上海市寶山區(qū)上海大學(xué)附中2024年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

上海市寶山區(qū)上海大學(xué)附中2024年物理高一第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、在物理學(xué)建立、發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步.關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是()A．日心說的代表人物是托勒密B．英國物理學(xué)家卡文迪許利用“扭秤”首先較準(zhǔn)確地測定了引力常量C．伽利略用“月—地檢驗(yàn)”證實(shí)了萬有引力定律的正確性D．第谷得出了行星運(yùn)動(dòng)定律2、如圖所示，金屬板帶有等量異種電荷，板間某一豎直平面內(nèi)電場線的分布如實(shí)線所示，已知該平面內(nèi)P、O的連線為等勢線，且與電場線上兩點(diǎn)M、N的連線垂直．一帶電油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則()A．若將油滴置于P處，仍能靜止B．若將油滴從M處釋放，將沿電場線運(yùn)動(dòng)至N處C．M點(diǎn)的電勢一定比N點(diǎn)的高D．油滴在M點(diǎn)的電勢能一定比在N點(diǎn)的小3、(本題9分).船在靜水中的速度為v1,水流的速度為v2,河寬為d,當(dāng)船頭垂直于河岸航行時(shí)：()A．實(shí)際航程最短 B．水速減少時(shí)渡河時(shí)間變長C．過河時(shí)間最短 D．水速變大時(shí)渡河時(shí)間變長4、(本題9分)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中一定不發(fā)生變化的物理量是（）A．動(dòng)能 B．速度 C．加速度 D．合外力5、如圖所示，在水平雪面上雪橇受與水平方向成α角的拉力F作用，沿直線勻速前進(jìn)了s的距離。下列說法正確的是（）A．拉力做功為FsB．地面對雪橇的支持力做正功C．重力對雪橇做負(fù)功D．外力對雪桶做的總功是零6、(本題9分)如圖所示，長為L的輕桿一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，已知小球通過最高點(diǎn)P時(shí)速度為，不計(jì)一切阻力，則（）A．在最高點(diǎn)P輕桿受到小球?qū)λ南蛳碌膹椓．小球在最低點(diǎn)Q受到輕桿對它的彈力大小為C．小球在最低點(diǎn)Q和最高點(diǎn)P，輕桿中的彈力大小之差為5mgD．小球要到達(dá)最高點(diǎn)P點(diǎn)，最低點(diǎn)Q點(diǎn)最小的速度為7、(本題9分)如圖所示，斜面傾角為θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正對斜面頂點(diǎn)B水平拋出，小球到達(dá)斜面經(jīng)過的時(shí)間為t，重力加速度為g，則下列說法中正確的是()A．若小球以最小位移到達(dá)斜面，則B．若小球垂直擊中斜面，則C．若小球能擊中斜面中點(diǎn)，則D．無論小球怎樣到達(dá)斜面，運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為8、(本題9分)如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖像。若汽車質(zhì)量為2×103kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30m/s，則()A．汽車所受阻力為2×103NB．汽車在車速為15m/s時(shí)，功率為6×104WC．汽車勻加速的加速度為4m/s2D．汽車勻加速所需時(shí)間為5s9、(本題9分)質(zhì)量為2kg的物體豎直向上拋出，物體動(dòng)能E隨上升的高度h的變化關(guān)系如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得A．所受阻力大小為10NB．所受阻力大小為30NC．上升2m過程中，機(jī)械能減小20JD．上升2m過程中，機(jī)械能減小60J10、(本題9分)某靜電除塵設(shè)備集塵板的內(nèi)壁帶正電，設(shè)備中心位置有一個(gè)帶負(fù)電的放電極，它們之間的電場線分布如圖所示，虛線為某帶電煙塵顆粒(重力不計(jì))的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B是軌跡上的兩點(diǎn)，C點(diǎn)與B點(diǎn)關(guān)于放電極對稱，下列說法正確的是()A．A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢B．A點(diǎn)電場強(qiáng)度小于C點(diǎn)電場強(qiáng)度C．煙塵顆粒在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能D．煙塵顆粒在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某同學(xué)用一個(gè)木質(zhì)小球從靜止釋放，研究其在空氣中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖所示是小球的部分頻閃照片，已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.81m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(1)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時(shí)刻小球的速度v4=_________m/s；(2)小球的加速度大小約為a=_________m/s2；(3)根據(jù)(2)中a的計(jì)算結(jié)果，比較當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，分析其產(chǎn)生的原因：__________________。12、（10分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置來研究牛頓第二定律和有關(guān)做功的問題。（1）實(shí)驗(yàn)中，為了盡可能減少摩擦力的影響，計(jì)時(shí)器最好選用頻率為50Hz的(填“電磁”或“電火花”)________打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，同時(shí)需要將長木板的右端墊高，直到在沒有沙桶拖動(dòng)下，小車拖動(dòng)紙帶能夠做______運(yùn)動(dòng)。（2）在______條件下，可以認(rèn)為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制_______不變的情況下，可以探究加速度與合力的關(guān)系。（3）在此實(shí)驗(yàn)中，此同學(xué)先接通計(jì)時(shí)器的電源，再放開紙帶，如圖是在m=100g，M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為過程中的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)hA、hB、hC如圖所示，則小車的加速度為a=________m/s2，打B點(diǎn)時(shí)小車的速度為VB=________m/s。（保留2位有效數(shù)字）（4）在此實(shí)驗(yàn)中，如果忽略摩擦阻力和斜面傾角的影響，要驗(yàn)證沙和沙桶以及小車的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)滿足_______關(guān)系式（用上題的符號表示，不要求計(jì)數(shù)結(jié)果）。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）(本題9分)如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點(diǎn)靜止下滑，當(dāng)小球D開始下滑時(shí)，另一小球q從A點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出，兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端的B處。已知斜面AB光滑，長度=2.5m，斜面傾角為θ=30°。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：(1)小球p從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的時(shí)間；(2)小球q拋出時(shí)初速度的大小。(結(jié)果可以用分式或根號表示)14、（14分）半徑為R=0.9m的光滑半圓形軌道固定在水平地面上，與水平面相切于A點(diǎn)。在距離A點(diǎn)1.3m的C處有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，質(zhì)量為m=0.5kg，小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1．對小滑塊施加一個(gè)大小為F=11N的水平推力，使小滑塊從C點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)撤去推力，小滑塊從圓軌道最低點(diǎn)A沖上豎直軌道。(g取10m/s1)問：(1)小滑塊在B處對軌道的壓力；(1)小滑塊通過B點(diǎn)后，落地點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離。15、（13分）(本題9分)“嫦娥四號”衛(wèi)星從地球經(jīng)地一月轉(zhuǎn)移軌道，在月球附近制動(dòng)后進(jìn)入環(huán)月軌道，然后以大小為v的速度繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測出其繞月球運(yùn)動(dòng)的周期為T，已知引力常量G，月球的半徑R未知，求：（1）月球表面的重力加速度大?。唬?）月球的平均密度。

