長，則作用力較小，駕駛員就較安全一些，選項(xiàng)C正確；D.如果不系安全帶，快速膨開的氣囊可能會(huì)對(duì)模擬乘員造成巨大傷害，選項(xiàng)D正確.10、AB【解析】

AD.物體在下落過程中，重力做正功為mgh，則重力勢能減小也為mgh。故A符合題意D不符合題意。B.物體的合力為13mg，則合力做功為13C.物體除重力做功，阻力做負(fù)功，導(dǎo)致機(jī)械能減少。根據(jù)牛頓第二定律得：Ff=所以阻力做功為：W所以機(jī)械能減少為2mgh11、CD【解析】

a、b為兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，其連線中垂線上電場強(qiáng)度方向P→P′，質(zhì)子從P點(diǎn)到P′點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，電場力方向P→P′，但電場線的疏密情況不確定，電場強(qiáng)度大小變化情況不確定，則電荷所受電場力大小變化情況不確定，加速度變化情況不確定．PP′過程中，質(zhì)子一直做加速運(yùn)動(dòng)，但加速度變化情況不確定．【詳解】a、b是兩個(gè)電荷量都為Q的正點(diǎn)電荷。O是它們連線的中點(diǎn)，從P點(diǎn)靜止釋放一個(gè)質(zhì)子后將向P'運(yùn)動(dòng)，由于電場強(qiáng)度方向是P指向P'，則質(zhì)子受到的電場力指向PP'，所以質(zhì)子做加速運(yùn)動(dòng)，由于電場強(qiáng)度的大小不定，從P到P'電場強(qiáng)度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，所以加速度可能減小，也可能先增加后減小，也可能增加，沿電場線方向電勢降低，即質(zhì)子所經(jīng)過的位置越來越低，CD正確．【點(diǎn)睛】等量同種正電荷電場中，在其中垂線上電場方向豎直向上，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度為零，所以從O向兩側(cè)先增大后減小，沿電場線方向電勢降低．12、AB【解析】

BC.摩托車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，摩擦力恰好為零，由重力mg和支持力F的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，作出受力分析如圖：則有：向心力Fn=mgtanα，由mgtanα=mω2r=mv2r，得：ω=gtanαA.因?yàn)門=2πω，而D.因?yàn)閙gtanα=ma，則向心加速度為a=gtanα，所以A、B兩質(zhì)點(diǎn)的向心加速度相等，故D錯(cuò)誤.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、CE，k2【解析】(1)A：比較重錘下落過程中減少的重力勢能和它增加的動(dòng)能，質(zhì)量可約去；不需要天平。B：實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測時(shí)間，不需要秒表。C：測量所選紙帶上一系列測量點(diǎn)距初位置的距離需使用刻度尺。DE：電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接220V的交流電源。故答案為CE。(2)機(jī)械能守恒，則mgh=12mv2即v2=2gh14