2022年上海市楊思高中高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

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)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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：（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)如圖所示，一個物塊在與水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右運(yùn)動一段距離x。在此過程中，拉力F對物塊所做的功為A．Fx B．FxtanαC．Fxsinα D．Fxcosα2、(本題9分)如圖所示，汽車在一水平公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動的一部分。下列關(guān)于汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的說法正確的是A．汽車處于平衡狀態(tài)B．汽車的向心力由重力提供C．汽車的向心力由摩擦力提供D．汽車的向心力由支持力提供3、一根彈簧的彈力（F）大小與彈簧伸長量（x）的圖線如圖所示，那么在彈簧的伸長量由4cm伸長到8cm的過程中，彈簧彈力做功和彈性勢能的變化量為A．0.6J，-0.6JB．-0.6J，0.6JC．1.8J，-1.8JD．-1.8J，1.8J4、如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上升的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動的軌跡是圖()A．直線p B．曲線Q C．曲線R D．無法確定5、(本題9分)下列說法正確的是()A．物體做曲線運(yùn)動的速度、加速度時(shí)刻都在變化B．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了萬有引力定律C．一個系統(tǒng)所受合外力為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變D．一對作用力與反作用力做的總功一定為06、(本題9分)如圖所示是蹦床運(yùn)動員在空中表演的情景．在運(yùn)動員從最低點(diǎn)開始反彈至即將與蹦床分離的過程中，蹦床的彈性勢能和運(yùn)動員的重力勢能變化情況分別是A．彈性勢能減小，重力勢能增大 B．彈性勢能減小，重力勢能減小C．彈性勢能增大，重力勢能增大 D．彈性勢能增大，重力勢能減小7、(本題9分)無人機(jī)在某段飛行過程中，通過機(jī)載傳感器描繪出運(yùn)動的圖象，圖甲是沿水平方向的x-t圖象，圖乙是沿豎直方向的v-t圖象，在0~3s內(nèi)（）A．無人機(jī)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動B．無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動C．無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線D．t=3s時(shí)無人機(jī)的速度大小為5m/s8、(本題9分)如圖，質(zhì)量為m的物塊從半徑為R的半球形的碗口沿內(nèi)壁從靜止開始滑下，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若物塊與球殼之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則在物塊從靜止滑到最低點(diǎn)的過程中下列說法正確的是()A．合外力對物塊做負(fù)功且WB．物塊重力勢能減少了mgRC．物塊機(jī)械能減少了mgR-D．物塊克服摩擦力做的功為μmgR9、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的鉤碼在一個彈簧秤的作用下豎直向上運(yùn)動．設(shè)彈簧秤的示數(shù)為T，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．則下列說法中正確的是（）A．T=mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能不變B．T<mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能減小C．T<mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能增加D．T>mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能增加10、(本題9分)如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的粗糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)上端位于A點(diǎn)。質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)由靜止開始下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是（）A．物體最終將停在A點(diǎn)B．整個過程中物體第一次到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動能最大C．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)D．整個過程中重力勢能的減少量大于克服摩擦力做的功11、(本題9分)長為l的輕桿一端固定著一個小球A，另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖所示，下列敘述符合實(shí)際的是()A．小球在最高點(diǎn)的速度至少為B．小球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，受到桿的拉力作用C．當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，一定受到桿的拉力D．當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，一定受到桿的支持力12、鉛蓄電池的電動勢為2V，這表示A．電路中每通過1C電量，電源把2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷．蓄電池接在電路中時(shí)，兩極間的電壓一定為2VC．蓄電池能在1s內(nèi)將2J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能D．蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的本領(lǐng)比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大二、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)在“DIS研究機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，通過測定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時(shí)輸入擺錘的高度，求得擺錘在該位置的重力勢能，進(jìn)而研究勢能和動能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計(jì)算機(jī)默認(rèn)，不必輸入?，F(xiàn)某位同學(xué)要測定擺錘在D點(diǎn)的瞬時(shí)速度。其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示；接著他點(diǎn)擊“開始記錄”，同時(shí)讓擺錘從圖中所示位置釋放，計(jì)算機(jī)將擺錘通過某位置的瞬時(shí)速度自動記錄在表格的對應(yīng)處，如圖。（1）請問該實(shí)驗(yàn)中所用傳感器的名稱是_____傳感器。并將該傳感器和_____相連。（2）請指出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的錯誤之處：①傳感器未放在標(biāo)尺盤最低端的D點(diǎn)；②_____。（3）擺圖中計(jì)算機(jī)記錄的數(shù)據(jù)與真實(shí)值相比將_____（填“偏大”、“偏小”或“仍準(zhǔn)確”）（4）在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，如果以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2/2—h圖象應(yīng)是_____，才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，v2/2－h(huán)圖線的斜率等于_____的數(shù)值。（5）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________________________的情況下，物體的_____________，但總機(jī)械能守恒。14、（10分）(本題9分)在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中，每次用彈簧秤水平拉一放在水平桌面上的木塊，木塊運(yùn)動狀態(tài)及彈簧秤的讀數(shù)如下表所示（每次木塊與桌面的接觸面相同）則由表可知：（）A．木塊受到的最大摩擦力為0.7NB．木塊受到的最大靜摩擦力一定為0.6NC．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有三次是相同的D．在這五次實(shí)驗(yàn)中，木塊受到的摩擦力大小有二次是相同的三、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）(本題9分)一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，離地高度為h．已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G．求：（1）地球的質(zhì)量；（2）衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的線速度.16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，星球A和B兩者中心之間距離為L．已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)，引力常量為G．求：(1)A星球做圓周運(yùn)動的半徑R和B星球做圓周運(yùn)動的半徑r；(2)兩星球做圓周運(yùn)動的周期．17、（12分）(本題9分)我國已實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃一“嫦娥工程”,同學(xué)們對月球有了更多的關(guān)注。(1)若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運(yùn)動的周期為T,月球繞地球的運(yùn)動近似看成勻速圓周運(yùn)動,試求出月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑。(2)若宇航員隨登月飛船登錄月球后,在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時(shí)間t,小球落回宇航員手上(宇航員拋出球后手的位置不變)。已知月球半徑為r,萬有引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M

