上海市寶山區(qū)上海大學(xué)附中2024屆物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

上海市寶山區(qū)上海大學(xué)附中2024屆物理高一第二學(xué)期期末檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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、物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是A．速度大小一定是變化的B．速度方向一定是變化的C．合力一定是變化的D．加速度一定是變化的2、(本題9分)如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象，下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)b段與bc段的速度方向相反B．bc段與cd段的加速度方向相反C．a(chǎn)b段質(zhì)點(diǎn)的平均速度為3m/sD．a(chǎn)b段質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4m/s23、(本題9分)以下敘述中不符合物理史實(shí)的是()A．哥白尼是“地心說(shuō)”的代表B．開(kāi)普勒總結(jié)得出了行星的三大運(yùn)動(dòng)定律C．牛頓在前人的基礎(chǔ)上得出了萬(wàn)有引力定律D．卡文迪許利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量4、(本題9分)質(zhì)量為m的物體在豎直向上的恒力F作用下減速上升了H在這個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的有()A．物體的重力勢(shì)能增加了FHB．物體的動(dòng)能減少了mgHC．物體的機(jī)械能增加了FHD．物體重力勢(shì)能的增加量小于動(dòng)能的減少量5、(本題9分)我國(guó)發(fā)射的神州十一號(hào)載人宇宙飛船的周期約為91min．如果把它繞地球的運(yùn)動(dòng)看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船的運(yùn)動(dòng)和人造地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)相比A．飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑B．飛船的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度C．飛船運(yùn)動(dòng)的角速度小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D．飛船的運(yùn)行速度小于同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度6、(本題9分)甲、乙兩球位于同一豎直直線上的不同位置，甲比乙高h(yuǎn)，將甲、乙兩球分別以大小為v1和v2的初速度沿同一水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力，下列條件中有可能使乙球擊中甲球的是（）A．同時(shí)拋出，且v1＜v2B．甲遲拋出，且v1＜v2C．甲早拋出，且v1＞v2D．甲早拋出，且v1＜v27、(本題9分)豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處同時(shí)無(wú)初速釋放．則A．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的線速度大小相等B．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的角速度大小相等C．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的機(jī)械能相等D．通過(guò)C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?、(本題9分)如圖所示，光滑水平地面上靜置著由彈簧相連的木塊A和B，開(kāi)始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)給A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，讓A開(kāi)始以速度v向右運(yùn)動(dòng)，若mA>mB，則（）A．當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，B的速度達(dá)到最大B．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度一定向右C．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度一定小于B的速度D．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度可能大于B的速度9、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為0.5kg的物體在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)位移9m時(shí)，撤去力F，最后物塊停止運(yùn)動(dòng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力F做功和物體克服摩擦力做功與物體位移的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取。下列分析正確的是（）A．物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4B．時(shí)，物體速度為6m/sC．前9m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度為D．物體運(yùn)動(dòng)的位移為13m10、(本題9分)下列關(guān)于機(jī)械能守恒的判斷正確的是（）A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，物體的機(jī)械能守恒B．如果忽略空氣阻力作用，物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒C．一個(gè)物理過(guò)程中，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，機(jī)械能不再守恒D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，物體機(jī)械能一定守恒11、(本題9分)如圖所示．在豎直平面內(nèi)有光滑軌道ABCD，其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道，AB是豎直軌道，CD是水平軌道．AB與BC相切于B點(diǎn)，CD與BC相切于C點(diǎn)．—根長(zhǎng)為2R的輕桿兩端分別固定著兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同小球P、Q（視為質(zhì)點(diǎn)），從Q與B等高處由靜止釋放．兩球滑到水平軌道上．重力加速度為g．則下列說(shuō)法中正確的是A．下滑的整個(gè)過(guò)程中P球機(jī)械能守恒B．下滑的整個(gè)過(guò)程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．Q球過(guò)C點(diǎn)的速度大小為D．下滑的整個(gè)過(guò)程中Q球機(jī)械能增加量為mgR12、(本題9分)如圖甲所示，光滑平臺(tái)上的物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車(chē)B上，車(chē)與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不計(jì)，圖乙為物體A與小車(chē)B的v-t圖象，由此可知A．小車(chē)上表面長(zhǎng)度B．物體A與小車(chē)B的質(zhì)量之比C．物體A與小車(chē)B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)D．小車(chē)B獲得的動(dòng)能二．填空題(每小題6分，共18分)13、(本題9分)如圖是汽車(chē)牽引力F和車(chē)速倒數(shù)v的關(guān)系圖像，汽車(chē)最終以額定功率行駛，若汽車(chē)質(zhì)量為2×103kg，由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車(chē)速為30m/s，則汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為_(kāi)_W；該汽車(chē)作勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)___s。14、一橫波某瞬時(shí)波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)M此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下，且經(jīng)過(guò)0.2s第一次回到平衡位置，則此橫波傳播方向是向__________，從圖示時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)1.2s，質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程為_(kāi)__________cm。15、(本題9分)在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖．其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm)．（1）這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_____段，應(yīng)記作_______cm．（2）該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度，則該段重錘重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)__，而動(dòng)能的增加量為_(kāi)__，(均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用m表示).這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢(shì)能的減少量____動(dòng)能的增加量，原因是_________．三．計(jì)算題(22分)16、（12分）電子偏轉(zhuǎn)器是由兩個(gè)相互絕緣、半徑分別為和的同心金屬半球面和構(gòu)成，其過(guò)球心的截面如圖所示，在、半球面間加電壓會(huì)形成沿半徑方向的電場(chǎng)．一電子束以不同初速度大小從偏轉(zhuǎn)器板正中間小孔垂直入射，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域．在射入的電子中，其中初速度大小為的電子恰好能沿虛線做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從板的正中間小孔垂直板射出．電子電荷量為、質(zhì)量為，半球面和的電勢(shì)分別為、，虛線處的電勢(shì)為、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，電子重力不計(jì)．（1）判斷兩半球面、的電勢(shì)高低；（2）求到達(dá)板上邊緣處的電子動(dòng)能改變量；（3）求初速度；（4）若極板左側(cè)有一平行板電容器，兩極板、的間距為，長(zhǎng)度為．從小孔垂直板射出的電子，從、兩極板的正中間平行于極板方向射入，電子恰能從極板左端邊緣飛出．求、兩極板間的電壓．17、（10分）(本題9分)我國(guó)預(yù)計(jì)在2020年左右發(fā)射“嫦娥六號(hào)”衛(wèi)星。以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識(shí)設(shè)計(jì)的兩個(gè)問(wèn)題，請(qǐng)你解答：（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球中心與地球中心間距離r，且把月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)；（2）若宇航員隨“嫦娥六號(hào)”登陸月球后，站在月球表面以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球飛行一段時(shí)間t后恰好垂直地撞在傾角為θ=37°的的斜坡上，已知月球半徑為R0，月球質(zhì)量分布均勻，引力常量為G，試求月球的密度？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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、B【解題分析】

