上海外國語大學(xué)附屬外國語學(xué)校2022年高一物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、(本題9分)一小球以5m/s初速度水平拋出，下落高度為20m時，水平位移大小為（忽略空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2）：A．5m B．10m C．20m D．25m2、將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點(diǎn)火升空，50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）A．30 B．5.7×102C．6.0×102 D．6.3×1023、(本題9分)下列關(guān)于自由落體運(yùn)動的說法中，正確的是A．初速度等于零的豎直方向上的運(yùn)動，就是自由落體運(yùn)動B．加速度為g的豎直方向上的運(yùn)動，就是自由落體運(yùn)動C．羽毛與石塊做自由落體運(yùn)動時的加速度不等D．物體只在重力作用下由靜止開始所做的運(yùn)動就是自由落體運(yùn)動4、(本題9分)從地面以大小為v1的初速度豎直向上拋出一個皮球,經(jīng)過時間t皮球落回地面,落地時皮球的速度大小為v2.已知皮球在運(yùn)動過程中受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比,重力加速度大小為g.下面給出時間t的四個表達(dá)式中只有一個是合理的.你可能不會求解t,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達(dá)式的合理性做出判斷.根據(jù)你的判斷,你認(rèn)為t的合理表達(dá)式應(yīng)為(重力加速度為g)()A． B． C． D．5、科學(xué)家計劃在2025年將首批宇航員送往火星進(jìn)行考察。一質(zhì)量為m的物體，假設(shè)在火星兩極宇航員用彈簧測力計測得的讀數(shù)為F1，在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測力計測得的讀數(shù)為F2。通過天文觀測測得火星的自轉(zhuǎn)角速度為ω，設(shè)引力常數(shù)為G，將火星看成是質(zhì)量分布均勻的球體，則火星的密度和半徑分別為（）A．B．C．D．6、某旅游景點(diǎn)有乘坐熱氣球觀光項目，如圖所示，在熱氣球加速上升的過程中，忽略熱氣球質(zhì)量的變化，則熱氣球的（）A．重力勢能減少，動能減少 B．重力勢能減少，動能增加C．重力勢能增加，動能減少 D．重力勢能增加，動能增加7、(本題9分)一人站在商場的自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯一起斜向上加速運(yùn)動，則下列說法中正確的是A．人只受到重力和踏板對人的支持力兩個力作用B．人對踏板的壓力大小大于人所受到的重力大小C．踏板對人做的功等于人的機(jī)械能增加量D．人所受合力做的功等于人的機(jī)械能的增加量8、(本題9分)一個物體在某高度由靜止開始豎直下落，在運(yùn)動過程中所受的阻力恒定．若用F、v、x和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能．（B、C、D三圖中的曲線均為拋物線）．則下列圖像中正確的是（）A． B． C． D．9、(本題9分)如圖所示，兩個傾角分別為的光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等．有三個完全相同的小球a、b、c，開始均靜止于同一高度處，其中b小球在兩斜面之間，a、c兩小球在斜面頂端．若同時釋放，小球a、b、c到達(dá)該水平面的時間分別為t1、t2、t3.若同時沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，小球a、b、c到達(dá)該水平面的時間分別為t1′、t2′、t3′.下列關(guān)于時間的關(guān)系正確的是A．t1′>t2′>t3′B．t1>t3>t2C．t1<t1′，t2<t2′，t3<t3′D．t1＝t1′，t2＝t2′，t3＝t3′10、(本題9分)如圖所示,是質(zhì)量為、半徑為的光滑半圓弧槽,放在光滑的水平桌面上.是質(zhì)量為的細(xì)長直桿,在光滑導(dǎo)孔的限制下,只能上下運(yùn)動.物塊的質(zhì)量為緊靠放置.初始時,桿被夾住,使其下端正好與半圓弧槽內(nèi)側(cè)的上邊緣接觸,然后從靜止釋放.則以下說法正確的是（）A．在桿向下運(yùn)動過程中,組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動量守恒B．當(dāng)桿的下端運(yùn)動到槽的最低點(diǎn)時速度為零C．桿的下端運(yùn)動到槽的最低點(diǎn)時和的速度是D．桿的下端經(jīng)過槽的最低點(diǎn)后,能上升的最大高度是11、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．平拋運(yùn)動的軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動是變速運(yùn)動B．平拋運(yùn)動是一種勻變速曲線運(yùn)動C．平拋運(yùn)動的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無關(guān)D．平拋運(yùn)動的落地時間t由初速度決定，越大，t越大12、如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至低處（物體與皮帶相對靜止），在此過程中，下述說法正確的（）A．摩擦力對物體做正功B．摩擦力對物體做負(fù)功C．支持力對物體不做功D．物體對皮帶的摩擦力不做功二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某實(shí)驗(yàn)小組使用力的傳感器代替彈簧測力計研究摩擦力，在計算機(jī)屏幕上直接得到摩擦力隨時間變化的關(guān)系圖，裝置如圖所示：

