2024屆上海市同洲模范學校物理高一下期末學業(yè)水平測試試題含解析

2024屆上海市同洲模范學校物理高一下期末學業(yè)水平測試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。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，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，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，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)坐在行駛的公共汽車座位上的乘客認為自己是靜止的，他所選擇的參考系可以為（）A．地面 B．坐在他身邊的乘客C．公路邊的樹木 D．公路邊的房屋2、(本題9分)如圖所示電路中，開關閉合，當滑動變阻器的滑片從端向端滑動時，以下判斷正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大，通過燈的電流變大，燈變亮B．電壓表示數(shù)變小，通過燈的電流變小，燈變暗C．電壓衣示數(shù)變大，通過燈的電流變小，燈變亮D．電壓表示數(shù)變小，通過燈的電流變大，燈變暗3、(本題9分)一個質(zhì)點做曲線運動，則其速度A．方向隨時間而改變B．大小一定不斷變化C．方向跟加速度的方向一致D．方向跟力的方向一致4、(本題9分)如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f.設木塊滑行距離為s時開始勻速前進，下列判斷正確的是()A．木塊動能的增加量等于f(s＋d)B．子彈損失的動能等于fsC．子彈與木塊總機械能的損失等于fsD．子彈與木塊總機械能的損失等于fd5、(本題9分)下列燃料中不屬于化石燃料的是（）A．煤B．木材C．石油D．天然氣6、(本題9分)如下圖所示，是一個半徑為R的中國古代八卦圖，中央S部分是兩個半圓，練功人從A點出發(fā)沿相關路線進行(不能重復)，在最后又到達A點．求在整個過程中，此人所經(jīng)過的最大路程和最大位移分別為()A．0；0 B．2R；2RC．(3π＋2)R；2R D．(2π＋2)R；2R7、(本題9分)人們對手機的依賴性越來越強，有些人喜歡躺著看手機，經(jīng)常出現(xiàn)手機砸到眼晴的情況,若手機質(zhì)量為150g，從離人眼約20cm的高度無初速掉落，砸到眼睛后經(jīng)0.1s手機停止運動，取重力加速度g=10m/s2，下列分析正確的是A．手機對眼睛的作用力大小約為4.5NB．手機對眼睛的作用力大小約為3.0NC．全過程手機重力的沖量大小約為0.15N·sD．全過程手機重力的沖量大小約為0.30N·s8、如圖所示，已知兩顆人造衛(wèi)星a和b繞地球做勻速圓周運動的周期分別是T1、T2，設a、b到地心O的距離分別為r1、r2，線速度大小分別為、，則下列關系式正確的是（）A． B． C． D．9、(本題9分)一物體靜止在水平地面上，在豎直向上的拉力F的作用下向上運動．不計空氣阻力，物體的機械能E與上升高度h的關系如圖所示，其中曲線上A點處的切線斜率最大，h2~h3的圖線為平行于橫軸的直線．下列說法正確的是A．在h1處物體所受的拉力最大B．在h2處物體的動能最大C．h2~h3過程中合外力做的功為零D．0~h2過程中拉力F始終做正功10、如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h，若全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，下列說法正確的是（）A．彈簧與桿垂直時，小球速度最大B．彈簧與桿垂直時，小球的動能與重力勢能之和最大C．小球下滑至最低點的過程中，合外力的沖量為零D．小球下滑至最低點的過程中，彈簧的彈性勢能增加量等于mgh11、(本題9分)圖示為一質(zhì)點在內(nèi)做直線運動的圖象．由圖可得（）A．在內(nèi)，合力對質(zhì)點做正功B．在內(nèi)，合力對質(zhì)點做負功C．在和內(nèi)，合力對質(zhì)點做的功相同D．在內(nèi)，合力對質(zhì)點做的功為零12、(本題9分)質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運動，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛(wèi)星所受到的地球引力大小的下列各種表達式中，正確的是A．B．C．D．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)根據(jù)線性力做功的求解方法，某同學證明出來:一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由形變量為恢復到原長的過程中，彈簧彈力所做的功為。