上海市浦東新區(qū)進(jìn)才中學(xué)2023年高一物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)檢測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下物理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)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(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、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別與跨過(guò)定滑輪的輕繩連接（不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦），在用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．物體A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．繩子對(duì)物體A的拉力等于物體A的重力D．繩子對(duì)物體A的拉力大于物體A的重力2、在盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)中，有少數(shù)的粒子發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)，其原因是A．原子中有帶負(fù)電的電子，電子會(huì)對(duì)粒子有引力的作用B．原子的正電荷和絕大部分的質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上C．正電荷在原子中是均勻分布的D．原子是不可再分的3、一輛卡車(chē)在丘陵地區(qū)以不變的速率行駛，地形如圖，圖中卡車(chē)對(duì)地面的壓力最大處是A．a(chǎn)處B．b處C．c處D．d處4、(本題9分)如圖所示四幅插圖，關(guān)于該四幅圖示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體機(jī)械能不守恒的是（）A．圖甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑B．圖乙中，過(guò)山車(chē)關(guān)閉油門(mén)后通過(guò)不光滑的豎直圓軌道C．圖丙中，小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．圖丁中，石塊從高處被斜向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力）5、(本題9分)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法不正確的是()A．周期不變 B．頻率不變 C．角速度不變 D．線速度不變6、(本題9分)兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別是5N和8N，則這兩個(gè)力的合力大小不可能為（）A．5N B．8N C．12N D．14N7、(本題9分)2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在中國(guó)舉行，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。跳臺(tái)滑雪賽道可簡(jiǎn)化為助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分，如圖所示。一次比賽中，質(zhì)量m的運(yùn)動(dòng)員從A處由靜止下滑，運(yùn)動(dòng)到B處后水平飛出，落在了著陸坡末端的C點(diǎn)，滑入停止區(qū)后，在與C等高的D處速度減為零。已知B、C之間的高度差為h，著陸坡的傾角為θ，重力加速度為g。只考慮運(yùn)動(dòng)員在停止區(qū)受到的阻力，不計(jì)其他能量損失。由以上信息可以求出（）A．運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間B．A、B之間的高度差C．運(yùn)動(dòng)員在停止區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力的大小D．C、D兩點(diǎn)之間的水平距離8、(本題9分)質(zhì)量為1500kg的汽車(chē)在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，v-t圖象如圖所示．由此可求()A．前25s內(nèi)汽車(chē)的平均速度B．前10s內(nèi)汽車(chē)的加速度C．前10s內(nèi)汽車(chē)所受的阻力D．15～25s內(nèi)合外力對(duì)汽車(chē)所做的功9、(本題9分)放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和該拉力的功率與時(shí)間的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．0～6s內(nèi)物體的位移大小為30mB．2～6s內(nèi)拉力做功為40JC．滑動(dòng)摩擦力的大小為5ND．2s～6s內(nèi)滑動(dòng)摩擦力做功為40J10、(本題9分)2010年10月1日我國(guó)成功發(fā)射“嫦娥二號(hào)”繞月衛(wèi)星,繞月運(yùn)行高度為100公里.2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”繞月運(yùn)行高度為200公里,如圖所示．“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星與“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星繞月運(yùn)行相比,下列判斷正確的是()A．周期小，線速度大B．周期大，加速度小C．線速度大，加速度小D．角速度大，線速度大11、(本題9分)將一小球從地面以速度v0豎直向上拋出，小球上升到某一高度后又落回到地面．若該過(guò)程中空氣阻力不能忽略，且大小近似不變，則下列說(shuō)法中正確的是()A．重力在上升過(guò)程與下降過(guò)程中做的功大小相等B．重力在上升過(guò)程與下降過(guò)程中的沖量相同C．整個(gè)過(guò)程中空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的變化量D．