海南省万宁市民族中学2024-2025学年物理高一第二学期期末达标测试试题含解析.doc

海南省万宁市民族中学2024-2025学年物理高一第二学期期末达标测试试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)在某一电场中,有一带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点,其电场线的分布情况及带电粒子运动轨迹如图所示,则下列说法正确的是（ ）

A．该粒子带负电
B．该电场线可能是由一个负点电荷形成的
C．粒子在点的电势能大于在点的电势能
D．点的电势低于点的电势
2、 (本题9分)某物体在一足够大的光滑水平面上向东运动，当它受到一个向南的恒定外力作用时，物体的运动将是（ ）
A．曲线运动，但加速度方向不变、大小不变，是匀变速曲线运动
B．直线运动，且是匀变速运动
C．曲线运动，但加速度方向改变、大小不变，是非匀变速曲线运动
D．曲线运动，但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动
3、 (本题9分)如图所示，一条河宽为，一艘轮船正在以的合速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同，某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水速逐渐减小，但船头方向始终未发生变化，由此可以确定（ ）

A．发动机未熄灭时，轮船相对于静止行驶的速度大小为
B．若发动机不会突然熄火，轮船渡河时间为
C．发动机熄火后，轮船相对于河岸速度一直减小
D．发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值
4、 (本题9分)如图所示，在光滑水平面上停放着质量为m、装有光滑弧形槽的小车，一质量为2m的小球以水平初速度v0沿槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回右端，则(　　)

A．小球将做自由落体运动
B．小球将向左做平抛运动
C．小车此过程中先向左运动后向右运动
D．小球在弧形槽内上升的最大高度为
5、两个质点之间万有引力的大小为F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的4倍，那么它们之间万有引力的大小变为（ ）
A． B．4F C．16F D．
6、 (本题9分)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（ ）
A．线速度大小不变
B．角速度变化
C．加速度不变
D．周期变大
7、 (本题9分)如图所示，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相等的光滑轨道．甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有

A．甲的切向加速度始终比乙的大
B．甲、乙在同一高度的速度大小相等
C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D．甲比乙先到达B处
8、 (本题9分)下列运动过程中机械能守恒的是
A．雨滴在空中匀速下落
B．小石块做平抛运动
C．子弹射穿木块
D．物块沿光滑斜面下滑
9、 (本题9分)一新型赛车在水平专用测试道上进行测试，该车总质量为m＝1×103kg，由静止开始沿水平测试道运动，用传感设备记录其运动的图象如图所示。该车运动中受到的摩擦阻力（含空气阻力）恒定，且摩擦阻力跟车的重力的比值为μ＝0.1．赛车在0～5s的图象为直线，5s末该车发动机达到额定功率并保持该功率行驶，在5～10s之间，赛车的图象先是一段曲线，后为直线。取g＝10m/s1，则（　　）

A．该车的额定功率为4×104W
B．该车的额定功率为1.1×105W
C．该车匀加速阶段的加速度a＝4m/s1
D．该车出发后10s内的总位移为150m
10、 (本题9分)质量分别为m1、m1的两个物体A、B并排静止在水平地面上，用同向的水平拉力F1、F1分别作用于物体A和B上，且分别作用一段时间后撤去，之后，两物体各自滑行一段距离后停止下来，物体A、B在整个运动过程中的速度一时间图象分别如图中的图线a、b所示．已知物体A、B与水平地面的动摩擦因数分别为μ1、μ1，取重力加速度g=10m/s1．由图中信息可知

A．μ1=μ1=0.1
B．若F1 =F1，则m1 >m1
C．若m1=m1，则在整个过程中，力F1对物体A所做的功大于力F1对物体B所做的功
D．若m1=m1，则在整个过程中，物体A克服摩擦力做的功等于物体B 克服摩擦力做的功
11、 (本题9分)如图所示，一个质量为M的物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下匀速前进．在时间为t的过程中，说法正确的是（ ）

A．拉力对物体的冲量为Ftcosθ
B．摩擦力对物体的冲量为Ftcosθ
C．重力对物体的冲量为零
D．合力对物体的冲量为零
12、 (本题9分)在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当闭合开关S后，各用电器均能工作。现将滑动变阻器R的滑片P向下滑动，则

A．灯变亮，电压表示数减小
B．灯变亮，电流表示数增大
C．灯变亮，电容器的带电量增大
D．电压表和电流表的示数均减小
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．接通电源开关，同时放开悬挂纸带的夹子，打出一条纸带；
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
指出其中操作不恰当的和没有必要进行的步骤，将其选项对应的字母填在下面的横线上．______
（2）如图乙所示，根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算下落到C点的速度表达式为：v=______．
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是：______．
14、 (本题9分)某同学利用如图甲所示的实验装置探究合力做功与动能变化之间的关系。

