2024年上海市物理高一第二學期期末檢測模擬試題含解析

2024年上海市物理高一第二學期期末檢測模擬試題考生請注意：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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)設(shè)想：一張桌子放在水平地面上，桌面高為h2，一質(zhì)量為m的小球處于桌面上方h1高處的P點．若以桌面為參考平面，重力加速度為g，N為桌面上的一點．小球從P點下落到地面上的M點，下列說法正確的是()A．小球在P點的重力勢能為mg（h1+h2）B．小球在桌面N處的重力勢能為mgh2C．小球從P點下落至M點的過程中，重力勢能減少mg（h1+h2）D．小球從P點下落至M點的過程中，克服重力做功mg（h1+h2）2、如圖所示，光滑絕緣的半圓形容器處在水平向右的勻強電場中，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球在容器邊緣A點由靜止釋放，結(jié)果小球運動到B點時速度剛好為零，OB與水平方向的夾角為θ=60°，則下列說法定確的是A．小球重力與電場力的關(guān)系是qE=3mgB．小球在B點時，對圓弧的壓力為2mgC．小球在A點和B點的加速度大小不同D．如果小球帶負電，從A點由靜止釋放后，也能沿AB圓弧而運動3、如圖，一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球做半徑為R的圓周運動，以下說法正確的是（）A．小球過最高點時，桿所受的彈力不可以等于零B．小球過最高點時的最小速度為C．若小球在最低點的速度為，則當它運動到最高點時桿對球的作用力方向一定向上D．若增大小球運動的速度，則在最高點時球?qū)U的力一定增大4、2016年中國女排在里約奧運會上克服困難拿到冠軍，女排精神又一次鼓舞了全國人民。假設(shè)排球在運動過程所受的阻力不計，下列說法正確的是（）A．排球從靜止到發(fā)出的過程中機械能守恒B．若接球后排球作上拋運動，則此過程中排球動能不變C．若扣球后排球作平拋運動，則此過程中排球機械能守恒D．若攔網(wǎng)后排球平拋出界，則此過程中排球機械能增加5、如圖所示，一質(zhì)量為M=3.0kg的長木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量為m=1.0kg的小木塊A．給A和B以大小均為4.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，A始終沒有滑離B．在A做加速運動的時間內(nèi)，B的速度大小可能是()A．1.8m/s B．2.4m/sC．2.8m/s D．3.0m/s6、(本題9分)在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關(guān)于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是（）A．伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗建立了慣性定律B．伽利略利用小球在斜面上運動的實驗和邏輯推理研究出了落體的運動規(guī)律C．牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因D．笛卡爾發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關(guān)系7、(本題9分)a，b，c三個物體在同一條直線上運動，三個物體的圖象如圖所示，圖象c是一條拋物線，坐標原點是拋物線的頂點，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度大小相等B．a(chǎn)、b兩物體都做勻變速直線運動，運動方向相反C．在0～5s內(nèi)，當時，a、b兩個物體相距最近D．物體c做加速度逐漸變大的直線運動8、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體豎直向上拋出，物體動能E隨上升的高度h的變化關(guān)系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得A．所受阻力大小為10NB．所受阻力大小為30NC．上升2m過程中，機械能減小20JD．上升2m過程中，機械能減小60J9、如圖所示，在豎直向下的勻強電場中，一絕緣細線一端拉著帶負電的小球在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動，下列說法正確的是A．小球運動到最高點a時，小球的電勢能一定最小B．小球運動到最高點a時，細線的拉力一定最小C．小球運動到最低點b時，小球的速度一定最大D．小球運動到最低點b時，小球的機械能一定最小10、(本題9分)質(zhì)量為m＝1kg的物體沿水平面向右做直線運動．t＝0時刻受到一個水平向左的恒力F，如圖甲所示．此后物體的v－t圖象如圖乙所示．取水平向右為正方向．g取10m/s1．則A．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5B．8s末物體的動量為8kgm/sC．0－10s內(nèi)恒力F的沖量大小為30NSD．0－10s內(nèi)恒力F做功的平均功率為0.6W11、(本題9分)輕桿一端固定在光滑水平軸O上，桿長為l．桿另一端固定一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的小球，如圖所示．給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且剛好能通過最高點P，下列說法正確的是（）A．小球在最高點時對桿的作用力為零，只有重力提供小球的向心力B．小球恰好通過最高點的臨界速度是C．若增大小球的初速度，則在最高點時球?qū)U的力可能減小D．若增大小球的初速度，則在最高點時球?qū)U的力可能增大12、一木塊靜止在光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向射入木塊中，并留在了木塊里。則在子彈射入木塊的過程中（）A．子彈對木塊的沖量和木塊對子彈的沖量大小相等B．子彈對木塊的沖量大于木塊對子彈的沖量C．子彈對木塊做的功與木塊對子彈做的功大小相等D．子彈對木塊做的功小于木塊對子彈做的功二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖甲所示，在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m=1.0kg的重物從靜止開始自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖乙所示。O為打下的第一個點A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8。那么：(1)為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的______（選填番號）A．動能變化量與重力勢能變化量B．速度變化量和重力勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)紙帶的________端（選填“左”或“右”）與重物相連；(3)從打O點到打B點的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEP=____J,動能增加量ΔEk=____J.（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）14、(本題9分)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，備有下列器材：A．電火花計時器；B．天平；C．秒表；D．交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細繩、砝碼、滑塊(可騎在氣墊導(dǎo)軌上)；H.氣墊導(dǎo)軌(一端帶定滑輪)；I.毫米刻度尺；J.小型氣泵．(1)實驗中應(yīng)選用的器材有________________；實驗的研究對象是________________．(2)本實驗分兩大步驟進行：①________________；②________________.15、(本題9分)用如圖所示的裝置做“探究動能定理”的實驗時，下列說法正確的是__________．A．為了平衡摩擦力，實驗中可以將長木板的左端適當墊高，使小車在不掛橡皮筋時能拉著穿過打點計時器的紙帶保持勻速運動B．每次實驗中橡皮筋的規(guī)格要相同，拉伸的長度要一樣C．可以通過改變小車的質(zhì)量來改變拉力做功的數(shù)值D．可以通過改變橡皮筋的條數(shù)改變拉力做功的數(shù)值E．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F．實驗中要先釋放小車再接通打點計時器的電源G．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三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，一圓錐擺擺長為L，下端拴著質(zhì)量為m的小球，當繩子與豎直方向成θ角時，繩的拉力大小F是多少？圓錐擺周期T是多少？（重力加速度為g）17、（10分）質(zhì)量為M=0.2kg的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺的右端L=1.7m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，當子彈以v=90m/s的速度水平射出時，木塊的速度為v1=9m/s（此過程作用時間極短，可認為木塊的位移為零）。若木塊落到水平地面時的落地點到臺面右端的水平距離為s=1.6m，求：（1）木塊對子彈所做的功W1和子彈對木塊所做的功W2；（2）木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】以桌面為參考平面，小球在P點的重力勢能為，A錯．小球在桌面N處的重力勢能為0，B錯．小球從P點下落至M點的過程中，重力做正功，重力勢能減少，C對D錯．2、A【解析】

