2024屆上海市莘莊中學(xué)等四校物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)模擬試題含解析

2024屆上海市莘莊中學(xué)等四校物理高一第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)在用電腦播放光碟時(shí)，光盤將繞其中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知光盤的半徑為r，光盤邊緣上一點(diǎn)的線速度大小為v，則光盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為()A．vr B．vr2 C．v2r D．v/r2、(本題9分)如圖所示,一個(gè)圓盤在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),盤面上距圓盤中心為的位置有一個(gè)小物體在隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（）A．小物體所受摩擦力保持不變B．小物體所受摩擦力方向沿圓周運(yùn)動(dòng)軌道的切線方向C．越大,小物塊所受摩擦力越大D．如果對(duì)圓盤進(jìn)行止動(dòng),小物塊仍相|對(duì)于圓盤靜止,此時(shí)小物塊所受合外力指向圓心3、(本題9分)關(guān)于彈性勢(shì)能，下列說法正確的是（）A．彈性勢(shì)能與物體的形變量有關(guān)B．彈性勢(shì)能與物體的形變量無關(guān)C．物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，彈性勢(shì)能越大D．物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，彈性勢(shì)能越小4、(本題9分)在2018年6月1日，在云南省西雙版納自治區(qū)景洪市墜落一顆隕石，圖示是一目擊者看到的隕石在大氣層中下落的一段運(yùn)動(dòng)軌跡，由此可判斷隕石在圖示的運(yùn)動(dòng)過程中A．隕石所受合力可能為零B．運(yùn)動(dòng)軌跡上每一點(diǎn)的切線方向，就是隕石的運(yùn)動(dòng)方向C．隕石受到的合力方向可能與速度方向相同D．隕石的運(yùn)動(dòng)速度可能不變5、物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程。在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所做科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是（）A．英國(guó)物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出引力常量GB．第谷記錄了大量的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)，開普勒在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了建模研究。C．愛因斯坦建立了相對(duì)論，相對(duì)論物理學(xué)否定了經(jīng)典物理學(xué)D．開普勒經(jīng)過二十多年的天文觀測(cè)和記錄，提出了“開普勒三定律”，認(rèn)為所有行星的運(yùn)動(dòng)都是宇宙中最完美和諧的圓周運(yùn)動(dòng)。6、(本題9分)神舟六號(hào)載人飛船順利發(fā)射升空后，經(jīng)過115小時(shí)3的太空飛行，在離地面約為430km的圓軌道上運(yùn)行了77圈，運(yùn)動(dòng)中需要多次軌道維持．所謂軌道維持就是通過控制飛船上發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間和推力的大小和方向，使飛船能保持在預(yù)定軌道上穩(wěn)定飛行，如果不進(jìn)行軌道維持，由于飛船受到軌道上稀薄空氣的影響，軌道高度會(huì)逐漸降低，在這種情況下飛船的動(dòng)能、重力勢(shì)能和機(jī)械能的變化情況是A．動(dòng)能、重力勢(shì)能和機(jī)械能逐漸減少B．重力勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能不變C．重力勢(shì)能逐漸增大，動(dòng)能逐漸減小，機(jī)械能不變D．重力勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大，機(jī)械能逐漸減小7、如圖甲所示，甲、乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，甲球沿固定在斜面上，傾角為30°的光滑足夠長(zhǎng)斜面由靜止開始下滑，乙球做自由落體運(yùn)動(dòng)，甲、乙兩球的動(dòng)能與路程的關(guān)系圖像如圖乙所示．下列說法正確的是（

