2022屆上海市上南中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)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(yīng)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(zhǔn)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(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，A、B、C、D、E、F位于邊長L=4cm的正六邊形的頂點(diǎn)上，勻強(qiáng)電場的方向平行于正六邊形所在的平面。已知A、B、C、D的電勢分別為-4V、0、8V、12V。則下列說法正確的是A．E點(diǎn)的電勢B．A、F間的電勢差UAF=0C．該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E=100V/mD．該勻強(qiáng)電場的電場線垂直于BF連線，且指向A2、(本題9分)做自由落體運(yùn)動的物體，在第1s內(nèi)下落的高度是（g取10m/s2）A．5mB．10mC．15mD．20m3、下列物理量中屬于標(biāo)量的是A．位移 B．功 C．線速度 D．向心加速度4、(本題9分)2016年8月16日1時(shí)40分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號”運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空，將在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信．“墨子號”將由火箭發(fā)射至高度為500Km的預(yù)定圓形軌道．此前6月在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7，G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星（高度約為36000Km），它將使北斗系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高．以下說法中正確的是A．這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行線速度可能大于7.9Km/sB．“墨子號”的角速度比北斗G7的角速度小C．“墨子號”的周期比北斗G7的周期小D．“墨子號”的向心加速度比北斗G7的向心加速度小5、(本題9分)已知某行星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)的周期為T，萬有引力常量為G，則由此可求出（）A．某行星的質(zhì)量 B．太陽的質(zhì)量 C．某行星的密度 D．太陽的密度6、(本題9分)所示為火車在轉(zhuǎn)彎處的截面示意圖，軌道的外軌高于內(nèi)軌．某轉(zhuǎn)彎處規(guī)定行駛的速度為v，當(dāng)火車通過此彎道時(shí)，下列判斷正確的是（）A．若速度大于v，則火車輪緣擠壓內(nèi)軌B．若速度大于v，則火車輪緣擠壓外軌C．若速度大于v，則火車所需向心力由外軌輪緣擠壓產(chǎn)生D．若速度小于v，則火車所需向心力由內(nèi)軌輪緣擠壓產(chǎn)生7、(本題9分)關(guān)于共點(diǎn)力，下列說法中正確的是()A．作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，如果大小相同，方向相反，這兩個(gè)力是共點(diǎn)力B．作用在一個(gè)物體上的兩個(gè)力，如果是一對平衡力，則這兩個(gè)力是共點(diǎn)力C．作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，如果它們的作用點(diǎn)不在同一點(diǎn)上，則這幾個(gè)力可能是共點(diǎn)力D．作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，如果它們的作用線可以匯交于一點(diǎn)，則這幾個(gè)力是共點(diǎn)力8、如圖所示，已知電源電動勢E＝2V，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω，小燈泡電阻R0＝2Ω，滑動變阻器R最大阻值為10Ω．當(dāng)開關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，設(shè)燈泡電阻不隨溫度變化而變化，則()A．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0.5Ω時(shí)，電源輸出功率最大B．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至1.5Ω時(shí)，燈泡最亮C．當(dāng)滑動變阻器阻值逐漸減小時(shí)，電源輸出功率逐漸增大D．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至2.5Ω時(shí)，滑動變阻器的電功率最大9、(本題9分)如圖所示，在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊，A、B之間用一輕彈簧連接．A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)．若突然撤去力F，則下列說法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒B．木塊A離開墻壁前，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒C．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能也守恒D．