2021-2022學(xué)年上海市華東師范大學(xué)附屬第二中學(xué)物理高一下期末達標(biāo)測試試題含解析

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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，

有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1、(本題9分)關(guān)于功和能，下列說法正確的是（

A．功有正負(fù)，因此功是矢量

）

B．功是能量轉(zhuǎn)化的量度

C．能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特

D．物體發(fā)生1m位移過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功一定為1J

2、(本題9分)如圖,在下列不同情形中將光滑小球以相同速率v射出,忽略空氣阻力,結(jié)果只有一種情形小球不能到達天

花板,則該情形是（）

A．A

B．B

C．C

D．D

3、(本題9分)下列說法正確的是

A．功率表示力對物體做功多少

B．功的單位可以用kgm/s2

C．開普勒在前人研究的基礎(chǔ)上總結(jié)出行星運動三定律

D．牛頓由于測出了萬有引力常量而被稱為第一個"稱量地球的質(zhì)量"的人

4、(本題9分)關(guān)于做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）

A．半徑越大，周期越大

B．半徑越大，周期越小

C．所有衛(wèi)星的周期都相同，與半徑無關(guān)

D．所有衛(wèi)星的周期都不同，與半徑無關(guān)

5、如圖所示，a、b、c為電場中同一條水平方向電場線上的三點，c為ab的中點．a(chǎn)、b電勢分別為a＝5V，b＝3V，

下列敘述正確的是(

)

A．該電場在c點處的電勢一定為4V

B．a(chǎn)點處的場強Ea一定大于b點處的場強Eb

C．一正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少

D．一正電荷運動到c點時受到的電場力由c指向a

6、(本題9分)如圖所示，一根很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端系著三個小球A、B、C，三小球

組成的系統(tǒng)保持靜止，A球質(zhì)量為m，B球質(zhì)量為3m，C球離地面高度為h．現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子，不

計空氣阻力，三個小球均視為質(zhì)點，則（

）

3

A．剪斷繩子瞬間，A球的加速度為g

5

B．剪斷繩子瞬間，C球的加速度為g

C．A球能上升的最大高度為2h

D．A球能上升的最大高度為1.6h

7、(本題9分)用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知

物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g,0～t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，t1時刻物塊達到最大

速度，則下列說法正確的是(

)

A．物塊始終做勻加速直線運動

B．0～t0時間內(nèi)物塊的加速度大小為

C．t1時刻物塊的速度大小為

D．0～t1時間內(nèi)物塊上升的高度為

8、

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

9、(本題9分)如圖所示為某一傳送裝置，與水平面夾角為370，傳送帶以4m/s的速率順時針運轉(zhuǎn)．某時刻在傳送帶

上端A處無初速度的放上一質(zhì)量為lkg的小物塊（可視為質(zhì)點）物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.25，傳送帶上端A

，

與下端B距離為3.5m，則小物塊從A到B的過程中(g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)

A．運動的時間為2s

B．小物塊對皮帶做的總功為0

C．小物塊與傳送帶相對位移為1.5m

D．小物塊與皮帶之間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為3J

10、(本題9分)通過觀測冥王星的衛(wèi)星，可以推算出冥王星的質(zhì)量．假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運動，除了引力常

量外，至少還需要兩個物理量才能計算出冥王星的質(zhì)量．這兩個物理量可以是

A．衛(wèi)星的速度和角速度

B．衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道半徑

C．衛(wèi)星的質(zhì)量和角速度

D．衛(wèi)星的運行周期和軌道半徑

二、實驗題

11、4分）(本題9分)用如圖實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖

（

著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。下圖給出的是實驗中獲取的一條紙

帶：O是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打下的點（圖中未標(biāo)出）

，計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1=

50g、m2=150g，則

①在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=__________________m/s；

（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

②在本實驗中,若某同學(xué)作出了

v2h圖像,如圖，h為從起點量起的長度,則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

2

_________________m/s2。

（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

③在記數(shù)點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=_______________J.系統(tǒng)勢能的減少量△EP=_____J；