）A．甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度相同B．甲乙兩球的質(zhì)量之比為C．甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為D．甲乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球高度相同8、(本題9分)如圖為某運(yùn)動(dòng)員低空跳傘表演，假設(shè)質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員在下落高度h的一段過程中受恒定阻力作用，勻加速下落的加速度為g(g為重力加速度)。在該運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能減少了mghB．運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加了mghC．運(yùn)動(dòng)員克服阻力所做的功為mghD．運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了mgh9、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直路面上勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)過程的速度變化規(guī)律如圖所示，其中OA為過原點(diǎn)的一條直線，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力恒為Ff，則A．0~t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力等于mB．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于Ffv2C．t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車的功率等于t2以后汽車的功率D．t1~t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度等于10、張家界百龍?zhí)焯?，總高度達(dá)335米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以達(dá)觀光平臺(tái)，若電梯簡(jiǎn)化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，a-t圖像如圖所示．則下列相關(guān)說法正確的是（）A．t=4.5s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)B．t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小C．t=59.5時(shí)，電梯處于超重狀態(tài)D．t=60s時(shí)，電梯速度恰好為零11、如圖所示，水平地面上停放一質(zhì)量為3m的木板C，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，同時(shí)從木板的兩端以相同的速率v滑上木板，兩滑塊相撞后粘連成一個(gè)整體一起運(yùn)動(dòng)。已知木板C與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為為3μ和6μ，則（）A．木板C加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為μgB．木板C加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為2μgC．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小一定小于D．兩滑塊相撞后瞬間的速度大小可能等于12、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上?，F(xiàn)使A瞬時(shí)獲得水平向右的速度6m/s，以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得A．在t1、t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧彈性勢(shì)能相同B．從t3到t4時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)C．兩物體的質(zhì)量之比為mA∶mB＝1∶2D．在t2時(shí)刻A與B的動(dòng)能之比為EkA∶EkB＝1∶4二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)一輛汽車在平直的公路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)過一段時(shí)間，動(dòng)能變?yōu)?0J，這一過程中，汽車的動(dòng)能增加了______J，合力對(duì)汽車做了______J的功．14、(本題9分)一個(gè)放在水平面上的物體質(zhì)量為2.0kg，在沿水平方向的拉力作用下運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示.已知地面與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，(g取10m／s2)則在0～4.0s的時(shí)間內(nèi)，拉力對(duì)物體所做的功為__________焦;在第4s末拉力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率為____________瓦15、(本題9分)在離地2.4m高的光滑水平桌面上停放著質(zhì)量為0.5kg的小鐵塊，一個(gè)大小為2N的水平推力持續(xù)作用在小鐵塊上移動(dòng)2m后被撤去，同時(shí)小鐵塊飛出桌邊拋到地上，取g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)，則:小鐵塊離開桌面時(shí)的速度的大小為____________。小鐵塊在落地時(shí)的速度大小為______________。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對(duì)撞的裝置。在關(guān)于y軸對(duì)稱間距為2d的MN、PQ邊界之間存在兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中K（K在x軸上方）下方I區(qū)域磁場(chǎng)垂直紙面向外，JK上方Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)垂直紙面向里，其磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B．直線加速器1與直線加速器2關(guān)于O點(diǎn)軸對(duì)稱，其中心軸在位于x軸上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對(duì)齊；質(zhì)量為m、電荷量為e的正、負(fù)電子通過直線加速器加速后同時(shí)以相同速率垂直MN、PQ邊界進(jìn)入磁場(chǎng)。為實(shí)現(xiàn)正、負(fù)電子在Ⅱ區(qū)域的y軸上實(shí)現(xiàn)對(duì)心碰撞（速度方向剛好相反），根據(jù)入射速度的變化，可調(diào)節(jié)邊界與x軸之間的距離h，不計(jì)粒子間的相互作用，不計(jì)正、負(fù)電子的重力，求：（1）哪個(gè)直線加速器加速的是正電子；（2）正、負(fù)電子同時(shí)以相同速度ν1進(jìn)入磁場(chǎng)，僅經(jīng)過邊界一次，然后在Ⅱ區(qū)域發(fā)生對(duì)心碰撞，試通過計(jì)算求出v1的最小值。（3）正、負(fù)電子同時(shí)以v2速度進(jìn)入磁場(chǎng)，求正、負(fù)電子在Ⅱ區(qū)域y軸上發(fā)生對(duì)心碰撞的位置離O點(diǎn)的距離。17、（10分）(本題9分)2018年12月08日凌晨2時(shí)23分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器，開啟了月球探測(cè)的新旅程。嫦娥四號(hào)探測(cè)器后續(xù)將經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行，最終實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸。設(shè)環(huán)月飛行階段嫦娥四號(hào)探測(cè)器在靠近月球表面的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t秒運(yùn)動(dòng)了N圈，已知該月球的半徑為R，引力常量為G，求：（1）探測(cè)器在此軌道上運(yùn)動(dòng)的周期T；（2）月球的質(zhì)量M；（3）月球表面的重力加速度g。

