2024屆上海市師大二附中物理高一第二學期期末達標檢測試題含解析

2024屆上海市師大二附中物理高一第二學期期末達標檢測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)以初速v0豎直上拋一小球。若不計空氣阻力,在上升過程中,從拋出到小球動能減少一半所經(jīng)過的時間是（）A．v0gB．v02g2、(本題9分)時鐘正常工作時,時針、分針、秒針都在做勻速轉(zhuǎn)動,那么()A．時針的周期為1小時,分針的周期為1分鐘,秒針的周期是1秒B．時針尖端的轉(zhuǎn)速最大,分針次之,秒針尖端的轉(zhuǎn)速最小C．秒針的角速度是分針的60倍,分針的角速度是時針的60倍D．若分針的長度是時針的1.5倍,則分針端點的線速度是時針端點線速度的18倍3、(本題9分)在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。質(zhì)量為60kg的跳水運動員進入水中后受到水的阻力做豎直向下的減速運動，設水對他的阻力大小恒為2600N，那么在他減速下降2m的過程中，下列說法正確的是（g=10m/s2）A．他的動能減少了5200JB．他的重力勢能減少了1200JC．他的機械能減少了4000JD．他的機械能保持不變4、(本題9分)如圖，平臺離水平地面的高度為h，滑板運動員以速度v0從平臺末端水平飛出后落到地面上。忽略空氣阻力，將運動員和滑板視為質(zhì)點，下列說法正確的是A．v0越大，運動員在空中運動時間越長B．v0越大，運動員落地的水平位移越小C．v0越大，運動員落地的速度越大D．v0越大，運動員落地時速度與水平方向的夾角越大5、假設在地球周圍有質(zhì)量相等的A、B兩顆地球衛(wèi)星，已知地球半徑為R,衛(wèi)星A距地面高度為R,衛(wèi)星B距地面高度為2R,衛(wèi)星B受到地球的萬有引力大小為F,則衛(wèi)星A受到地球的萬有引力大小為：A． B． C． D．4F6、(本題9分)某人用手將質(zhì)量為1kg的物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．手對物體做功10JB．合外力做功2JC．合外力做功12JD．物體克服重力做功2J7、(本題9分)如圖所示，B球在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，豎直平臺與軌跡相切且高度為R，當B球運動到切點時，在切點正上方的A球水平飛出，速度大小為，g為重力加速度大小，為使B球在運動一周的時間內(nèi)與A球相遇，從B球運動到切點時開始計時，則下列說法正確的是（）A．相遇時，一定發(fā)生在t=時刻B．A球做平拋運動的位移一定為2RC．B球做勻圓運動的速率一定為D．B球做勻圓運動的周期一定為8、對于繞地球圓周運動的人造衛(wèi)星，下列敘述正確的是（）A．地球的所有衛(wèi)星半徑越小線速度越大 B．地球的所有衛(wèi)星半徑越小周期越小C．地球同步衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s D．地球同步衛(wèi)星相對地面是靜止的9、(本題9分)據(jù)英國《每日郵報》報道，科學家發(fā)現(xiàn)了一顆距離地球僅14光年的“另一個地球”一—沃爾夫(Wolf)1061c.沃爾夫1061c的質(zhì)量為地球的4倍，圍繞紅矮星的沃爾夫1061c運行的周期為5天，它是迄今為止在太陽系外發(fā)現(xiàn)的距離最近的宜居星球．設想從地球發(fā)射一顆科學探測衛(wèi)星圍繞沃爾夫1061c的表面運行.已知萬有引力常量為G，天體的環(huán)繞運動可看作勻速圓周運動．則下列說法正確的是（）A．從地球發(fā)射該衛(wèi)星的速度應該大于第三字宙速度B．若已知圍繞沃爾夫1061c的表面運行的探測衛(wèi)星的周期和地球的質(zhì)量，可近似求出沃爾夫1061c的半徑C．沃爾夫1061c和地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的三次方之比等于D．衛(wèi)星繞行星沃爾夫1061c運行的周期與該衛(wèi)星的密度有關(guān)10、(本題9分)如圖所示,某段直滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度大小為g.在運動員滑到底端的過程中,下列說法正確的是()A．運動員受到的摩擦力的大小為mgB．運動員獲得的動能為mghC．運動員克服摩擦力做功為mghD．運動員減少的機械能為mgh11、(本題9分)如圖所示，某人由A點劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，關(guān)于小船的運動，下列說法中正確的是（）A．小船能到達正對岸的B點B．