上海中學(xué)2021-2022學(xué)年高一物理第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。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)一質(zhì)量為m的物體，在外力作用下以大小為g的加速度豎直向上做勻加速直線運動，已知g為當?shù)刂亓铀俣?。則物體在上升高度為h的過程中A．物體重力勢能減少mghB．物體的動能增加2mghC．物體的機械能增加mghD．合外力對物體做功mgh2、(本題9分)據(jù)報道，嫦娥一號和嫦娥二號繞月飛行的圓形工作軌道距月球表面分別約為200km和100km，運行速率分別為v1和v2,那么v1和v2的比值為（月球半徑取1700km）（）A．18/19 B．19/18C． D．3、(本題9分)一薄圓盤可繞通過圓盤中心且垂直于盤面的豎直軸OO′轉(zhuǎn)動，如圖所示。在圓盤上放置一小木塊，當圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，木塊相對圓盤靜止。關(guān)于木塊的受力情況，下列說法正確的是A．木塊受到圓盤對它的靜摩擦力，方向與木塊運動方向相反B．木塊受到圓盤對它的靜摩擦力，方向指向圓盤中心C．由于木塊運動，所以受到滑動摩擦力D．由于木塊做勻速圓周運動，所以，除了受到重力、支持力、摩擦力外，還受向心力4、春秋時期齊國人的著作《考工記》中有“馬力既竭，辀（zhōu）猶能一取焉”，意思是馬拉車的時候，馬雖然對車不再施力了，但車還能繼續(xù)向前運動一段距離.這一現(xiàn)象說明了A．車有慣性B．力的作用是相互的C．力既有大小又有方向D．彈力存在于相互接觸的物體之間5、(本題9分)2018年4月10日，中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)首個海外中心舉行揭牌儀式。衛(wèi)星A、B為北斗系統(tǒng)內(nèi)的兩顆衛(wèi)星，設(shè)它們圍繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑分別為rA、rB，則它們的角速度ω、線速度v、加速度a和周期T之比正確的是（）A． B．C． D．6、(本題9分)靜止在粗糙水平面上的物塊在水平向右的拉力F作用下做直線運動，3s后撤去力F，其運動的v-t圖象如圖所示。下列說法正確的是（）A．在t=2s時，拉力F的功率最大B．在1s~3s內(nèi)，拉力F的功率為零C．在0~4s內(nèi)，拉力F做的功等于零D．在0~4s內(nèi)，拉力F做的功等于物塊克服摩擦力做的功7、(本題9分)我國探月計劃分成“繞、落、回”三部分．若已知地球和月球的半徑之比為a:1，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比為b:1，以下說法正確的是（）A．地球與月球的第一宇宙速度之比為B．地球與月球的質(zhì)量之比為C．飛船繞地球表達飛行和繞月球表面飛行的周期之比為D．在地球和月球之間的某處飛船受到的地球和月球的引力大小相等時，此處與地球中心和月球中心的距離之比為a：b8、(本題9分)長木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來靜止的長木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖所示，則下列說法正確的是()A．木板獲得的動能為2JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.19、(本題9分)關(guān)于平拋運動和圓周運動，下列說法正確的是A．平拋運動過程中物體在相等時間內(nèi)速度的改變量一定相等B．平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度C．做圓周運動的物體加速度方向一定指向圓心D．勻速圓周運動是加速度不變的運動10、(本題9分)豎直上拋一個小球，從拋出到落回原拋出點的過程中，它的速度v、機械能Ep、位移x、加速度a隨時間t變化的函數(shù)圖象如圖所示，其中正確的是（不計空氣阻力，以拋出點為零勢能點和豎直向下為正方向，圖中曲線為拋物線）（）A． B．C． D．11、(本題9分)圖甲為0.1kg的小球從最低點A沖入豎直放置在水平地面上、半徑為0.4m的半圓軌道，已知小球恰能到達最高點C，軌道粗糙程度處處相同，空氣阻力不計。小球速度的平方與其高度的關(guān)系圖象，如圖乙所示。g取10m/s2，B為AC軌道中點。下列說法正確的是()A．圖乙中x＝4B．小球從B到C損失了0.125J的機械能C．小球從A到C合力做的功為-1.05JD．小球從C拋出后，落地點到A的距離為0.8m12、忽略空氣阻力，下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是A．電梯勻速下降B．物體自由下落C．物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端D．物體沿著斜面勻速下滑二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得速度的關(guān)系的實驗裝置如圖1所示（1）下列說法正確的是________．A．通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值B．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度（2）通過實驗獲得較科學(xué)的數(shù)據(jù)作出的圖像，應(yīng)為圖2中的哪一個_________．14、（10分）某同學(xué)用如圖所示裝置探究“碰撞過程中的不變量”：將長木板放在水平桌面上，小車甲、乙放在長木板上，小車甲的前端粘有橡皮泥，后端連有紙帶，紙帶穿過打點計時器。將小木片墊在長木板下適當位置，推動小車甲使之做勻速直線運動，然后與原來靜止在前方的小車乙相碰并粘合成一體，而后兩車繼續(xù)做勻速直線運動。已知打點計時器的打點頻率為50Hz。（1）實驗得到打點紙帶如圖所示，并測得各計數(shù)點間距并標在圖上，A為運動起始的第一點，則應(yīng)選____段計算小車甲的碰前速度，應(yīng)選____段來計算小車甲和乙碰后的共同速度。(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)A（2）測得小車甲的質(zhì)量m甲=0.40kg，小車乙的質(zhì)量m乙=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前系統(tǒng)總動量為____kg·m/s，碰后系統(tǒng)總動量為____kg·m/s。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（3）通過計算得出的結(jié)論是________。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）1011年冬季奧運會將在北京舉辦．如圖所示，滑雪訓(xùn)練平臺高h＝5m，一運動員以初速度v0從平臺邊緣水平飛出后做平拋運動，著地點距平臺邊緣水平距離x＝10m．重力加速度取g＝10m/s1．求運動員(1)飛行時間t(1)初速度v0大小(3)著地時速度方向與水平方向間的夾角．16、（12分）(本題9分)某起重機銘牌標記其額定輸出功率為42kW，現(xiàn)用其提升貨物，已知g=10m/s2。(1)試通過計算說明其能否在6s內(nèi)將m=500kg的貨物由靜止勻加速提升18m高?(2)該起重機最多能將多重的貨物以8m/s速度向上運輸提升?17、（12分）(本題9分)玻爾在盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的基礎(chǔ)上，提出具有量子特征的氫原子模型，其能級圖如圖所示．有一個發(fā)光管里裝有大量處于n＝4能級的氫原子，利用這個發(fā)光管的光線照射金屬鈉的表面．已知金屬鈉的極限頻率是5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，1eV＝1.6×10－19J.(1)發(fā)光管可能發(fā)射幾種不同能量的光子？(2)發(fā)光管能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)嗎(通過計算回答)?(3)求出發(fā)光管照射金屬鈉所發(fā)射的光電子的最大初動能．

