2023屆上海市普通高中物理高一第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．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：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)下列情況中，運(yùn)動(dòng)物體機(jī)械能一定守恒的是A．做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體D．不受摩擦力作用的物體的運(yùn)動(dòng)2、(本題9分)體育課上，一男生將排球豎直向上拋出，排球上升一定高度后落回原處。若排球在整個(gè)過(guò)程中受到的阻力大小不變，初動(dòng)能為E，則下列四幅圖中，能正確反映排球動(dòng)能E與位移x（相對(duì)拋出點(diǎn)）的關(guān)系的是A．B．C．D．3、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力是恒力C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度大小恒定D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度恒定4、如圖所示,利用傾角為的傳送帶把一個(gè)質(zhì)量為m的木箱勻速傳送L距離,此過(guò)程中木箱升高h(yuǎn)，木箱和傳送帶始終保持相對(duì)靜止．木箱和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為關(guān)于此過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是(

)A．木箱克服摩擦力做功mghB．摩擦力對(duì)木箱做功為零C．摩擦力對(duì)木箱做功為mghD．摩擦力對(duì)木箱做功為5、(本題9分)如圖所示，、兩物塊質(zhì)量分別為和，用輕繩相連接，懸掛在定滑輪的兩側(cè)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦．開(kāi)始時(shí)，、兩物塊距離地面高度相同，用手托住物塊，然后突然由靜止釋放，在下落的過(guò)程中（未與滑輪相碰，尚未落地），下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊重力勢(shì)能增加了B．物塊機(jī)械能減少了C．物塊向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為D．在物塊和組成的系統(tǒng)中，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量6、(本題9分)如圖所示為某汽車(chē)在水平路面啟動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率隨時(shí)間變化的圖象，圖中為發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率，若已知汽車(chē)的最大速度為，據(jù)此可知A．汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力等于B．時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做功為C．時(shí)間內(nèi)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)D．時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做功為7、(本題9分)如圖所示,質(zhì)量的小車(chē)靜止在光滑的水平面上,車(chē)長(zhǎng),現(xiàn)有質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度從左端滑上小車(chē),最后在車(chē)面上某處與小車(chē)保持相對(duì)靜止．物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù),取,則（）A．物塊滑上小車(chē)后,系統(tǒng)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒B．增大物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù),摩擦生熱不變C．若,則物塊在車(chē)面上滑行的時(shí)間為D．若要保證物塊不從小車(chē)右端滑出,則不得大于8、如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有小物塊A，細(xì)線(xiàn)繞過(guò)O點(diǎn)的輕質(zhì)光滑小定滑輪，一端連接A，另一端懸掛小物塊B，物塊B質(zhì)量是A質(zhì)量的4倍。C為O點(diǎn)正下方桿上的一點(diǎn)，滑輪到桿的距離OC=h。開(kāi)始時(shí)，A位于P點(diǎn)，PO與水平方向的夾角為30°，現(xiàn)將A、B由靜止釋放。下列說(shuō)法正確的是A．物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，速度不斷增大B．在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線(xiàn)拉力做的功小于B重力勢(shì)能的減少量C．物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D．物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為9、如圖所示，質(zhì)量M，中空為半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽內(nèi)有一質(zhì)量為m的小鐵球，現(xiàn)用一水平向右的推力F推動(dòng)凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對(duì)靜止時(shí)，凹槽圓心和小鐵球的連線(xiàn)與豎直方向成α角．重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是A．小鐵球受到的合外力方向水平向左B．凹槽對(duì)小鐵球的支持力為C．系統(tǒng)的加速度為D．推力10、(本題9分)如圖所示，發(fā)射升空的衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移橢圓軌道Ⅰ上A點(diǎn)處經(jīng)變軌后進(jìn)入運(yùn)行圓軌道Ⅱ．A、B分別為軌道Ⅰ的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)．則衛(wèi)星在軌道Ⅰ上（）A．經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度小于經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度B．經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能大于在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能C．運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期D．經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度等于在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的加速度二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先通電還是先釋放紙帶?_______。(2)如圖所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續(xù)相鄰的三個(gè)打點(diǎn)，c、d間還有一些點(diǎn)圖中未畫(huà)出，用刻度尺分別測(cè)得a、c間距為,d、f間距為，b、e間距為。(3)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，若重錘質(zhì)量為m，從b到e過(guò)程，重錘重力勢(shì)能的減少量為=_______，動(dòng)能的增加量=_______。(4)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，本實(shí)驗(yàn)是否需要測(cè)量重錘質(zhì)量?_______12、（10分）(本題9分)如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）供實(shí)驗(yàn)選擇的重物有以下四個(gè)，應(yīng)選擇____A．質(zhì)量為10g的砝碼B．質(zhì)量為50g的塑料球C．質(zhì)量為200g的木球D．質(zhì)量為200g的鐵球（2）安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如下圖所示．紙帶的___端（選填“左”或“右’）與重物相連．（3）上圖中O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，且速度為零．選取紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，為驗(yàn)證重物對(duì)應(yīng)O點(diǎn)和F點(diǎn)機(jī)械能是否相等，并使數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)便，應(yīng)測(cè)量O、F兩點(diǎn)間的距離h1和________兩點(diǎn)間的距離h2（4）已知重物質(zhì)量為m，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén)，從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量ΔEk=____（用本題所給字母表示）．（5）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動(dòng)能略小于減少的重力勢(shì)能，于是深入研究阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響．他測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v，用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出v2--h圖線(xiàn)，如圖所示．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2，由圖線(xiàn)求得重物下落時(shí)受到阻力與所受重力的百分比為_(kāi)___%(保留兩位有效數(shù)字)．

