湖南省岳阳市岳阳县第一中学2025年物理高一第二学期期末质量检测模拟试题含解析.doc

湖南省岳阳市岳阳县第一中学2025年物理高一第二学期期末质量检测模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

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、两个质量相同的小球，从同一高度由静止释放，其中a球自由下落，b球沿光滑斜面下滑，如图所示。两个小球运动至地面的瞬间，两个小球所受重力的瞬时功率分别为,则

A．
B．
C．
D．无法判定
2、如图所示，一质量为m的滑块沿倾角为粗糙固定斜面加速下滑，在滑块由斜面顶端下滑至底端的过程中，下列说法正确的是

A．滑块的机械能守恒
B．斜面对滑块的支持力的冲量不为零
C．滑块动能的改变量等于重力势能的改变量
D．合力对滑块做的功等于滑块增加的机械能
3、 (本题9分)公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”。如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时

A．汽车对凹形桥的压力等于汽车的重力
B．汽车对凹形桥的压力小于汽车的重力
C．汽车的向心加速度大于重力加速度
D．汽车的速度越大，对凹形桥面的压力越大
4、 (本题9分)下列说法正确的是（ ）
A．若一个物体的动量发生变化，则动能一定变化
B．若一个物体的动能发生变化，则动量一定变化
C．匀速圆周运动的物体，其动量保持不变
D．一个力对物体有冲量，则该力一定会对物体做功
5、 (本题9分)在水平面上，一物体在水平力F作用下运动，其水平力随时间t变化的图象及物体运动的v-t图象如图。由两个图象可知，10s内：

A．水平力F做的功为56J
B．克服摩擦力做的功为40J
C．摩擦力做的功为-48J
D．合力功为0
6、如图所示，小球从竖直放置的轻弹簧正上方自由下落，在小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的动能

A．一直变大
B．一直变小
C．先变小后变大
D．先变大后变小
7、 (本题9分)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，点为弹簧在原长时物块的位置．物块由点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达点．在从到的过程中，物块（ ）

A．加速度先减小后增大 B．经过点时的速度最大
C．所受弹簧弹力始终做正功 D．所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
8、一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面，其运动的加速度的大小为0.9g。这个物体沿斜面上升的最大高度为H，则在这过程中

A．物体克服重力做功0.9mgH
B．物体克服摩擦力做功0.3 mgH
C．物体的动能损失了1.5 mgH
D．物体的重力势能增加了mgH
9、 (本题9分)将质量为0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图丙）．途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）．已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力都可忽略，重力加速度g=10m/s2，则有( )

A．小球从A上升至B的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，小球的动能一直增加
B．小球从B上升到C的过程中，小球的动能一直减小，势能一直增加
C．小球在位置A时，弹簧的弹性势能为0.6J
D．小球从位置A上升至C的过程中，小球的最大动能为0.4J
10、 (本题9分)如图所示，可视为质点的小球用不可伸长的结实的细线悬挂起来，将细线水平拉直后从静止释放小球，小球运动到最低点时的速度为、重力的瞬时功率为P、绳子拉力为F，向心加速度为a，若不改变小球的质量，把悬线的长度增加一倍，仍将细线水平拉直后从静止释放小球，下面说法正确的是

A．改变悬线长度之后最低点的速度变为原来的倍
B．改变悬线长度之后最低点的重力瞬时功率P是原来的倍
C．改变悬线长度前后最低点绳子拉力F都等于小球重力的3倍
D．改变悬线长度前后最低点向心加速度a都等于重力加速度的3倍
11、 (本题9分)2018年12月8日凌晨2点24分，中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞，把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道，“嫦娥四号”经过地月转移轨道的P点时实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I，再经过系列调控使之进入准备“落月”的椭圆轨道Ⅱ，于2019年1月3日上午10点26分，最终实现人类首次月球背面软着陆．若绕月运行时只考虑月球引力作用，下列关于“嫦娥四号”的说法正确的是

A．沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
B．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
C．经过地月转移轨道的P点时必须进行加速后才能进入环月圆形轨道I
D．经过地月转移轨道的P点时必须进行减速后才能进入环月圆形轨道I
12、 (本题9分)如图所示，三个完全相同的小球a、b、c从同一水平高度，以同样大小的初速度v0抛出，a的初速度方向与水平成30°，b的初速度方向竖直向上，c的初速度方向与竖直方向成30°，不计空气阻力，小球最终都落在同一水平面上，关于三个小球在空中的运动，下列说法正确的是（）

A．落地前任意时刻它们的机械能都相同
B．落地前任意时刻它们的动能都相同
C．它们同时落到同一个水平地面
D．从抛出到落地，重力对它们做的功相同
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）图甲是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS力传感器实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m,放置在圆盘上(未画出),圆周轨道的半径为r,力传感器测定的是向心力F的大小，光电传感器测定的是圆柱体的线速度v的大小，图乙为实验测得的数据及根据实验数据作出的F-v, F-v2, F-v3三个图象:

(1)用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系，保持圆柱体质量不变，半径r=0.2m,根据测得的数据及三个图象，可得出向心力F和圆柱体速度v的定量关系式_____
(2)为了研究F和r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持____不变
(3)根据向心力公式以及上面的图线可以推算出圆柱体质量为_____kg. (保留两位小数)
14、（10分）某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中：提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。

（1）组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是_____，理由是_____。
（1）若该小组采用甲方案进行实验，除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____。
A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码）
（3）若该小组采用甲方案的装置打出了一条纸带如图丙所示，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△Ep＝_____，动能变化量△Ek＝_____。
（4）该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v1﹣h图线如图丁所示，谓根据图线计算出当地的重力加速度g＝_____m/s1．（结果保留三位有效数字）
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） (本题9分)一个人在10m高的楼顶水平抛出一个小球，小球在空中沿水平方向运动10m后，落到水平地面上．不计空气阻力的作用，重力加速度g取10m/s1．求：
（1）小球在空中运动的时间；
（1）小球被抛出时的速度大小；
（3）小球落地时的速度大小．
16、（12分） (本题9分)如图，半径为R的圆板匀速转动，B为圆板边缘上的一点，当半径OB转动到某一方向时，在圆板中心正上方高h处以平行于OB方向水平抛出一小球，要使小球刚好能落在圆板上的B点（此后球不反弹），求：

（1）小球的初速度的大小；
（2）圆板转动的角速度．
17、（12分） (本题9分)已知某星球表面重力加速度大小为，半径大小为R自转周期为T，万有引力常量为求：
该星球质量；
该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度；
该星球同步卫星运行速度的大小．
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、A
【解析】
两球下落过程中机械能均守恒，则由

可得

则两球到达地面时的速度大小相同，由功率的公式可知：

可知
；
A. ，与结论相符，选项A正确；
B. ，与结论不相符，选项B错误；
C. ，与结论不相符，选项C错误；
D. 无法判定，与结论不相符，选项D错误。
2、B
【解析】
利用机械能守恒的条件可以判断机械能变化情况和重力势能与动能的变化关系；根据冲量的定义式即可计算斜面对滑块的支持力的冲量。
【详解】
A．滑块在下滑过程中，共受到三个力：重力，支持力，摩擦力，其中支持力不做功，重力做功不影响物体机械能，摩擦力做负功使物体机械能减小，故A错误；
B．由冲量公式知：，故B正确；
C．滑块在下滑过程中，重力势能减小，动能增加，但由于总的机械能在减小，所以重力势能的减小量大于动能的增加量，故C错误；
D．滑块克服阻力所做的功，对应了其机械能的减少，故D错误。
本题主要考查了机械能守恒定律，利用条件分析即可，较为简单。
3、D
【解析】
AB.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面”。如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时，解得：，，可知汽车对桥的压力大于汽车的重力，故AB错误；
C. 汽车通过凹形桥的最低点时，所以汽车的向心加速度不一定大于重力加速度；
D. 汽车通过凹形桥的最低点时，解得：，所以汽车的速度越大，对凹形桥面的压力越大，故D正确。
4、B
【解析】
A.若动量变化，可能是只有速度方向变化，而速度大小不变，则此时动能不变，故A错误；
B.若一个物体的动能变化，则说明速度大小一定变化，动量一定变化，故B正确；
C.匀速圆周运动，速度大小不变，方向时刻在变化；说明动量一定变化，故C错误；
D.一个力对物体有了冲量，若物体没有运动，则该力对物体不做功，故D错误．
5、D
【解析】
A.由速度时间图象可知，在1-2s内，物体处于静止状态，F不做功，在2-6内，物体做匀加速直线运动，F1=6N，位移