于是該同學設計只用的一根彈簧和一把刻度尺測定滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)的實驗，如圖所示，他的實驗步驟如下：第一步:將彈簧的左端固定在豎直墻上，彈簧處于原長時，在桌面上標記出彈簧右端所在的位置B。第二步:讓滑塊緊靠彈簧壓縮彈簧至某一位置靜止時，在桌面上標記出滑塊的位置A，松手后彈簧將滑塊彈開，滑塊在水平桌面上運動一段距離停止，在桌面上標記出滑塊停止的位置C。第三步:滑塊通過水平細繩和光滑的定滑輪豎直懸掛拉伸彈簧，滑塊靜止時，在桌面上標記出彈簧右端到達的位置D。請回答下列問題：(1)你認為，該同學需用刻度尺直接測量的物理量是（寫出名稱并符號、、……表示)________。(2)用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)的計算式:=__________。14、（10分）某實驗小組利用如圖1所示的裝置，探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關系，將光電門A、B固定在一端帶定滑輪的長木板上的適當位置，小車上固定有擋光片，擋光片寬度d較小，可將擋光片經(jīng)過光電門過程中的平均速度近似看成小車經(jīng)過A、B兩點的瞬時速度。實驗進行了如下的操作：(1)將長木板沒有定滑輪的一端適當墊高，以平衡小車下滑時所受的摩擦力。具體操作為：小車_____（填“掛著”或“不掛”）鉤碼，反復調(diào)整墊塊位置（或高度），將小車從長木板上輕推一下，觀察小車的運動情況，使小車經(jīng)過光電門A、光電門B時的擋光時間_________（填“相等”或“不相等”）。(2)將小車和鉤碼用細繩拴接，跨過定滑輪后將小車從長木板的一定高度處由靜止釋放。已知鉤碼的質(zhì)量為m，小車與擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片的寬度為d，兩光電門之間的距離為s，小車經(jīng)過光電門A、光電門B時的時間分為t1和t2。下列：①小車經(jīng)過光電門A、光電門B的瞬時速度的表達式分別為vA=_________，vB=_________，加速度的表達式a=_________。（用題中已知物理量表示）②該小組的同學在探究加速度與外力的關系時，保持小車與擋光片的總質(zhì)量M不變，通過改變鉤碼的質(zhì)量m，得到了多組實驗數(shù)據(jù)，畫出小車的a-F圖像（實驗中滿足m<<M，F(xiàn)≈mg），如圖2所示。如果實驗誤差很小，則a-F圖像應為____（填“甲”“乙”或“丙”）圖線；如果長木板保持水平或傾角過小，則a-F圖像應為____（填“甲”“乙”或“丙”）圖線。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，豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的最低點B的切線沿水平方向，且與一位于同一豎直面內(nèi)、半徑R＝0.40m的光滑圓形軌道平滑連接．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.10kg的滑塊(可視為質(zhì)點)，從位于軌道上的A點由靜止開始滑下，滑塊經(jīng)B點后恰好能通過圓形軌道的最高點C.已知A點到B點的高度差h＝1.5m，重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力可忽略不計，求：(1)滑塊通過圓形軌道C點時速度大小；(2)滑塊通過圓形軌道B點時對軌道的壓力大小；(3)滑塊從A點滑至B點的過程中，克服摩擦阻力所做的功．16、（12分）(本題9分)如圖所示，摩托車做特技表演時，以v0＝10m/s的速度從地面沖上高臺，t＝5s后以同樣大小的速度從高臺水平飛出．人和車的總質(zhì)量m＝1.8×102kg，臺高h＝5.0m.摩托車沖上高臺過程中功率恒定為P＝2kW，不計空氣阻力，取g＝10m/s2.求：(1)人和摩托車從高臺飛出時的動能Ek；(2)摩托車落地點到高臺的水平距離s；(3)摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功Wf.17、（12分）假設在宇航員登月前用彈簧秤稱量一只砝碼，成功登陸月球表面后，還用這一彈簧秤稱量同一砝碼，發(fā)現(xiàn)彈簧秤在月球上的示數(shù)是在地球上示數(shù)的k(k<1)倍，已知月球半徑為R，引力常量為G，地球表面的重力加速度大小為g，求：（1）月球的密度；（2）月球的第一宇宙速度和月球衛(wèi)星的最小周期。

