上海市上師大附中 2022年高一物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)地球質(zhì)量是多少?這不可能用天平稱(chēng)量,但是可以通過(guò)萬(wàn)有引力定律來(lái)“稱(chēng)量”,早在萬(wàn)有引力定伸發(fā)現(xiàn)之前已經(jīng)測(cè)得地球的半徑為,地球表面的重力加速度為.發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律100多年后,英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許測(cè)出了萬(wàn)有引力常量,若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,就可以求地球的質(zhì)量為（）A．B．C．D．2、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．是勻變速運(yùn)動(dòng)B．是變加速運(yùn)動(dòng)C．是勻速運(yùn)動(dòng)D．是合外力不變的運(yùn)動(dòng)3、(本題9分)如圖所示，將三個(gè)相同的小球從斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上．其落點(diǎn)分別是a、b、c.不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是（）A．圖中三小球比較，落在a點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短B．圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過(guò)程速度變化最大C．圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過(guò)程速度變化最快D．無(wú)論小球拋出時(shí)初速度多大，落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直4、(本題9分)如圖所示，汽車(chē)在一水平公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)，汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一部分。下列關(guān)于汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的說(shuō)法正確的是A．汽車(chē)處于平衡狀態(tài)B．汽車(chē)的向心力由重力提供C．汽車(chē)的向心力由摩擦力提供D．汽車(chē)的向心力由支持力提供5、由于通訊和廣播等方面的需要，許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的A．質(zhì)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6、(本題9分)如圖所示，小物塊位于半徑為R的半球頂端，若給小物塊以水平的初速為v0時(shí)，物塊剛好對(duì)半球無(wú)壓力，則以下說(shuō)法不正確的是A．小物塊立即離開(kāi)球面做平拋運(yùn)動(dòng)B．小物塊落地時(shí)水平位移RC．小物塊沿半球面運(yùn)動(dòng)D．小物塊落地時(shí)速度的方向與地面不可能成45°角7、(本題9分)如圖，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，那么小球從接觸彈簧開(kāi)始到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中(彈簧一直保持豎直),下列說(shuō)法中正確的是A．彈簧的彈性勢(shì)能一直增大B．小球的動(dòng)能先增大后減小C．小球的重力勢(shì)能先增大后減小D．小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能先增大后減小8、(本題9分)如圖所示，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道I進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有A．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的加速度B．在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能C．在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期D．在軌道Ⅱ上，B點(diǎn)引力的功率是最大的9、(本題9分)以下說(shuō)法正確的是()A．物體運(yùn)動(dòng)的位移越大，其速度一定越大B．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，其速度一定越大C．速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量D．做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，其位移跟時(shí)間的比值是一個(gè)恒量10、(本題9分)如圖所示，光滑半球的半徑為R，球心為O，固定在水平面上，其上方有一個(gè)光滑曲面軌道AB，高度為R/2。軌道底端水平并與半球頂端相切，質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止滑下，小球在水平面上的落點(diǎn)為C，則（）A．小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鲆欢螆A周運(yùn)動(dòng)后拋至C點(diǎn)B．小球?qū)腂點(diǎn)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)C．OC之間的距離為D．OC之間的距離為2R11、水平推力和分別作用于水平面上原來(lái)靜止的、等質(zhì)量的兩物體上，作用一段時(shí)間后撤去推力，物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間停下，兩物體的圖像如右圖所示，已知圖中線(xiàn)段，則（）A．的沖量小于的沖量B．的沖量等于的沖量C．兩物體受到的摩擦力大小相等D．兩物體受到的摩擦力大小不等12、(本題9分)一重球從高h(yuǎn)處下落，如圖所示，到A點(diǎn)時(shí)接觸彈簧，壓縮彈簧至最低點(diǎn)位置B。那么重球從A至B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中：A．速度一直減小B．速度先增加后減小C．在AB之間有個(gè)確切位置速度有最大值D．加速度方向先豎直向下再豎直向上二．填空題(每小題6分，共18分)13、人造地球衛(wèi)星A和B的質(zhì)量之比為1∶2，軌道半徑之比為2∶1，它們受到地球的引力之比為_(kāi)_____，它們運(yùn)行的線(xiàn)速度之比為_(kāi)___，它們運(yùn)行的周期之比為_(kāi)_____。14、(本題9分)平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電荷量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比.若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速上升.若兩極板間電壓為-U，油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小______、方向_________。15、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的球在光滑水平面上以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁碰撞以后以原速率被彈回，若以初速度方向?yàn)檎较?，則小球碰墻前后速度的變化為_(kāi)_______，動(dòng)能的變化為_(kāi)_______.三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，底面水平光滑的U型槽內(nèi)靜止放置一質(zhì)量M=3kg的小車(chē)，小車(chē)的上表面與槽口等高，小車(chē)緊貼左端槽口?，F(xiàn)讓一質(zhì)量為m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，以v0=4m/s的水平速度滑上小車(chē)。在以后的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)小車(chē)與槽口相碰則立即原速返回。已知U型槽長(zhǎng)度足夠大，小車(chē)與槽口碰撞前小物塊與小車(chē)已共速，小物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2。求：(1)小車(chē)第一次與右邊槽口碰前瞬間的速度大?。?2)滑塊不離開(kāi)小車(chē)，小車(chē)的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)？17、（10分）(本題9分)一輛質(zhì)量2t的小轎車(chē)，駛過(guò)半徑R=40m的一段圓弧形橋面，重力加速度．求：（1）若橋面為凹形，汽車(chē)以的速度通過(guò)橋面最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大？（2）若橋面為凸形，汽車(chē)以的速度通過(guò)橋面最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)橋面壓力是多大？