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】

A．日心說的代表人物是哥白尼，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．英國物理學(xué)家卡文迪許利用“扭秤”首先較準(zhǔn)確地測定了引力常量，選項(xiàng)B正確；C．牛頓用“月—地檢驗(yàn)”證實(shí)了萬有引力定律的正確性，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．開普勒得出了行星運(yùn)動(dòng)定律，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。2、D【解析】

由電場線分布判斷出場強(qiáng)的大小關(guān)系，從而判斷電場力與的重力的關(guān)系；沿著電場線電勢降低，根據(jù)電勢能的公式進(jìn)行判斷電勢的大小關(guān)系；【詳解】A、由題可知，在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明在O點(diǎn)的電場力與重力相等，由電場線的分布可知，P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于O點(diǎn)電場強(qiáng)度，即，則在P點(diǎn)的電場力大于重力，則油滴不會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、帶電油滴受到重力和電場力的作用，由于電場的方向?yàn)殡妶鼍€的切線方向，可知二者的合力的方向時(shí)刻在變化，其合力的方向不沿著電場線，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)條件可知，油滴也不會(huì)沿電場線運(yùn)動(dòng)到N處，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、根據(jù)電場線的性質(zhì)，可知沿著電場線電勢降低，由于電場線的方向未知，故M、N點(diǎn)電勢高低也是未知的，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若油滴帶負(fù)電，則上極板帶正電，則，則根據(jù)電勢能公式可知：；若油滴帶正電，則上極板帶電，則，同理可知：，故選項(xiàng)D正確．【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)，注意找出場強(qiáng)的關(guān)系以及電勢的關(guān)系，從而根據(jù)受力情況以及電勢能公式進(jìn)行判斷即可．3、C【解析】

A.如果水流速度為v2，船渡河過程被沖到下游的距離為：x=v2t=v2vB.船渡河的時(shí)間與水流速度無關(guān)，選項(xiàng)B不符合題意；C.設(shè)河寬為d，船垂直于河岸的速度為v1，過河最短時(shí)間為：t=dD.船渡河的時(shí)間與水流速度無關(guān)，選項(xiàng)D不符合題意；4、A【解析】勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，線速度大小不變，方向改變，向心加速度大小不變，方向始終指向圓心，合外力等于向心力大小不變，方向始終指向圓心，動(dòng)能不變．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道線速度、向心加速度、向心力是矢量，矢量只有在大小和方向都不變時(shí)，該量不變．5、D【解析】