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、C【解析】

物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功，機(jī)械能的概念是動(dòng)能與勢(shì)能之和，分析物體的受力情況，判斷各力做功情況，根據(jù)機(jī)械能守恒條件或定義分析機(jī)械能是否守恒．【詳解】A、在豎直方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變化，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變化，機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C、做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，只受重力做功，機(jī)械能必定守恒，故C正確；D、物體在拉力作用下在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受摩擦力，但機(jī)械能增加，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件和機(jī)械能的定義，知道各種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)即可進(jìn)行判斷．2、C【解析】

分別對(duì)上升過(guò)程、下降過(guò)程利用動(dòng)能定理列方程，得到動(dòng)能和位移的關(guān)系，分析圖象，即可進(jìn)行判斷。【詳解】設(shè)物塊的質(zhì)量為m，由題知空氣阻力不變?yōu)閒，取極短位移x為研究過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得，上升過(guò)程中有：-mg+fx=Ek-Ek0，則E【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)能定理；運(yùn)用動(dòng)能定理解題時(shí)，首先要選取研究過(guò)程，然后分析在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中哪些力做正功、哪些力做負(fù)功，初末動(dòng)能為多少，根據(jù)動(dòng)能定理列方程解答；動(dòng)能定理的優(yōu)點(diǎn)在于適用任何運(yùn)動(dòng)包括曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；一個(gè)題目可能需要選擇不同的過(guò)程多次運(yùn)用動(dòng)能定理研究，也可以全過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理解答。3、C【解析】

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力提供向心力，A錯(cuò)；向心力時(shí)刻指向圓心，B錯(cuò)；速度方向時(shí)刻發(fā)生變化，D錯(cuò)；加速度為，大小恒定不變，C對(duì)；4、C【解析】

木箱和皮帶間的摩擦力為靜摩擦力，對(duì)木箱做正功，木箱勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)功能關(guān)系，摩擦力對(duì)木箱做的功等于木箱克服重力做的功mgh，該摩擦力為靜摩擦力，不一定等于，所以摩擦力對(duì)木箱做功不一定為，故C正確．故選C．5、D【解析】在b下落h的過(guò)程中，a上升h，則物塊a重力勢(shì)能增加了mgh，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物塊b重力勢(shì)能減少了2mgh，機(jī)械能減小量小于2mgh，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物塊a向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在物塊a和b組成的系統(tǒng)中，只有重力做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道AB系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，單個(gè)物體的機(jī)械能是不守恒的，A的機(jī)械能增加，B的機(jī)械能減小.6、AD【解析】

