2023年上海市曹扬第二中学物理高一第二学期期中复习检测模拟试题含解析

2023年上海市曹扬第二中学物理高一第二学期期中复习检测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、下列符合物理学史实的是A．第谷通过长时间的观测，最后总结出行星运动的三大定律B．开普勒在前人的基础上研究发现万有引力定律C．卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量D．海王星是人们经过长期的太空观测而发现的2、汽车在一条平直公路上行驶，其加速度方向与速度一致，当加速度减小时，下列说法正确的是A．汽车的速度也减小B．汽车的位移也减小C．汽车的速度仍在增大D．当加速度减小到零时，汽车静止3、如图所示，一个劈形物体M放存固定的粗糙斜面上，其上面呈水平．在其水平面上放一光滑小球m．当劈形物体从静止开始释放后，观察到m和M有相对运动，则小球m在碰到斜面前的运动轨迹是（）A．沿水平向右的直线B．沿斜面向下的直线C．竖直向下的直线D．无规则的曲线4、已知地球表面的重力加速度为g，某航天器在近地轨道上绕地球做匀速圆周运动，航天器上宇航员的质量为m，下列说法正确的是（）A．宇航员对机舱座椅的压力等于零B．宇航员对机舱座椅的压力等于mgC．宇航员处于完全失重状态，不受重力的作用D．宇航员将手中的小球静止释放，小球能做自由落体运动5、一条小船在静水中的速度为4m/s，它要渡过一条宽为40m的长直河道，河水流速为3m/s，则（）A．这条船可以渡过这条河，而且过河时的合速度可以为7m/sB．这条船过河的最短时间为10sC．若河水的流速增大，则过河的最短时间变长D．这条船能够过河的最小位移为50m6、如图所示，摩擦轮A和B固定在一起通过中介轮C进行传动，A为主动轮，A的半径为20cm，B的半径为10cm，A、B两轮边缘上的向心加速度之比()A．1∶1 B．1∶2C．2∶1 D．2∶37、假设“天宫二号”与“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，用A代表“神舟十一号”，B代表“天宫二号”，它们对接前做圆周运动的情形如图所示，则下列说法中正确的是()A．A的运行速度小于B的运行速度B．A的角速度大于B的角速度C．A的周期大于B的周期D．A的向心加速度大于B的向心加速度8、如图所示为哈雷彗星轨道示意图，A点和B点分别为其轨道的近日点和远日点，则关于哈雷彗星的运动下列判断正确的是（）A．在A点的加速度等于在B点的加速度B．在A点的角速度等于在B点的角速度C．在A点的线速度大于在B点的线速度D．哈雷彗星的公转周期一定大于1年9、甲乙两名溜冰运动员的质量分别为、，两人面对面在光滑水平冰面上拉着弹簧秤作圆周运动，此时两人相距0.9m，弹簧秤的示数为24N，则下列判断正确的是（）A．两人的线速度相同，约为0.5m/sB．两人的角速度相同，为1rad/sC．两人的运动半径相同，都是0.45mD．两人的运动半径不同，甲为0.3m,乙为0.6m10、为了进一步探究课夲中的迷你小实验,某同学从圆珠笔中取出轻弹簧,将弹簧一端竖直固定在水平桌面上,另一端套上笔帽,用力把笔帽往下压后迅速放开,他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离．不计空气阻力,忽略笔帽与弹簧间的摩擦,在弹簧恢复原长的过程中（）A．笔帽一直做加速运动B．弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C．弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等D．弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率11、如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F作用下，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平甲板之间的摩擦阻力大小恒为f，则在此过程中A．摩擦力做的功为-fsB．力F做的功为FscosθC．重力做的功为mgsD．力F做的功为Fssinθ12、如图所示，三个相同的小球A、B、C，其中小球A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，小球B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，小球C在同等高度水平抛出．则（）A．小球A到达地面的速度最大B．从开始至落地，重力对它们做功相同C．三个小球到达地面时，小球B重力的瞬时功率最大D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率一定相同二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学利用重锤的落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验．（1）图甲是释放纸带瞬间的照片，其装置或操作中一处不合理的地方是__________．（2）为完成本实验，除了图甲所示的装置外，还需要图乙中的器材是______________．（3）同学得到了如图丙所示的一条纸带，读出O、E两点间的距离为________cm．（4）已知图丙中每两个点之间的时间间隔为0.02s，计算打下点E时纸带速度的大小为_________m/s（结果保留2位小数）．14、（10分）试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案，提供的实验器材为弹射器(含弹丸，如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.(1)画出实验示意图_______；(2)在安装弹射器时应注意________；(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为________；(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是____________；(5)计算公式为__________________．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）从离地面45m的高空中自由下落一个小球，自开始下落时计时,求：（1）最后1s的初速度是多少？（2）在最后1s内通过的高度是多少？（g取10m/s2）16、（12分）一个沿x轴方向分布的电场的场强与坐标x关系图像如图所示，仅在的区间有电场，场强方向不同，大小均为E0，规定+x轴方向为正方向，x=0处电势为零，一个质量为m、电荷量为+q的带点粒子只在电场力作用下，以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动，其动能与电势能之和为P．（1）画出x轴上电势分布的图像，要求标出最高电势；（2）确定粒子的运动区间；（3）一个周期内粒子在x>0区域内的运动时间；（4）P必须满足的取值范围．17、（12分）如图所示，固定斜面的倾角θ=30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ=，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为4kg，B的质量为2kg，初始时物体A到C点的距离为L=1m．现给A、B一初速度v0=3m/s使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点．已知重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求此过程中：（1）物体A沿斜面向下运动时的加速度大小；（2）物体A向下运动刚到C点时的速度大小；（3）弹簧的最大压缩量和弹簧中的最大弹性势能．

