2022屆上海二中物理高一第二學期期末質量檢測模擬試題含解析

2021-2022學年高一物理下期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的A．質量可以不同 B．軌道半徑可以不同C．軌道平面可以不同 D．速率可以不同2、(本題9分)有一物體沿直線運動，其v―t圖像如圖所示，則下列說法正確的是（）A．第1s內物體所受的合外力大小不變B．0～1s內的加速度小于3～5s內的加速度C．從第3s末到第5s末物體的加速度逐漸減小D．從第5s末到第7s末物體的速度逐漸減小3、(本題9分)質量為的鉛球從一定高度自由下落后進入足夠深的泥潭中之后做減速運動若鉛球在泥潭中受到的阻力大小恒為,則鉛球在泥潭中下降的過程中（）A．鉛球的動能減少B．鉛球的機械能減少C．鉛球的機械能減少D．鉛球的重力勢能減少4、(本題9分)在如圖所示的電路中，，將滑動變阻器R的滑片從位置a向下滑動到位置b的過程中，電路均處于穩(wěn)定狀態(tài)。滑片處于位置b和位置a相比，電路中（）A．燈泡L的亮度變亮B．電容器C所帶電荷量Q增大C．電源的輸出功率P增大D．電阻消耗的熱功率減小5、(本題9分)一質點在xoy平面內運動的軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）A．若x方向始終勻速，則y方向先加速后減速B．若x方向始終勻速，則y方向先減速后加速C．若y方向始終勻速，則x方向先減速后加速D．若y方向始終勻速，則x方向一直加速6、(本題9分)電容式話筒的保真度比動圈式話筒好，其工作原理如圖所示、Q是絕緣支架，薄金屬膜肘和固定電極N形成一個電容器，被直流電源充電，當聲波使膜片振動時，電容發(fā)生變化，電路中形成變化的電流，當膜片向右運動的過程中，則（）A．M、N構成的電容器的電容減小B．固定電極N上的電荷量保持不變C．導線AB中有向左的電流D．對R而言上端（即B端）電勢高7、如圖所示，在地面上以速度v0拋出質量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面且不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．物體到海平面時的重力勢能為B．重力對物體做的功為C．物體在海平面上的動能為D．物體在海平面上的機械能為8、質量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，A球的動量是8kg·m/s，B求的動量是4kg·m/s，當A求追上B球時發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能值是（）A．6kg·m/s,6kg·m/sB．7kg·m/s,5kg·m/sC．-2kg·m/s,14kg·m/sD．-4kg·m/s,6kg·m/s9、(本題9分)研究表明，地球自轉在逐漸變慢，3億年前地球自轉的周期約為22小時．假設這種趨勢會持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現在的相比()A．向心加速度變大 B．距地面的高度變大C．線速度變小 D．角速度變大10、如圖所示，A、B兩球質量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點，B球用輕彈簧系于O′點，O與O′點在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則()A．兩球到達各自懸點的正下方時，兩球動能相等B．兩球到達各自懸點的正下方時，A球動能較大C．兩球到達各自懸點的正下方時，B球動能較大D．兩球到達各自懸點的正下方時，A球受到向上的拉力較大11、(本題9分)關于第一宇宙速度，下面說法正確的是：A．它是使衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小速度B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度C．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度12、(本題9分)如圖所示，在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點，質量為m的物塊(可視為質點)由靜止開始下滑，經圓弧最低點b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點停止．若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動摩擦因數為μ，下列說法正確的是()A．物塊滑到b點時的速度為gRB．物塊滑到b點時對b點的壓力是3mgC．c點與b點的距離為RD．整個過程中物塊機械能損失了3mgR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)如圖所示為驗證機械能守恒定律的實驗裝置．現有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電火花計時器、紙帶和帶鐵夾的重物．①為了完成實驗，除了所給的器材，還需要的器材有____．（填字母代號）A．毫米刻度尺

