2024屆上海復(fù)旦附中物理高一第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2024屆上海復(fù)旦附中物理高一第二學(xué)期期末預(yù)測試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、(本題9分)明代出版的《天工開物》一書中就有牛力齒輪翻車的圖畫(如圖)，記錄了我們祖先的勞動智慧．若A、B、C三齒輪半徑的大小關(guān)系如圖，則()A．齒輪A的角速度比C的大B．齒輪A、B的角速度大小相等C．齒輪B與C邊緣的線速度大小相等D．齒輪A邊緣的線速度比齒輪C邊緣的線速度大2、(本題9分)下列關(guān)于電源和電源的電動勢、路端電壓說法錯誤的是（）A．鉛蓄電池能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷．電源的電動勢等于路端電壓與內(nèi)電壓之和C．電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓D．純電阻電路中，若外電路總電阻增加，路端電壓則減小3、如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時刻是：A．A開始運動時 B．A的速度等于v時C．B的速度等于零時 D．A和B的速度相等時4、質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點的小球自由下落。不計空氣阻力，則在其下落的第2s末重力的瞬時功率為A．10W B．20W C．100W D．200W5、(本題9分)人造地球衛(wèi)星進入軌道做勻速圓周運動時，衛(wèi)星內(nèi)的物體（）A．處于超重狀態(tài)B．所受的合力不變C．速度的大小不變D．受到萬有引力和重力兩個力的作用6、庫侖利用如圖所示的裝置進行實驗研究，得出了庫侖定律．關(guān)于實驗裝置和實驗操作，下列說法正確的是（）A．小球A、B、C均為帶電小球B．庫侖用儀器測量了金屬球所帶電荷量的具體數(shù)值C．A和C之間的靜電力大小是用彈簧測力計測量出來的D．A和C之間的靜電力使懸絲扭轉(zhuǎn)，通過懸絲扭轉(zhuǎn)的角度來比較靜電力的大小7、(本題9分)關(guān)于如圖d、b.C、d所示的四種圓周運動模型，說法正確的是A．如圖a所示，汽車安全通過供橋最高點時，車對橋面的壓力大于車的重力B．如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力和向心力C．如圖c所示，輕質(zhì)細桿一端固定一小球，繞另端0在豎直面內(nèi)做圓周運動，在最高點小球所受合力可能為零D．如圖d所示，火車以規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，向心力由火車所受重力和支持力的合力提供8、某宇航員的質(zhì)量是71kg，他在地球上最多能舉起100kg的物體，假定該字航員登上星表面。已知火星的半徑是地球半徑的一半，其質(zhì)量是地球質(zhì)量的19，地球表面重力加速度為10m/s1A．宇航員在火星上所受重力310NB．在地球與火星表面宇航員豎直跳起的最大高度一樣C．地球與火星的第一宇宙速度之比為3：1D．宇航員在火星上最多能舉起115kg的物體9、(本題9分)甲、乙兩個做勻速圓周運動的質(zhì)點，它們的加速度之比為2:1，線速度之比為2:3，那么下列說法中正確的是（）A．它們的半徑之比為2:9 B．它們的半徑之比為1:2C．它們的周期之比為2:3 D．它們的周期之比為1:310、(本題9分)質(zhì)量相同的兩物塊A、B，用不可伸長的輕繩跨接在光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，物塊B套在一光滑的細桿上，初始時用一水平力F把B拉到如圖所示位置。使A、B均處于靜止狀態(tài)。撤去水平力F后，A向下運動，B向右運動，從開始運動到B運動到滑輪正下方的過程中，下列說法正確的是（）A．物塊A重力勢能的減少量等于A、B兩物塊動能的增加量B．物塊A的速度大于物塊B的速度C．物塊A的動能一直增大D．細繩對物塊A做的功等于物塊A機械能的變化量11、(本題9分)如圖所示，為轎車中的手動變速桿，若保持發(fā)動機輸出功率不變，將變速桿推至不同擋位，可獲得不同的運行速度，從“1”～“6”擋速度增大，R是倒車擋．某型號轎車發(fā)動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛的最大速度可達180km/h．假設(shè)該轎車在水平路面上行駛時所受阻力恒定，則該轎車（）A．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“1”擋B．以最大牽引力爬坡，變速桿應(yīng)推至“6”擋C．以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時，其牽引力為1200ND．以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時，發(fā)動機的輸出功率為60kW12、(本題9分)甲、乙兩物體都在做勻速圓周運動，下列情況下，關(guān)于向心加速度的說法正確的是()A．當它們的角速度相等時，乙的線速度小則乙的向心加速度小B．當它們的周期相等時，甲的半徑大則甲的向心加速度大C．當它們的線速度相等時，乙的半徑小則乙的向心加速度小D．當它們的線速度相等時，在相同的時間內(nèi)甲與圓心的連線掃過的角度比乙的大，則甲的向心加速度比乙的小二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)物體做曲線運動的條件是所受合外力的方向跟它的速度方向__________（填“共線”或“不共線”）．14、(本題9分)如圖所示小球做勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角為θ，線長為L，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g，則小球的向心力大小為________，小球運動的線速度大小為________。15、有一條橫截面積為s的銅導(dǎo)線通以大小為I的電流。已知銅的密度為，銅的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，電子的電量為e，如果每個銅原子只貢獻一個自由電子，則銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為_____三．計算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖，民航客機機艙緊急出口的氣囊可看作一條連接出口與地面的斜面，若斜面高3m，長6m。質(zhì)量為60kg的人從出口無初速滑下，滑下時人所受的阻力大小是220N，將人看作質(zhì)點，求：（1）人從出口滑到地面過程中重力所做的功；（2）人剛滑到地面前的速度大?。唬?）人剛滑到地面前瞬間克服阻力做功的瞬時功率。17、（10分）如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開始從A點出發(fā)做勻加速直線運動，到B點時消除外力．然后，小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運動通過最高點C，到達最高點C后拋出，最后落回到原來的出發(fā)點A處．試求：（1）小球運動到C點時的速度；（2）A、B之間的距離．

