2024年上海市上海大學(xué)市北附屬中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2024年上海市上海大學(xué)市北附屬中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，在水平桌面的邊緣，一鐵塊壓著一紙條放上，當(dāng)以速度v抽出紙條后，鐵塊掉在地上的P點(diǎn)，若以2v速度抽出紙條，則鐵塊落地點(diǎn)為()A．仍在P點(diǎn)B．在P點(diǎn)左邊C．在P點(diǎn)右邊不遠(yuǎn)處D．在P點(diǎn)右邊原水平位移的兩倍處2、在不計(jì)空氣阻力的條件下，下列物體運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒的是A．小孩沿滑梯勻速滑下B．起重機(jī)吊著貨物勻速上升C．用力推箱子在水平地面上加速滑行D．被拋出的鉛球在空中運(yùn)動3、(本題9分)a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個點(diǎn)，它們正好是一個矩形的四個頂點(diǎn)．電場線與矩形所在的平面平行．已知a點(diǎn)的電勢是20V，b點(diǎn)的電勢是24V，d點(diǎn)的電勢是4V，如圖．由此可知，c點(diǎn)的電勢為（）A．4V B．8V C．12V D．24V4、假設(shè)飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比，當(dāng)飛機(jī)以速度v水平勻速飛行時，發(fā)動機(jī)的功率為P，若飛機(jī)以速度2v水平飛行時，發(fā)動機(jī)的功率為（）A．2PB．8PC．16PD．32P5、(本題9分)如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)的兩顆人造衛(wèi)星．B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．則以下判斷正確的是A．衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度B．A、B的線速度大小關(guān)系為vA＞vBC．周期大小關(guān)系為TA＝TC＞TBD．B、C的線速度大小關(guān)系為vC＞vB6、(本題9分)滑滑梯是小朋友們喜愛的娛樂項(xiàng)目之一。如圖所示，一小孩在公園中的粗糙滑梯上由靜止加速滑下。關(guān)于小孩下滑的過程，下列說法正確的是A．滑梯對小孩的摩擦力做負(fù)功B．滑梯對小孩的支持力做正功C．小孩所受重力的功率減小D．小孩增加的動能小于減少的重力勢能7、(本題9分)如圖所示，一質(zhì)量M=3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個質(zhì)量m=1.0kg的小木塊A，同時給A和B以大小均為4.0m/s，方向相反的初速度，使A開始向左運(yùn)動，B開始向右運(yùn)動，A始終沒有滑離B板，在小木塊A做加速運(yùn)動的時間內(nèi)，木板速度大小可能是()A．2.1m/s B．2.4m/s C．2.8m/s D．3.0m/s8、(本題9分)為了進(jìn)一步研究月球，我國計(jì)劃于2019年年底發(fā)射“嫦娥五號”，實(shí)現(xiàn)采樣返回任務(wù)．若“嫦娥五號”在近月軌道繞月球飛行時周期為T，月球的半徑為R，引力常量為G，球的體積公式為V=πr3(r為球的半徑)．則下列判斷正確的是A．月球的質(zhì)量為B．月球的密度為C．月球的第一宇宙速度大小為D．“嫦娥五號”在近月軌道飛行時的向心加速度大小為9、(本題9分)為了探究平拋運(yùn)動的規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個完全相同的斜槽固定在同一豎直平面內(nèi)，斜槽2的末端吻接一足夠長的水平軌道，讓兩個完全相同小球同時從斜槽上滾下．有關(guān)該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是_______A．只能驗(yàn)證平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動B．只能驗(yàn)證平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動C．既能驗(yàn)證平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動，又能驗(yàn)證水平方向是勻速直線運(yùn)動D．兩小球釋放點(diǎn)距斜槽末端的高度差應(yīng)相等10、(本題9分)放置于固定斜面上的物塊，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直線運(yùn)動．拉力F和物塊速度v隨時間t變化的圖象如圖，則()A．第1s內(nèi)物塊受到的合外力為0.5NB．物塊的質(zhì)量為11kgC．第1s內(nèi)拉力F的功率逐漸增大D．前3s內(nèi)物塊機(jī)械能先增大后不變二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）一小球在某未知星球上作平拋運(yùn)動，現(xiàn)對小球在有坐標(biāo)紙的背景屏前采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝，然后對照片進(jìn)行合成，如圖所示。A、B、C為連續(xù)三次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖所示，已知該照片的實(shí)際背景屏方格的邊長均為4cm，不計(jì)空氣阻力，則由以上及圖信息可推知：（1）小球平拋的初速度大小是_____________m/s；（2）該星球表面的重力加速度為___________m/s2；（3）小球在B點(diǎn)時的速度大小是___________m/s；（4）若取A為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，建立直角坐標(biāo)系，則小球做平拋運(yùn)動的初位置坐標(biāo)為：x=___________cm，y=___________cm。12、（10分）(本題9分)如圖所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置，讓小車在橡皮筋的作用下彈出，沿木板滑行。實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是（______）A．防止小車不能被橡皮筋拉動B．便于小車獲得較大的彈射速度C．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功D．保證橡皮筋對小車做的功等于重力對小車做的功三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）利用萬有引力定律可以測量天體的質(zhì)量．（1）測地球的質(zhì)量英國物理學(xué)家卡文迪許，在實(shí)驗(yàn)室里巧妙地利用扭秤裝置，比較精確地測量出了引力常量的數(shù)值，他把自己的實(shí)驗(yàn)說成是“稱量地球的質(zhì)量”．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，引力常量為G．若忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，求地球的質(zhì)量．（2）測“雙星系統(tǒng)”的總質(zhì)量所謂“雙星系統(tǒng)”，是指在相互間引力的作用下，繞連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動的兩個星球A和B，如圖所示．已知A、B間距離為L，A、B繞O點(diǎn)運(yùn)動的周期均為T，引力常量為G，求A、B的總質(zhì)量．（3）測月球的質(zhì)量若忽略其它星球的影響，可以將月球和地球看成“雙星系統(tǒng)”．已知月球的公轉(zhuǎn)周期為T1，月球、地球球心間的距離為L1．你還可以利用（1）、（2）中提供的信息，求月球的質(zhì)量．14、（14分）(本題9分)如圖，一質(zhì)量為M=1.5kg的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度為h=1.15m．一質(zhì)量為m=0.5kg的木塊以水平速度v0=4m/s與物塊相碰并粘在一起，碰撞時間極短，重力加速度為g=10m/s1．不及空氣阻力，求：（1）碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（1）此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離．15、（13分）(本題9分)小球從空中h＝20m處自由下落，與水平地面碰撞后以碰前速度的60%豎直反彈到某一高度．取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力求：(1)反彈的高度是多少？(2)從開始下落到第二次落地，經(jīng)過多長時間？