（1）保持接觸面的壓力、面積等因素不變，只研究接觸面粗糙程度對摩擦力的影響，這種研究方法稱為___．（2）僅改變物塊質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn)，得到甲、乙兩圖，可以判斷物塊質(zhì)量較大的是___（填“甲”或者“乙”）（3）圖甲所用物塊質(zhì)量為m=0.14kg，圖中所示的最大靜摩擦力為___N，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為____．（保留兩位有效數(shù)字，g=9.8m/s2）14、（10分）(本題9分)圖乙是驗(yàn)證合外力的功與速度變化間的關(guān)系某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T．距離如圖乙所示，則打B點(diǎn)時小車的速度為_______．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)如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=37°,以4m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動,在傳送帶下端輕輕地放一個質(zhì)量m=1kg的物體,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=1,已知傳送帶從A到B的長度L=6m,求物體從A到B過程中傳送帶克服物塊摩擦力做功的平均功率?16、（12分）宇航員在某星球表面做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由斜軌道AB和圓弧軌道BC組成．將質(zhì)量m=0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止釋放，用力傳感器測出小球經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道的壓力大小為F，改變H的大小，可測出F隨H的變化關(guān)系如圖乙所示，求：(1)圓弧軌道的半徑(2)星球表面的重力加速度17、（12分）A、B兩球沿同一條直線相向運(yùn)動，所給的x-t圖象記錄了它們碰撞前后的運(yùn)動情況，其中a和b分別為A、B碰撞前的x-t圖象，c為碰撞后它們的x-t圖象，若A球質(zhì)量為3kg（1）B球質(zhì)量；（2）碰撞前后損失的動能。

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、B【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動的豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動，有，可得平拋時間為；平拋的水平分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，可得；故A，C，D錯誤，B正確.2、A【解析】開始總動量為零，規(guī)定氣體噴出的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的動量，負(fù)號表示方向，故A正確，BCD錯誤；【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒定律的條件，以及知道在運(yùn)用動量守恒定律時，速度必須相對于地面為參考系。3、D【解析】ABD．自由落體運(yùn)動是物體從靜止開始只在重力作用下的運(yùn)動，是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，故A錯誤，B錯誤，D正確；C．同一地點(diǎn)，自由落體運(yùn)動時各物體的加速度相同，故C錯誤．故選D.4、B【解析】

時間的單位應(yīng)該是s，的單位為m，故A錯誤；如果不考慮空氣的阻力，則v1=v2，，故運(yùn)動的總時間．由于空氣阻力作用，v2＜v1，，故B答案是合理的，故B正確。假設(shè)空氣的阻力為0，則v1=v2，則t上=t下，故運(yùn)動的總時間，而，故C錯誤。若沒有空氣阻力，v1=v2，時間應(yīng)為，故選項D中運(yùn)動時間不合理，故D錯誤。5、A【解析】

在兩極：；在赤道上：；聯(lián)立解得；

由，且，解得。A.，與結(jié)論相符，選項A正確；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；6、D【解析】

熱氣球加速上升的過程中，受到重力和浮力，重力做負(fù)功，浮力做正功，合力向上做正功，故重力勢能增加，動能增加，故ABC錯誤，D正確。7、CD【解析】人的加速度斜向上，將加速度分解到水平和豎直方向得：ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向豎直向上，水平方向受靜摩擦力作用，f=ma=macosθ，水平向右，豎直方向受重力和支持力，F(xiàn)N-mg=masinθ，所以FN＞mg，故AB錯誤；除重力以外的力對物體做的功，等于物體機(jī)械能的變化量，所以踏板對人做的功等于人的機(jī)械能增加量，故C正確；由動能定理可知，人所受合力做的功等于人的動能的增加量，故D正確；故選CD．點(diǎn)睛：解決本題時可以把加速度進(jìn)行分解，結(jié)合牛頓第二定律求解，難度適中．同時學(xué)會由運(yùn)動去受力分析，并掌握功與能的關(guān)系．注意重力做功必導(dǎo)致重力勢能變化；除重力之外的力做功，必導(dǎo)致系統(tǒng)機(jī)械能變化；合力做功必導(dǎo)致動能變化．8、AC【解析】