物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度大小不一定是變化的，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向一定是變化的，選項(xiàng)B正確；物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力不一定是變化的，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度不一定是變化的，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.2、C【解題分析】

A.ab段與bc段質(zhì)點(diǎn)的速度均為正，則速度方向相同；故A錯(cuò)誤.B.根據(jù)圖象的斜率表示加速度，斜率的正負(fù)表示加速度方向，則知bc段與cd段的加速度方向相同；故B錯(cuò)誤.C.ab段質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其平均速度v=D.ab段質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為a=Δv3、A【解題分析】

A.哥白尼是“日心說(shuō)”的代表，故A錯(cuò)誤，符合題意B.開(kāi)普勒總結(jié)得出了行星的三大運(yùn)動(dòng)定律，故B正確，不符合題意；C.牛頓在前人的基礎(chǔ)上得出了萬(wàn)有引力定律，故C正確，不符合題意；D.卡文迪許利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量，故D正確，不符合題意；4、C【解題分析】

A.物體上升了H，重力勢(shì)能增加了mgH，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)動(dòng)能定理物體動(dòng)能減少量ΔEC.除重力外，只有恒力F做功，由功能原理，恒力F做功W=FH，所以物體的機(jī)械能增加了FH，故C正確；D.因?yàn)棣5、B【解題分析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得出：A.周期，神州十一號(hào)載人宇宙飛船的周期約為91min．同步衛(wèi)星周期24h，所以飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑．故A錯(cuò)誤；B.向心加速度，飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以飛船運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心加速度．故B正確；C.角速度，飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，飛船運(yùn)動(dòng)的角速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度，故C錯(cuò)誤；D.速度，飛船的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以飛船的運(yùn)行速度大于同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度．故D錯(cuò)誤；6、D【解題分析】

由題意可知甲的拋出點(diǎn)高于乙的拋出點(diǎn)，則相遇時(shí)，甲的豎直位移大于乙的豎直位移，故甲應(yīng)先拋出；而兩物體的水平位移相同，甲的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比較長(zhǎng)，故甲的速度要小于乙的速度，v1＜v2，故D正確，ABC錯(cuò)誤。7、CD【解題分析】對(duì)任意一球研究．設(shè)半圓軌道的半徑為r，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，得：，由于r不同，則v不等，故A錯(cuò)誤；由v=rω得：，可知兩球的角速度大小不等，故B錯(cuò)誤；兩球的初始位置機(jī)械能相等，下滑過(guò)程機(jī)械能都守恒，所以通過(guò)C、D時(shí)兩球的機(jī)械能相等．則小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度較小，故C正確；通過(guò)圓軌道最低點(diǎn)時(shí)小球的向心加速度為，與半徑無(wú)關(guān)，根據(jù)牛頓第二定律得：N-mg=man，得軌道對(duì)小球的支持力大小為N=3mg，則球?qū)壍赖膲毫镹′=3mg，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，則通過(guò)C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?，故D正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．8、BC【解題分析】

