2023-2024學(xué)年上海市十中物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含解析

2023-2024學(xué)年上海市十中物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、(本題9分)將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步軌道1．軌道1、2相切于Q點(diǎn)，2、1相切于P點(diǎn)，M、N為橢圓軌道短半軸的端點(diǎn)，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、1軌道上正常運(yùn)行時(shí)（如圖所示），以下說(shuō)法正確的是（）A．在三條軌道中周期從大到小的順序是1軌道、1軌道、2軌道B．在三條軌道中速率最大的時(shí)刻為經(jīng)過(guò)2軌道的Q點(diǎn)，速率最小的時(shí)刻為經(jīng)過(guò)2軌道上P點(diǎn)C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上從M—P—N運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間等于從N—Q—M的時(shí)間2、(本題9分)地球同步衛(wèi)星“靜止”在赤道上空的某一點(diǎn)，它繞地球的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同．設(shè)地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的角速度為ω1，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω2，則ω1和ω2的關(guān)系是A．ω1＞ω2 B．ω1＝ω2 C．ω1＜ω2 D．無(wú)法確定3、(本題9分)如圖所示，A、B兩點(diǎn)在某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線上，以下說(shuō)法正確的是()A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定小于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度C．A點(diǎn)電勢(shì)一定高于B點(diǎn)電勢(shì)D．A點(diǎn)電勢(shì)一定低于B點(diǎn)電勢(shì)4、(本題9分)真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，則它們之間作用力的大小等于（）A．F B．2F C． D．5、(本題9分)如圖，汽車向左開(kāi)動(dòng)，系在車后緣的繩子繞過(guò)定滑輪拉著重物M上升，當(dāng)汽車向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物M將（）A．勻速上升 B．加速上升 C．減速上升 D．無(wú)法確定6、(本題9分)某同學(xué)將質(zhì)量為m的一礦泉水瓶（可看成質(zhì)點(diǎn)）豎直向上拋出，水瓶以5g4A．上升過(guò)程中水瓶的動(dòng)能改變量為54B．上升過(guò)程中水瓶的機(jī)械能減少了54C．水瓶落回地面時(shí)動(dòng)能大小為14D．水瓶上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下落過(guò)程重力的平均功率7、(本題9分)關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程x由初速度決定，與下落的高度h無(wú)關(guān)D．平拋運(yùn)動(dòng)的落地時(shí)間t由初速度決定，越大，t越大8、(本題9分)如圖甲所示，x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O），軸上有三點(diǎn)，間距，Q1、Q2在軸上產(chǎn)生的電勢(shì)隨x變化關(guān)系如圖乙，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．M點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零B．N點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零C．M、N之間電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向D．一正試探電荷從P移到M過(guò)程中，電場(chǎng)力做功9、在某次演練中，一顆炮彈在向上飛行過(guò)程中爆炸，如圖所示。爆炸后，炮彈恰好分成質(zhì)量相等的兩部分。若炮彈重力遠(yuǎn)小于爆炸內(nèi)力，則關(guān)于爆炸后兩部分的運(yùn)動(dòng)軌跡可能正確的是A． B． C． D．10、(本題9分)2018年4月2日早8時(shí)15分左右，在太空中飛行了六年半的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器已再入大氣層，絕大部分器件在再入大氣層過(guò)程中燒蝕銷毀，部分殘骸墜落于南太平洋中部區(qū)域，結(jié)束它的歷史使命．在燒蝕銷毀前，由于稀薄空氣阻力的影響，“天宮一號(hào)”的運(yùn)行半徑逐漸減?。凇疤鞂m一號(hào)”運(yùn)行半徑逐漸減小過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)行周期逐漸減小B．機(jī)械能逐漸減小C．受到地球的萬(wàn)有引力逐漸減小D．運(yùn)行速率逐漸減小二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖1（1）需要的測(cè)量?jī)x器或工具有_____A．秒表B．天平C．刻度尺D．重錘線E．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器F．圓規(guī)（2）必須要求的條件是_______A．兩小球碰撞時(shí)，球心必須在同一高度上B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下（3）某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如下圖2所示，假設(shè)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為_(kāi)________．（4）在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，對(duì)產(chǎn)生誤差的主要原因表述正確的是_____A．碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上B．傾斜部分軌道對(duì)入射小球的摩擦力作用C．沒(méi)有測(cè)量高度，算出具體的平拋時(shí)間mD．測(cè)量長(zhǎng)度的誤差12、（10分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組利用自由落下的重錘和電火花計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．(1)本實(shí)驗(yàn)的原理是：在重錘自由下落的過(guò)程中，若忽略阻力的影響，只有重力做功，重錘的__________相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變．(2)在某次實(shí)驗(yàn)中，他們得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖2所示，已知重錘的質(zhì)量為1kg，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2，從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過(guò)程中：物體重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)_____J，物體動(dòng)能的增加量為_(kāi)_____J．(取兩位有效數(shù)字)．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)質(zhì)量m＝2×113kg的汽車，其發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P＝8×114W，汽車在平直公路上時(shí)所受阻力是車重的1．1倍．取8＝11m／s2．（1）求汽車所能達(dá)到的最大速度vm（2）汽車從靜止開(kāi)始以a＝1m／s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求此過(guò)程能維持的時(shí)間t14、（14分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的粗糙絕緣軌道AB、CD與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形光滑絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R=4.0m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0104N/C?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.06kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平軌道上與B端距離s=6.0m的A位置，帶電體與粗糙軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.5，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知帶電體所帶電荷q=8.010-5C，求：（1）帶電體第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）帶電體第一次運(yùn)動(dòng)到CD軌道最高點(diǎn)時(shí)距AB軌道的高度；（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電體的最大動(dòng)能。15、（13分）(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體在水平地面上，受到一沿水平方向大小為11N的拉力作用，使物體從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，移動(dòng)距離為x＝2m，已知地面與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝1．2．(g取11m/s2)求：（1）拉力對(duì)物體做的功；（2）摩擦力對(duì)物體做的功；（3）合外力對(duì)物體做的功．