B．秒表C．的直流電源

D．的交流電源②下列做法正確的是________．（填字母代號）A．實驗時，必須用秒表測出重物下落的時間B．實驗時，應選用質量大，體積小的重物C．實驗操作時，紙帶應被豎直提著，使重物靠近計時器，先釋放紙帶，后接通電源D．用毫米刻度尺測出重物下落的高度，并通過計算出瞬時速度③實驗中得到一條比較理想的紙帶，在點跡較清晰的部分選取某點作為起始點，圖中、、、為紙帶上選取的四個連續(xù)點．分別測量出、、到的距離分別為、、．重物和紙帶下落的加速度a=__________．14、（10分）驗證機械能守恒定律的實驗中，小紅同學利用圖甲實驗裝置進行實驗，正確完成操作后，得到一條點跡清晰的紙帶，如圖乙所示，其中O點為紙帶起始點，兩相鄰計數點時間間隔T。（1）實驗裝置中，電火花計時器應選用_____電源（選填“直流”或“交流”）；觀察紙帶，可知連接重物的夾子應夾在紙帶的_____端（選填“左”或“右”）。（2）若重物質量為m，重力加速度為g，利用紙帶所測數據，計算出C點的速度＝_____，在誤差允許范圍內，根據＝______驗證機械能守恒定律。（用字母表示）（3）在實驗中，小紅同學發(fā)現小球重力勢能的減少量總是略大于小球動能的增加量，分析原因可能是________________________________。（只需說明一種即可）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）(本題9分)已知小船在靜水中的速度為5m/s，水流速度為3m/s，河寬度為600m，求：（1）若要使小船最短時間過河，最短時間為多少？（2）若要小船到最短位移過河，過河時間為多少？16、（12分）(本題9分)如圖所示，水平傳送帶A、B兩端點相距x=4m，以v0=2m/s的速度順時針運轉。今將一小煤塊無初速輕放至A點處，已知小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.4，g取10m/s2。由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動，會在傳送帶上留下劃痕。求：（1）小煤塊從A運動到B的時間；（2）小煤塊從A運動到B的過程中留下的劃痕長度。17、（12分）(本題9分)如圖所示，豎直放置的兩金屬板之間加電壓，在其右側有兩個水平正對放置的平行金屬極板，板長L＝10cm，相距d＝5cm，兩極板間加的偏轉電壓。從左極板的小孔處靜止釋放一帶電粒子，該粒子的質量m＝8.0×10﹣30kg，電荷量q＝6.4×10﹣18C，粒子從小孔S射入偏轉電場，并能從右端射出，忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計粒子的重力。求：（1）粒子射入偏轉電場時的速度大小v；（2）粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y；（3）粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它所做的功W。

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、A【解析】試題分析：地球同步軌道衛(wèi)星有幾個一定：定軌道平面、定軌道半徑（或定高度）、定運轉周期等，了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同．物體做勻速圓周運動，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向軌道平面的中心．通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的質量可以不同，故A正確；因為同步衛(wèi)星要和地球自轉同步，即這些衛(wèi)星ω相同，根據萬有引力提供向心力得，因為ω一定，所以r必須固定，故B錯誤；它若在除赤道所在平面外的任意點，假設實現了“同步”，那它的運動軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個平面上，這是不可能的．所以所有的同步衛(wèi)星都在赤道上方同一軌道上，故C錯誤；根據萬有引力提供向心力得運轉速度為，由于同步衛(wèi)星軌道半徑是一定的，所以速率也不變，D錯誤．2、A【解析】速度時間圖像的斜率表示加速度，0-1s內斜率恒定，加速度恒定，所以合力大小恒定，其加速度大小為，3~5s內斜率恒定，加速度恒定，其加速度大小為，A正確BC錯誤；從第5s末到第7s末物體的速度反向增大，D錯誤．【點睛】在速度時間圖像中，需要掌握三點，一、速度的正負表示運動方向，看運動方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負是否發(fā)生變化，二、圖像的斜率表示物體運動的加速度，三、圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，在坐標軸上方表示正方向位移，在坐標軸下方表示負方向位移3、D【解析】在鉛球減速下降高度為h的過程中，鉛球受重力和阻力，運用動能定理得：（mg-F）h=△Ek由于鉛球動能是減小的，所以鉛球動能減少（F-mg）h，故A錯誤．根據重力做功與重力勢能變化的關系得：WG=-△Ep=mgh，鉛球的重力勢能減少了mgh，因機械能等于重力勢能與動能之和，所以鉛球的機械能減少（F-mg）h+mgh=Fh，故BC錯誤，故D正確．故選D．點睛：解這類問題的關鍵要熟悉功能關系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關系．我們要正確的對物體進行受力分析，能夠求出某個力做的功．4、C【解析】

