2022年上海市青浦區(qū)物理高一下期末教學質(zhì)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(nèi)。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、如圖所示，木塊A放在木塊B的左端，用恒力F將A拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做功為W1，生熱為Q1；第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動，F(xiàn)做的功為W2，生熱為Q2，則應有()A．W1<W2，Q1＝Q2 B．W1＝W2，Q1＝Q2C．W1<W2，Q1<Q2 D．W1＝W2，Q1<Q22、如圖所示，在與水平方向成θ（0°<θ<90°）角的恒力F作用下，行李箱沿水平方向移動了一段距離x，該過程中，關于恒力F對行李箱做的功，下列說法正確的是A．不做功B．一直做正功C．一直做負功D．先做正功后做負功3、(本題9分)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若距地面某高度處的重力加速度為，則該處距地面的高度為A． B． C． D．5R4、(本題9分)在地球上不同的地方，重力加速度大小是不同的。若把地球看成一個質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球自轉的周期為T，則地球兩極處的重力加速度與赤道處的重力加速度之差為A． B． C． D．5、(本題9分)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球，結果球劃著一條弧線飛到小桶的前方。如圖所示，不計空氣阻力，為了能把小球拋進小桶中，則下次再水平拋出時，他可能作出的調(diào)整為A．減小初速度和拋出點高度B．減小初速度，拋出點高度不變C．初速度的大小與拋出高度不變，向后遠離小桶一小段距離D．初速度的大小與拋出高度不變，向前走近小桶一小段距離6、(本題9分)一人用力踢質(zhì)量為1kg的靜止足球，使球以10m/s的水平速度飛出，設人踢球的平均作用力為200N，球在水平方向滾動的距離為20m，則人對球做功為(g取10m/s2)()A．50JB．200JC．4000JD．6000J7、(本題9分)如圖所示，將物體P用長度適當?shù)妮p質(zhì)細繩懸掛于天花板下方，兩物體P、Q用一輕彈簧相連，物體Q在力F的作用下處于靜止狀態(tài)，彈簧被壓縮，細繩處于伸直狀態(tài).已知該彈簧的彈性勢能僅與其形變量有關，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，現(xiàn)將力F撤去，輕繩始終未斷，不計空氣阻力，則（）A．彈簧恢復原長時，物體Q的速度最大B．撤去力F后，彈簧和物體Q組成的系統(tǒng)機械能守恒C．在物體Q下落的過程中，彈簧的彈性勢能先減小后增大D．撒去力F前，細繩的拉力不可能為零8、(本題9分)質(zhì)量相同的滑塊A、B置于光滑的水平面上，A的弧形表面也是光滑的，如圖所示，開始時A靜止，若B以速度v0向A滑去，滑至某一高度后向下返回，對于這一過程，下述說法中正確的是（）A．B在勢能最大點處的速度為零B．B在勢能最大點處的速度為C．B回到平面上后，將以小于v0的速度向左做勻速直線運動D．B回到平面上后將靜止不動9、(本題9分)如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動．設某時刻物塊A運動的速度大小為vA，小球B運動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ．則（）A．vA=vBcosθB．vB=vAcosθC．小球B減小的重力勢能等于物塊A增加的動能D．當物塊A上升到與滑輪等高時，它的機械能最大10、(本題9分)如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜放置，以同樣恒定速率v順時針轉動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點)輕輕放在A處，小物塊在甲傳送帶上到達B處時恰好達到傳送帶的速率v；在乙傳送帶上到達離B豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率v.已知B處離地面高度為H，則在物塊從A到B的過程中A．兩種傳送帶對小物塊做功相等B．兩種傳送帶因運送物塊而多消耗的電能相等C．兩種傳送帶與小物塊之間的動摩擦因數(shù)不等，甲的小D．兩種傳送帶與物塊摩擦產(chǎn)生的熱量相等11、(本題9分)如圖所示，繩的上端固定在O點，下端系小球P．P與斜面Q的接觸面粗糙．用水平力向右推Q，使它沿光滑水平面勻速運動。從圖中實線位置到虛線位置過程中A．摩擦力對小球P做正功B．斜面Q對小球的彈力垂直于斜面因此對小球不做功C．繩的拉力對小球P不做功D．推力F對斜面做的功和小球P對斜面做的功的絕對值相等12、(本題9分)如圖為某一機械手表，其分針與時針上的點看作做勻速圓周運動，且分針長度是時針長度的1.5倍．下列說法正確的是（）A．分針與時針的角速度之比是12：1B．分針末端與時針末端的線速度之比是18：1C．分針與時針的周期之比是12：1D．分針末端與時針末端的加速度之比是216：1二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）圖甲是一個研究向心力與哪些因素有關的DIS力傳感器實驗裝置的示意圖，其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m,放置在圓盤上(未畫出),圓周軌道的半徑為r,力傳感器測定的是向心力F的大小，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度v的大小，圖乙為實驗測得的數(shù)據(jù)及根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的F-v,F-v2,F-v3三個圖象:(1)用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關系，保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r=0.2m,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)及三個圖象，可得出向心力F和圓柱體速度v的定量關系式_____(2)為了研究F和r成反比的關系，實驗時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應保持____不變(3)根據(jù)向心力公式以及上面的圖線可以推算出圓柱體質(zhì)量為_____kg.(保留兩位小數(shù))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(shù)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(zhì)量為m，重力加速度為g，利用紙帶所測數(shù)據(jù)，計算出C點的速度＝_____，在誤差允許范圍內(nèi)，根據(jù)＝______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(xiàn)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)2018年4月18日中國人解放軍在臺灣海峽進行實彈射擊軍事演習．這是對中國臺灣省內(nèi)“臺獨”勢力發(fā)出的嚴厲警告．演習中，一質(zhì)量為60kg待戰(zhàn)隊員，從懸停在500m高的陸航直升機上由靜止下落．當下落100m時，他打開降落傘，隨后做減速運動，順利的豎直下降到地面．其豎直下落過程的動能Ek隨下降高度x變化的圖像如圖所示，重力加速度g=10m/s2，求：(1)打開降落傘后，特戰(zhàn)隊員受到的阻力；(2)特戰(zhàn)隊員下降過程的總時間．16、（12分）(本題9分)質(zhì)量的行李箱放在水平地面上，行李箱與地面的動摩擦因數(shù)為，用與水平成、斜向上的大小為的拉力拉動行李箱，使行李箱由靜止開始沿水平地面運動，5s后撤去拉力．求：撤去拉力瞬間行李箱的速度v拉力做的功全程摩擦力對行李箱所做的功．17、（12分）將電荷量為6×10-6C的負電荷從電場中A點移到B點，克服電場力做了3×10-5