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(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、D【解題分析】試題分析：根據(jù)公式可得光盤轉(zhuǎn)動(dòng)的加速度為，D正確；考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】熟記描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速等之間的關(guān)系，即，2、C【解題分析】小物體所受摩擦力為靜摩擦力，大小等于向心力，方向指向圓心，則隨轉(zhuǎn)速的增大而增大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；根據(jù)f=F向=mω2R可知，R越大，小物塊所受摩擦力越大，選項(xiàng)C正確；如果對(duì)圓盤進(jìn)行止動(dòng)，小物塊仍相對(duì)于圓盤靜止，此時(shí)物塊做非勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小物塊所受合外力不指向圓心，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：注意只有勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體所受的合力等于向心力指向圓心，對(duì)非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的合力不指向圓心，若速度增加，則合力方向與速度夾角小于900，若速度減小，則合力方向與速度夾角大于900.3、A【解題分析】試題分析：任何物體發(fā)生彈性形變時(shí)，都具有彈性勢(shì)能．彈簧伸長(zhǎng)和壓縮時(shí)都有彈性勢(shì)能．同一個(gè)彈簧形變量越大，彈性勢(shì)能就越大．解：A、B、發(fā)生彈性形變的物體，形變量越大，彈性勢(shì)能越大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，動(dòng)能越大，但彈性勢(shì)能與物體的運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確彈性勢(shì)能的概念，知道影響彈性勢(shì)能大小的因素，基礎(chǔ)題．4、B【解題分析】

A．隕石做曲線運(yùn)動(dòng)，則所受合力不可能為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．曲線運(yùn)動(dòng)軌跡上每一點(diǎn)的切線方向，就是隕石的運(yùn)動(dòng)方向，選項(xiàng)B正確；C．隕石做曲線運(yùn)動(dòng)，則受到的合力方向不可能與速度方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．隕石的運(yùn)動(dòng)速度方向不斷變化，則速度不斷變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題考查曲線運(yùn)動(dòng)的特征，曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向一定變化，則速度一定變化，合外力和加速度都不可能為零，合力方向與速度不共線.5、B【解題分析】

A．牛頓提出了萬(wàn)有引力定律及引力常量的概念，但沒能測(cè)出的數(shù)值；是由卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)方法得出的，故A錯(cuò)誤；B．第谷記錄了大量的天文觀測(cè)數(shù)據(jù)，開普勒通過分析第谷的觀測(cè)數(shù)據(jù)，提出了行星運(yùn)動(dòng)三定律，故B正確；C．愛因斯坦建立了相對(duì)論，成功地解釋了物體高速運(yùn)動(dòng)（接進(jìn)光速）的規(guī)律，但并沒有否定經(jīng)典力學(xué)，只有當(dāng)物體的速度接進(jìn)光速時(shí)，才需要考慮相對(duì)論效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．開普勒經(jīng)過二十多年的天文觀測(cè)和記錄，提出了“開普勒三定律”，所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，故D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解題分析】

