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期末模拟测试卷（一）-高一物理同步精品讲义（沪科版必修第二册）
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这是一份期末模拟测试卷（一）-高一物理同步精品讲义（沪科版必修第二册），文件包含期末模拟测试卷一原卷版docx、期末模拟测试卷一解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
一、单选题（第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分，共40分）
1．爱因斯坦建立了广义相对论，并根据这一理论推导得出三个著名的预言：水星轨道近日点的进动；太阳引起的光线偏折；光波的重力红移。经过科学实验的检验，最终证实这些预言的理论计算与实验结果都能吻合。这说明广义相对论（ ）
A．是人类对客观世界的最终反映
B．被观察结果证实了理论的合理性
C．是客观事实检验过的绝对真理
D．比牛顿引力理论更具实用价值
2．一航空兴趣小组自制一带动力飞行器。小组开始让飞行器悬停在空中，某次测得从高处竖直向下运动h0范围内，飞行器的加速度a与下降的高度h关系如图所示。设飞行器总质量为m不变，取向下方向为正方向，重力加速度为g。飞行器下落过程中，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．飞行器下降时，其发动机提供动力大小为
B．飞行器下降过程中，其机械能增加
C．飞行器下降h0时，其速度大小为
D．飞行器下降h0时，其发动机功率为
3．质量为的物体在地面上高的地方在一拉力的作用下以的加速度竖直下落的过程中，物体的机械能改变量是（ ）
A．B．C．D．
4．如图所示，虚线I、II、III分别表示地球卫星的三条轨道，其中轨道I为与第一宇宙速度7.9km/s对应的近地环绕圆轨道，轨道II为椭圆轨道，轨道III为与第二宇宙速度11.2km/s对应的脱离轨道，a、b、c三点分别位于三条轨道上，b点为轨道II的远地点，b、c点与地心的距离均为轨道I半径的2倍，则（ ）
A．卫星在轨道II的运行周期为轨道I周期的2倍
B．卫星经过a点的速率为经过b点速率的倍
C．卫星在a点的加速度大小为在c点加速度大小的2倍
D．质量相同的卫星在b点的机械能小于在c点的机械能
5．北京时间2021年10月16日，我国长征二号F运载火箭搭载神舟十三号载人飞船顺利升空，11月8日两名航天员圆满完成出舱活动全部既定任务。如图为三舱做匀速圆周运动的在轨简图，已知三舱飞行周期为T，地球半径为，轨道舱的质量为m，距离地面的高度为，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．返回舱和轨道舱对接时各自受力平衡
B．长征二号F运载火箭需要把神舟十三号载人飞船加速到第二宇宙速度，然后停止加速
C．三舱在轨运行的速度大小为
D．由已知数据可以求出地球的质量和密度
6．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受弹力增大，摩擦力不变B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了D．物体所受弹力和摩擦力都减小了
7．一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方 处有一颗光滑钉子。如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，则（ ）
A．小球的角速度突然减小
B．小球的线速度突然减小
C．悬线所受的拉力突然增大
D．小球所受的向心加速度不变
8．关于对曲线运动的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体，速度可能不变
B．做曲线运动的物体，加速度可能不变
C．做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向可能一致
D．做曲线运动的物体所受的合外力可能为零
9．如图所示，一光滑宽阔矩形斜面，其倾角为，高为h，重力加速度大小为g。现有一小球在A处贴着斜面以水平速度射出，最后从B处离开斜面，下列说法正确的是（ ）
A．小球的加速度大小为
B．小球的运动轨迹为抛物线
C．小球从A点运动到B点的时间为
D．小球从A点运动到B点的水平位移大小为
10．如图所示，把石块从高处抛出，初速度大小为v0，方向与水平方向夹角为θ（0﹤θ﹤90°），抛出点离地面的高度为h，石块最终落在水平地面上。若空气阻力可忽略。下列说法正确的是（ ）
A．石块速度的大小不变，速度方向时刻发生变化
B．石块加速度的方向一定沿轨迹上每一点的切线方向
C．石块的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
D．石块在竖直方向的分运动是自由落体运动
11．如图所示，水平传送带以v=4m/s逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=2m，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点。现将一小物块与弹簧接触但不栓接，并压缩至图示位置后由静止释放。已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，AP=L2=1m，小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹，小物块刚好返回到B点时速度减为零。g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．小物块第一次运动到A点时，速度大小一定为4m/s
B．弹簧对小物块做的功等于小物块离开弹簧时的动能
C．小物块离开弹簧时的速度可能为1m/s