整個(gè)過(guò)程中空氣阻力的沖量等于小球動(dòng)量的變化量12、(本題9分)兩顆質(zhì)量相等的人造地球衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑之比，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．兩衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力之比為 B．兩衛(wèi)星的向心加速度之比為C．兩衛(wèi)星的線速度之比為 D．兩衛(wèi)星的周期之比為二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）利用物體的自由落體運(yùn)動(dòng)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)方法，記錄小球的自由落體運(yùn)動(dòng)通常有三種方法：①用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②用光電門(mén)；③用頻閃照相機(jī)。三種裝置如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是大家所熟知的，光電門(mén)可記錄小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，頻閃照相在按下快門(mén)的同時(shí)切斷電磁鐵的電源讓小球自由下落。(1)關(guān)于上圖這三種實(shí)驗(yàn)方法，下列說(shuō)法正確的是________A．方法①③需要測(cè)量的量和計(jì)算方法相同B．方法②需要測(cè)量小球直徑dC．三種方法都需要測(cè)量下落重物的質(zhì)量D．方法③的系統(tǒng)誤差最小(2)下圖是兩位同學(xué)利用方法①實(shí)驗(yàn)操作時(shí)釋放紙帶瞬間的照片，你認(rèn)為操作正確的是_______(3)方法②中測(cè)得小球被電磁鐵吸住的位置到光電門(mén)的距離為h，小球直徑為d，通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為，重力加速度為g。當(dāng)______≈______時(shí)，可認(rèn)為小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。(4)方法③得到如下圖所示頻閃照片，測(cè)量結(jié)果已標(biāo)注在圖上，從小球由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到拍下D像，小球重力勢(shì)能的減少量______J，小球動(dòng)能的增加量_______J。（取，小球質(zhì)量為，頻閃照相機(jī)每隔0.05s閃光一次，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）14、（10分）在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先要兩次拉伸橡皮條，一次是用兩個(gè)彈簧秤通過(guò)兩根細(xì)繩互成角度拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)一根細(xì)繩拉橡皮條。(1)實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說(shuō)法是正確的是（______）(填字母代號(hào))。A．將橡皮條沿相同方向拉到任意長(zhǎng)度B．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可C．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置D．將彈簧秤都拉伸到相同刻度(2)同學(xué)們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說(shuō)法是（______）(填字母代號(hào))。A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條的細(xì)繩要適當(dāng)長(zhǎng)些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)些三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車(chē)B的左端，在A的上方O點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點(diǎn))，線長(zhǎng)L＝0.8m．現(xiàn)將小球C拉至水平無(wú)初速度釋放，并在最低點(diǎn)與A物體發(fā)生水平正碰，碰撞后小球C反彈的最大高度為h＝0.2m．已知A、B、C的質(zhì)量分別為mA＝4kg、mB＝8kg和mC＝1kg，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，A、C碰撞時(shí)間極短，且只碰一次，取重力加速度g＝10m/s2.(1)求小球C與物體A碰撞前瞬間受到細(xì)線的拉力大??；(2)求A、C碰撞后瞬間A的速度大小；(3)若物體A未從小車(chē)B上掉落，小車(chē)B的最小長(zhǎng)度為多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，一物體質(zhì)量為m=2kg，在傾角為θ=37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3m/s下滑，A點(diǎn)距彈簧上端B的距離為AB=4m．當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn)，最大壓縮量BC=0.2m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點(diǎn)，D點(diǎn)距A點(diǎn)AD=3m，擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(2)物體第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能17、（12分）宇航員在一星球表面上高h(yuǎn)處由靜止釋放一個(gè)小球，經(jīng)過(guò)t時(shí)間小球落到星球表面，該星球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G.求（1）該星球表面的重力加速度g；（2）該星球的質(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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