小船到達正對岸B點的左側(cè)C．小船到達河對岸的位置與水流速度有關(guān)D．小船到達河對岸的時間與水流速度有關(guān)12、(本題9分)如圖所示，A為系在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下的恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點，現(xiàn)突然撤去力F，小球?qū)⒃谪Q直方向上開始運動，若不計空氣阻力，則下列中說法正確的是（）A．小球在上升過程中，重力勢能逐漸增大B．小球在上升過程中，動能先增大后減小C．小球上升至彈簧原長處時，動能最大D．小球上升至彈簧原長處時，動能和重力勢能之和最大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)利用圖所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．（1）關(guān)于本實驗，以下說法正確的是______．A．必須用秒表測出重物下落的時間B．打點計時器應連接直流電源C．驗證時，必須測量重錘的質(zhì)量或重力D．選擇質(zhì)量較大、體積較小的重錘可以減小實驗誤差（2）此實驗過程中機械能是否守恒，可以通過計算紙帶打下兩點的過程中，重錘減少的重力勢能是否等于其增加的動能來驗證.圖2是實驗中得到的一條紙帶.O為重錘開始下落時記錄的點，在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，得到它們之間的距離分別為sA、sB、sC.若重錘質(zhì)量用m表示，已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T.則在打下O點到B點的過程中，重力勢能的減少量14、（10分）圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖實驗前應對實驗裝置反復調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次小球平拋的______相同．圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為______取在“研究平拋物體運動”的實驗中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則下列說法中正確的是______A.小球平拋的初速度相同B.小球每次做不同的拋物線運動C.小球在空中運動的時間均相同D.小球通過相同的水平位移所用時間相同．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示為研究某種彈射裝置的示意圖，光滑的水平導軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶足夠長，皮帶輪沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，帶動皮帶以恒定速度v=2.0m/s勻速傳動。三個質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導軌上，開始時在B、C間有一壓縮的輕彈簧，兩滑塊用細繩相連處于靜止狀態(tài)?；瑝KA以初速度v0=4.0m/s沿B、C連線方向向B運動，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時間極短，可認為A與B碰撞過程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離。滑塊C脫離彈簧后以速度vC=4.0m/s滑上傳送帶。已知滑塊C與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.20，重力加速度g取10m/s2。（1）求滑塊C在傳送帶上向右滑動距N點的最遠距離sm；（2）求彈簧鎖定時的彈性勢能Ep；（3）求滑塊C在傳送帶上運動的整個過程中傳送帶對滑塊C的沖量I16、（12分）(本題9分)宇宙中兩個相距較近的天體稱為“雙星”，它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動，但兩者不會因萬有引力的作用而吸引到一起．設兩者的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距為L.求：(1)雙星的軌道半徑之比；(2)雙星的線速度之比；(3)雙星的角速度．17、（12分）(本題9分)質(zhì)量為30kg的小孩坐在秋千上，小孩重心離拴繩子的橫梁2.5m，如果秋千擺到最高點時，繩子與豎直方向的夾角是60°，秋千板擺到最低點時，忽略手與繩間的作用力，求小孩對秋千板的壓力大?。?g取10m/s2)