D．小物块对传送带做功的绝对值与传送带对小物块做功的绝对值一定相等
12．质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速直线运动。经过时间t0和4t0速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速直线运动直至停止，两物体速度随时间变化的图线如图所示。则下列结论正确的是（ ）
A．A、B物体所受摩擦力∶=2∶1
B．A、B物体所受摩擦力∶=1∶1
C．F1和F2对A、B做的功W1∶W2=6∶5
D．F1和F2对A、B做的功W1∶W2=12∶5
二、填空题（每空2分，共20分）
13．如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，重力加速度为g，则小球从O到M点运动的时间为_________，小球落到落回x轴时的坐标为_______。
14．在光滑水平转台上开有一小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端拴一质量为0.1 kg的物体A，另一端连接质量为1 kg的物体B，如图所示，已知小孔O与物体A间的距离为25 cm，开始时物体B与水平地面接触，设转台旋转过程中物体A始终随它一起运动，取g＝10 m/s2。
（1）当转台以角速度ω＝4 rad/s旋转时，物体A所受的向心力为________N。
（2）要使物体B开始脱离地面，则转台旋转时的角速度至少为________rad/s。
15．“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为，若动车组所受的阻力与其速率成正比（，为常量），动车组能达到的最大速度为vm。
（1）若四节动力车厢输出的总功率为，动车组匀速行驶的速度为v1，则=_______
（2）若四节动力车厢输出功率均为额定值P，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为____________（用题目中的字母表示）
16．将质量为1kg的物体从倾角为θ的固定斜面底端以某一初速度v0上滑，向上运动的动能和重力势能随位移变化的图像如图所示。取斜面底端水平面为零势能面，重力加速度g=10m/s2。从图中信息可知：物体上滑到最高点时损失的机械能为______J，物体与斜面间的动摩擦因数μ为________。
17．如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s＝5 m，轨道CD足够长且倾角θ＝37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1＝4.30 m、h2＝1.35 m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，则小滑块第一次到达D点时的速度大小为______ m/s；小滑块最终停止的位置距B点的距离为______m。
三、解答题（18题14分，19题12分，20题14分，共计40分）
18．如图所示是某同学探究细线的拉力做功与速度的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B，在滑块上固定一宽度为d遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连（力传感器可测得细线上的拉力大小），力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。用最小分度为1mm的刻度尺测量出A处和光电门B之间的距离x。
（1）用最小分度为1mm的刻度尺测量出光电门1和2之间的距离x，以下数据合理的是______；
A．50cm B．50.00cm C．50.0cm D．50.000cm
（2）若计时器显示挡光片经过光电门B的时间为t，则滑块经过光电门B的速度大小为________；
（3）下列不必要的一项实验要求是________（请填写选项前对应的字母）。
A．应使A位置与光电门间的距离适当大些
B．应将气垫导轨调节水平
C．应使细线与气垫导轨平行
D．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
（4）为探究究细线的拉力做功与速度的关系，改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点要作出它们的线性关系图象，处理数据时纵轴为F，横轴应为________（填正确答案标号）。
A．t B．t2 C． D．
19．宇航员乘坐航天飞船，经过多次变轨最后登上月球。宇航员在月球表面将一个质量为m的铅球从距表面高度为h处以水平速度抛出，测量其落点与抛出点的水平位移为x。已知月球半径为R。求：
（1）若宇航员以速度竖直向上抛出该物体，则上升的最大高度H为多少？
（2）要在月球表面发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，其发射速度至少是多少？
20．如图所示，在离水平地面CD高h1=40cm的光滑水平平台上，质量m=1.2kg的物块（可视为质点）压缩弹簧后被锁扣K锁住，弹簧原长小于水平平台的长度，此时弹簧储存了一定量的弹性势能Ep。若打开锁扣K，物块与弹簧脱离后从A点离开平台，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道．B点距地面CD的高度h2=20cm，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与长为L=1m的粗糙水平直轨道CD平滑连接．物块沿轨道BCD运动并与右边墙壁发生碰撞，且碰后速度等大反向，已知重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求：
（1）物块从A到B的时间t；