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】

A项：天文学家开普勒通过艰苦的观测，总结出行星运动三大定律，故A错误；B项：牛顿在前人的基础上研究发现万有引力定律，故B错误；C项：卡文迪许通过扭秤实验测量并算出引力常量G，成了万有引力定律正确性的最早证据，故C正确；D项：海王星是人们根据万有引力定律计算出其轨道后，才被发现的，故D错误．2、C【解析】只要加速度的方向和速度方向相同，则速度一定是增加的，加速度减小，只表示速度增加的慢了，所以因为运动方向不变，所以位移继续增大，当加速度为零时，速度最大，C正确．3、C【解析】据题意，小球是光滑的，竖直方向上受到重力和M的支持力，当劈形物体从静止开始释放后，M对小球的支持力减小，小球的合力方向竖直向下，则小球沿竖直向下方向运动，直到碰到斜面前，故其运动轨迹是竖直向下的直线．选C.4、A【解析】宇航员处于完全失重状态，故对机舱座椅的压力等于零；故A正确，B错误；失重并不是不受重力，只是重力在此处充当了向心力，故C错误；由于重力充当向心力，故小球静止释放后，小球将随航天器绕地球将做圆周运动，故D错误。故选A。点睛：本题考查超重和失重的基本规律，要注意明确失重不是失去重力，只是因为物体由于具有向下的加速度而对支持物的压力或悬挂物的拉力减小．5、B【解析】

A、根据平行四边形定则，这条船可以渡过这条河，而且过河时的合速度小于，故选项A错误；B、当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间为，故选项B正确；C、水的流速增大，由运动的独立性知垂直河岸的速度不变，渡河时间不变，故选项C错误；D、因小船在静水中的速度大于河水流速，则由平行四边形法则求合速度可以垂直河岸，渡河位移最小，为40m，故选项D错误。6、B【解析】