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，錯選和不選得零分）1、D【解題分析】根據(jù)Ek=12m2、D【解題分析】A、時針運動的周期為12h，而分針運動一周需要1h，秒針繞圓心運動一周需要60s，故A錯誤；

B、根據(jù)公式ω=2πC、根據(jù)公式ω=2πT，角速度D、如果分針的長度是時針的1.5倍，由：v=2πrT，故分針端點的線速度與時針端點線速度之比為：點睛：解決本題的關(guān)鍵是要正確把握機械表的三個指針轉(zhuǎn)動的周期，并能熟練應用周期和角速度的關(guān)系。3、B【解題分析】試題分析：在運動員減速下降高度為2m的過程中，運動員受重力和阻力，運用動能定理得：(mg-F)h=ΔEk,由于運動員動能是減小的，所以運動員動能減少(F-mg)h=4000J，故A錯誤。重力做多少功，就有多少重力勢能發(fā)生轉(zhuǎn)化，所以可得得：WG考點：考查了動能定理，功能關(guān)系的應用4、C【解題分析】

A.運動員和滑板做平拋運動，有h=gt2，得，故運動員運動時間與初速度無關(guān)，故A錯誤；

B.水平射程x=v0t=v0，則運動員落地位置與v0大小和h大小都有關(guān)，v0越大，運動員落地的水平位移越大，故B錯誤；C.運動員落地的速度，則v0越大，運動員落地的速度越大，選項C正確；D.運動員落地瞬間速度與水平方向夾角的正切值：，可知v0越大，運動員落地時速度與水平方向的夾角越小。故D錯誤.5、C【解題分析】

B衛(wèi)星距地心為3R，根據(jù)萬有引力的表達式，可知受到的萬有引力為；A衛(wèi)星距地心為2R，受到的萬有引力為，則有；故A，B，D錯誤；C正確.6、B【解題分析】

根據(jù)物體的運動的情況可以求得物體的加速度的大小，再由牛頓第二定律就可以求得拉力的大小，再根據(jù)功的公式就可以求得力對物體做功的情況。【題目詳解】分析物體的運動的情況可知，物體的初速度的大小為0，位移的大小為1m，末速度的大小為2m/s，由v2-v02=2ax可得，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)-mg=ma，所以F=mg+ma=12N，A項：手對物體做功W=FL=12×1=12J，所以A錯誤；B、C項：合力的大小為ma=2N，所以合力做的功為2×1=2J，所以合外力做功為2J，故B正確，C錯誤；D項：重力做的功為WG=mgh=-10×1=-10J，所以物體克服重力做功10J，所以D錯誤。故選：B。7、AB【解題分析】

A．由題意知相遇時間即為A球平拋運動的時間，A球的平拋時間為，故A正確；B．A球做平拋運動的水平位移大小A球做平拋運動的位移為故B正確；CD．A球的落點在圓周上，從上向下看有兩種可能，如圖所示：，

從幾何知識知A球水平位移與直徑夾角為30°，若在C點相遇，B球轉(zhuǎn)過角度為，則B的速度大小為，B球做勻速圓周運動的周期為，若在D點相遇，B球轉(zhuǎn)過角度為，則B球的速度大小為，B球做勻速圓周運動的周期為，故CD錯誤。8、ABD【解題分析】

A．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小線速度越大，A正確；B．萬有引力提供向心力：解得：可知衛(wèi)星半徑越小周期越小，B正確；C．地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星軌道半徑為地球半徑時的最大繞行速度，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，所以地球同步衛(wèi)星的線速度小于，C錯誤；D．地球的同步衛(wèi)星位于赤道上空與地球相對靜止，實現(xiàn)同步的目的，D正確。故選ABD。9、AB【解題分析】從地球發(fā)射一顆科學探測衛(wèi)星圍繞沃爾夫1061c表面運行，發(fā)射的速度應大于第三宇宙速度，A正確；已知地球的質(zhì)量，可以得知沃爾夫1061c的質(zhì)量，根據(jù)可以求出沃爾夫1061c的半徑，B正確；沃爾夫1061c和地球圍繞的中心天體不同，不能根據(jù)開普勒第三定律求解軌道半徑的三次方，可知公轉(zhuǎn)半徑的三次方之比不等于，C錯誤；根據(jù)可得，與衛(wèi)星的密度無關(guān)，D錯誤．10、BD【解題分析】