（2）物块被K锁住时弹簧储存的弹性势能Ep；
（3）若物块与墙壁发生碰撞且最终停在CD轨道间，物块与轨道CD间的动摩擦因数μ。
一、单选题（第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分，共40分）
1．爱因斯坦建立了广义相对论，并根据这一理论推导得出三个著名的预言：水星轨道近日点的进动；太阳引起的光线偏折；光波的重力红移。经过科学实验的检验，最终证实这些预言的理论计算与实验结果都能吻合。这说明广义相对论（ ）
A．是人类对客观世界的最终反映
B．被观察结果证实了理论的合理性
C．是客观事实检验过的绝对真理
D．比牛顿引力理论更具实用价值
2．一航空兴趣小组自制一带动力飞行器。小组开始让飞行器悬停在空中，某次测得从高处竖直向下运动h0范围内，飞行器的加速度a与下降的高度h关系如图所示。设飞行器总质量为m不变，取向下方向为正方向，重力加速度为g。飞行器下落过程中，忽略空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．飞行器下降时，其发动机提供动力大小为
B．飞行器下降过程中，其机械能增加
C．飞行器下降h0时，其速度大小为
D．飞行器下降h0时，其发动机功率为
3．质量为的物体在地面上高的地方在一拉力的作用下以的加速度竖直下落的过程中，物体的机械能改变量是（ ）
A．B．C．D．
4．如图所示，虚线I、II、III分别表示地球卫星的三条轨道，其中轨道I为与第一宇宙速度7.9km/s对应的近地环绕圆轨道，轨道II为椭圆轨道，轨道III为与第二宇宙速度11.2km/s对应的脱离轨道，a、b、c三点分别位于三条轨道上，b点为轨道II的远地点，b、c点与地心的距离均为轨道I半径的2倍，则（ ）
A．卫星在轨道II的运行周期为轨道I周期的2倍
B．卫星经过a点的速率为经过b点速率的倍
C．卫星在a点的加速度大小为在c点加速度大小的2倍
D．质量相同的卫星在b点的机械能小于在c点的机械能
5．北京时间2021年10月16日，我国长征二号F运载火箭搭载神舟十三号载人飞船顺利升空，11月8日两名航天员圆满完成出舱活动全部既定任务。如图为三舱做匀速圆周运动的在轨简图，已知三舱飞行周期为T，地球半径为，轨道舱的质量为m，距离地面的高度为，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．返回舱和轨道舱对接时各自受力平衡
B．长征二号F运载火箭需要把神舟十三号载人飞船加速到第二宇宙速度，然后停止加速
C．三舱在轨运行的速度大小为
D．由已知数据可以求出地球的质量和密度
6．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受弹力增大，摩擦力不变B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了D．物体所受弹力和摩擦力都减小了
7．一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方 处有一颗光滑钉子。如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速度释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间，则（ ）
A．小球的角速度突然减小
B．小球的线速度突然减小
C．悬线所受的拉力突然增大
D．小球所受的向心加速度不变
8．关于对曲线运动的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体，速度可能不变
B．做曲线运动的物体，加速度可能不变
C．做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向可能一致
D．做曲线运动的物体所受的合外力可能为零
9．如图所示，一光滑宽阔矩形斜面，其倾角为，高为h，重力加速度大小为g。现有一小球在A处贴着斜面以水平速度射出，最后从B处离开斜面，下列说法正确的是（ ）
A．小球的加速度大小为
B．小球的运动轨迹为抛物线
C．小球从A点运动到B点的时间为
D．小球从A点运动到B点的水平位移大小为
10．如图所示，把石块从高处抛出，初速度大小为v0，方向与水平方向夹角为θ（0﹤θ﹤90°），抛出点离地面的高度为h，石块最终落在水平地面上。若空气阻力可忽略。下列说法正确的是（ ）
A．石块速度的大小不变，速度方向时刻发生变化
B．石块加速度的方向一定沿轨迹上每一点的切线方向
C．石块的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
D．石块在竖直方向的分运动是自由落体运动
11．如图所示，水平传送带以v=4m/s逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=2m，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点。现将一小物块与弹簧接触但不栓接，并压缩至图示位置后由静止释放。已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，AP=L2=1m，小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹，小物块刚好返回到B点时速度减为零。g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．小物块第一次运动到A点时，速度大小一定为4m/s
B．弹簧对小物块做的功等于小物块离开弹簧时的动能
C．小物块离开弹簧时的速度可能为1m/s
D．小物块对传送带做功的绝对值与传送带对小物块做功的绝对值一定相等
12．质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速直线运动。经过时间t0和4t0速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速直线运动直至停止，两物体速度随时间变化的图线如图所示。则下列结论正确的是（ ）