（1）除了图示的实验器材，下列器材中还必须使用的是_______
A．直流电源 B．刻度尺
C．秒表 D．天平（含砝码）
（2）实验中需要通过调整木板倾斜程度以平衡摩擦力，目的是_______
A．为了使小车能做匀加速运动
B．为了增大绳子对小车的拉力
C．为了使绳子对小车做的功等于合外力对小车做的功
（3）平衡摩擦力后，为了使绳子的拉力约等于钩码的总重力，实验中确保钩码的总质量远远小于小车的质量。实验时，先接通电源，再释放小车，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个计数点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为sA、sB、sC，相邻计数点间的时间间隔为T，已知当地重力加速度为g，实验时钩码的总质量为m，小车的质量为M。从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=___________； 小车动能变化量ΔEk=_____________
15、 (本题9分)如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置图，请完成下列各题。

(1)机械能守恒定律的内容是：在__________的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。
(2)本实验需要比较重物在自由下落过程中某两点的动能变化与__________变化，就能验证机械能是否守恒。
(3)为验证机械能是否守恒，本实验必须要测量出来重物自由下落到某点时下落高度和重物在该点的__________。
(4)重物和纸带下落过程中要克服阻力，反映在测量结果上会产生一种系统误差，即重物下落时减少的重力势能总是__________其增加的动能（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
三．计算题(22分)
16、（12分）一轰炸机在海面上方h=500m高处沿水平直线飞行，以v1=100m/s的速度追赶一艘位于正前下方以v2=20m/s的速度逃跑的敌舰，如图所示。要准确击中敌舰，飞机应在离敌舰水平距离为s处释放炸弹，释放炸弹时，炸弹与飞机的速度相同，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)炸弹从被释放到落到水面的时间；
(2)炸弹刚落到水面时的速度大小；（结果保留一位小数）
(3)要能准确击中敌舰，s应为多大？
17、（10分） (本题9分)如图所示，将一可视为质点的小球从光滑斜轨上距底面竖直高度为h处静止释放，使其沿竖直的光滑圆轨道内侧运动。已知圆轨道的半径为R，重力加速度为g：
(1)要使小球能通过圆轨道的最高点，小球在圆轨道最高点时的速度至少为多大？
(2)要使小球能通过圆轨道的最高点，小球距光滑斜轨底面的竖直高度h应满足什么条件？

参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
A．粒子受到的电场力指向轨迹的内侧并和电场线共线，可知电场力和电场线同方向，所以粒子带正电，故A错；
B．负点电荷的电场线应该指向负电荷的直线，故B错；
CD．沿着电场线电势降低，所以A点的电势高于B点的电势，而正电荷在电势高的地方电势能较大，所以C对；D错。
故选C。
2、A
【解析】
该题考查知识点1：曲线运动的条件：物体所受合外力与速度不共线．由于外力向南，速度向东，故为曲线运动.
2：匀变速曲线运动的定义：加速度大小方向不变的运动．由于外力向南恒定，由牛顿第二定律可得加速度大小方向不变，故为匀变速曲线运动.所以选A
3、D
【解析】
A.根据运动的合成与分解可知，发动机未熄灭时，轮船相对于静止行驶的速度大小为，A错误
B.根据题意可知，若发动机不会突然熄火，轮船渡河时间为，B错误。
CD.因为船头方向始终未发生变化，开始时，船速与水速夹角为：，得，所以船速方向不变，而水速方向不变，当合速度与船速垂直时，合速度最小，此时合速度为，C错误D正确。
4、B
【解析】
AB．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：2mv0=2mv1+mv2…①，
由动能守恒定律得：∙2mv02=∙2mv12+mv22…②，
由立①②解得：v1=v0，v2=v0，
所以小球与小车分离后将向左做平抛运动，故A错误，B正确．
C．此过程中小球对小车一直有斜向左下方的作用力，则小车一直向左加速运动，选项C错误；
D．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：2mv0=3m•v；由机械能守恒定律得；∙2mv02=•3mv2+mgh ，解得：h=，故D错误．
5、D
【解析】
根据万有引力定律公式得，将这两个质点之间的距离变为原来的4倍，则万有引力的大小变为原来的1/1．故D正确，ABC错误．故选D．
6、A
【解析】
匀速圆周运动过程中，速度大小恒定不变，速度方向时刻变化着，角速度恒定，周期恒定，向心加速度大小恒定，但向心加速度方向时刻变化着，A正确．BCD错误
故选A
7、BD
【解析】
试题分析：由受力分析及牛顿第二定律可知，甲的切向加速度先比乙的大，后比乙的小，故A错误；由机械能守恒定律可知，各点的机械能保持不变，高度（重力势能）相等处的动能也相等，故B错误；由甲乙的速度时间图像可知C错误D正确