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、D【解析】

由圖可知，力和位移的夾角為α，故恒力的功W=Fxcosα；A.Fx，與結(jié)論不相符；B.Fxtanα，與結(jié)論不相符；C.Fxsinα，與結(jié)論不相符；D.Fxcosα，與結(jié)論相符；2、C【解析】汽車做勻速圓周運(yùn)動，合力不為零，不是平衡狀態(tài)，故A錯誤．汽車所受的重力和支持力平衡，靠靜摩擦力提供向心力，故BD錯誤，C正確．故選C．3、D【解析】

F-x圖象與x軸包圍的面積表示彈力做功的大小，故彈簧由伸長量4cm到伸長量8cm的過程中，彈力的功：W=-1A.0.6J，-0.6J與分析不符，A錯誤B.-0.6J，0.6J與分析不符，B錯誤C.1.8J，-1.8J與分析不符，C錯誤D.-1.8J，1.8J與分析相符，D正確4、B【解析】

紅蠟塊在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動，在水平方向上做勻加速直線運(yùn)動，合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動，根據(jù)軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向，知軌跡可能為曲線Q，故B正確，ACD錯誤．5、C【解析】

做曲線運(yùn)動物體的速度時(shí)刻改變，但加速度可以不變，如平拋運(yùn)動得到加速度恒為g不變，故A錯誤；卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了萬有引力常量，故B錯誤；相互作用的物體，如果所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，則它們的總動量保持不變，故C正確；一對作用力與反作用力大小相等、方向相反，但作用點(diǎn)的位移大小不一定相同，故一對作用力與反作用力做的總功不一定為零，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。6、A【解析】試題分析：據(jù)題意，當(dāng)運(yùn)動員從最低點(diǎn)開始反彈至即將與蹦床分離的過程中，有一個平衡位置，即彈力等于重力，，這是平衡位置，運(yùn)動員運(yùn)動至這個位置時(shí)速度達(dá)到最大，即從最低點(diǎn)開始運(yùn)動員的速度先增加再減小，所以動能也是先增加后減小，而重力勢能一直都在增加，彈性勢能一直在減小，故選項(xiàng)B正確．考點(diǎn)：彈性勢能、重力勢能、動能名師點(diǎn)睛：本題分析的關(guān)鍵是通過分段受力分析找到平衡點(diǎn)，從最低點(diǎn)開始：，運(yùn)動員開始加速運(yùn)動，彈力減小，直到某個位置有，此時(shí)速度最大，此后彈力小于重力，速度減小；所以動能大小變化就可以分析了．7、BCD【解析】

A、由水平方向的x-t圖象知，無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度為3m/s，故A錯誤。B、由豎直方向的v-t圖象知，無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=m/s2，故B正確。C、無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，所以無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線，故C正確。D、t=3s時(shí)，無人機(jī)vx=3m/s，vy=4m/s，無人機(jī)的速度v==5m/s，故D正確。8、BC【解析】