（計算結(jié)果保留3

位有效數(shù)字）

12、10分）(本題9分)某同學(xué)做探究"合力的功和物體速度變化關(guān)系"的實驗裝置如圖，小車在橡皮筋作用下彈出，

（

沿木板滑行．用一條橡皮筋時對小車做的功記為W，當(dāng)用2條、3條，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第

3次實驗時，每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

（1）若木板水平放置，小車在橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下

列說法正確的是_________

A．橡皮筋恰好恢復(fù)原長

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)

D．小車已超過兩個鐵釘?shù)倪B線

C．小車恰好運動到兩個鐵釘?shù)倪B線處

（2）如圖所示是某次正確操作情況下，在50HZ作電源下打點計時器記錄的一條紙帶，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)

選用紙帶的______（填A(yù)F或FI）部分進行測量，速度大小為______m/s

（3）通過該實驗的正確操作和正確處理數(shù)據(jù)，應(yīng)該得出合力做的功W和物體速度v變化的關(guān)系是________

參考答案

一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，

有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1、B

【解析】

A．功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，選項A錯誤．

B．功是能量轉(zhuǎn)化的量度，選項B正確．

C．能量的單位是焦耳，功的單位也是焦耳，選項C錯誤．

D．物體在力的方向上發(fā)生1m位移過程中，作用在物體上大小為1N的力對物體做的功一定為1J，若力與位移垂直，

功為0，選項D錯誤．

故選B。

2、B

【解析】

試題分析：由題意，忽略空氣阻力，小球的機械能守恒，將光滑小球以相同速率v射出，則當(dāng)小球的速度為零時，小

球到達的高度最大；圖中的ACD三種情況中，小球的速度都能到零；而B圖中小球做斜上拋運動，到達最高點的速

度不為零，故上升的最大高度小于ACD三種情況，故如果只有一種情形小球不能到達天花板，則該情形是B；故選

B.

考點：機械能守恒定律.

3、C

【解析】

A．功率表示力對物體做功的快慢程度，選項A錯誤；

B．功的單位可以用Nm=J

表示，1N=1kgm/s2是力的單位，選項B錯誤；

C．開普勒在前人研究的基礎(chǔ)上總結(jié)出行星運動三定律，選項C正確；

D．卡文迪許由于測出了萬有引力常量而被稱為第一個"稱量地球的質(zhì)量"的人，選項D錯誤；

故選C.

4、A

【解析】

勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，用周期表示向心力，得到周期的表達式，根據(jù)公式討論選

擇項。

【詳解】

勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力，即

，因此，周期為：

∵G、M一定，∴衛(wèi)星的周期與半徑有關(guān)，半徑越大，周期越大，因此，選項B正確，選項B、C、D錯誤。

故選：A。

【點睛】

解答本題要根據(jù)人造地球衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力來找準(zhǔn)衛(wèi)星的周期的決定因素，由控制變量法討論選擇。

5、C

【解析】

A、當(dāng)該電場是勻強電場時，由于沿電場方向相同距離電勢差相等，則場在c點處的電勢一定為4V，當(dāng)該電場不是勻

強電場時，在c點處的電勢不一定為4V，故A錯誤；

B、一條電場線無法比較電場線的疏密，就無法比較場強的大小，則a點處的場強Ea不一定大于b點處的場強Eb，故

B錯誤；

CD、由題可判斷電場線方向從a指向b，正電荷運動到c點時受到的電場力由a指向c，根據(jù)沿著電場線方向電勢降

低可知c點的電勢高于b點的電勢，根據(jù)正電荷在電勢高處電勢能大可知，正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少，

故C正確，D錯誤；

故選C．

6、AD

【解析】

根據(jù)平衡條件可得C球的質(zhì)量為：mC＝mA+mB＝4m.

AB.突然剪斷A球和B球之間的繩子瞬間，以A和C為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：A球和C球的加速度大小

a

mCmAg

mAmC

3g，

5

故A項符合題意，B項不合題意.

CD.A球上升h時的速度為：

v2ah6gh，

5

而后又上升x

速度為零，則有：v2＝2gx，解得：x

3h，故球能上升的最大高度為：H＝h+x＝1.6h，故C項不合題

5

意，D項符合題意.