J的功，再將該電荷從B點移到C點，電場力做了1.2×10-5J的功，則AC兩點間的電勢差是多少？

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】

根據(jù)W=Fscosθ，比較拉力所做的功，摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相對，通過比較相對位移比較摩擦產(chǎn)生的熱量．【詳解】木塊從木板左端滑到右端F所做的功W=Fs，因為木板不固定時木塊的位移要比固定時長，所以W1＜W2.摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相對，兩次都從木板左端滑到右端，相對位移相等，所以Q1=Q2.故A正確，B、C、D錯誤.故選A.【點睛】解決本題的關鍵掌握恒力做功的求法，以及知道摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fs相對．2、B【解析】

根據(jù)功的概念W=Fxcosθ可知，因0°<θ<90°，則cosθ>0，則W>0；即恒力F對行李箱做正功；A.不做功，與結論不相符，選項A錯誤；B.一直做正功，與結論相符，選項B正確；C.一直做負功，與結論不相符，選項C錯誤；D.先做正功后做負功，與結論不相符，選項D錯誤。3、B【解析】

設地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．根據(jù)萬有引力近似等于重力，在地球表面有：mg=G；在高度為h處有：；聯(lián)立解得：h=（-1）R，故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】本題關鍵要知道重力與萬有引力的關系，明確在不考慮地球自轉的情況下萬有引力近似等于重力，知道重力加速度與高度的關系，并能用來分析實際問題．4、D【解析】

在兩極：；在赤道上：，則；A.，與結論不相符，選項A錯誤；B.，與結論不相符，選項B錯誤；C.，與結論不相符，選項C錯誤；D.，與結論相符，選項D正確；5、D【解析】

設小球平拋運動的初速度為v0，拋出點離桶的高度為h，水平位移為x，則平拋運動的時間，水平位移x=v0t=v0；A.減小初速度v0和拋出點高度h，則x減小，小球不可能拋進桶中，選項A錯誤；B.減小初速度v0，拋出點高度h不變，則x減小，小球不可能拋進桶中，選項B錯誤；C.初速度的大小v0與拋出高度h不變，則水平射程x不變，向后遠離小桶一小段距離，則小球不可能拋進桶中，選項C錯誤；D.初速度的大小v0與拋出高度h不變，則水平射程x不變，向前走近小桶一小段距離，則小球可能拋進桶中，選項D正確；6、A【解析】對于人踢球的過程，根據(jù)動能定理得人對足球所做的功為：，故選項A正確．點睛：本題中人對足球的作用力是變力，不能直接根據(jù)功的公式求人做功，可以根據(jù)動能定理求解，這是慣用的方法．7、BC【解析】