AB、將B物體的速度vB進(jìn)行分解如圖所示,則vA=vBcosα,α減小,vB不變,則vA逐漸增大，說(shuō)明A物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤、B錯(cuò)誤；CD、設(shè)繩子對(duì)A的拉力大小為T(mén)，由牛頓第二定律T?mg=ma，可知繩子對(duì)A的拉力T>mg，則物體A處于超重狀態(tài)．故C錯(cuò)誤、D正確．故選D．【點(diǎn)睛】將B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的分速度等于A的速度，根據(jù)平行四邊形定則判斷A的速度如何變化，從牛頓第二定律可知繩子對(duì)A的拉力與重力的關(guān)系．2、B【解析】

粒子和電子之間有相互作用力，它們接近時(shí)就有庫(kù)侖引力作用，但由于電子的質(zhì)量只有粒子質(zhì)量的，粒子與電子碰撞就像一顆子彈與一個(gè)灰塵碰撞一樣，粒子質(zhì)量大，其運(yùn)動(dòng)方向幾乎不改變粒子散射實(shí)驗(yàn)中，有少數(shù)粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)說(shuō)明三點(diǎn)：一是原子內(nèi)有一質(zhì)量很大的粒子存在；二是這一粒子帶有較大的正電荷；三是這一粒子的體積很小，故B正確，ACD錯(cuò)誤3、D【解析】a處、c處卡車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)，處于最高點(diǎn)，加速度豎直向下，卡車(chē)處于失重狀態(tài)，卡車(chē)對(duì)地面的壓力小于其重力。b處、d處卡車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)，處于最低點(diǎn)，加速度豎直向上，卡車(chē)處于超重狀態(tài)，卡車(chē)對(duì)地面的壓力大于其重力；向心加速度a=v4、B【解析】圖甲中滑雪者沿光滑斜面自由下滑時(shí)，斜面的支持力不做功，只有重力做功，其機(jī)械能守恒．圖乙中過(guò)山車(chē)關(guān)閉油門(mén)后通過(guò)不光滑的豎直圓軌道，阻力做負(fù)功，其機(jī)械能減小，機(jī)械能不守恒．圖丙中小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能也不變，兩者之和不變，即機(jī)械能守恒．圖丁中石塊從高處被斜向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，不計(jì)空氣阻力，只受重力，其機(jī)械能一定守恒．本題選機(jī)械能不守恒的，故選B．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握判斷機(jī)械能是否守恒兩種常用的方法，1、看是否只有重力或彈力做功．2、看動(dòng)能和勢(shì)能之和是否不變．5、D【解析】

A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的時(shí)間叫做周期，是不變的，故A不符合題意；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率不變，故B不符合題意；C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的大小和方向都不變，故C不符合題意；D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，方向變化，是變速運(yùn)動(dòng)，故D符合題意.6、D【解析】5N和8N兩個(gè)力的合力范圍是3N-13N，故不可能是1N,故選D.點(diǎn)睛：兩力合成時(shí)，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時(shí)合力最大，夾角180°時(shí)合力最小，并且|F1-F1|≤F≤F1+F1．7、AB【解析】

A.設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間為t，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，y=h=gt2，解得：，故A正確；B.水平方向x=vt，由幾何關(guān)系可得，=tanθ，代入數(shù)據(jù)解得，從A到B由動(dòng)能定理得：mghAB=mv2，hAB=，故B正確；C.設(shè)到C的速度為vC，從B到C的過(guò)程由動(dòng)能定理得：mgh=mvC2-mv2，可求得到C的速度vC，從C到D的過(guò)程由動(dòng)能定理得：-W克f=-fx=0-mvC2，則由于x未知，則不能求解運(yùn)動(dòng)員在停止區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力的大小，故C錯(cuò)誤；D.運(yùn)動(dòng)員在C、D兩點(diǎn)之間做變速曲線運(yùn)動(dòng)，兩點(diǎn)之間的水平距離無(wú)法求解，故D錯(cuò)誤。8、ABD【解析】試題分析：觀察速度時(shí)間圖像，V-t圖像和時(shí)間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度,答案B對(duì)．根據(jù)牛頓第二定律，牽引力未知因此無(wú)法求出阻力，C錯(cuò)．前25s圖像和時(shí)間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計(jì)算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時(shí)間即可算出平均速度，A對(duì)．根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能變化量，15～25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質(zhì)量，答案D對(duì)．考點(diǎn)：速度時(shí)間圖像動(dòng)能定理9、AB【解析】