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、A【解析】設(shè)地球質(zhì)量為M，地球上的物體質(zhì)量為m，重力等于萬(wàn)有引力，即G=mg，則地球質(zhì)量M=；故選A.2、B【解析】

勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變，方向改變，可知加速度在變化，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)，由加速度改變，由牛頓第二定律可知，合外力也改變A.是勻變速運(yùn)動(dòng)與分析不符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.是變加速運(yùn)動(dòng)與分析相符，故B項(xiàng)與題意相符；C.是勻速運(yùn)動(dòng)與分析不符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.是合外力不變的運(yùn)動(dòng)與分析不符，故D項(xiàng)與題意不相符。3、D【解析】試題分析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則下落高度決定飛行時(shí)間，所以c飛行時(shí)間最短，即A錯(cuò)．速度變化最大，即動(dòng)能變化最多，由于平拋機(jī)械能守恒，所以根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能變化量，所以a點(diǎn)重力做功最多，a動(dòng)能變化最大，所以a的速度變化最大，B排除．由于三個(gè)小球均為平拋運(yùn)動(dòng)，速度變化快慢都是重力加速度，所以相等，C錯(cuò)．通過(guò)排除法答案為D．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)點(diǎn)評(píng)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律：通常必須用分解知識(shí)才能求解平拋以及類(lèi)平拋問(wèn)題．4、C【解析】汽車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力不為零，不是平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤．汽車(chē)所受的重力和支持力平衡，靠靜摩擦力提供向心力，故BD錯(cuò)誤，C正確．故選C．5、A【解析】試題分析：地球同步軌道衛(wèi)星有幾個(gè)一定：定軌道平面、定軌道半徑（或定高度）、定運(yùn)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)周期相同．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(guò)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式通過(guò)已知量確定未知量．許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的質(zhì)量可以不同，故A正確；因?yàn)橥叫l(wèi)星要和地球自轉(zhuǎn)同步，即這些衛(wèi)星ω相同，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得，因?yàn)棣匾欢?，所以r必須固定，故B錯(cuò)誤；它若在除赤道所在平面外的任意點(diǎn)，假設(shè)實(shí)現(xiàn)了“同步”，那它的運(yùn)動(dòng)軌道所在平面與受到地球的引力就不在一個(gè)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(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得運(yùn)轉(zhuǎn)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(cuò)誤．6、C【解析】

A.物塊對(duì)球頂恰無(wú)壓力，說(shuō)明此時(shí)恰好是物體的重力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，物體離開(kāi)半球頂端后將做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確，不符合題意。B.物體做平拋運(yùn)動(dòng)，由以及得：，故B正確，不符合題意。C.物塊對(duì)球頂恰無(wú)壓力，物體的重力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，過(guò)最高點(diǎn)物體速度增加，所需要向心力亦增加，而此時(shí)的向心力為重力指向圓心方向的分力小于重力，故小球不可能沿圓周做圓周運(yùn)動(dòng)而是做離心運(yùn)動(dòng)，即從最高點(diǎn)起做平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，符合題意D.物體做平拋運(yùn)動(dòng)，由可得，所以豎直方向上的速度夾角所以與地面的夾角不是45°，故D正確，不符合題意。7、AB【解析】