ABC．由題意可知，在Q下降過程中，Q和彈簧構成的系統(tǒng)滿足機械能守恒，彈簧彈性勢能先減小，后增大，Q的動能先增大后減小，當彈簧向上的彈力大小等于Q物體的重力時，Q的速度最大，故A錯誤，BC正確；D．F撤去之前，彈簧被壓縮，對A受力分析，當重力等于彈力時，繩子的拉力可能為零，故D錯誤；故選BC。8、BD【解析】小球B上升到最高點時勢能最大，此時B與A相對靜止，有共同速度v，規(guī)定向右為正方向，由水平動量守恒得：mv0=2mv，得：v=，故A錯誤，B正確。設B返回水平面時速度為v1，此時A的速度v2，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律可得：mv0=mv2+mv1;由機械能守恒得：mv02=mv22+mv12。聯(lián)立解得：v2=v，v1=0，故B回到水平面上后將靜止不動，故C錯誤，D正確。故選BD。點睛：本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當B與A的速度相等時，B上升到最大高度．要注意系統(tǒng)的水平動量守恒，但總動量不守恒．9、BD【解析】

將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B的速度．在沿繩子方向的分速度為，所以．故A錯誤，B正確；A、B組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，系統(tǒng)重力勢能的減小量等于系統(tǒng)動能的增加量，則小球重力勢能的減小等于系統(tǒng)動能的增加和B的重力勢能的增加．故C錯誤．除重力以外其它力做的功等于機械能的增量，物塊A上升到與滑輪等高前，拉力做正功，機械能增加，物塊A上升到與滑輪等高后，拉力做負功，機械能減小．所以A上升到與滑輪等高時，機械能最大．故D正確．故選BD．考點：考查了機械能守恒定律和運動的分解與合成的應用【點睛】解決本題的關鍵會對速度進行分解，以及掌握機械能守恒的條件，會利用系統(tǒng)機械能守恒解決問題．10、AC【解析】

A.傳送帶對小物體做功等于小物塊機械能的增加量，兩種情況下物體動能的增加量相等，重力勢能的增加量也相同，即機械能的增加量相等，根據(jù)功能關系知，兩種傳送帶對小物體做功相等，故A正確.C.根據(jù)公式v2=2ax，乙物體的位移小，v相等，可知物體加速度關系a甲＜a乙，再由牛頓第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma，得知μ甲＜μ乙；故C正確.D.由摩擦生熱Q=fS相對知，甲圖中：，，．乙圖中：，，解得：，，Q甲＞Q乙；故D錯誤.B.根據(jù)能量守恒定律，電動機消耗的電能E電等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機械能之和，因物塊兩次從A到B增加的機械能相同，Q甲＞Q乙，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯誤.11、ACD【解析】

A、斜面對的摩擦力方向沿斜面向下，摩擦力與的位移方向夾角為銳角，所以斜面對的摩擦力對小球做正功，故選項A正確；B、斜面對小球的彈力垂直于斜面，小球速度垂直于細線，則斜面Q對小球的彈力對小球做正功，故選項B錯誤；C、拉力沿著繩子收縮方向，小球速度方向垂直于繩子，故繩的拉力對小球不做功，故選項C正確；D、對斜面受力分析，受推力、重力、地面對斜面的支持力、小球?qū)π泵娴膲毫湍Σ亮Γ捎诘孛鎸π泵嬷С至椭亓εc斜面速度垂直不做功，根據(jù)動能定理，推力對斜面做的功和小球?qū)π泵孀龅墓Φ拇鷶?shù)和為零，故推力對斜面做的功和小球?qū)π泵孀龅墓Φ慕^對值相等，故選項D正確。12、ABD【解析】

AC.分針的周期為T分＝1h，時針的周期為T時＝12h，兩者周期之比為T分：T時＝1：12由研究得知，分針與時針的角速度之比是12：1.故選項A符合題意，故選項C不符合題意.B.由v＝ωr得，分針與時針端點的線速度之比為v分：v時＝ω分r分：ω時r時＝12×1.5：＝18：1即分針與時針末端的線速度之比為18：1.故選項B符合題意.D、根據(jù)a＝ω2r得分針與時針末端的向心加速度之比為216：1.故選項D符合題意.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、F=1.5v2；線速度；0.3kg【解析】

(1)研究數(shù)據(jù)表和圖乙中B圖不難得出Fv2，進一步研究知圖乙斜率，故F與v的關系式為：F=1.5v2；(2)為了研究F與r成反比的關系，實驗時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應保持線速度不變；(3)由，，。14、交流