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解題分析】

AB．齒輪A與齒輪B是同緣傳動，邊緣點線速度相等，根據(jù)公式可知，半徑比較大的A的角速度小于B的角速度．而B與C是同軸傳動，角速度相等，所以齒輪A的角速度比C的小，AB錯誤；C．B、C兩輪屬于同軸轉(zhuǎn)動，故角速度相等，根據(jù)公式可知，半徑比較大的齒輪B比C邊緣的線速度大，C錯誤；D．齒輪A、B邊緣的線速度相等，根齒輪B比C邊緣的線速度大，所以齒輪A邊緣的線速度比C邊緣的大，D正確．2、D【解題分析】

A.鉛蓄電池能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽苏f法正確，選項A不符合題意；B.電源的電動勢等于路端電壓與內(nèi)電壓之和，此說法正確，選項B不符合題意；C.電源的電動勢等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，此說法正確，選項C不符合題意；D.純電阻電路中，若外電路總電阻增加，則電路的總電阻增加，總電流減小，根據(jù)U=E-Ir可知，路端電壓增大，則選項D符合題意。3、D【解題分析】

動量定理、功能關(guān)系【題目詳解】在壓縮彈簧的過程中，沒有機械能的損失，減少的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能．在壓縮過程中水平方向不受外力，動量守恒，當A開始運動時，B的速度等于v，所以沒有損失動能，當A的速度v時，根據(jù)動量守恒定律，B的速度等于零，所以系統(tǒng)動能又等于初動能，所以ABC錯誤；而在AB速度相等時，此時彈簧壓縮至最短，故彈簧的彈性勢能最大，故動能應(yīng)最小，故D正確．【題目點撥】本題中B的動能轉(zhuǎn)化為AB的動能及彈簧的彈性勢能，而機械能守恒，故當彈性勢能最大時，系統(tǒng)損失的機械能最多．4、D【解題分析】

根據(jù)自由落體運動規(guī)律可得第2s末物體速度為，重力的瞬時功率，D正確ABC錯誤5、C【解題分析】

A.人造地球衛(wèi)星進入軌道做勻速圓周運動時，衛(wèi)星內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；B.衛(wèi)星所受的合力大小不變，方向不斷變化，選項B錯誤；C.衛(wèi)星的速度的大小不變，選項C正確；D.衛(wèi)星只受到萬有引力作用，選項D錯誤．6、D【解題分析】