木塊A離開墻壁后，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，但機(jī)械能守恒10、物體受到幾個(gè)外力的作用而作勻速直線運(yùn)動，如果撤掉其中的一個(gè)力，它可能做（）A．勻速直線運(yùn)動 B．勻加速直線運(yùn)動C．勻減速直線運(yùn)動 D．曲線運(yùn)動11、(本題9分)下列情況中的物體，可以看作質(zhì)點(diǎn)的是（）A．研究地球的公轉(zhuǎn)B．研究一列火車的進(jìn)站時(shí)間C．研究一列火車從成都開往拉薩的運(yùn)行時(shí)間D．研究直升飛機(jī)上螺旋槳的轉(zhuǎn)動情況12、如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小滑塊以初速度v0=5m/s從木板的左端向右滑上木板，小滑塊始終未離開木板。則下面說法正確是A．從開始到小滑塊與木板相對靜止這段時(shí)間內(nèi),小滑塊和木板的加速度大小之比為1:4B．.整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為10JC．可以求出木板的最小長度是3.5mD．從開始到小滑塊與木板相對靜止這段時(shí)間內(nèi)，小滑塊與木板的位移之比是6:1二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)用以下器材,驗(yàn)證力的平行四邊形定則并測量橡皮筋的勁度系數(shù)：刻度尺、橡皮筋、裝有水的礦泉水瓶(總質(zhì)量為)、量角器和細(xì)線若干條,實(shí)驗(yàn)時(shí)始終沒有超過橡皮筋的彈性限度.a.將橡皮筋上端固定,下端系一段細(xì)線1,讓其自然下垂,用刻度尺測出橡皮筋的長度為;b.將礦泉水瓶通過細(xì)線連接在橡皮筋下端,待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測出此時(shí)橡皮筋的長度;c.如圖所示,用另一根細(xì)線2的一端系在細(xì)線1與橡皮筋結(jié)點(diǎn)處,通過細(xì)線2的另一端將礦泉水瓶緩慢拉起,該過程中保持細(xì)線2與橡皮筋垂直,用量角器測得最終橡皮筋偏離豎直方向的夾角為,并用刻度尺測出此時(shí)橡皮筋的長度為.(1)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?則橡皮筋的勁度系數(shù)___________.(2)若滿足_____________.則說明力的平行四邊形定則成立.14、（10分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的_________選填選項(xiàng)前的字母）A．長約1m的細(xì)線B．長約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球D．直徑約10cm的均勻木球（2）選擇好器材，將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺上，應(yīng)采用圖中________所示的固定方式（選填“甲”或“乙”）。（3）將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的時(shí)____________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．測出擺線長作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度由靜止釋放，使之做簡諧運(yùn)動C．在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時(shí)間并作為單擺的周期（4）用l表示單擺的擺長，用T表示單擺的周期，則計(jì)算重力加速度的表達(dá)式為g=____________.（5）乙同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是________（選填選向前的字母）。A．開始擺動時(shí)振幅較小B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表C．測量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動的時(shí)間記為n次全振動的時(shí)間D．實(shí)驗(yàn)中，由于操作不當(dāng)，使擺球做圓錐擺運(yùn)動三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖，光滑斜軌道和光滑圓軌道相連，固定在同一豎直平面內(nèi)，圓軌道半徑為R，一個(gè)小球（大小可忽略），從離水平面高h(yuǎn)處由靜止自由下滑，由斜軌道進(jìn)入圓軌道，問：（1）為了使小球在圓軌道內(nèi)運(yùn)動過程中始終不脫離圓軌道，h應(yīng)在什么取值范圍？（2）若小球到圓軌道最大高度時(shí)對圓軌道壓力大小恰好等于自身重力大小，那么小球開始下滑時(shí)h是多大？16、（12分）如圖所示，質(zhì)量m1＝0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L＝1.5m，現(xiàn)有質(zhì)量m2＝0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v0＝2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2，求：(1)物塊與小車共同速度；(2)物塊在車面上滑行的時(shí)間t；(3)小車運(yùn)動的位移x；(4)要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少？17、（12分）某物體做平拋運(yùn)動，落在水平地面前的最后一段時(shí)間內(nèi)，其速度方向與水平方向的夾角由α=45°變?yōu)棣?53°，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：(1)物體被拋出時(shí)的速度大小v0；(2)物體被拋出時(shí)離地的高度h。