考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律
8、BD
【解析】
物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，或者看有没有机械能转化为其它形式的能，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒．
【详解】
A、雨滴落地前在空中匀速下落的过程，说明雨滴动能不变，重力势能减小，所以机械能不守恒;故A错误.
B、小石块做平抛运动只受重力作用，所以机械能守恒;故B正确.
C、子弹射穿过木块的运动中，要受到阻力的作用，阻力对物体做负功，所以机械能不守恒;故C错误.
D、物体沿光滑曲面下滑，没有摩擦力的作用，同时物体受到支持力对物体也不做功，所以只有物体的重力做功，机械能守恒;故D正确.
故选BD。
本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件，知道各种运动的特点即可.
9、BCD
【解析】
ABC、0s~5s赛车作匀加速运动，由图象可知：，5秒末时达到额定功率为P，由牛顿定律有：，代入数据有，解得额定功率为P=1.1×105W，故A错误BC正确；
D．前5秒内位移为：；赛车匀速运动时有：，解得：，在5s∼10s内的，发动机已经达到额定牵引功率，且在10s时车的速度已达到最大速度，由动能定理得：，代入数据解得：，总位移为：，D正确；
10、AD
【解析】
根据撤除拉力后物体的运动情况进行分析，分析动摩擦因数的关系．由于水平拉力F1和F1的大小关系未知，故要求只能要比较摩擦力对物体所做的功的多少，一定要知道两物体位移的大小关系．
【详解】
A项：由图线可知，在车撤去外力后，两图线平行，说明加速度相同，而只受摩擦力，a=μg所以，μ相同，且由图象可知，，所以，故A正确；
B项：由牛顿第二定律，F-μmg=ma，解得：，由图象可知，a的加速度大于b的加速度，所以，故B错误；
C、D项：若m1=m1，则f1=f1，根据动能定理，对a有
WF1-f1s1=0
同理对b有
WF1-f1s1=0
因为

WF1=WF1，故C错误，D正确．
本题综合性很强，所以熟练掌握牛顿第二定律，动能定理，会根据v-t图求解加速度，位移是能否成功解题的关键．
11、BD
【解析】
运动时间为t，则拉力的冲量为I1=Ft；故A错误；由于做匀速运动，阻力大小与F的水平分力相等，摩擦力大小为f=Fcosθ，摩擦力对物体的冲量的大小为I2=ft=Ftcosθ．故B正确；重力对物体的冲量为mgt，选项C错误；物体匀速运动，合外力为零，由动量定理知合外力对物体的冲量为零．故D正确；故选BD．
此题中各力都恒力，恒力的冲量公式I=Ft与物体的运动状态无关．
12、AD
【解析】
当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向下时，接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，则灯L1变亮，电压表的示数减小；根据串联电路分压规律可知，并联部分的电压减小，则灯L2的电流减小，灯L2变暗，电流表的示数减小；根据干路电流增大，流过灯L2的电流减小，根据并联电路规律可知，L3中电流增大，灯L3变亮；并联部分电压减小，则电容器的电压减小，由Q=CU，可知电容器C的带电量减小。
A. 灯变亮，电压表示数减小与分析相符，故A项符合题意；
B. 灯变亮，电流表示数增大与分析不符，故B项不符合题意；
C. 灯变亮，电容器的带电量增大与分析不符，故C项不符合题意；
D. 电压表和电流表的示数均减小与分析相符，故D项符合题意。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 BC； ； 重锤下落过程中存在着阻力作用；
【解析】（1）打点计时器使用交流电源，故B不恰当；验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量，故C不必要．故选BC．
（2）打点计时器打C点时重锤的速度为：；
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是：重锤下落过程中存在着阻力作用；
点睛：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤，数据的处理等；求解某点的瞬时速度往往根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度来求解．
14、 BD C mgSB
【解析】（1）实验需要测出小车的质量，因此需要天平，进行实验数据处理时要求出小车的速度，需要用刻度尺测出计数点间的距离，故选BD．
（2）实验前要把木板的一端适当垫高以平衡摩擦力，平衡摩擦力后小车受到的合力等于绳子的拉力，可以使绳子对小车做的功等于合外力对小车做的功，故AB错误，C正确；故选C．
（3）从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=mgsB；
打下B点时小车的速度：vB=，小车动能变化量△Ek=Mv2=；
点睛：探究合力做功与动能变化之间的关系关系实验时需要求出小车动能的变化量与合外力做功，实验前要平衡摩擦力，需要测出小车质量与速度，知道实验原理是解题的前提．
15、只有重力或弹力做功 重力势能 速度 大于
【解析】
(1)[1] 机械能守恒定律的内容是：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。
(2)[2] 本实验需要比较重物在自由下落过程中某两点的动能变化与重力势能变化，就能验证机械能是否守恒。因为机械能守恒，则减少的势能转化为动能。
(3)[3]动能中需要计算速度，故为验证机械能是否守恒，本实验必须要测量出来重物自由下落到某点时下落高度和重物在该点的速度。
(4)[4] 重物和纸带下落过程中要克服阻力，反映在测量结果上会产生一种系统误差，即重物下落时减少的重力势能总是大于其增加的动能。

三．计算题(22分)
16、（1）10s（2）141.4m/s（3）800m
【解析】
（1）根据
得t==10s
（2）
解得v=141.4m/s
（3）
解得s=800m
17、 (1)；(2)
【解析】
(1)小球恰能通过圆轨道的最高点时，重力提供向心力

解得

即要使小球能通过圆轨道的最高点，小球在圆轨道最高点时的速度至少为。
(2)由机械能守恒定律可得：

解得

即要使小球能通过圆轨道的最高点，小球距光滑斜轨底面的竖直高度应满足