上海市2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题含解析

上海市2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题含解析姓名：班级：考号：一、选择题（共23题）1、通常的手表上，秒针正常动时的角速度大约是（）A.0.05rad/sB.0.1rad/sC.Irad/sD.6rad/s2、关于角速度和线速度，下列说法正确的是（）A.半径一定时，角速度与线速度成正比B.半径一定时，角速度与线速度成反比C.线速度一定时，角速度与半径成正比D.角速度一定时，线速度与半径成反比3、对于机械振动和机械波，下列说法正确的是（）A.有波一定有振动B.有振动一定有波C.波使振动在介质中传播D.一旦波源停止振动，机械波立即消失4、如图，0为平衡位置，小球在B、C间做无摩擦往复运动。由B向0运动的过程中,振子的（）1socA.动能增大，势能增大B.动能减小，势能增大C.动能增大，势能减小D.动能减小，势能减小

5、某人用长绳将一重物从井口送到井下，前二分之一位移物体匀速下降，后二分之一位移物体匀减速下降，到达井底时速度恰好为0,两段时间重力做的功分别为W和W,则（）12A.Wx>W2B.W「W2c.Wx<2W2D.Wx=2W26、下列有关功率的说法中，正确的是（）A.功率是描述物体做功快慢的物理量B.汽车的实际功率越大，其做功就一定多C.从公式P=Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而增大D.当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，则此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零7、下列运动中的质点，动能保持不变的是（）A.自由落体运动B.竖直上抛运动C.匀速圆周运动D.简谐振动8、某小组利用单摆测定当地重力加速度，最合理的装置是（）粗的金属杆单性棉绳型料球D.粗的金属杆单性棉绳型料球D.9、在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中，下列不必要的步骤是（）A.测出油滴的体积B.将油滴滴到水面上，使其在水面上散开C.让油膜形成一个圆，测出圆的直径D.测出油膜的面积10、法国植物学家布朗通过显微镜观察到微粒做永不停息的无规则运动，称之为布朗运动。这种微粒是（）

A.水分子B.氢离子C.花粉中的固体分子D.花粉颗粒n、两质量相同的小球A、B,分别用轻绳悬在等高的0、0点，A球的悬线比B球的悬线长。把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，以悬点?为零势能参考面，小球经过最低点时，动能分别为5%,重力势能分别为4%,机械能分别为%、与，则A%A%％S,>E.%>EbB.£户叽c%>%s<E=EbTOC\o"1-5"\h\zl..Lillu-jlnj>--nu"n旦1<园里>晓叽=SB|J.12、在一个密封的钢瓶内充有一定质量的氧气，当7℃时，瓶内氧气的压强为2个大气压;当压强增大到2.2大气压时，氧气的温度为（）A.35KB.70KC.35℃D.70℃13、倒在杯中的香槟酒中会冒出一连串上升的气泡，这些气泡在开始上升过程中（）A.体积越来越大，速度越来越快B.体积越来越大，速度基本不变C.体积基本不变，速度越来越快

D.体积基本不变，速度基本不变14、下列选项中，能正确描述某种气体分子速率分布规律的是（）15、一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T,t=0时的波形如图所示。此时（）A.质点a速度方向沿y轴负方向B.质点b沿x轴正方向迁移了1mC.质点c的加速度为负D.质点d的位移为-5cm16、在如图所示的传动装置中，内轮a和外轮b的转轴分别过各自圆心O、O'且垂直纸面。轮a通过摩擦带动轮b做无相对滑动的转动，则两轮（）

A.转动方向相同，周期相等B.转动方向相反，周期相等C.转动方向相同，周期不等D.转动方向相反，周期不等17、如图所示，水平固定的由两段粗细不同的细玻璃管组成的封闭容器中，一段水银柱将气体分成A、B两部分，当水银柱静止时，下列判断错误的是（）A.水银柱两侧受到的气体压力大小不相等B.A、B两部分气体的压强相同C.若两部分气体温度相同，现同时升高10℃,则水银柱不动D.若两部分气体温度相同，现同时降低10℃,则水银柱向右移18、一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c,则（）A.此刻a的加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动D.若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置19、从比萨斜塔上释放一个铁球，使其自由下落，t表示下落时间，h表示距离地面的高度，则铁球在下落过程中，能正确描述其动能E女变化规律的图像是（）20、一个物体在相互垂直的两个力F、F的作用下运动，运动过程中F对物体做功-6J,F②对物体做功8J,则F］和％2的各力做功为（）1A.2JB.6JC.1OJD.14J21、如图所示，一正方形木板绕其对角线上的。点在纸面内转动，四个顶点A、B、。、。中（）A.A点角速度最大B.A、B两点转速相同C.B点线速度最大D.C、D两点线速度相同22、如图所示为一定质量气体状态变化时的p-T图像，由图像可知，此气体的体积（）

A.先不变后变大B.不变C.变大D.变小23、一列简谐横波某时刻的波形如图所示，对波上a、〃、c、d四个点，有（）A.它们的振幅相同B.它们的频率不相同C.a和c的速度总相同D.b和d的加速度总相同二、填空题（共5题）1、一个质点沿半径为R的圆周运动一周，回到原地.它在运动过程中路程大小为m,位移大小为m.2、一列横波在某时刻的波形如图所示。若此时刻质点a的振动方向向下，则波向传播；若波向右传播，此时刻b点向振动。3、物体在地面附近以2m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将，物体的机械能将.（选填增大、减小或不变）.