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】

A．由幾何知識知，與平行且；因電場是勻強(qiáng)電場，則，即，代入數(shù)據(jù)可得：．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B．由幾何知識知，與平行且相等；因電場是勻強(qiáng)電場，則．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．CD．、，電場是勻強(qiáng)電場，又電場線由電勢高處指向電勢低處，則電場線垂直于如圖；由幾何知識可得，電場線垂直于BF連線，且指向A；據(jù)可得，．故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．2、A【解析】做自由落體運(yùn)動的物體，在第1s內(nèi)下落的高度h=gt2=×10×1＝5m，故A正確．故選A.3、B【解析】

位移、線速度、向心加速度都是即有大小又有方向的，它們都是矢量；只有功是只有大小，沒有方向的物理量，它是標(biāo)量，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。4、C【解析】

A、根據(jù)，得，知道軌道半徑越大，線速度越小，第一宇宙速度的軌道半徑為地球的半徑，所以第一宇宙速度是繞地球做勻速圓周運(yùn)動最大的環(huán)繞速度，所以兩衛(wèi)星的線速度均小于地球的第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B、由，可得，則軌道半徑越小角速度越大，“墨子號”的角速度比北斗G7的角速度大，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)，得，所以量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”的周期小，故C正確；D、衛(wèi)星的向心加速度：，半徑小的量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”的向心加速度比北斗G7的大，故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力，會根據(jù)軌道半徑的關(guān)系比較向心加速度、線速度和周期．5、B【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力解得太陽質(zhì)量因?yàn)樾行堑馁|(zhì)量被約去，無法計(jì)算，不知道太陽的半徑無法計(jì)算密度，故B正確ACD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

火車以軌道的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當(dāng)轉(zhuǎn)彎的實(shí)際速度大于或小于軌道速度時(shí)，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車有離心趨勢或向心趨勢，故其輪緣會擠壓車輪．【詳解】A、B、C、當(dāng)火車在規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，由支持力與重力的合力提供火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力；當(dāng)速度大于規(guī)定的速度時(shí)，火車的支持力與重力的合力不足以來供火車轉(zhuǎn)彎，就會出現(xiàn)側(cè)翻現(xiàn)象，導(dǎo)致火車輪緣擠壓外軌，從而出現(xiàn)外軌對車輪的作用力來彌補(bǔ)支持力與重力的不足，故A，C錯(cuò)誤，B正確．D、當(dāng)火車速度小于規(guī)定的速度時(shí)，火車的支持力與重力的合力大于所需的向心力．火車會做近心運(yùn)動，導(dǎo)致火車輪緣擠壓內(nèi)軌，從而出現(xiàn)內(nèi)軌對車輪的作用力來消弱支持力與重力的合力，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】本題滲透物體做勻速圓周運(yùn)動、離心運(yùn)動及近心運(yùn)動的判斷條件，同時(shí)還體現(xiàn)火車轉(zhuǎn)彎的常識．7、BCD【解析】

大小相同、方向相反的力不一定作用在同一點(diǎn)，但一對平衡力必在同一直線上，是共點(diǎn)力，A錯(cuò)誤B正確；作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，如果作用在物體的同一點(diǎn)，或者雖不作用在物體的同一點(diǎn)，但力的作用線交于一點(diǎn)，則這幾個(gè)力是共點(diǎn)力，CD正確．8、CD【解析】

由于r＜R0+R，根據(jù)推論：外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大，可知，當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0Ω時(shí)，電源輸出功率最大，故A錯(cuò)誤．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0Ω時(shí)，電路中電流最大，燈泡最亮，故B錯(cuò)誤．由于r＜R0+R，當(dāng)滑動變阻器阻值逐漸減小時(shí)，內(nèi)外電阻逐漸接近，電源輸出功率逐漸增大，故C正確．將燈泡看成電源的內(nèi)阻，當(dāng)R=r+R0=0.5+2=2.5Ω時(shí)，等效電源的輸出功率最大，即滑動變阻器的電功率最大，故D正確．故選CD.9、BC【解析】

AB、撤去F后，木塊A離開豎直墻前，豎直方向兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡，合力為零；而墻對A有向右的彈力，所以系統(tǒng)的合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒．這個(gè)過程中，只有彈簧的彈力對B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A錯(cuò)誤，B正確．CD、A離開豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，所以系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒．故C正確、D錯(cuò)誤．故選BC．10、BCD【解析】