AB线速度相等，由向心加速度可知，加速度之比为1:2故选B。7、BD【解析】

由万有引力提供向心力有解得A的轨道半径越小，故A的线速度、角速度、向心加速度都大于B的线速度、角速度、向心加速度，而A的周期小于B的周期，故AC错误，BD正确；故选BD.8、CD【解析】

A．根据牛顿第二定律有由于，则，故A错误；BCD．由开普勒第二定律可知，近日点速度大，则；由，可知；由可知，．综上分析，B错误，CD正确．故选CD。9、BD【解析】

两个人做圆周运动的角速度相等，向心力相等，有：，解得：，则，两人的角速度相等，但是半径不等，根据知，线速度不等．根据，解得，故BD正确，AC错误．故选BD．10、CD【解析】

A．弹簧恢复原长的过程中，笔帽向上加速运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，当弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，此后弹力小于重力，合力向下，加速度与速度反向，笔帽做减速运动，故A错误；D．笔帽向上运动，受到的弹力方向向上，力与位移同向，故弹力对笔帽作正功，重力方向向下，与位移反向，对笔帽做负功，由于笔帽动能增加，所以弹簧对笔帽做的功大于笔帽克服重力做的功，时间相同，根据功率的定义，故D正确；B．弹簧对桌面虽然有弹力，但没有位移，所以不做功，故B错误；C．由于轻弹簧质量不计，所以弹簧对桌面的弹力等于对笔帽的弹力，作用时间相同，冲量大小相等，故C正确，故选CD。11、AD【解析】

摩擦力大小为f，则摩擦力所做的功，故A正确；由题意可知，拉力与位移方向上的夹角为，则根据功的公式可得：，故B错误，D正确；由于竖直方向上没有位移，故重力不做功，故C错误．故选AD．【点睛】对物体受力分析，根据功的公式可以逐个求得各个力对物体做功的情况．要注意明确功的公式中的为力和位移之间的夹角．12、BC【解析】试题分析：三个物体在运动的过程中机械能守恒，可以判断它们的落地时的速度的大小，再由平均功率和瞬时功率的公式可以得出结论．解：A、三个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能守恒，所以根据机械能守恒可以知三物体落地时动能相同，速度的大小相同，故A错误．B、重力做功只与初末位置有关，三个物体的起点和终点的高度差一样，所以重力做的功相同，故B正确．C、由于两个物体落地时的速度的大小相等而方向不同，由于A、C两球都有水平方向的分速度，而B球没有水平方向的分速度，所以B球竖直方向的速度最大，由瞬时功率的公式可以知道，重力的瞬时功率B最大，故C正确．D、由题可知，B与C在空中运动的时间显然不同．平均功率等于做功的大小与所用的时间的比值，物体重力做的功相同，但是时间不同，所以平均功率不同，故D错误．故选BC．【点评】在分析功率的时候，一定要注意公式的选择，P=只能计算平均功率的大小，而P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、弯折了D8.78cm1.30m/s【解析】

本题考查验证“验证机械能守恒定律”的实验。【详解】（1）[1]纸带释放前没有在竖直方向上伸直（弯折了）；（2）[2]实验需要测量纸带上所打点的间距，因此需要刻度尺，选择器材D；（3）[3]O、E两点间的距离为8.78cm（8.76—8.80之间均算对）；（4）[4]E点速度近似等于DF段的平均速度，（1.28m/s—1.32m/s之间均算对）．14、如图;保持弹射器水平弹丸从弹出到落地水平位移为x，下落高度y多次实验，求平均值v0＝x【解析】

（1）实验示意图；（2）本题小球被抛出后应做平抛运动才能测定小球的初速度，故小球飞出时的速度应为水平，即弹射器末端应保持水平；（3）设弹丸抛出点的高度为y，水平射程为x，弹丸做平抛运动x=v0t；y=gt2，联立解得：其计算公式为v0=x，则要测量的物理量是：弹丸从弹出到落地水平位移为x，下落高度y；（4）由于弹射器每次射出的弹