下落過程中，小球受恒定的阻力和重力作用，合外力不變，故A正確．小球做初速度為0的勻加速運(yùn)動，故v-t圖象是直線，故B錯誤．根據(jù)S=at2，位移S與t2成正比，故C正確．機(jī)械能隨時間變化的表達(dá)式：E=E0-fS=E0-fat2，故D正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】對于圖象問題要明確兩坐標(biāo)軸、斜率的含義等，對于比較復(fù)雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個物理量的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識進(jìn)一步判斷圖象性質(zhì)．9、BD【解析】

由靜止釋放，b球做平拋運(yùn)動，a、c兩球做勻加速直線運(yùn)動，對b球，根據(jù)得：，對于a、c兩球，加速度a=gsinθ，根據(jù)得：所以有：所以t1＞t3＞t2；若同時沿水平方向拋出，a、c兩球做類平拋運(yùn)動，b球做平拋運(yùn)動，抓住小球在豎直方向上或沿斜面方向上的運(yùn)動規(guī)律與靜止釋放時相同，根據(jù)等時性有：t1=t1′，t2=t2′，t3=t3′．故B、D正確．10、BC【解析】

在桿向下運(yùn)動過程中,組成的系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒；水平方向受合外力為零，水平方向動量守恒，在豎直方向，A有加速度，所以系統(tǒng)的合外力不為零，動量不守恒，故A錯誤；桿A的下端運(yùn)動到碗的最低點(diǎn)時，長直桿在豎直方向的速度為0，由機(jī)械能守恒定律3mgR=×3mvB2，解得：vB=vC=，故BC正確；直桿的下端上升到所能達(dá)到的最高點(diǎn)時，長直桿在豎直方向的速度為0，對AB系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律，則有：×2mvB2=3mgh，解得：h=，故D錯誤.故選BC．點(diǎn)睛：主要考查了機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用，要知道長直桿的下端第一次運(yùn)動到碗內(nèi)的最低點(diǎn)時，A的水平方向速度為零，長直桿的下端上升到的最高點(diǎn)時直桿豎直方向速度為零，難度適中．11、AB【解析】

平拋運(yùn)動是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動，是一個勻變速曲線運(yùn)動．解決平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動．【詳解】A、B項：平拋運(yùn)動只受重力作用，加速度為重力加速度，不發(fā)生變化，是勻變速運(yùn)動，運(yùn)動軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，故AB正確；C項：由平拋可得：，解得：，即：平拋運(yùn)動的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯誤；D項：由C知，平拋運(yùn)動落地時間由h決定，與初速度無關(guān)，故D錯誤．【點(diǎn)睛】本題考查對平拋運(yùn)動規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運(yùn)動可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，結(jié)合運(yùn)動規(guī)律分析水平射程和落地時間．12、BC【解析】

貨物隨傳送帶一起勻速斜向下運(yùn)動，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如圖所示：重力方向豎直向下，支持力與傳送帶垂直向上。貨物相對于傳送帶有向下運(yùn)動的趨勢，所以貨物還要受到傳送帶對它的靜摩擦力。該摩擦力的方向與它相對于傳送帶的運(yùn)動趨勢相反，即沿傳送帶斜向上。因?yàn)槲矬wP向左下方勻速運(yùn)動，所以支持力不做功。物體運(yùn)動方向與摩擦力方向相反，所以摩擦力對物體做負(fù)功，根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，物體對傳送帶的摩擦力向下，物體對傳送帶的摩擦力做正功故選：BC。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、控制變量法乙0.61（0.60~0.63）0.1（0.44~0.46）【解析】

第一空、控制變量法多種因素影響到所測物理量的時候，通常在保證其它因素不變的情況下，只考慮某一種因素對研究物理量的影響，這種方法稱為控制變量法．第二空、乙僅改變物塊質(zhì)量，從甲、乙兩圖可知，乙物體的質(zhì)量較大．第三空、0.61（0.60~0.63）圖甲中所示的最大靜摩擦力為0.61N；第四空、0.1（0.44~0.46）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)====0.1．14、（?x1+?x2）/2T【解析】B是AC的中間時刻，所以B點(diǎn)的速度就等于AC過程中的平均速度：即：三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、【解析】

物體先做勻加速直線運(yùn)動,速度達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律求出開始上滑的加速度,結(jié)合速度時間公式求出速度達(dá)到傳送帶速度的時間,根據(jù)速度位移公式求出速度達(dá)到傳送帶上滑的位移,從而得出勻速運(yùn)動位移,結(jié)合位移公式求出勻速運(yùn)動的時間,求出總時間,摩擦力做的功,求平均功率；解：物塊剛放上傳送帶上時的加速度為a