A、根據(jù)牛頓第二定律知;可解得：，故A錯；B、根據(jù)動能定理可知解得：，故B對；C、運動員克服摩擦力做功為，故C錯；D、摩擦力做功導致運動員的機械能減少了，所以機械能的減少量就等于克服摩擦力做的功即，故D對；綜上所述本題答案是：BD【題目點撥】由幾何關(guān)系可以知道運動員下滑的位移,則由速度和位移公式可得出運動員的末速度,則可得出運動員的動能;由動能定理可得出運動員克服摩擦力所做的功;由功能關(guān)系即可得出機械能的改變量.11、CD【解題分析】

根據(jù)題中的圖可知，考查了小船渡河問題，根據(jù)運動的合成與分解知識，將小船的運動分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個分運動，在兩個方向上都有位移，根據(jù)運動的合成，確定小船到達對岸的位置，并得知此時過河時間最短，水流速度變化時，不會影響過河時間，從而即可求解．【題目詳解】AB、小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根據(jù)運動的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到達對岸的位置是正對岸B點的右側(cè)．故A錯誤，B錯誤；CD、根據(jù)運動的合成法則，可知，到達對岸的位置與水流速度有關(guān)，故C正確，D錯誤．【題目點撥】解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了沿河岸方向和垂直于河岸方向兩個方向的分運動，根據(jù)平行四邊形確定合運動的方向．12、ABD【解題分析】

小球在上升過程中，隨高度增加重力勢能逐漸增大，選項A正確；小球在上升過程中，一開始彈簧的彈力大于重力，加速度方向向上，小球做加速運動，速度增大，動能增大。當彈力等于重力時，加速度為零；當彈力小于重力后，加速度方向向下，小球做減速運動，速度減小，動能減小，即動能先增大后減小，故B正確。小球在上升過程中，開始時彈力大于重力，動能增加，而當彈力和重力相等后，合外力做負功，動能減小，則在彈力等于重力時刻，小球動能最大，而不是彈簧在原長位置動能最大，選項C錯誤；撤去F后對于小球、地球、彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機械能守恒，小球在上升過程中，彈簧的壓縮量不斷減小，則彈性勢能一直減小，當恢復到原長位置時，彈性勢能最小，則動能和重力勢能之和最大，故D正確。故選ABD?！绢}目點撥】本題關(guān)鍵要分析小球在上升過程中的受力情況，來分析運動情況，理解加速度的變化由重力與彈力共同決定，掌握速度如何變化，并知道加速度為零時，速度達到最大值．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、D12【解題分析】（1）此實驗不需要用秒表測出重物下落的時間，選項A錯誤；打點計時器應連接低壓交流電源，選項B錯誤；驗證時，因物體的質(zhì)量從等式兩邊消掉了，故不需測量重錘的質(zhì)量或重力，選項C錯誤；選擇質(zhì)量較大、體積較小的重錘可以減小相對阻力，從而減小實驗誤差，選項D正確；故選D.（2）打下B點時的速度：vB=s14、保持水平初速度1.6BC【解題分析】（1）為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應切線水平，為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從同一位置由靜止釋放．

(2)根據(jù)，代入數(shù)據(jù)解：，則初速度．

(3)在“研究平拋物體運動”的實驗中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則小球平拋運動的初速度不同，拋物線的軌跡不同，故A錯誤，B正確；平拋運動的時間與初速度無關(guān)，由高度決定，可以知道小球在空中運動的時間相同，因為初速度不同，則相同水平位移所用的時間不同，故C正確，D錯誤．所以選BC．

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）4.0m（2）4.0J（3）30.6N·s【解題分析】(1)滑塊C滑上傳送帶做勻減速運動，當速度減為零時，滑動的距離最遠．由動能定理-μmg?解得sm=4.0m(2)設A、B碰撞后的速度為v1，A、B與C分離時的速度為v2，由動量守恒定律

mv0=2mv12mv1=2mv2+mvC解得:v1=1由能量守恒定律E解得Ep=4.0J

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