2025屆上海市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2025屆上海市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末綜合測試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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)在國際單位制中，萬有引力常量的單位是（）A．N．m2/kg2 B．kg2/N．m2C．N．kg2/m2 D．m2/N．kg22、(本題9分)質(zhì).量相同的三個小球,在光滑水平面上以相同的速度運(yùn)動,分別與原來靜止的三個小球A、B、C相碰（a碰A,b碰B,c碰C）.碰后,a球繼續(xù)沿原來方向運(yùn)動；b球靜止；c被反彈而向后運(yùn)動.這時,A、B、C三球中動量最大的是[]A．A球 B．B球 C．C球 D．條件不足,無法判斷3、(本題9分)關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法正確的是()A．做曲線運(yùn)動的物體，速度方向一定發(fā)生變化B．做曲線運(yùn)動的物體，速度大小一定發(fā)生變化C．物體在恒力作用下，不可能做曲線運(yùn)動D．曲線運(yùn)動一定是變加速運(yùn)動4、(本題9分)若太陽系內(nèi)每個行星貼近其表面運(yùn)行的衛(wèi)星的周期用T表示，該行屋的平均密度是??，到太陽的距離是R，已知引力常量G.則下列說法正確的是A．可以求出該行星的質(zhì)量 B．可以求出太陽的質(zhì)量C．ρT2是定值 D．是定值5、(本題9分)如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布情況，下列說法中正確的是A．這個電場可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場B．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大C．負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場力的方向沿電場線的切線方向D．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時加速度比在B點(diǎn)處的瞬時加速度小不計(jì)重力6、(本題9分)如圖所示，小車A用輕繩繞過不計(jì)摩擦的定滑輪與物體B相連。當(dāng)小車A以恒定的速度v向左運(yùn)動時，則對于B物體來說，下列說法正確的是（）A．勻速上升B．加速上升C．物體B受到的拉力等于B物體受到的重力D．物體B受到的拉力小于B物體受到的重力7、(本題9分)某工地上，工人將放在地面上一重10N的箱子吊起。箱子在繩的拉力作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動，運(yùn)動過程中箱子的機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中0?5m過程的圖線為曲線，5m?15m過程的圖線為直線。根據(jù)圖象可知A．0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小B．0?15m過程中箱子的動能一直增加C．在位移為15m時，拉力F=20ND．在位移為15m時，拉力F=10N8、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上放一輛小車，小車的左端放一只箱子，在水平恒力F作用下，將箱子從小車右端拉出，如果第一次小車被固定于地面，第二次小車不固定，小車在摩擦力作用下可沿水平面運(yùn)動，在這兩種情況下說法不正確的是()A．摩擦力大小不相等 B．F所做的功不相等C．摩擦產(chǎn)生的熱量相等 D．箱子增加的動能相等9、(本題9分)如圖所示，弧形光滑軌道的下端與軌道半徑為R的豎直光滑圓軌道相接，使質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)的弧形軌道上端自由滾下，小球進(jìn)入圓軌道下端后沿圓軌道運(yùn)動。當(dāng)小球通過圓軌道的最高點(diǎn)時，對軌道的壓力大小等于小球重力大小。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A．小球通過最高點(diǎn)時的速度大小為2gRB．小球在軌道最低點(diǎn)的動能為2.5mgRC．小球下滑的高度h為3RD．小球在軌道最低點(diǎn)對軌道壓力的大小為7mg10、中國月球探測工程首任首席科學(xué)家歐陽白遠(yuǎn)院十稱:“嫦娥五號已經(jīng)獲批今年先發(fā),嫦娥四號計(jì)劃明年發(fā)?！辨隙鹞逄栂扔阪隙鹚奶柊l(fā)射.將首次“快遞”月壤。若質(zhì)量為m的嫦娥五號在距離月面為的高度以大小為的速度做勻速圓周運(yùn)動,月面附近的重力加速度為g,則A．嫦娥五號的動能可表示為B．嫦娥五號的動能可表示為C．嫦娥五號繞月球運(yùn)動一周,其動能的變化可表示為D．嫦娥五號繞月球運(yùn)動一周,其動能的變化為零11、在下列幾個實(shí)例中,物體機(jī)械能一定守恒的是()A．在平衡力作用下運(yùn)動的物體B．在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動的小球C．如圖甲所示物體沿固定光滑圓弧面下滑D．如圖乙所示,在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球12、如圖所示，完全相同的三個金屬小球a、b、c位于距離地面同一高度處現(xiàn)以等大的初速度使三個小球同時開始運(yùn)動，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，忽略空氣阻力。以下說法正確的是（）A．落地之前，三個小球均做勻變速運(yùn)動B．三個小球在落地時的動能不相等C．三個小球在落地時動量相同D．落地之前，三個小球在任意相等時間內(nèi)動量的增量相同二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電火花計(jì)時器、紙帶和帶鐵夾的重物．①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有____．（填字母代號）A．毫米刻度尺