A．A、B物体所受摩擦力∶=2∶1
B．A、B物体所受摩擦力∶=1∶1
C．F1和F2对A、B做的功W1∶W2=6∶5
D．F1和F2对A、B做的功W1∶W2=12∶5
二、填空题（每空2分，共20分）
13．如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，重力加速度为g，则小球从O到M点运动的时间为_________，小球落到落回x轴时的坐标为_______。
14．在光滑水平转台上开有一小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端拴一质量为0.1 kg的物体A，另一端连接质量为1 kg的物体B，如图所示，已知小孔O与物体A间的距离为25 cm，开始时物体B与水平地面接触，设转台旋转过程中物体A始终随它一起运动，取g＝10 m/s2。
（1）当转台以角速度ω＝4 rad/s旋转时，物体A所受的向心力为________N。
（2）要使物体B开始脱离地面，则转台旋转时的角速度至少为________rad/s。
15．“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为，若动车组所受的阻力与其速率成正比（，为常量），动车组能达到的最大速度为vm。
（1）若四节动力车厢输出的总功率为，动车组匀速行驶的速度为v1，则=_______
（2）若四节动力车厢输出功率均为额定值P，动车组从静止启动，经过时间达到最大速度，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为____________（用题目中的字母表示）
16．将质量为1kg的物体从倾角为θ的固定斜面底端以某一初速度v0上滑，向上运动的动能和重力势能随位移变化的图像如图所示。取斜面底端水平面为零势能面，重力加速度g=10m/s2。从图中信息可知：物体上滑到最高点时损失的机械能为______J，物体与斜面间的动摩擦因数μ为________。
17．如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s＝5 m，轨道CD足够长且倾角θ＝37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1＝4.30 m、h2＝1.35 m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，则小滑块第一次到达D点时的速度大小为______ m/s；小滑块最终停止的位置距B点的距离为______m。
三、解答题（18题14分，19题12分，20题14分，共计40分）
18．如图所示是某同学探究细线的拉力做功与速度的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B，在滑块上固定一宽度为d遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连（力传感器可测得细线上的拉力大小），力传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。用最小分度为1mm的刻度尺测量出A处和光电门B之间的距离x。
（1）用最小分度为1mm的刻度尺测量出光电门1和2之间的距离x，以下数据合理的是______；
A．50cm B．50.00cm C．50.0cm D．50.000cm
（2）若计时器显示挡光片经过光电门B的时间为t，则滑块经过光电门B的速度大小为________；
（3）下列不必要的一项实验要求是________（请填写选项前对应的字母）。
A．应使A位置与光电门间的距离适当大些
B．应将气垫导轨调节水平
C．应使细线与气垫导轨平行
D．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
（4）为探究究细线的拉力做功与速度的关系，改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点要作出它们的线性关系图象，处理数据时纵轴为F，横轴应为________（填正确答案标号）。
A．t B．t2 C． D．
19．宇航员乘坐航天飞船，经过多次变轨最后登上月球。宇航员在月球表面将一个质量为m的铅球从距表面高度为h处以水平速度抛出，测量其落点与抛出点的水平位移为x。已知月球半径为R。求：
（1）若宇航员以速度竖直向上抛出该物体，则上升的最大高度H为多少？
（2）要在月球表面发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，其发射速度至少是多少？
20．如图所示，在离水平地面CD高h1=40cm的光滑水平平台上，质量m=1.2kg的物块（可视为质点）压缩弹簧后被锁扣K锁住，弹簧原长小于水平平台的长度，此时弹簧储存了一定量的弹性势能Ep。若打开锁扣K，物块与弹簧脱离后从A点离开平台，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道．B点距地面CD的高度h2=20cm，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与长为L=1m的粗糙水平直轨道CD平滑连接．物块沿轨道BCD运动并与右边墙壁发生碰撞，且碰后速度等大反向，已知重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求：
（1）物块从A到B的时间t；
（2）物块被K锁住时弹簧储存的弹性势能Ep；
（3）若物块与墙壁发生碰撞且最终停在CD轨道间，物块与轨道CD间的动摩擦因数μ。
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