A、小球在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的壓縮量越來(lái)越大，彈簧的彈性勢(shì)能一直增大，故A正確；B、小球在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到重力與彈簧彈力作用，開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)，重力大于彈力，合外力做正功，小球動(dòng)能增大，后來(lái)彈簧的彈力大于小球重力，合力對(duì)小球做負(fù)功，小球的動(dòng)能減小，因此小球動(dòng)能先增大后減小，故B正確；C、在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球的質(zhì)量不變而高度逐漸減小，小球的重力勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；D、小球在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到重力與彈簧彈力的作用，除重力之外，彈簧彈力對(duì)小球做負(fù)功，小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能不變。故D錯(cuò)誤。8、BC【解析】

A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所受的萬(wàn)有引力等于在軌道I上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)所受的萬(wàn)有引力，所以加速度大小相等．故A錯(cuò)誤．B.從軌道I上的A點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ，需要減速，使得在該點(diǎn)萬(wàn)有引力大于所需的向心力做近心運(yùn)動(dòng)．所以在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能小于在軌道I上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能，故B正確．C.在軌道II上的半長(zhǎng)軸小球軌道I上的半長(zhǎng)軸（半徑），由開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律知，在軌道II上的周期小于在軌道I周期，所以C正確；D.在軌道II上，B點(diǎn)的引力與速度方向垂直，則引力的功率為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9、CD【解析】

位移大可能是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，不一定是速度大；故A錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，其速度也不一定大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，選項(xiàng)C正確；做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，其位移跟時(shí)間的比值是一個(gè)恒量，選項(xiàng)D正確；故選CD.10、BC【解析】由A到B，由動(dòng)能定理,在B點(diǎn)只有重力提供向心力，小球拋出，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知小球做平拋運(yùn)動(dòng)，B對(duì)；C對(duì)；11、AC【解析】試題分析：由圖，AB與CD平行，說(shuō)明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等，根據(jù)動(dòng)量定理，對(duì)整個(gè)過(guò)程研究得：，，由圖看出，，則有，即的沖量小于的沖量，故選項(xiàng)AC正確．考點(diǎn)：動(dòng)量定理、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像、摩擦力的判斷與計(jì)算【名師點(diǎn)睛】由速度圖象分析可知，水平推力撤去后，AB與CD平行，說(shuō)明加速度相同，動(dòng)摩擦因數(shù)相同，兩物體的質(zhì)量相等，說(shuō)明摩擦力大小相等，根據(jù)動(dòng)量定理，研究整個(gè)過(guò)程，確定兩個(gè)推力的沖量關(guān)系；本題首先考查讀圖能力，其次考查動(dòng)量定理應(yīng)用時(shí)，選擇研究過(guò)程的能力．12、BCD【解析】小球剛開(kāi)始與彈簧接觸過(guò)程中，在時(shí)，小球受到的合力豎直向下，所以仍做加速運(yùn)動(dòng)，隨著彈簧壓縮量的增大，向下的加速度在減小，當(dāng)時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大，當(dāng)時(shí)，小球受到的合力方向向上，所以小球做減速運(yùn)動(dòng)，并且加速度在增大，當(dāng)壓縮至最低點(diǎn)時(shí)，速度為零．故BCD正確．二．填空題(每小題6分，共18分)13、1:8【解析】

[1].由萬(wàn)有引力公式可得，，因此[2].由萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有，，因此[3].由萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有，，因此14、3v向下【解析】

若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率勻速下降，則有；若兩極板間的電壓為，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率勻速上升知電場(chǎng)力大于重力，則有；若兩極板間電壓為，則電場(chǎng)力方向向下,當(dāng)油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則有，聯(lián)立解得，方向向下。15、-10m/s0【解析】

[1]若以初速度方向?yàn)檎较?，小球碰墻前v1=5m/s，小球碰墻后v2=-5m/s，速度的變化量[2]動(dòng)能的表達(dá)式為，速度大小為發(fā)生改變，動(dòng)能不變，所以動(dòng)能的變化量為零．三．計(jì)算題(22分)16、（1）v1=1m【解析】本題考查動(dòng)量與能量相結(jié)合的問(wèn)題，涉及動(dòng)量守恒、功能關(guān)系的應(yīng)用。(1)設(shè)小物塊與小車(chē)第一次共速的速度為v1，由動(dòng)量守恒定律，得：解得：v(2)從小物塊滑上小車(chē)到第一次與小車(chē)共速的過(guò)程中，由能量守恒，得：μmg設(shè)小物塊與小車(chē)第二次共速的速度為