4、用长度为h的一段汞柱把空气封闭在一端开口的粗细均匀的玻璃管里，设大气压强为P,当玻璃管水平放置时，管内空气柱的压强P=。当玻璃管开口向上竖直放置时,空气柱的长度减小，请分析原因：。15、据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为W。三、实验,探究题(共W。三、实验,探究题(共1题)1、如图(1、如图(1)是“用DIS研究在温度不变时,实验装置。一定质量的气体压强与体积的关系”的手柄图⑴手柄图⑴(1)请将实验步骤填写完整，主要步骤如下：①将传感器;②把活塞移至注射器满刻度处；③逐一连接注射器、传感器、数据采集器、计算机；④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V,以及相应的压强传感器示数P。(2)小博同学做实验时，将注射器竖直放置，测得的数据如下表所示。发现第5组数据中的PV乘积值有较大偏差。如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是或。实验次序12345P(105Pa)1.211.060.930.800.66m(mL)33.237.843.850.453.7pV(105Pa・mL)40.240.140.740.335.3(3)小博同学在采取了一系列减小实验误差的措施后，又通过多次实验验证，总结本实验中注射器内气体的压强和体积关系可以表述为：。四、解答题(共2题)1、如图，AB为粗糙的长直轨道，与水平方向的夹角为37，BCD为光滑曲线轨道，两段轨道在B处光滑连接。B、C、D三点离水平地面的高度分别为h=0.50m，h=1.75m和h3=1.50m。一质量m=0.20kg的小环套在轨道AB上，由静止开始释放，经过2t=1.2s到达B点，速度vB=6.0m/s。求：(sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2)(1)画出小环最初的受力分析示意图；(2)小环沿AB运动的加速度a的大小；(3)小环沿AB运动时所受摩擦力Ff的大小；(4)小环离开轨道D处时的速度v°的大小；(5)若使小环以最小速度落地，求小环在AB上释放处离地的高度h。2、如图所示，某人乘雪橇沿雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止，一共运动了10s。人与雪橇的总质量为70kg。表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：(1)分别画出人与雪橇在A处和B处的受力分析示意图?（2）分别求出人与雪橇在A处和B处的动能和机械能各为多少？（假设BC面重力势能为零）（3）试求人与雪橇从A点运动到C点的过程中机械能的变化量，以及发生这种变化的原因。位置ABC速度（m/s）2.012.00时刻（s）0410吴毋依正参考答案一、选择题1、B【详解】毋二竺："lrad/s秒针转动规律可知60s转动一周，则根据角速度公式可知60故B正确；ACD错误；故选B2、A【详解】根据v=ar可知，半径一定时，角速度与线速度成正比；线速度一定时，角速度与半径成反比；角速度一定时，线速度与半径成正比；选项A正确，BCD错误；故选A.3、A【详解】AB.有机械波一定有机械振动，有机械振动不一定有机械波，还需要传播振动的介质，故A正确，B错误；C.振动使波在介质中传播，故C错误;#、CmgL=—所以L越大，动能越大，所以A球的动能大于B球的动能，以悬点为零势能参考面，由重力势能定义式也皖=一部蝇，所以A球的重力势能小于B球的重力势能，A、B两球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，初始位置的机械能相等，所以在最低点，两球的机械能相等，故C正确。故选C。12、C【详解】由题可知，为等容变化，由红="=皿=2.2马彳一百―273+7-T2解得7^^308K=35℃故C正确，ABD错误。故选C。13、A【详解】气泡在开始上升过程中因压强越来越小，则气泡的体积逐渐变大，所受的浮力逐渐变大，则加速度越来越大，速度越来越快；A正确，BCD错误。故选A。14、A【详解】根据麦克斯韦关于气体分子速率的分布规律知，在同一温度下，分子的速率都呈“中间多，两头少”的分布规律；高温状态下大部分分子的速率大于低温状态下大部分分子的速率，不是所有，有个别分子的速率会更大或更小，温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，即高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大，综上所述，故选A。1818、C【详解】A.由图可知，质点a点此时恰好运动到负的最大位移处，速度为0,故A错误；B.