軌道逐漸降低，引力做正功，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，因?yàn)樽枇ψ龉?，所以機(jī)械能減小，故選D【題目點(diǎn)撥】基礎(chǔ)題，比較簡(jiǎn)單，關(guān)鍵是知道過程中引力做正功，阻力做負(fù)功；7、BC【解題分析】

A．兩球在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，甲、乙球的機(jī)械能都守恒，mgh＝mv2，解得，甲球和乙球運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)的速度大小相等，方向不同，故A錯(cuò)誤；B．由機(jī)械能守恒定律得，對(duì)甲球：EK0=m甲gx0sin30°，對(duì)乙球：EK0=m乙g?2x0，解得：m甲：m乙=4：1，故B正確；C．兩球重力的瞬時(shí)功率為：，甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為：，故C正確；D．甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí)，兩球高度之比為：x0sin30°：2x0=1：4，故D錯(cuò)誤；8、BD【解題分析】

A、運(yùn)動(dòng)員在下落高度h的一段過程中，重力做功mgh，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能減少了mgh，故A錯(cuò)誤。B、運(yùn)動(dòng)員在下落高度h的一段過程中，合外力的功W合=mah=mgh，根據(jù)動(dòng)能定理W合=Ek，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加了mgh，故B正確。CD、根據(jù)牛頓第二定律mg-Ff=ma，運(yùn)動(dòng)員受到的阻力Ff=mg，在下落高度h的過程中，運(yùn)動(dòng)員克服阻力所做的功Wf=mgh，根據(jù)能量守恒，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了mgh，故C錯(cuò)誤，D正確。9、BC【解題分析】

A.0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-Ff=ma，解得牽引力F=Ff+m，故A錯(cuò)誤。B.從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變，t2時(shí)刻達(dá)到最大速度，則功率為P=Ffv2，選項(xiàng)B正確；C.從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變，可知汽車在t1～t2時(shí)間內(nèi)的功率等于t2以后的功率，故C正確。D.t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車做變加速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度不等于，故D錯(cuò)誤。10、AD【解題分析】

A.電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，此時(shí)加速度a>0。t=4.5s時(shí)，a>0，電梯也處于超重狀態(tài)，故A正確；B.t在5s~55s時(shí)間內(nèi)，a=0，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，應(yīng)大于電梯失重時(shí)繩索的拉力，所以這段時(shí)間內(nèi)繩索拉力不是最?。蔅錯(cuò)誤；C.t=59.5s時(shí)，a<0，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識(shí)可知，60s內(nèi)a-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積為0，所以速度的變化量為0，而電梯的初速度為0，所以t=60s時(shí)，電梯速度恰好為0。故D正確．11、BD【解題分析】

CD．A與B相向運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)C時(shí)間的摩擦力為故C無相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)而保持靜止，對(duì)A與B的系統(tǒng)動(dòng)量守恒有解得：故C錯(cuò)誤，D正確；AB．A與B相撞后一起向右運(yùn)動(dòng)，對(duì)C受力分析，由牛頓第二定律可知：，解得：，方向向右，故A錯(cuò)誤，B正確；故選BD。【題目點(diǎn)撥】本題分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與牛頓第二定律即可正確解題。12、AC【解題分析】

從圖象可以看出，從0到t1的過程中彈簧被壓縮，所以t1時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，根據(jù)能量守恒可知彈簧彈性勢(shì)能相同，故A正確；t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度2m/s，且彈簧被拉伸到最長(zhǎng)，則從t3到t4時(shí)間彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)量守恒定律，t=0時(shí)刻和t=t1時(shí)刻系統(tǒng)總動(dòng)量相等，有：m1v1=（m1+m2）v2，代入數(shù)據(jù)解得：m1：m2=1：2，故C正確；由圖可得：v1=-2m/s，v2=4m/s根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算式：EK=12mv2，可得在t2時(shí)刻A與B二．填空題(每小題6分，共18分)13、60；60；【解題分析】汽車在平直的公路上從靜止開始加速行駛，經(jīng)