A．物體在幾個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中某一個(gè)力而其余力的性質(zhì)（大小、方向、作用點(diǎn)）不變，根據(jù)平衡條件，其余力的合力與撤去的力等值、反向、共線，合力是恒力；在撤去了恒力之后，物體受到的合力不為0，故物體一定做加速運(yùn)動，不可能做勻速直線運(yùn)動，故A是不可能的；B．當(dāng)合力與物體運(yùn)動的方向相同時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動，故B是可能；C．直線運(yùn)動中合力與物體運(yùn)動的方向相反時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動，C是可能的；D．曲線運(yùn)動中合力與速度不共線，物體做勻變速曲線運(yùn)動；D是可能的．11、AC【解析】A、研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小相對于地球和太陽的距離來說是很小的，可以忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故A正確；B、研究火車進(jìn)站的時(shí)間時(shí)，火車的長度不能忽略不計(jì)，不能看做質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C、研究火車從成都開往拉薩的運(yùn)行時(shí)間時(shí)，盡管火車有一定的長度和形狀，但相對于成都到拉薩的距離可忽略不計(jì)，故火車可看作質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D、研究直升飛機(jī)上螺旋槳的轉(zhuǎn)動情況不能看成是質(zhì)點(diǎn)，否則就沒有旋轉(zhuǎn)可言，所以D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：考查學(xué)生對質(zhì)點(diǎn)這個(gè)概念的理解，關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略。12、BD【解析】

由牛頓第二定律分別求出加速度即可；分析滑塊和木板組成的系統(tǒng)所受的外力，判斷動量是否守恒。滑塊相對木板靜止時(shí)，由動量守恒定律求出兩者的共同速度，由能量守恒定律求內(nèi)能。再由Q=μmgL，求木板的最小長度L；由運(yùn)動學(xué)公式求滑塊與木板的位移之比。【詳解】A．滑塊在水平方向只受到摩擦力的作用，由牛頓第二定律可得：ma1=μmg，地面光滑，可知M在水平方向也只受到m對M的摩擦力，由牛頓第二_定律可得：MB．水平面光滑，則滑塊和木板組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，兩者水平方向動量守恒，滑塊相對木板靜止時(shí)，取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：mv0=M+mvC．設(shè)木板的最小長度為L，則有Q=μmgL，但由于不知道動摩擦因數(shù)μ，不能求出木板的最小長度，故C錯(cuò)誤；D.從開始到滑塊與木板相対靜止込段吋向內(nèi)，滑快與木板的位移之比是：xm【點(diǎn)睛】本題主要考查了板塊模型的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1)(2)【解析】（1）橡皮筋的原長l0，掛上質(zhì)量為m的礦泉水瓶后的長度為l1，根據(jù)胡克定律：mg=k(l1-l0)，解得（2）由平衡關(guān)系可知：，即：．即若l0、l1、l2滿足則說明力的平行四邊形定則成立.14、AC乙BCCD【解析】

（1）[1]AB.實(shí)驗(yàn)過程單擺擺長應(yīng)保持不變，應(yīng)選擇長約1m的細(xì)線作為擺線，擺線不能選擇有彈性的橡皮繩，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇密度大而體積小的球作為擺球，應(yīng)選擇直徑約1cm的均勻鐵球作為擺球，不要選用直徑約10cm的均勻木球，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC；（2）[2]在該實(shí)驗(yàn)的過程中，懸點(diǎn)要固定，應(yīng)采用圖乙中所示的固定方式。（3）[3]A.擺線長度與擺球半徑之和是單擺的擺長，故A錯(cuò)誤；B.單擺在小角度下的運(yùn)動為簡諧運(yùn)動，把單擺從平衡位置拉開一個(gè)很小的角度釋放，使之做簡諧運(yùn)動，故B正確；C.為減小測量誤差，在擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，故C正確；D.為減小測量誤差，應(yīng)測出n個(gè)周期的總時(shí)間t，然后求出周期：，用單擺完成1次全振動所用時(shí)間并作為單擺的周期實(shí)驗(yàn)誤差較大，故D錯(cuò)誤；故選：BC；（4）[4]由單擺周期公式：，可知：T與成正比，T?圖象是正比例函數(shù)圖象，T?圖象的斜率：，則重力加速度：；（5）[5]由單擺周期公式：得：；A.單擺在小角度下的擺到為簡諧振動，開始擺動時(shí)振幅較小，單擺的振幅對重力加速度的測量沒有影響，故A錯(cuò)誤；B.開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表，所測周期T偏大，所測重力加速度偏小，故B錯(cuò)誤；C.測量周期時(shí)，誤將擺球（n?1）次全振動的時(shí)間記為n次全振動的時(shí)間，所測周期T偏小，所測重力加速度g偏大，故