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】

A、由開(kāi)普勒第三定律，則半徑（半長(zhǎng)軸）大的周期大，軌道1半徑比軌道2半長(zhǎng)軸大，軌道2半長(zhǎng)軸大于軌道1，所以衛(wèi)星在軌道1上的周期大于軌道2的周期大于在軌道1上的周期，故A錯(cuò)誤.B、從軌道1到軌道2，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬(wàn)有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以在軌道2上Q點(diǎn)的速度大于軌道1上Q點(diǎn)的速度．在軌道2上P點(diǎn)的速度小于軌道1上P點(diǎn)的速度，根據(jù)得衛(wèi)星在軌道1上線速度小于衛(wèi)星在軌道1上線速度，所以在軌道2上P點(diǎn)的速度小于衛(wèi)星在軌道1上線速度，故B正確；C、衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)只受萬(wàn)有引力，加速度，所以衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度，C錯(cuò)誤；D、近地點(diǎn)速度大，遠(yuǎn)地點(diǎn)速度小，則在軌道2上從M-P-N運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間小于從N-Q-M的時(shí)間，則D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力，先列式求解出線速度和角速度的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．知道知道衛(wèi)星變軌的原理，衛(wèi)星通過(guò)加速或減速來(lái)改變所需向心力實(shí)現(xiàn)軌道的變換．2、B【解析】

地球同步衛(wèi)星的周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，由ω=可知，角速度相同，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．3、C【解析】

正電荷受到的電場(chǎng)力方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向，沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低。電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，據(jù)此分析。【詳解】A、一條電場(chǎng)線不能反映電場(chǎng)線的疏密，所以不能比較場(chǎng)強(qiáng)的大小，故AB錯(cuò)誤；C、沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，則A點(diǎn)電勢(shì)一定高于B點(diǎn)電勢(shì)。故D錯(cuò)誤，C正確。故選：C。【點(diǎn)睛】明確電場(chǎng)線雖然不存在，但可形象來(lái)描述電場(chǎng)的分布，明確電場(chǎng)線分布與電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)之間的關(guān)系；靈活應(yīng)用其特點(diǎn)分析求解。4、D【解析】

由點(diǎn)電荷庫(kù)侖力的公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來(lái)的2倍，庫(kù)侖力將變?yōu)樵瓉?lái)的，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D。5、B【解析】

考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解的應(yīng)用，掌握牛頓第二定律的內(nèi)容，注意正確將小車的運(yùn)動(dòng)按效果進(jìn)行分解，小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，其中沿繩方向的運(yùn)動(dòng)與物體上升的運(yùn)動(dòng)速度相等．【詳解】小車的運(yùn)動(dòng)可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，設(shè)繩子與水平面的夾角為θ，由幾何關(guān)系可得：vM=vcosθ，因v不變，而當(dāng)θ逐漸變小，故vM逐漸變大，物體有向上的加速度，故B正確，ACD錯(cuò)誤．6、AD【解析】

考查功能關(guān)系、功率計(jì)算，根據(jù)相關(guān)規(guī)律計(jì)算可得?！驹斀狻扛鶕?jù)牛頓第二定律可得F=ma=由動(dòng)能定理可得，W=FS=上升過(guò)程中水瓶的動(dòng)能改變量為54故A符合題意。由f+mg=5可得f=14阻力做負(fù)功，機(jī)械能減少，W上升過(guò)程中水瓶的機(jī)械能減少了14C．從最高點(diǎn)到時(shí)最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得mgH-水瓶落回地面時(shí)動(dòng)能大小為34D．上升過(guò)程中加速大于下降過(guò)程中加速度，上升過(guò)程用時(shí)較少，上升、下降過(guò)程中重力做功大小相等，由P=W可得水瓶上升過(guò)程克服重力做功的平均功率大于下落過(guò)程重力的平均功率故D符合題意?！军c(diǎn)睛】理解功能關(guān)系，動(dòng)能變化只取決于合外力做功，合外力做正功（負(fù)功），動(dòng)能增大（減小），機(jī)械能變化取決于除重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力以外的力做功，該力做正功（負(fù)功），機(jī)械能增加（減小）。7、AB【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．解決平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)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(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．【詳解】A、B項(xiàng)：平拋運(yùn)動(dòng)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(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線，所以平拋運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故AB正確；C項(xiàng)：由平拋可得：，解得：，即：平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程由物體下落的高度和初速度共同決定，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由C知，平拋運(yùn)動(dòng)落地時(shí)間由h決定，與初速度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的掌握和理解，知道平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析水平射程和落地時(shí)間．8、AC【解析】