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【解題分析】試題分析：乘客相對于公共汽車上的座位或身邊的乘客均是靜止的，故他選擇的參考系是坐在他身邊的乘客或座位；而他相對于地面、樹木房屋等都是運動的；故選B．2、D【解題分析】試題分析：當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流減小，通過燈的電流減小，則燈變暗．電源的內(nèi)電壓和的電壓減小，路端電壓增大，電壓表示數(shù)變大，則并聯(lián)部分電壓增大，通過燈的電流增大，燈變亮．故ABD，錯誤C正確．故選C.【題目點撥】當滑動變阻器的滑片P從b端向a端滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，分析外電路總電阻的變化，由閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化，再由歐姆定律分析并聯(lián)部分電壓的變化，即可得到結(jié)論．3、A【解題分析】

一個質(zhì)點做曲線運動，則其速度方向一定隨時間而改變，選項A正確；速度大小不一定變化，例如勻速圓周運動，選項B錯誤；速度的方向跟加速度的方向成一定的角度，也和力的方向成一定的角度，選項CD錯誤；故選A,4、D【解題分析】

A.木塊位移為s，木塊動能的增加量等于fs，故A錯誤；B.木塊位移為s+d，子彈損失的動能等于f(s+d)，故B錯誤；CD.子彈在木塊中滑行的距鶉為d，木塊系統(tǒng)損失的機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，損失的機械能為fd，故C錯誤，D正確．5、B【解題分析】化石燃料俗稱礦石燃料，是一種碳氫化合物或其衍生物，其中包括的天然資源為：煤炭、石油和天然氣等。所以答案選B。思路分析：根據(jù)化石燃料的定義可以判斷出來答案選B。試題點評：考察了能源中化石燃料的概念的理解。6、C【解題分析】

路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度，沿圖中路線走完一遍的路程s=2πR+πR+2R=（3π+2）R；當人離A點最遠的時候，位移最大，所以當人在C點的時候，離A最遠，此時的位移是最大的，即為2R，故C正確；故選C．點睛：位移是指從初位置到末位置的有向線段，位移的大小只與初末的位置有關，與經(jīng)過的路徑無關；路程是指物體所經(jīng)過的路徑的長度.7、AC【解題分析】

AB.20cm=0.20m；150g=0.15kg；根據(jù)自由落體速度v=2gh手機與眼睛作用后手機的速度變成0，選取向上為正方向，所以手機與眼睛作用過程中動量變化為ΔP=0-(-mv)=0.30kg手機與眼接觸的過程中受到重力與眼睛的作用力，根據(jù)動量定理可知Ft-mgt=ΔP解得手機對眼睛的作用力大小約為4.5N，故A項與題意相符，B項與題意不相符；CD.全過程中重力的沖量，mgt=0.15N?s，故C項與題意相符，D項與題意不相符。8、AB【解題分析】

AC．據(jù)開普勒第三定律可得：解得：故A項正確，C項錯誤．BD．人造衛(wèi)星繞地球運轉(zhuǎn)時，有：解得：所以：故B項正確，D項錯誤．9、AD【解題分析】由圖可知，h1處物體圖象的斜率最大，則說明此時機械能變化最快，由E=Fh可知此時所受的拉力最大，此時物體的加速度最大；故A正確；h1～h2過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越?。籬2時刻圖象的斜率為零，則說明此時拉力為零；在這一過程中物體應先加速后減速，則說明最大速度一定不在h2處；故B錯誤；h2～h3過程中機械能保持不變，故說明拉力一定為零；合外力等于重力，合外力做功不為零；故C錯誤；由圖象可知，0～h2過程中物體的機械能增大，拉力F始終做正功；故D正確；故選AD．點睛：本題畫出了我們平時所陌生的機械能與高度的變化圖象；要求我們從圖象中分析物體的運動過程．要求我們能明確機械能與外力做功的關系；明確重力做功與重力勢能的關系；并正確結(jié)合圖象進行分析求解．10、BCD【解題分析】