A、A開(kāi)始?jí)嚎s彈簧，A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，彈簧壓縮最短，然后B繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，A繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng)，所以彈簧壓縮到最短時(shí)，B的速度不是達(dá)到最大，A錯(cuò)誤；BCD、彈簧壓縮到最短時(shí)，兩者速度相等，然后B繼續(xù)做加速，A繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng)，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，此時(shí)B的速度達(dá)到最大，大于A的速度，接著A加速，B減速，彈簧被拉伸，當(dāng)彈簧被拉伸到最長(zhǎng)時(shí)，AB共速，A繼續(xù)加速，B繼續(xù)減速，再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度增加到，此時(shí)B的速度為零，當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度一定向右，故BD正確；C錯(cuò)誤。故選BD．9、AB【解題分析】

A．根據(jù)W-s圖像的斜率表示力，由圖乙可求物體受到的摩擦力大小為f==2N又摩擦力f=μmg可得摩擦因數(shù)μ=0.4，故A正確；B．設(shè)s=9m時(shí)物體的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理：代入數(shù)據(jù)可得，故B正確；C．前9m拉力F=3N，根據(jù)牛頓第二定律F-f=ma代入得加速度a=2m/s2，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的總位移為x，由乙圖知，拉力的總功為27J，根據(jù)W=fx可得x=13.5m，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、BC【解題分析】

A．拉著一個(gè)物體沿著光滑的斜面勻速上升時(shí)，動(dòng)能不變，勢(shì)能增大，故機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤；B．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，故機(jī)械能守恒，故B正確；C．機(jī)械能守恒的條件是除重力和彈力以外的力做功的代數(shù)和為0，或者不做功，當(dāng)重力和彈力以外的力做了功時(shí)，物體的機(jī)械能不守恒，故C正確；D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，如在拉力作用下豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)，物體機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤.11、BD【解題分析】A、P球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕桿要做功，所以機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、把兩個(gè)球和輕桿作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)研究的話，除了重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，沒(méi)有別的力做功，符合機(jī)械能守恒的條件，故B錯(cuò)誤；C、Q球過(guò)C點(diǎn)時(shí),桿與豎直方向的夾角的余弦:,故;

根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:

桿不可伸長(zhǎng),故兩個(gè)球沿著桿方向的分速度相等,故:

聯(lián)立計(jì)算得出:

故C錯(cuò)誤;

D、下滑的整個(gè)過(guò)程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:

計(jì)算得出:

故Q球機(jī)械能增加量為:;所以D選項(xiàng)是正確的;綜上所述本題答案是：D12、BC【解題分析】

A．由圖象可知，A和B最終以共同速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，則不能確定小車(chē)上表面長(zhǎng)度，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)量守恒定律得：解得：故可以確定物體A與小車(chē)B的質(zhì)量之比，故B正確；C．由圖象可以知道A相對(duì)小車(chē)B的位移為兩者的位移之差：根據(jù)能量守恒得：根據(jù)所求的質(zhì)量關(guān)系，可以解出動(dòng)摩擦因數(shù)，故C正確；D．由于只知兩車(chē)的質(zhì)量比值而小車(chē)B的質(zhì)量無(wú)法求得，故不能確定小車(chē)B獲得的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。二．填空題(每小題6分，共18分)13、5s【解題分析】

[1]．當(dāng)速度為30m/s時(shí)，牽引車(chē)的速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)F=f，所以f=2×103N．

牽引車(chē)的額定功率P=fv=2×103×30W=6×104W．[2]．勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間14、左8【解題分析】

[1]．由圖讀出波長(zhǎng)λ=6cm．由題，x=5cm的質(zhì)點(diǎn)M此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下，則根據(jù)波形的平移法得知，波向左傳播．[2]．根據(jù)波形的平移法得知，當(dāng)波形向左平移△x=1cm時(shí)，M點(diǎn)第一次回到平衡位置，經(jīng)過(guò)的時(shí)間為而由題t=0.2s，則得周期為T(mén)=1.2s．可知t=1.2s=1T，則質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程為S=4A，A=2cm，則得S=8cm．15、OC(或15.7)15.701.24m1.20m