A．當(dāng)時(shí)速度最大，則：故A正確；B．時(shí)間內(nèi)發(fā)電機(jī)的功率沒(méi)達(dá)到額定功率，所以時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功小于．故B錯(cuò)誤．C．時(shí)間內(nèi)汽車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率，根據(jù)，速度增大，牽引力減小，則加速度減小，時(shí)間內(nèi)汽車(chē)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，即牽引力等于阻力，汽車(chē)速度達(dá)到最大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)功的公式，可知圖線(xiàn)與時(shí)間軸之間所圍成的面積可以表示發(fā)動(dòng)機(jī)的功，所以時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為，故D正確．故選AD。7、BD【解析】物塊與小車(chē)組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒；物塊滑上小車(chē)后在小車(chē)上滑動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)要克服摩擦力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量：，則增大物塊與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，摩擦生熱不變，選項(xiàng)B正確；若v0=2.5m/s，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v，解得：v=1m/s，

對(duì)物塊，由動(dòng)量定理得：-μm2gt=m2v-m2v0，解得：t=0.3s，故C錯(cuò)誤；要使物塊恰好不從車(chē)廂滑出，須物塊到車(chē)面右端時(shí)與小車(chē)有共同的速度v′，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0′=（m1+m2）v'，由能量守恒定律得：m2v0′2=（m1+m2）v′2+μm2gL，解得：v0′=5m/s，故D正確；故選BD．點(diǎn)睛：本題考查了動(dòng)量守恒定律即能量守恒定律的應(yīng)用，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的前提，注意求解時(shí)間問(wèn)題優(yōu)先選用動(dòng)量定理；系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量等一系統(tǒng)的機(jī)械能的損失．8、AC【解析】

A.物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，繩子拉力對(duì)A做正功，動(dòng)能不斷增大，速度不斷增大，故A正確。B.到C點(diǎn)時(shí)B的速度為零。則根據(jù)功能關(guān)系可知，在物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，物塊B克服細(xì)線(xiàn)拉力做的功等于B重力勢(shì)能的減少量，故B錯(cuò)誤。C.由幾何知識(shí)可得AC=h，由于AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由對(duì)稱(chēng)性可得物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。故C正確。

D.設(shè)物塊A經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，此時(shí)B的速度為0。根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：，得v=2，故D錯(cuò)誤。9、BD【解析】

A.小鐵球的加速度方向水平向右，根據(jù)牛頓第二定律知小鐵球受到的合外力方向水平向右;故A錯(cuò)誤.B.對(duì)小球進(jìn)行受力分析，如圖所示：則凹槽對(duì)小鐵球的支持力;故B正確.C.對(duì)小球進(jìn)行受力分析得：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，所以系統(tǒng)的加速度為a=gtanα;故C錯(cuò)誤.D.對(duì)整體進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：F=(m+M)a=(m+M)gtanα;故D正確.10、AD【解析】

由B運(yùn)動(dòng)到A引力做負(fù)功，動(dòng)能減小的，所以經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度小于經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度，故A正確；同在A點(diǎn)，只有加速它的軌道才會(huì)變大，所以經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；軌道Ⅰ的半長(zhǎng)軸小于軌道Ⅱ的半徑，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期，故C錯(cuò)誤；根據(jù)a=，在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的加速度，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．要注意向心力是物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的力，比較加速度，應(yīng)比較物體實(shí)際所受到的力，即萬(wàn)有引力．二、實(shí)驗(yàn)題11、應(yīng)先通電mgx3不需要【解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后釋放紙帶使小車(chē)運(yùn)動(dòng)；第二空.從b到e的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh=mgx3；第三空.b點(diǎn)的速度，而e點(diǎn)的速度，則動(dòng)能的增加量；第四空.該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，所以不需要測(cè)量重錘的質(zhì)量。12、(1)D；(2)左；（3）E、G；（4）；（5）1.0；【解析】

（1）為了減小空氣阻力的影響，重物應(yīng)選用質(zhì)量大密度大的物體，所