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】

A.重力做功為WG=-mgh，重力勢能增大mgh，故A不符合題意；B.合力做功W合=mgh，根據(jù)動能定理：mgh=△Ek，所以物體的動能增加mgh，故B不符合題意；C.根據(jù)牛頓第二定律，有F-mg=mg解得：F=2mg外力F做功為WF=2mgh，根據(jù)功能關(guān)系，除重力和彈力之外的做功等于機械能增量ΔE=W故C不符合題意；D.合力做功W合=mgh．故D符合題意。2、C【解析】

“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月作圓周運動，由萬有引力提供向心力有可得（M為月球質(zhì)量，r為軌道半徑），它們的軌道半徑分r1=1900km、r2=1800km，則．3、B【解析】

木塊隨圓盤在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，重力與支持力均在豎直方向，與半徑方向垂直，所以圓盤對木塊還有靜摩擦力的作用，由靜摩擦力或者講是由重力、支持力、靜摩擦力三個的合力提供向心力，所以靜摩擦力的方向指向圓心。ABC.木塊受到圓盤對它的靜摩擦力，方向指向圓盤中心，與木塊運動方向垂直，選項AC錯誤，B正確；D.木塊做勻速圓周運動，所以受到重力、支持力和靜摩擦力，其中靜摩擦力提供向心力，選項D錯誤.4、A【解析】

ABC.馬對車不施加拉力了，車還能繼續(xù)向前運動一段距離。這一現(xiàn)象說明車有慣性，與力的相互作用無關(guān)，與力的矢量性也無關(guān)，故A正確，BC錯誤；D.慣性與存在于相互接觸的物體之間無關(guān)。故D錯誤。5、C【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，軌道半徑為r