B．秒表C．的直流電源

D．的交流電源②下列做法正確的是________．（填字母代號）A．實(shí)驗(yàn)時，必須用秒表測出重物下落的時間B．實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物C．實(shí)驗(yàn)操作時，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時器，先釋放紙帶，后接通電源D．用毫米刻度尺測出重物下落的高度，并通過計(jì)算出瞬時速度③實(shí)驗(yàn)中得到一條比較理想的紙帶，在點(diǎn)跡較清晰的部分選取某點(diǎn)作為起始點(diǎn)，圖中、、、為紙帶上選取的四個連續(xù)點(diǎn)．分別測量出、、到的距離分別為、、．重物和紙帶下落的加速度a=__________．14、（10分）(本題9分)用如圖所示裝置來探究功和動能變化的關(guān)系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B，用不可伸長的細(xì)線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計(jì)C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶（內(nèi)有砂子），滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì)，重力加速度大小為g．（1）實(shí)驗(yàn)中軌道應(yīng)傾斜一定角度，這樣做的目的是__________.（2）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d.（3）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測量木板（含遮光條）的質(zhì)量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；②小桶P（內(nèi)有沙子）的質(zhì)量_________（填“需要”“不需要”）遠(yuǎn)小于木塊（含遮光條）的質(zhì)量．③將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細(xì)線拉動下運(yùn)動，記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)F及遮光條B、A先后經(jīng)過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk=______，合外力對木板做功W=________；（用字母M、t1、t2、d、L、F表示）④在小桶中增加砂子，重復(fù)③的操作，比較W、ΔEk的大小，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.三、計(jì)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)我國預(yù)計(jì)在2020年左右發(fā)射“嫦娥六號”衛(wèi)星。以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識設(shè)計(jì)的兩個問題，請你解答：（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)動近似看做是勻速圓周運(yùn)動，試求出月球繞地球運(yùn)動的周期為T；（2）若宇航員隨“嫦娥六號”登陸月球后，站在月球表面以初速度v0水平拋出一個小球，小球飛行一段時間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）16、（12分）如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道四分之一圓弧軌道ab，半徑R=0.25m，弧口b點(diǎn)處的切線水平，b離地面高度h=2m，質(zhì)量m=0.1kg的小球從a點(diǎn)靜止釋放。（g取10m/s2）求：(1)小球運(yùn)動到b點(diǎn)時，軌道對小球的支持力；(2)小球落地點(diǎn)c與b的水平距離s；(3)小球到達(dá)c點(diǎn)時速度的大小。17、（12分）(本題9分)把一個小球用細(xì)線懸掛起來，就成為單擺，擺長為L，最大偏角為θ，如果阻力可以忽略，小球運(yùn)動到最低位置時的速度為多大？

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、A【解析】萬有引力定律公式中，質(zhì)量m的單位為kg，距離r的單位為m，引力F的單位為N，由公式推導(dǎo)得出，G的單位為N.m2/kg2.故選A.2、C【解析】若兩個小球相碰等量守恒，由，被碰三個小球獲得的動量等于a、b、c小球動量的變化量，小球c動量變化量大，所以C球獲得的動量大3、A【解析】

做曲線運(yùn)動的物體，速度方向一定發(fā)生變化，選項(xiàng)A正確；做曲線運(yùn)動的物體，速度大小不一定發(fā)生變化，例如勻速圓周運(yùn)動，選項(xiàng)B錯誤；物體在恒力作用下，也可能做曲線運(yùn)動，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤；曲線運(yùn)動可能是勻變速運(yùn)動，例如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤.4、C【解析】

C．根據(jù)知道衛(wèi)星繞行星表面運(yùn)動的周期T，則則ρT2=3π/G是定值，選項(xiàng)C正確；A．因無法求解行星的半徑r，則無法求解行星的質(zhì)量，選項(xiàng)A錯誤；B．只知道行星到太陽的距離無法求解中心天體-太陽的質(zhì)量，選項(xiàng)B錯誤；D．因?yàn)門不是行星繞太陽的轉(zhuǎn)動周期，則不是定值，選項(xiàng)D錯誤；故選C.5、B【解析】

A．負(fù)電荷電場中的電場線是從無窮遠(yuǎn)出發(fā)指向負(fù)電荷的直線，而該電場線是曲線，所以A錯誤；B．電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以EA＞EB，依據(jù)F=qE，則有點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場力比在B點(diǎn)處受到的電場力大，故B正確；C．電場線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場強(qiáng)的方向，所以負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場力的方向沿電場線切線的反方向，故C錯誤；D．根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場力越大的，產(chǎn)生加速度也越大，則點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時加速度比在B點(diǎn)處的瞬時加速度大，故D錯誤。故選B。6、B【解析】