A．滑片位于b位置和滑片位于a位置相比，變阻器電阻變小，總電阻變小，根據閉合電路歐姆定律，電路總電流變大，燈泡L兩端的電壓UL=E-I（R1+r）變小，燈泡L變暗，故A錯誤；B．燈泡電流變小，總電流變大，通過R2支路的電流變大，R2兩端的電壓增大，R2和變阻器兩端的電壓等于燈泡L兩端的電壓，故變阻器兩端的電壓減小，即電容器兩端的電壓減小，由Q=CU知，電容器C所帶電荷量Q減小，故B錯誤；C．當外電阻等于內電阻時，電源的輸出功率最大，因為R1＞r，所以外電阻一定大于內阻，外電阻變小時，電源的輸出功率P變大，故C正確；D．由于總電流增大，根據P=I2R1知電阻R1消耗的熱功率增大，故D錯誤。故選C。5、B【解析】試題分析：由圖中運動的軌跡可知，若x方向始終勻速，則y方向剛開始變化快，中間變化慢，最后又變化快，故其運動是先減速后加速，A錯誤，B正確；若y方向始終勻速，則x方向應該先加速后減速，故CD均錯誤．考點：運動的快慢．6、C【解析】試題分析：當膜片向右運動的過程中，M、N構成的電容器極板間距離減小，電容C增大，由于始終和電源相連，電容器兩端電壓U不變，所以極板上電荷量增加，電容器充電，導線中有向左的電流，對R而言下端電勢高，所以A.B.D錯誤，C正確．考點：電容器7、BCD【解析】

A.以海平面為零勢能平面，則物體到海平面時的重力勢能為零，故A錯誤。B.重力對物體做功W=mgh故B正確。C.根據機械能守恒有：可知物體在海平面時的動能為故C正確。D.物體在運動的過程中機械能守恒，以地面為零勢能面,物體在海平面的重力勢能Ep=-mgh則物體在海平面上的機械能故D正確。8、AB【解析】

兩球碰撞動量守恒，動能不增加，以下四個選項動量都是守恒的，只需比較碰前后的動能關系就可，動量和動能的關系為，可知碰前的總動能為A.碰后的總動量為：，所以6kg·m/s,6kg·m/s是可能的，故A正確。B.碰后的總動量為：，所以7kg·m/s,5kg·m/s是可能的，故B正確。C.碰后的總動量為：，所以-2kg·m/s,14kg·m/s是不可能的，故C錯誤。D.碰后的總動量為：，所以-4kg·m/s,6kg·m/s是不可能的，故D錯誤。9、BC【解析】

地球同步衛(wèi)星繞地球圓周運動時萬有引力提供圓周運動向心力有：可得衛(wèi)星周期，可知周期變大時，衛(wèi)星距地面高度h增大；衛(wèi)星的線速度，可知衛(wèi)星離地高度h變大時，衛(wèi)星的線速度變??；向心加速度，可知衛(wèi)星離地高度h變大時，衛(wèi)星的向心加速度變小；角速度，可知周期變大時，角速度變小．所以BC正確，AD錯誤．故選BC.10、BD【解析】

兩個球都是從同一個水平面下降的，到達最低點時還在同一個水平面上，根據重力做功的特點可知在整個過程中，A.B兩球重力做的功相同，但是，A球下擺過程中，只有重力做功，B球在下落的過程中彈簧要對球做負功，根據動能定理得，A球到達最低點時動能要比B球的動能大，故AC錯誤，B正確；由，可知A球受到的拉力比B球大．故D正確11、AB【解析】

ABC.第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是地球上發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，根據可得：，近地衛(wèi)星軌道半徑最小，環(huán)繞速度最大，AB正確C錯誤．D.在近地軌道進入橢圓軌道，需要點火加速離心，所以衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度可能大于第一宇宙速度，D錯誤．12、BC【解析】

由機械能守恒可知，mgR=12mv2，解得b點時的速度為v=2gR，故A錯誤；b點時，物體受重力、支持力而做圓周運動，則由F-mg=mv2二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①A②B③9.5m/s2【解析】①為了完成實驗，除了所給的器材，還需要的器材有毫米刻度尺和4-6V的交流電源；不需要用秒表測時間；故選A.②實驗時，因為有打點計時器，則不需要用秒表測出重物下落的時間，選項A錯誤；實驗時，應選用質量大，體積小的重物，以減小下落時的阻力，選項B正確；實驗操作時，紙帶應被豎直提著，使重物靠近計時器，先接通電源，后釋放紙帶，選項C錯誤；用毫米刻度尺測出重物下落的高度，并通過計算出瞬時速度v，選項D錯誤；故選B.③由紙帶可知：BC=3.65cm；CD=4.03cm；?x=CD-BC=0.38cm，則14、交流左mgh受空氣阻力影響或紙帶與限位孔摩擦影響（其它合理答案均給分）【解析】

（1）[1][2]