A．小球從A運動到B的過程，根據(jù)動能定理得：mgR解得：qE=故A符合題意。B.小球在B點時，速度為零，向心力為零，則有：F故B不符合題意。C.在A點，小球所受的合力等于重力，加速度為重力加速度，在B點，小球的合為：F=Eq加速度為：a所以A、B兩點的加速度大小相等，故C不符合題意。D．如果小球帶負電，將沿重力和電場力合力方向做勻加速直線運動，故D不符合題意。3、C【解析】

A.小球過最高點時，若速度等于，則桿所受的彈力等于零，故A錯誤B.當小球在最高點受到桿的彈力等于小球的重力時，小球的速度有最小值且，故B錯誤；C.若小球在最低點的速度為，設(shè)上升到最高點的速度為v根據(jù)動能定理，以及向心力公式可知，方向沿桿向上，故C正確；D.若小球在最高點的速度小于，在最高點，隨著小球運動速度的增大，小球受到的支持力減小，根據(jù)牛頓第三定律可知在最高點時球?qū)U的力減小，故D錯誤；4、C【解析】

A、排球從靜止到發(fā)出的過程中，運動員對排球做功，把運動員的體能轉(zhuǎn)化為排球的動能，機械能不守恒，故A錯誤。B、若接球后排球作上拋運動，則此過程中重力做負功，排球動能減少，重力勢能增加，故B錯誤。C、若扣球后排球作平拋運動，則此過程中只有重力做功，排球機械能守恒，故C正確。D、若攔網(wǎng)后排球平拋出界，則此過程中只有重力做功，排球機械能守恒，故D錯誤。5、B【解析】

以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，取水平向右方向為正方向，從A開始運動到A的速度為零的過程中，由動量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：當從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向為正方向，由動量守恒定律得：,代入數(shù)據(jù)解得：則在木塊A正在做加速運動的時間內(nèi)B的速度范圍為：，故B正確．6、B【解析】

伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，得出了力不是維持物體運動原因的結(jié)論，并運用數(shù)學方法得出了落體運動的規(guī)律，但沒有建立慣性定律．故A錯誤，B正確．伽利略最早指出力不是維持物體運動的原因，這個理論不是牛頓最早提出的，故C錯誤．胡克發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關(guān)系---胡克定律，故D錯誤．7、AB【解析】A、B項：位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，則知a、b兩物體都做勻速直線運動．由圖看出斜率看出，a、b兩圖線的斜率大小相等、正負相反，說明兩物體的速度大小相等、方向相反，故A正確，B正確；C項：a物體沿正方向運動，b物體沿負方向運動，則當t=5s時，a、b兩個物體相距最遠，故C錯誤；D項：對于勻加速運動位移公式可見，x-t圖象是拋物線，所以物體c一定做勻加速運動，故D錯誤．點晴：位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的正負表示速度方向．分析在0～5s內(nèi)a、b兩物體之間距離的變化．圖象c是一條拋物線表示勻加速運動．8、AC【解析】