A．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：故故A錯誤；

B．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：故故B正確；

C．根據(jù)牛頓第二定律得：解得：故故C正確；

D．由得：可得故D錯誤；6、D【解析】

AB、在1s~3s內(nèi)，物塊做勻速運動，拉力F大小上等于滑動摩擦力，由P=Fv知，拉力F的功率不變，故AB錯誤。CD、在0~4s內(nèi)，根據(jù)動能定理WF-Wf=0，拉力F做的功WF等于物塊克服摩擦力做的功Wf，故C錯誤，D正確。7、ABC【解析】在星球表面，重力提供向心力，故：mg=m，解得：v=；已知地球和月球的半徑之比為a，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比為b，故地球與月球的第一宇宙速度之比為，故A正確；在星球表面，重力等于萬有引力，故：mg=G；故M=；由于地球和月球的半徑之比為a，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比為b，故地球與月球的質(zhì)量之比為a2b，故B正確；在星球表面，重力提供向心力，故：mg=m（）2R，解得：；由于地球和月球的半徑之比為a，地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度之比為b，故飛船繞地球表面飛行和繞月球表面飛行的周期之比為，故C正確；在地球和月球之間的某處飛船受到的地球和月球的引力大小相等，根據(jù)萬有引力定律，有：，故，故D錯誤；故選ABC．點睛：對于人造衛(wèi)星的問題，關(guān)鍵是明確兩個思路：衛(wèi)星的萬有引力提供向心力；在地球表面附近，重力等于萬有引力．8、BCD【解析】

A．根據(jù)速度時間圖像可知木板最終的速度為v=1m/s，從B剛滑上A開始，到兩者共速，過程中，將兩者看做一個整體，整體所受合力為零，故整體動量守恒，設(shè)木板的質(zhì)量為M，則根據(jù)動量守恒定律可得：mv解得：M=m=2kg故木板獲得的動能為EkA錯誤；B．系統(tǒng)減少的動能為ΔEB正確；C．v-t圖像圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，則由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xBA的位移為xA木板A的最小長度為L=C正確；D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=Δv根據(jù)牛頓第二定律得μm代入解得μ=0.1，D正確．9、AB【解析】

A.平拋運動過程中物體的加速度恒定為g，則在相等時間內(nèi)速度的改變量為?v=gt，則一定相等，選項A正確；B.根據(jù)?v=gt可知，平拋運動每秒鐘速度變化量在數(shù)值上等于重力加速度g，選項B正確；C.只有做勻速圓周運動的物體加速度方向才一定指向圓心，選項C錯誤；D.勻速圓周運動的加速度大小不變，方向指向圓心，則其加速度是不斷變化的，選項D錯誤；10、ABC【解析】

A．以拋出點為零勢能點和豎直向下為正方向，則將一物體豎直向上拋出，不計空氣阻力，物體做勻減速直線運動，加速度大小為，方向向下，則有，V是t的線性函數(shù)，故A正確；B．以拋出點為零勢能，重力勢能恒為正，，與t成二次函數(shù)關(guān)系，故B正確；C．位移的大小為：，所以x隨時間成二次函數(shù)關(guān)系，故C正確；D．豎直上拋運動的加速度恒為g，向下為正，所以，故D錯誤。故選ABC。11、ACD【解析】

A.當h＝0.8m時小球在C點，由于小球恰能到達最高點C，故，所以＝gr＝10×0.4m2·s-2＝4m2·s-2，故選項A正確；B.從A到C過程，動能減小量為，重力勢能的增加量為則機械能減小0.25J，由于A到B過程中壓力大于B到C過程中的壓力，則A到B過程中的摩擦力大于B到C過程中的摩擦力，可知B到C的過程克服摩擦力做功較小，知機械能損失小于0.125J，故B錯誤。；C.小球從A到C，由動能定理可知，故選項C正確；D.小球離開C點后做平拋運動，故2r＝gt2，落地點到A的距離x＝vCt，解得x＝0.8m，故選項D正確。12、BC【解析】

A.電梯勻速下降，動能不變，重力勢能減小，則其機械能減小，故A錯誤；B.物體自由下落時只受重力，所以機械能守恒，故B正確；C.物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端時，斜面對物體不做功，只有重力做功，所以機械能守恒，故C正確；D.物體沿著斜面勻速下滑，物體受力平衡，摩擦力和重力都要做功，所以機械能不守恒，故D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AC;B;【解析】試題分析：（1）每條橡皮筋做的功是相同的，所以可通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值，選項A正確；當紙帶上的點跡變得均勻間距相等時，可以認為做勻速直線運動，達到最大速度，選項C正確．（2）W正比于v2，W－v圖象應(yīng)為曲線，選項B正確．考點：此題考查了探究功與速度變化的關(guān)系的實驗．14、BCDE0.4200.417在誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前后兩個小車的mv之和是相等的【解析】

第一空、推動小車甲運動有很短的時間，則應(yīng)選BC段計算小車甲的碰前速度。第二空、碰后甲、乙粘為一起，由于有很短的碰撞時間，故應(yīng)選DE段來計算小車甲、乙碰后的共同速度。第三空、碰前甲的速度v1==m/s=1.05m/s，碰前系統(tǒng)總動量為p1=m甲v1=0.401.05kg·m/s=0.420kg·m/s。第四空、碰后甲、乙共同的速度v2==m/s=0.695m/s，碰后系統(tǒng)總動量為p2=（m甲+m乙）v2=（