根據(jù)動能定理求合外力對物塊。物塊重力勢能減少量等于重力做的功。物塊機(jī)械能減少量等于初末機(jī)械能的差值。物塊克服摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少。根據(jù)功能關(guān)系求解?！驹斀狻课飰K的動能增加，根據(jù)動能定理得知：合外力對物塊做正功，且W合=12mv2-0=12mv2.故A錯誤。物塊重力做功為mgR，則物塊重力勢能減少了mgR，故B正確。取最低點(diǎn)為零電勢能點(diǎn)，則初態(tài)物塊的機(jī)械能為【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握常見的功與能的關(guān)系，知道合外力做功等于動能的變化，重力做功多少重力就減少多少，除重力以外的力做功等于機(jī)械能的變化。9、CD【解析】不論彈簧秤的拉力大于重力，還是小于重力，還是等于重力，在豎直向上的運(yùn)動的過程中，彈簧的拉力均做正功，根據(jù)功能關(guān)系知，鉤碼的機(jī)械能增加．故CD正確．AB錯誤．故選CD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道對于鉤碼而言，有拉力做功，機(jī)械能不守恒，拉力做功等于鉤碼機(jī)械能的增量.10、CD【解析】

根據(jù)題圖可知，考查彈力作功與彈性勢能變化關(guān)系，重力做功與重力勢能變化的關(guān)系，摩擦力做功導(dǎo)致彈簧與物塊的機(jī)械能在變化。根據(jù)重力與重力沿斜面方向分力的關(guān)系判斷物體最終靜止的位置。根據(jù)能量守恒判斷物體反彈后到達(dá)的位置。結(jié)合能量守恒，通過重力勢能的減小量等于彈性勢能的增加量和克服摩擦力做功產(chǎn)生的內(nèi)能之和，判斷重力勢能的減小量與克服摩擦力做功的大小關(guān)系。【詳解】A、由題意可知，物塊從靜止沿斜面向上運(yùn)動，說明重力的下滑分力大于最大靜摩擦力，因此物體不可能最終停于A點(diǎn)，故A錯誤；B、物體接觸彈簧后，還要繼續(xù)加速，直到彈力與重力的分力相等時(shí)，達(dá)到最大速度；故最大速度在A點(diǎn)下方；故B錯誤；C、由于運(yùn)動過程中存在摩擦力，導(dǎo)致摩擦力做功，所以物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)，故C正確；C、根據(jù)動能定理可知，從靜止到速度為零，則有重力做功等于克服彈簧彈力做功與物塊克服摩擦做的功之和，則重力勢能的減小量大于物塊克服摩擦力做功。故D正確；【點(diǎn)睛】由受力分析來確定運(yùn)動情況很關(guān)鍵。11、BC【解析】試題分析：小球在最高點(diǎn)的速度至少為0，A錯誤；球在最高點(diǎn)的速度大于時(shí)，向心力大于mg，一定受到桿的拉力作用，B正確；當(dāng)球在直徑ab下方時(shí)，重力和輕桿的力提供向心力，一定受到桿的拉力，C正確；當(dāng)球在直徑ab上方時(shí)，可能受到桿的支持力或拉力，D錯誤．考點(diǎn)：本題考查了豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動問題．12、AD【解析】

AC.鉛蓄電池的電動勢為2V，根據(jù)W=qU，表示電路中每通過1C電量，電源把2J化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，與時(shí)間無關(guān)，故A正確，C錯誤；B.當(dāng)電池不接入外電路，蓄電池兩極間的電壓為2V；當(dāng)電池接入電路時(shí)，兩極間的電壓小于2V，故B錯誤；D.電源是通過非靜電力做功的，蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能時(shí)，非靜電力做的功比一節(jié)干電池（電動勢為1.5V）的大，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、光電門數(shù)據(jù)采集器擺錘釋放器未置于A點(diǎn)偏小一條傾斜直線重力加速度只有重力做功動能和勢能相互轉(zhuǎn)化【解析】

（1）[1][2]．該實(shí)驗(yàn)中所用傳感器的名稱是光電門傳感器。并將該傳感器和數(shù)據(jù)采集器相連。（2）[3]．該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的錯誤之處：①光電門傳感器未放在標(biāo)尺盤最底端的D點(diǎn)；②擺錘釋放器未置于A點(diǎn)。（3）[4]．由于擺錘釋放器未置于A點(diǎn)，所以得到的動能與真實(shí)值相比將偏小。（4）[5][6]．在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，由可得則如果以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的v2/2—h圖象應(yīng)是一條傾斜直線，才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，v2/2－h(huán)圖線的斜率等于重力加速度g的數(shù)值。（5）[7][8]．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：只有重力做功的情況下，物體的動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能守恒。1