φ?x圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，就知道N處場(chǎng)強(qiáng)為零，M處的場(chǎng)強(qiáng)不為零，A錯(cuò)誤B正確；M點(diǎn)的電勢(shì)為零，N點(diǎn)的電勢(shì)小于零，因沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故在MN間電場(chǎng)方向沿x軸正方向，C錯(cuò)誤；由圖象可知，故電場(chǎng)力做功，從P移到M過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，故，D正確．【點(diǎn)睛】圖象中：①電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于圖線的斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處．②在圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小，并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向．③在圖象中分析電荷移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能的變化，可用，進(jìn)而分析W的正負(fù)，然后作出判斷．9、BD【解析】

A.炮彈爆炸時(shí)，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由圖知，該圖水平方向滿足動(dòng)量守恒，但豎直方向不滿足動(dòng)量，不可能，故A項(xiàng)與題意不相符；B.該圖水平方向和豎直方向都滿足動(dòng)量守恒，是可能的，故B項(xiàng)與題意相符；C.該圖水平方向滿足動(dòng)量守恒，但豎直方向不滿足動(dòng)量，不可能，故C項(xiàng)與題意不相符；D.該圖豎直方向和水平方向都滿足動(dòng)量守恒，是可能的，故D項(xiàng)與題意相符。10、AB【解析】根據(jù)可知，則半徑減小，周期減小，選項(xiàng)A正確；由可知，半徑減小，速率變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由可知，半徑減小，萬(wàn)有引力增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于空氣阻力做功，則機(jī)械能減小，選項(xiàng)B正確；故選AB.二、實(shí)驗(yàn)題11、（1）BCDF（2）ABD（3）19：5（4）AD【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)需要天平稱量物體的質(zhì)量，需要刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度，需要中垂線調(diào)節(jié)軌道末端水平，需要圓規(guī)找物體的平均落點(diǎn)，故選BCDF．

（2）A、要保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；

B、要保證碰撞后兩個(gè)球做平拋運(yùn)動(dòng)，故斜槽軌道末端的切線必須水平，故B正確；

C、入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈，故C錯(cuò)誤；

D、為保證碰撞的初速度相同，入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，故D正確；

故選ABD．

（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：

代入數(shù)據(jù)，有：m1×0.2550=m1×0.1550+m2×0.3800

解得：m1：m2=19：5

（4）A、要保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運(yùn)動(dòng)，碰撞之后還沿這條直線運(yùn)動(dòng)；若碰撞前入射小球的速度方向，碰撞后兩小球的速度方向不是在同一直線上會(huì)產(chǎn)生較大的誤差，故A正確；

B、傾斜部分軌道對(duì)入射小球的摩擦力作用，但只要入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，即可保證碰撞的初速度相同，故B錯(cuò)誤；

C、小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度差決定，由于高度差一定，故平拋的時(shí)間都相同，故水平射程與平拋的初速度成正比，故不需要測(cè)量高度差，只要滿足：m1，就一定有m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，故C錯(cuò)誤；

D、測(cè)量長(zhǎng)度的誤差對(duì)最終動(dòng)量是否守恒的驗(yàn)證會(huì)有影響，故D正確；12、重力勢(shì)能與動(dòng)能0.48J0.47J【解析】

根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出計(jì)數(shù)點(diǎn)B的速度，從而得出動(dòng)能的增加量，根據(jù)下落的高度求出重力勢(shì)能的減小量，結(jié)合動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量的關(guān)系判斷機(jī)械能是否守恒．【詳解】（1）[1]．本實(shí)驗(yàn)的原理是：在重錘自由下落的過(guò)程中，若忽略阻力的影響，只有重力做功，重錘的重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能保持不變；（2）[2][3]．從O到B的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減小量△Ep＝mgh＝1×10×4.86×10?2J=0.48JB點(diǎn)的速度則動(dòng)能的增加量△Ek＝mvB2=×1×0.97252J≈0.47J．三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、(1)(2)【解析】

（1）當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時(shí)，處于受力平衡狀態(tài)，汽車的牽引力和阻力大小相等，由P=Fv=fvm可以求得最大速度．（2）汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)汽車的實(shí)際