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(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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】本題考查動量定律的概念，無論用多大速度抽出紙條，鐵塊受力不變，但速度越大，摩擦力做用時間越短，沖量越小，鐵塊獲得的速度越小，B對；2、D【解析】

A.小孩沿滑梯勻速滑下，動能不變，但重力勢能減小，所以機(jī)械能不守恒，故A不符合題意；B.起重機(jī)吊著貨物勻速上升，動能不變，但重力勢能增大，所以機(jī)械能不守恒，故B不符合題意；C.用力推箱子在水平地面上加速滑行，重力勢能不變，但動能增大，所以機(jī)械能不守恒，故C不符合題意；D.被拋出的鉛球在空中運(yùn)動，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故D符合題意。3、B【解析】試題分析：根據(jù)在勻強(qiáng)電場中將某一線段等分同時就將該線段兩端的電勢差等分將線段bd五等分，如圖所示，則Ube=Ubd=×（24-4）=4v，故Ube=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，連接cf，則cf∥ae，故c點(diǎn)的電勢φc=φf=8v．故B正確．故選B．考點(diǎn)：電勢【名師點(diǎn)睛】①在勻強(qiáng)電場中將某一線段等分同時就將該線段兩端的電勢差等分；②在勻強(qiáng)電場中電場線平行且均勻分布故等勢線平行且均勻分布．以上兩點(diǎn)是解決此類題目的金鑰匙．4、B【解析】

由題知，飛機(jī)在飛行中所受空氣阻力f=kv2，飛機(jī)勻速飛行時牽引力F大小等于阻力f，發(fā)動機(jī)的功率P=Fv=fv=kv3；若飛機(jī)以速度2v水平飛行時，發(fā)動機(jī)的功率為P′=8P，故A、C、D錯誤，B正確。5、C【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力：,解得：，C的軌道半徑大于B的軌道半徑，則vB＞vC，故D錯誤；第一宇宙速度指的是r=R時的速度，B的軌道半徑為r=2R，由上可知衛(wèi)星B的速度小于地球的第一宇宙速度，故A錯誤；A、C的角速度相等，根據(jù)v=rω知，vC＞vA，所以vB＞vA，故B錯誤；A、C的角速度相等，則A、C的周期相等，根據(jù)知，C的周期大于B的周期，故C正確．所以C正確，ABD錯誤．6、AD【解析】