AB.對物體受力分析后列動能定理得：-mgh-fh=△Ek，由圖象得：h=2m，△Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正確，B錯誤；CD.除重力外其他力做功等于機械能變化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，則機械能減小20J，故C正確，D錯誤。9、AD【解析】

A項：從b到a，電場力做正功，電勢能減小，故小球經(jīng)過a點時的電勢能最小，故A正確；B、C項：小球在電場中受到重力和豎直向上的電場力作用，當重力大于電場力時，小球從最低點到最高點時，合力做負功，速度減小，則小球運動到最高點a時，線的張力一定最小，到達最低點b時，小球的速度最大，動能最大；當重力等于電場力時，小球做勻速圓周運動，速度大小不變，細線拉力大小保持不變，當重力小于電場力時，小球運動到最高點a時，線的張力一定最大，到達最低點時，小球的速度最小，故BC錯誤；D項：、當小球從最低點到最高點的過程中，電場力做正功，電勢能減小，小球運動到最高點時，小球的電勢能最小，機械能最大，所以小球運動到最低點b時，小球的機械能一定最小，故D正確。10、CD【解析】設(shè)物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；設(shè)物體向左做勻加速直線運動的加速度為a1，則由v-t圖得，加速度大小a1=1m/s1方向與初速度方向相反；根據(jù)牛頓第二定律，有F+μmg=ma1；F-μmg=ma1；解得：F=3N；μ=0.05，故A錯誤．8s末物體的速度為v4=-4m/s，動量mv4=-8kgm/s，選項B錯誤；0－10s內(nèi)恒力F的沖量大小為I=Ft=30N?S，選項C正確；10s內(nèi)的位移；0-10s內(nèi)恒力F做功W=Fx=3×1J=6J，則平均功率，故D正確．故選CD．點睛：本題關(guān)鍵先根據(jù)運動情況求解加速度，確定受力情況后求解出動摩擦因數(shù)，根據(jù)v-t圖與橫軸所圍的面積表示位移求解位移及功率等．11、CD【解析】桿模型中，小球剛好能通過最高點P的速度為0，設(shè)小球在最高點時對桿的作用力為F，根據(jù)牛頓第二定律：F-mg=0，得：F=mg，故AB錯誤；在最高點，當速度大于，桿子表現(xiàn)為拉力，當速度小于，桿子表現(xiàn)為支持力．根據(jù)牛頓第二定律知，在最高點當速度大于，速度增大，則桿子的作用力增大，當速度小于，速度增大，則桿子的作用力減?。蔆D正確；故選CD.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道“桿模型”與“繩模型”的區(qū)別，知道向心力的來源，運用牛頓第二定律進行分析．12、AD【解析】

AB.子彈對木塊的作用力與木塊對子彈的作用力是一對作用力與反作用力，故兩者大小相等，作用時間也相等，所以子彈對木塊的沖量和木塊對子彈的沖量大小相等，故A正確，B錯誤。CD.子彈對木塊的作用力與木塊對子彈的作用力大小速度，但是子彈的對地位移大于木塊的對地位移，子彈對木塊做的功小于木塊對子彈做的功，故C錯誤，D正確。二．填空題(每小題6分，共18分)13、A左0.310.30【解析】

第一空：為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的重力勢能的減少量與動能的增加量是否在誤差允許的范圍之內(nèi)相等，A正確，BC錯誤。第二空：重物在下落過程中，速度在增大，故相鄰點間的距離應(yīng)該是增大的，由圖可知，紙帶的左端與重物相連；

第三空：從打O點到打B點的過程中，重物重力勢能的減少量為；第四空：打B點時，重物的速度大小為，由初速度為零，則此過程中，重物動能的增加量為。14、A、B、D、F、G、H、I、J騎在氣墊導(dǎo)軌上的滑塊研究a與F的關(guān)系(m一定)研究a與m的關(guān)系(F一定)【解析】（1）因?qū)嶒炛写螯c計時器本身可以記錄時間，故不用秒表；電源應(yīng)采用交流電流，故電池組不需要；需要測量小車的質(zhì)量，故需要天平，實驗需要測量物體運動的位移，因此缺少刻度尺．研究小車在氣墊導(dǎo)軌上受細線的拉力運動，所以需要氣墊導(dǎo)軌(一端帶定滑輪)和小型氣泵，細繩、砝碼、滑塊(可騎在氣墊導(dǎo)軌上)，故需要的器材是ABDFGHIJ。（2）實驗分為兩大步驟，一是