A．彈簧與桿垂直時，小球的加速度由重力沿桿向下的分力提供，加速度與速度同向，小球仍然加速，當加速度為0時，小球的速度最大，A錯誤；B．小球與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒，即小球的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能總和不變，彈簧與桿垂直時，彈簧的伸長量最小，彈性勢能最小，所以小球的動能與重力勢能之和最大，B正確；C．根據(jù)動量定理，合外力的沖量等于動量的變化量，小球下滑至最低點的過程中，動量變化量為0，所以合外力的沖量為零，C正確；D．根據(jù)動能定理，合外力做功之和等于動能的變化量，小球下滑至最低點的過程中，動能變化量為0，減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，D正確。故選BCD。11、BD【解題分析】A、在1s～3s內(nèi)，物體的速度不變，故物體的動能不變，根據(jù)動能定理可知合力對質(zhì)點不做功，故A錯誤；B、在0～1s，物體的速度減小，故動能減小，根據(jù)動能定理可知合力對質(zhì)點做負功，故B正確；C、在0～1s速度減小，動能減小，故合外力做負功，而3s～4s內(nèi)，動能增大，故合力對質(zhì)點做的正功，所以合力對質(zhì)點所做的功不相同，故C錯誤；D、由圖可知，0～4s內(nèi)的初末速度相同，故動能的變化量為零，則由動能定理可知，合力對質(zhì)點做的功為零，故D正確；故選BD．【題目點撥】由v-t圖象可明確質(zhì)點在某一過程中的初末狀態(tài)的速度，明確動能的變化情況，再由動能定理即可分析合外力做功情況．12、ABD【解題分析】質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞質(zhì)量為M的地球作勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯誤；故選ABD.【題目點撥】根據(jù)萬有引力定律求解衛(wèi)星受到的萬有引力，根據(jù)衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓運動也可以求解萬有引力，要注意向心力表達式中的m應為衛(wèi)星的質(zhì)量．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）AB間的距離x1，AC間的距離x2，BD間的距離x3，（2）【解題分析】（1）該過程中，物體運動克服摩擦力做功，消耗彈性勢能，即彈簧彈力做的正功等于克服摩擦力做功，所以要求出彈簧彈力做功的大小，根據(jù)W=kx2，需要測量彈簧的形變量，即原長和壓縮后的長度的差值，即圖中AB間距x1；需要測量彈簧的勁度系數(shù)，可以根據(jù)彈簧掛物體時彈簧的形變量，即BD間距x3求出勁度系數(shù)k；在整個過程中根據(jù)功能關系有：kx2=mgμs，所以要測量物體滑行的距離，即AC的距離x2；

（2）根據(jù)題意，彈簧水平彈出滑塊過程，根據(jù)功能關系，有：kx12-μmgx2=0；其中mg=kx3；

聯(lián)立解得：μ=；

點睛：對于這樣的課本之外的實驗解答的突破口在于明確其實驗原理，本題中要依據(jù)所提供信息，根據(jù)所學物理規(guī)律，明確該實驗的實驗原理，對于考查學生綜合利用知識的能力起到很好的作用．14、不掛相等或乙丙【解題分析】

(1)[1][2]本實驗平衡小車下滑過程中所受的摩擦力時，小車應不掛鉤碼，反復調(diào)整墊塊位置（或高度），應使小車勻速下滑，經(jīng)過光電門A、光電門B時的擋光時間相等；(2)①[3][4][5]小車經(jīng)過光電門A、光電門B時的速度分別為，則由運動學公式可知，其加速度的表達式為；②[6][7]如果實驗誤差很小，a-F圖像應為過原點的傾斜直線，即為乙圖線；如果長木板保持水平或傾角過小，則是未平衡或未完全平衡小車受到的摩擦力