7、CD

【解析】

A、0t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，t0時刻后功率保持不變，根據(jù)P=Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小

的加速運動，當(dāng)加速度減小到零，物體做勻速直線運動，故A錯誤；

B、0t0時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，則有

，

，聯(lián)立解得

，可知

圖線的斜率

，可知

，故B錯誤；

C、在t1時刻速度達到最大，則有F=mg，物塊的速度大小為

，故C正確；

D、Pt圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據(jù)動能定理得

，解得

，故D正確；

故選CD。

【點睛】

t0時刻以后，功率保持不變，結(jié)合P=Fv分析牽引力的變化，結(jié)合牛頓第二定律得出加速度的變化；根據(jù)P=Fv，結(jié)合

牛頓第二定律得出P-t的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率求出加速度；P-t圖線圍成的面積表示牽引力做功的大小，根據(jù)動能

定理求出0-t1時間內(nèi)物塊上升的高度。

8、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。

9、BD

【解析】

開始階段，由牛頓第二定律得：mgsinmgcosma1，解得：a1gsingcos8m/s2，物體加速至與傳

送帶速度相等時需要的時間為：

t1v4s0.5s，通過的位移為：x1at2180.52m1m，由于

a18

1

2112

mgsin37＞mgcos37，可知物體與傳送帶不能保持相對靜止，速度相等后，物體所受的摩擦力沿斜面向上，根據(jù)牛

1

頓第二定律得：mgsinmgcosma2，解得：a2gsingcos4m/s2，根據(jù)Lx1vt2a2t22，解

2

得t20.5s，故運動的總時間為tt1t21s，故A錯誤；小物塊對皮帶做的總功即是滑動摩擦力對傳送帶所做的

功為：Wmgcos·vt1mgcos·vt2，而t1t20.5s，故W0，故B正確；前0.5s內(nèi)傳送帶的速度大于小物

塊的速度，小物塊相對于傳送帶先后運動，相對位移：x1vt1x140.511m，后0.5s內(nèi)小物塊的速度大于

傳送帶的速度，小物塊相對于傳送帶向前運動，相對位移：x2Lx1vt23.5140.50.5m，物塊相

對于傳送帶的位移：xx1x210.50.5m，故C錯誤；小物塊相對于傳送帶的路程：

Lx1x210.51.5m，因小物塊和皮帶之間的摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為：Qf·Lmgcos·L3J，故

D正確；故選BD.

【點睛】小物塊放上A，開始所受的摩擦力方向沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小，以及運動到與傳

送帶速度相同所需的時間和位移，由于重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力，兩者不能保持相對靜止，速度相等

后，小物塊所受的滑動摩擦力沿斜面向上，再結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出到達B點的時間，從而得出小物塊

從A到達B的時間．前半段時間內(nèi)傳送帶的速度大于小物塊的速度，小物塊相對于傳送帶先后運動，后半段時間內(nèi)小

物塊的速度大于傳送帶的速度，小物塊相對于傳送帶向前運動，相對位移為二者之差，相對路程為二者之和．

10、AD

【解析】

試題分析：衛(wèi)星圍繞冥王星做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，已知衛(wèi)星的速度和角速度，則軌道半徑r，

根據(jù)

GMm＝mv即可求解冥王星質(zhì)量M，故A正確；根據(jù)GMm＝mv2可知，衛(wèi)星的質(zhì)量可以約去，只知道半徑

r2

r2

r

v

不能求出冥王星質(zhì)量，故B錯誤；根據(jù)

GMm＝m2r可知，衛(wèi)星的質(zhì)量可以約去，只知道角速度不能求出冥王星質(zhì)

r2

量，故C錯誤；根據(jù)G

AD．

Mm＝m42r可知，知道衛(wèi)星的運行周期和軌道半徑可求解冥王星質(zhì)量M，故D正確；故選

r2

T2

考點：萬有引力定律的應(yīng)用

二、實驗題

11、2.4

9.7

0.576

0.582

【解析】

（1）[1]根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第5個點時的速度為：

v5x462.4ms

t46

（2）[2]由于

EkEk501(m1m2)v5