AD.在該實驗中，細懸絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個帶電的金屬小球A，另一端有一個不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，當把另一個帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時，A和C之間的作用力F使懸絲扭轉(zhuǎn)，已知懸絲轉(zhuǎn)動的角度a與力F的大小成正比．故A錯誤，D正確；B.該實驗中沒有測量A與C的帶電量．故B錯誤；C.A與B之間的靜電力是通過力矩平衡，結(jié)合懸絲的力矩來分析的．故C錯誤．7、CD【解題分析】A、汽車在最高點，知，車對橋面的壓力小于車的重力，故A錯誤；B、如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運動的小球，受重力、彈力，故B錯誤；C、圖c是豎直平面內(nèi)圓周運動的桿模型，最小速度為零，所以在最高點小球所受合力可能為零，故C正確；D、火車以規(guī)定速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道，向心力由火車所受重力和支持力的合力提供，故D正確；故選CD．8、AD【解題分析】

A.設(shè)火星半徑為R質(zhì)量為M，表面的重力加速度為g火，則地球的半徑為1R，質(zhì)量為9M，依題意質(zhì)量為m的物體在火星表面有：GMm質(zhì)量為m的物體在地球表面有：G9Mm解得：g所以質(zhì)量為71kg的宇航員在火星的重量為：mg火＝310N故選項A符合題意.B．火星和地球表面的重力加速度不等，豎直起跳高度h=可知最大高度不等.故選項B不符合題意.C.星球第一宇宙速度v=則地球與火星第一宇宙速度之比為3：2.故選項C不符合題意.D.設(shè)他在火星上最多能舉起質(zhì)量為mz的物體，則有：100×g＝mz×g火解得：mz＝115kg故選項D符合題意.9、AD【解題分析】

AB．兩物體勻速圓周運動，由：得：所以有：＝＝故A正確，B錯誤；CD．由：得：T甲∶T乙＝∶＝故C錯誤，D正確。故選AD。10、AD【解題分析】

A．把AB兩物塊（包括細繩）看成一個系統(tǒng)，系統(tǒng)所受合力為零，所以系統(tǒng)機械能守恒，物塊A重力勢能的減少量等于A、B兩物塊動能的增加量，故A正確；B．如圖所示所以，故B錯誤；C．當B運動到滑輪正下方時，B的速度在豎直方向的分量為0，所以此時A的速度為0，則在這個過程中A的速度先增大后減小，動能先增大后減小，故C錯誤；D．對A受力分析，A受重力和細繩拉力，根據(jù)功能關(guān)系可知：除重力以為其他力做的功等于物體機械能的變化量，故D正確。故選AD。11、AC【解題分析】AB、根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv可知，當速度最小時，牽引力最大，變速桿應(yīng)推至“1”擋，故A正確，B錯誤；C、在額定功率下以最高速度行駛時，，故C正確；D、以54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時，發(fā)動機的輸出功率為，故D錯誤；故選AC．【題目點撥】根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系P=Fv判斷轎車要以最大動力上坡，變速桿應(yīng)推至的檔位，在額定功率下以最高速度行駛時．12、AB【解題分析】A、角速度相等，乙的線速度小，根據(jù)公式a=vω，甲的向心加速度大于乙的向心加速度，故A正確；B、周期相等，乙的半徑小，根據(jù)公式a=(C、線速度相等，乙的半徑小，根據(jù)公式a=vD、線速度相等，角速度大的向心加速度大，則D錯誤。點睛：對于圓周運動的公式要采用控制變量法來理解．當半徑不變時，加速度才與線速度、角速度和周期有單調(diào)性關(guān)系，而當半徑也變化時，加速度與線速度、角速度和周期不具有單調(diào)性關(guān)系。二．填空題(每小題6分，共18分)13、不共線【解題分析】物體做曲線運動的條件是：當物體的速度方向和受到的合力方向不共線時，做曲線運動，當速度方向和合力方向共線時，物體做直線運動．14、【解題分析】

[1]小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，對小球受力分析，小球的合力提供向心力，如圖由幾何關(guān)系得：向心力的大小[2]根據(jù)向心力公式解得：小球運動的線速度大小為15、【解題分析】

設(shè)銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速率為，導(dǎo)線中自由電子從一端定向移到另一端所用時間為，則導(dǎo)線的長度為，體積為，在時間內(nèi)這些電子都能通過下一截面，則電流，其中，聯(lián)立解得，可得電子定向移動的速率三．計算題(22分)16、（1）18