A.滑梯對小孩的摩擦力與運(yùn)動方向相反，故摩擦力做負(fù)功，故A正確；B.支持力和運(yùn)動方向相互垂直，故支持力不做功，故B錯誤；C.小孩加速滑下，豎直分速度一直增大，故功率增大，故C錯誤；D.小孩在下滑過程中與滑梯摩擦生熱，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，故小孩增加的動能小于減少的重力勢能，故D正確.7、AB【解析】試題分析：以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，取水平向右方向?yàn)檎较?，從A開始運(yùn)動到A的速度為零過程中，由動量守恒定律得：（M-m代入數(shù)據(jù)解得：vB1當(dāng)從開始到AB速度相同的過程中，取水平向右方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：（M-m代入數(shù)據(jù)解得：vB2=2m/s，則在木塊A正在做加速運(yùn)動的時間內(nèi)B的速度范圍為：考點(diǎn)：動量守恒定律【名師點(diǎn)睛】本題考查了求木塊的速度，應(yīng)用動量守恒定律即可正確解題，本題也可以用牛頓與運(yùn)動學(xué)公式求解，運(yùn)用動量守恒定律解題不需要考慮過程的細(xì)節(jié)，只要確定過程的初末狀態(tài)即可，應(yīng)用牛頓定律解題要分析清楚物體的整個運(yùn)動過程，要體會應(yīng)用動量守恒定律解題的優(yōu)越性。8、ACD【解析】

A．近月衛(wèi)星讓月球做勻速圓周運(yùn)動是由萬有引力提供向心力，有，解得月球的質(zhì)量為；故A正確.B．月球的體積為，根據(jù)密度公式可得；故B錯誤.C．月球的第一宇宙速度即為近月衛(wèi)星的線速度，由勻速圓周運(yùn)動的線速度和周期的關(guān)系可得；故C正確.D．由勻速圓周運(yùn)動的向心加速度與周期的關(guān)系式，可知；故D正確.9、BD【解析】

ABC.圖中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是球1將在水平軌道上擊中球2，可知平拋運(yùn)動在水平方向的運(yùn)動規(guī)律與球2的運(yùn)動規(guī)律相同，知平拋運(yùn)動在水平方向上的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，故AC錯誤，B正確；D.圖中兩球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，這樣保證水平初速度相等，故D正確．故選BD．10、AC【解析】由圖可得，0～1s內(nèi)物體的加速度為：；由牛頓第二定律可得：F-mgsinθ=ma；1s后有：F′=mgsinθ；聯(lián)立并將F=5.5N，F(xiàn)′=5.0N代入解得：m=1.0kg，θ=30°；第1

s內(nèi)物塊受到的合外力為F合=ma=1×0.5N=0.5N．故A正確，B錯誤．第1

s內(nèi)拉力F的功率P=Fv，F(xiàn)不變，v增大，則P增大，故C正確．前1s內(nèi)物塊的動能和重力勢能均增大，則其機(jī)械能增大．2-3s內(nèi)，動能不變，重力勢能增大，其機(jī)械能增大，所以物塊的機(jī)械能一直增大．故D錯誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵先由v-t圖象確定運(yùn)動情況，然后求解出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件列方程求解物體的質(zhì)量和斜面的傾角．二、實(shí)驗(yàn)題11、1.681.6-16-4【解析】

（1）水平方向小球做勻速直線運(yùn)動，因此小球平拋運(yùn)動的初速度為：。（2）豎直方向上有：△y=2L=g′T2，解得：（3）B點(diǎn)的豎直分速度大小為；所以小球在B點(diǎn)時的速度是：。（4）B點(diǎn)的水平位移為：x=v0t=1.6×=0.32m=32cm，豎直位移為：；所以小球拋出點(diǎn)的位置橫坐標(biāo)為：（-32+4×4）cm=-16cm，縱坐標(biāo)為：（-16+3×4）cm=-4cm。所以小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（-16cm，-4cm）。12、C【解析】

小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對小車做的功。A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯誤；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯誤。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）；（2）；（3）．【解析】

（1）設(shè)地球的質(zhì)量為M，地球表面某物體質(zhì)量為m，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，