A．據(jù)功的定義式可以知道，拉力做的功為：W1＝Fscosα故選項(xiàng)A不符合題意.BC．雪橇受到重力和支持力與雪橇的位移垂直，做功為零.故選項(xiàng)BC不符合題意.D．因?yàn)檠┣羷蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以合力為零，則外力做功為零.故選項(xiàng)D符合題意.6、AC【解析】

A.向心力，由于向心力小于小球重力mg，所以小球在最高點(diǎn)P受到向上的彈力，根據(jù)牛頓第三定律：輕桿受到小球?qū)λ南蛳碌膹椓?，故A正確。B.小球從P到Q的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：，則小球在Q點(diǎn)向心力為，對于Q點(diǎn)的小球：解得：。所以：小球在最低點(diǎn)Q受到輕桿對它的彈力大小為，故B錯(cuò)誤。C.在P點(diǎn)：，解得：，所以小球在最低點(diǎn)Q和最高點(diǎn)P，輕桿中的彈力大小之差為5mg，故C正確。D.小球要恰好到達(dá)最高點(diǎn)P點(diǎn)速度為零，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：，故D錯(cuò)誤。7、AB【解析】A、設(shè)斜面的長度為L，若小球能擊中斜面中點(diǎn)如圖所示：由平拋知識得：解得：，故A錯(cuò)；B、若小球垂直擊中斜面時(shí)速度與豎直方向的夾角為,則,得:.故B對；.C、當(dāng)小球落在斜面上的D點(diǎn)時(shí),位移最小,設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則

由平拋運(yùn)動(dòng)知：計(jì)算得出故C對；D錯(cuò)；點(diǎn)睛：由數(shù)學(xué)知識得:從拋出點(diǎn)到達(dá)斜面的最小位移為過拋出點(diǎn)作斜面的垂線.設(shè)經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)斜面上,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)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),表示出水平和豎直方向上的位移,再根據(jù)幾何關(guān)系即可求解時(shí)間.8、ABD【解析】

設(shè)汽車的額定功率為P，由圖知：汽車的最大速度為30m/s，此時(shí)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有F=f，有P=Fvm=fvm；代入得：P=f×30①，當(dāng)1v=110s/m時(shí)a=2m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得Pv9、AC【解析】

AB.對物體受力分析后列動(dòng)能定理得：-mgh-fh=△Ek，由圖象得：h=2m，△Ek=-60J，代入解得：f=10N，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.除重力外其他力做功等于機(jī)械能變化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：Wf=fh，解得：Wf=20J，則機(jī)械能減小20J，故C正確，D錯(cuò)誤。10、AC【解析】由沿電場線方向電勢降低可知，A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢，A正確；由圖可知，A點(diǎn)電場線比C點(diǎn)密集，因此A點(diǎn)的場強(qiáng)大于C點(diǎn)場強(qiáng)，B錯(cuò)誤；煙塵顆粒帶負(fù)電，從A到B的過程中，電場力做正功，動(dòng)能增加，煙塵顆粒在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能，電勢能減小，煙塵顆粒在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能，C正確D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題11、4.929.47小球下落過程中受到空氣的阻力作用【解析】

(1)[1]在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，任意過程的平均速度等于該過程中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故時(shí)刻小球的速度等于t3～t5時(shí)間段的平均速度，即：；(2)[2]根據(jù)逐差法可知：小球的加速度大?。海?3)[3]由于小球的加速度大小a=9.47m/s2小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?.81m/s2，原因是由于小球下落過程中受到空氣的阻力作用產(chǎn)生的結(jié)果。12、電火花勻速（直線）運(yùn)動(dòng)M遠(yuǎn)大于m小車的質(zhì)量M0.951.0【解析】

（1）[1][2]．兩種計(jì)時(shí)器比較，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔對紙帶的摩擦力比較大，所以要選擇電火花計(jì)時(shí)器；要平衡摩擦力，需要將長木板的右端墊高，在沒有沙桶拖動(dòng)下，輕推一下小車，使小車能拖動(dòng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可；（2）[3][4]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差的來源，在M＞＞m條件下，可以認(rèn)為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力；根據(jù)控制變量法的要求，在控制小車的質(zhì)量M不變的情況下，可以探究加速度與合力的關(guān)系．（3）[5][6]．由題意可知：x1=（51.55-42.05）cm=9.5cm，x2=（62.00-51.55）cm=10.45cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔為T=0.1s．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得小車加速度為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度有：（4）[7]．在此實(shí)驗(yàn)中，