A.在0～6s內(nèi)物體的位移大小為：x（4+6）×6m＝30m;故A項(xiàng)符合題意.B.P-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示拉力做功的大小，則拉力做功為：W＝10×4J＝40J．故B項(xiàng)符合題意.C.在2～6s內(nèi)，v＝6m/s，P＝10W，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力為f＝F，得到f＝FNN，故C項(xiàng)不合題意.D.2s～6s內(nèi)滑動(dòng)摩擦力做功為W＝-fx′（4×6）J＝-40J，故D項(xiàng)不合題意.10、AD【解析】

衛(wèi)星繞地球做勻速圈周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：解得：可知，衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，而線速度、加速度和角速度均越小，所以“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星與“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星繞月運(yùn)行相比，周期小，線速度大，加速度大，角速度大，故AD正確．11、AC【解析】根據(jù)W=Gh可知，重力在上升過(guò)程與下降過(guò)程中做的功大小相等，選項(xiàng)A正確；上升過(guò)程中的加速度a上=g+大于下降過(guò)程中的加速度a下=g-，則上升的時(shí)間小于下降的時(shí)間，即t上<t下，根據(jù)I=Gt可知，重力在上升過(guò)程中的沖量小于下降過(guò)程中的沖量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，整個(gè)過(guò)程中空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的變化量，選項(xiàng)C正確；整個(gè)過(guò)程中空氣阻力的沖量和重力的沖量之和等于小球動(dòng)量的變化量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握功能關(guān)系及動(dòng)量定律，知道合力做功與動(dòng)能的關(guān)系，重力功與重力勢(shì)能的關(guān)系，除重力以外其它力做功與機(jī)械能的關(guān)系．12、BD【解析】由于，根據(jù)可得兩衛(wèi)星的萬(wàn)有引力大小之比為，向心加速度為，A錯(cuò)誤B正確；根據(jù)，故，C錯(cuò)誤；根據(jù)，故，D正確．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、ABDBgh1.921.92【解析】

(1)[1]A．①③實(shí)驗(yàn)要確定出下落的高度與獲得的速度，所用的方法都是留跡法，故A正確；B．方法②要由求速度則需要測(cè)量小球直徑d，故B正確；C．三種方法驗(yàn)證機(jī)械能時(shí)動(dòng)能和重力勢(shì)能都含有質(zhì)量m，則質(zhì)量可以約掉，故三種方法都不需要測(cè)量下落重物的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D．方法①紙帶與計(jì)時(shí)器有摩擦，方法②用平均速度測(cè)量速度有誤差，方法③避免了①②兩種情況，系統(tǒng)誤差小，故D正確。故選ABD。(2)[2]A圖中的重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，導(dǎo)致紙帶有很長(zhǎng)一截不能打點(diǎn)，故B圖的操作是正確的，有效的利用了紙帶打點(diǎn)。(3)[3][4]方法②中，實(shí)驗(yàn)原理為驗(yàn)證重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量，有即驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律需滿足(4)[5][6]方法③中，小球重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgh=1×9.8×(11.02+8.57)×10-2J=1.92J小球動(dòng)能的增加量為14、CBD【解析】

(1)[1]ABC．實(shí)驗(yàn)中兩次拉伸橡皮條時(shí)，橡皮條的伸長(zhǎng)要完全一致，即將橡皮條沿相同方向拉伸相同長(zhǎng)度或?qū)⑾鹌l和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置。故AB項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。D．拉伸橡皮條時(shí)，彈簧秤的讀數(shù)一般不同。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。(2