將小車的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解，設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ．根據(jù)平行四邊形定則有：v繩=vcosθ，而沿繩子方向的分速度等于B物體的速度，在小車向左運(yùn)動的過程中，θ減小，則v繩增大，所以物體B加速上升，但不是勻加速，物體B的加速度方向向上，根據(jù)牛頓第二定律，知B物體受到的拉力大于B物體受到的重力，故ACD錯誤，B正確。故選B。7、AD【解析】

A．據(jù)功能關(guān)系，物體機(jī)械能的變化等于重力以外其它力做的功；據(jù)可知，機(jī)械能E與其位移x的關(guān)系圖象切線斜率表示箱子所受拉力；由圖象得，0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小．故A項(xiàng)正確．BCD．由圖象得，0?5m過程中箱子所受的拉力逐漸減小，5?15m過程中箱子所受拉力；0?5m過程中箱子所受的拉力大于重力，箱子的動能增加；5?15m過程中箱子所受的拉力等于重力，箱子的動能不變．故BC兩項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確．8、AD【解析】

A.由f=μN(yùn)=μmg，可知，這兩種情況下箱子所受的摩擦力大小一樣大，故A錯誤。B.由于小車不固定時，箱子對地的位移較大，所以由W=Fl，可知，小車不固定時F做功較大，故B正確。C.摩擦產(chǎn)生的熱量表達(dá)式為Q=μmgL，L是車長，所以Q相等，故C正確。D.根據(jù)動能定理得：（F-f）l=Ek，由于小車不固定時，箱子對地的位移大，所以小車不固定時，箱子所得到的動能較大，故D錯誤。此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選AD.9、ACD【解析】

A.小球經(jīng)過最高點(diǎn)，對軌道的壓力N=mg，依據(jù)牛頓第三定律可知軌道對小球的壓力為mg，由牛頓第二定律有：mg+mg=mv2R，解得C.小球自開始下滑到圓軌道最高點(diǎn)的過程，依據(jù)動能定理有mg（h-2R）=12mv2，解得

h=3RBD.設(shè)小球從更高的位置釋放運(yùn)動到最低點(diǎn)時的速度為v1，受軌道的壓力為N1，根據(jù)牛頓第二定律有，N1-mg=mv12R，小球由最低點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程，根據(jù)動能定理有，mg?2R=12mv12?12mv2，解得最低點(diǎn)動能12mv12=3mgR10、AD【解析】A、嫦娥五號的質(zhì)量為m，速度大小為v，故動能可表示為，故A正確；

B、為嫦娥五號有月球表面的重力，不等于其動能，故B錯誤；

C、嫦娥五號以速度v做勻速圓周運(yùn)動，繞月球一周，其動能的變化為零，故C錯誤，D正確。點(diǎn)睛：已知質(zhì)量和速度，根據(jù)動能的定義求解動能；嫦娥五號以速度v做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，由此分析即可。11、BC【解析】

A.在平衡力作用下的物體不一定守恒，如物體在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動；故A錯誤；B.在光滑水平面上被細(xì)線拴住做勻速圓周運(yùn)動的小球，動能和重力勢能均不變，機(jī)械能一定守恒，故B正確；C.物體沿固定光滑圓弧面下滑時，只有重力做功機(jī)械能守恒，故C正確；D.在光滑水平面上壓縮彈簧過程中的小球，由于受彈簧彈力作用，小球的機(jī)械能部分轉(zhuǎn)移為彈簧的機(jī)械能，故小球的機(jī)械能不守恒，故D錯誤。12、AD【解析】

A、三個球初始高度相同，三個小球都是只受到重力的作用，加速度都等于重力加速度，所以都做勻變速運(yùn)動，A正確；B、小球運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則有：，由于三個小球的質(zhì)量m、初位置的高度h和初速度v0大小都相等，則落地時動能大小相等，B錯誤。C、三個球初始高度相同，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，落地時速度的方向不同，所以動量不相等，C錯誤；D、三個小球的質(zhì)量相等，根據(jù)動量定理可知，三個小球在任意相等時間內(nèi)動量的增量△P＝mgt．也是相等的，D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①A②B③9.5m/s2【解析】①為了完成實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有毫米刻度尺和4-6V的交流電源；不需要用秒表測時間；故選A.②實(shí)驗(yàn)時，因?yàn)橛写螯c(diǎn)計(jì)時器，則不需要用秒表測出重物下落的時間，選項(xiàng)A錯誤；實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)選用質(zhì)量大，體積小的重物，以減小下落時的阻力，選項(xiàng)B正確；實(shí)驗(yàn)操作時，紙帶應(yīng)被豎直提著，使重物靠近計(jì)時器，先接通電源，后釋放紙帶，選項(xiàng)C錯誤；用毫米刻度尺測出重物下落的高度，并通過計(jì)算出瞬時速度v，選項(xiàng)D錯誤；故選B.③由紙帶可知：BC=3.65cm；CD