质点b点只在竖直方向上运动，不会随波迁移，故B错误；C.质点c此时恰好运动到正的最大位移处，速度为0,加速度最大且指向y轴负方向，故C正确；D.由图知，此时质点d的位移为0cm,故D错误。故选C。16、C【详解】轮a通过摩擦带动轮b做无相对滑动的转动，则两轮转动线速度丫相同，转动方向相同，由v=rT可知，转动半径产不等，故周期丁不等，故选C。17、D【详解】AB.同一水平面内液体内部的压强处处相等，所以A、B两部分气体的压强相同，A与B的截面积不同，所以它们给液体的压力不同，故AB正确；CD.两部分气体的压强相同，同时升高10℃，根据查理定律PAT可得T气体的压强的变化也是相等的，所以末态压强相同，所以水银柱不动，故C正确，D错误。由于本题选择错误的，故选D。【详解】由机械振动特点确定质点的加速度和速度大小，由“上下坡法”确定振动方向.由波动图象可知，此时质点a位于波峰处，根据质点振动特点可知，质点a的加速度最大,故A错误，此时质点b位于平衡位置，所以速度为最大，故B错误，若波沿x轴正方向传播，由“上下坡法”可知，质点b向y轴正方向运动，故C正确，若波沿x轴负方向传播，由“上下坡法”可知，a质点沿y轴负方向运动，c质点沿y轴正方向运动,所以质点c比质点a先回到平衡位置，故D错误.19、D【详解】可知选项AC错误;区t=£世~馆呼可知选项D正确，B错误；故选D.20、A【详解】运动过程中F对物体做功-6J,F对物体做功8J。故合外力做的总功为等于各力做功的代数和，曲2呼=忆%=-6+£=2J故A正确，BCD错误。故选A。21、B【详解】A.根据题意，一正方形木板绕其对角线上。点做匀速转动，那么木板上各点的角速度相同,故A错误；B.根据关系式«=2nn知角速度相同，因此它们的转速也相等，故B正确；C.根据线速度与角速度关系式v=,转动半径越小的，线速度也越小，由几何关系可知，B点的转动半径最小，故C错误；D.从。点到CD两点的间距相等，那么它们的线速度大小相同，方向不同，故D错误。故选B。22、B【详解】由理想气体状态方程T可得P-T图像的斜率为体积V的倒数，由图可知p-T图像是一条直线，斜率不变，所以气体的体积不变，故B正确，ACD错误。故选B23、A【详解】AB.波上的各个质点，振动情况相同，故振幅相同，频率相同，故A正确，B错误；C.分析可知，a和c的平衡位置相距半波长，根据波动规律可知，相距半波长的两个质点，振动情况完全相反，故a和c的速度总相反，故C错误；D.同理，b和d的平衡位置相距半波长，故b和d的加速度方向总相反，故D错误。故选A。二、填空题1、3=2^0【详解】位移是指由初位置指向末位置的有向线段，回到原地，始末位置相同，位移为零，路程是指运动轨迹的实际长度，质点的运动轨迹为一个半径为R的圆周，所以路程为5=2方K2、左下【详解】[1]质点a的振动方向向下，由波形平移法可知，则知波向左传播；[2]若波向右传播，波形向右平移，则知此时时刻b点向下振动。3、减小增大【详解】物体在地面附近以2m/s2的加速度匀减速竖直上升，则加速度向下，则由牛顿第二定律：F+mg=ma解得F=ma-mg=-8m,则F方向向上；因速度减小，则物体的动能将减小；因F向上，则除重力外的其它力(即F)做正功，物体的机械能将增大.4、P0气体温度不变而压强增大，气体体积减小【详解】(1)玻璃管水平放置，水银柱不对气体产生压力，封闭气体的压强P1=Pu(2)玻璃管竖直放置后，封闭气体压强巧之十巧尸/巴气体温度不变而气体压强增大，由玻意耳定律：中可知气体体积减小，空气柱长度减小。1.15X1045.75X103【详解】[1]弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，以59v=5.9km/s=—m/s36的高速飞出轨道炮，根据动能定理有2Fqg=—mv百2

代入数据解得=1.15x104N[2]发射一颗炮弹做的功为W=F.sR所以，如果每分钟能发射6颗弹丸，则该电磁轨道炮的输出功率为6Fs6x].15x1046Fs6x].15x104x560W=5.75x103W三、实验,探究题1、调零压强注射器内的气体向外泄漏室温降低了在实验允许的误差范围之内，一定质量的气体，体积和压强成反比【详解】(1)[1][2]本实验需要测量气体的体积和压强，体积由注射器的刻度直接读出，而压强由题图传感器一压强传感器读出。实验前应先将将传感器调零，把活塞移至注射器满刻度处；逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机；推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V,以及相应的压强传感器示数p。(2)[3][4]根据理想气体状态方程TT知，声和，的乘积明显不同，可能是由于注射器内的气体向外泄漏或者室温降低了，导致气体的温度『不同造成的。(3)