所以力F做的功
W1=F1x1=6×8=48J
6-8s内做匀速运动，F2=4N，位移
x2=2×4=8m
所以力F做的功
W2=F2x2=4×8=32J
8-11s内做匀减速运动，拉力等于零，没有做功，所以1-11s内水平力F做的功为
W=W1+W2=48+32=81J
故A项错误；
BCD.在11s内物体的动能变化量为零，根据动能定理知，合力做功为1．则摩擦力做功
Wf=-W=-81J
所以1-11s内克服摩擦力做的功为81J，故BC项错误，D项正确。
6、D
【解析】
球与弹簧接触后，受到竖直向下的重力与竖直向上的弹簧弹力作用；开始，小球的重力大于弹力，合力向下，加速度向下，小球向下做加速运动；随小球向下运动，弹簧的弹力增大，合力减小，加速度减小，小球做加速度减小的加速运动，合力为零时，小球速度最大；以后当弹簧的弹力大于小球重力后，合力向上，加速度向上，速度方向与加速度方向相反，小球做减速运动，随小球向下运动，弹力增大，小球受到的合力增大，加速度增大，小球做加速度增大的减速运动，直到减速到零；由以上分析可知，小球的速度先增大后减小，动能先增大后减小；
A. 一直变大，与结论不相符，选项A错误；
B. 一直变小，与结论不相符，选项B错误；
C. 先变小后变大，与结论不相符，选项C错误；
D. 先变大后变小，与结论相符，选项D正确。
7、AD
【解析】
A项：由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置，所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，加速度为零时弹力和摩擦力平衡，所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大，故A正确；
B项：物体在平衡位置处速度最大，所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置，即在O点左侧，故B错误；
C项：从A到O过程中弹力方向与位移方向相同，弹力做正功，从O到B过程中弹力方向与位移方向相反，弹力做负功，故C错误；
D项：从A到B过程中根据动能定理可得W弹-W克f=0，即W弹=W克f，即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正确．
8、CD
【解析】
AD. 这个物体沿斜面上升的最大高度为H，所以重力势能增加，物体克服重力做功mgH，故A错误，D正确；
B. 物体的机械能损失等于克服阻力做的功，故为：

故B错误；
C.物体上滑过程，根据牛顿第二定律，有：

解得：

合力：

合力做负功，故动能减小量等于克服合力做的功，故动能减少

故C正确。
9、BC
【解析】
A．当弹簧的弹力与小球重力平衡时，合力为零，加速度为零，速度达到最大．之后小球继续上升，弹簧弹力小于重力，球做减速运动，直到脱离弹簧，故小球从上升到的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，动能先增大后减小，故A错误；
B．从到，小球只受重力作用，做减速运动，所以动能一直减小，重力势能一直增加，故B正确；
C．从到，小球动能不变，重力势能增加，重力势能由弹簧弹性势能转化而来，而重力势能增量为，所以在点弹簧的弹性势能为，故C正确；
D．小球受力平衡时，因未给弹簧的劲度系数，则弹簧的形变量由题设条件无法求出，故无法求出小球最大动能，故D错误．综上所述，本题正确答案为BC．
故选：BC．
点睛：小球从开始向上运动，开始做加速运动，当弹簧弹力与重力平衡时，小球速度达到最大，之后开始减速，运动到时脱离弹簧，之后只在重力作用下减速．
10、AC
【解析】
A.由机械能守恒定律得，，加倍之后，低点的速度变得为原来的倍，A正确；
B.最低点重力与速度垂直，重力的瞬时功率为零，B错误；
C.在最低点绳的拉力为，则，则，与无关，C正确；
D.向心加速度，D错误。
11、BD
【解析】
AB．探测器的加速度满足，沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度，A错误B正确
CD．地月转移轨道曲率半径比环月圆形轨道I半径大，所以应减速近心，C错误D正确
12、AD
【解析】
小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，根据三个小球的运动情况分析任意时刻的动能是否相同，判断它们是否同时落地。
【详解】
在整个过程中只有重力做功，机械能守恒，故在任意位置三个小球的机械能都相同，故A正确；b竖直上抛，运动的时间最长，当其到达最高点时速度为零，而a、c的速度一直不为零，故落地前任意时刻它们的动能不相同，只有在落地时的动能才相同，故B错误；b竖直上抛，运动的时间最长，最后落到水平地面上，故C错误；在整个过程中下降的高度相等，故重力做功W=mgh可知，重力做功相等，故D正确；故选AD。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、F=1.5v2； 线速度； 0.3kg
【解析】
(1) 研究数据表和图乙中B图不难得出Fv2，进一步研究知图乙斜率，故F与v的关系式为：F=1.5v2；
(2) 为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持线速度不变；
(3)由，，。
14、甲， 采用图乙实验时，由于小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒，故图乙不能用于验证机械能守恒 AB -mghB 9.75
【解析】
（1）[1] 该小组选择的方案是甲图；由甲、乙两图可知，乙图存在的摩擦远远大于甲图中摩擦，由此可知甲图验证机械能守恒更合适。
[1] 采用图乙实验时，由于小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒，故图乙不能用于验证机械能守恒
（1）[3]该实验中要使用打点计时器，使用要交流电源（A）；要测量各点之间的距离，使用需要刻度尺（B）；验证机械能守恒时，等号两侧的质量可以约掉，所以不需要天平（C）；故选AB.
（3）[4]重物的质量为m从打O点到打B点的过程中，重物的重力做功为：W＝mghB；所以重力势能变化量为：△Ep＝﹣mghB
[5]匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：
则动能的变化量：
（4）[6]由机械能守恒mgh=mv1得v1＝1gh，由此可知：图象的斜率k＝1g，由此可以求出当地的重力加速度，由图可知，当h＝10cm时，v1＝3.90，所以k=v1/h=3.90/0.1=19.5，所以g≈9.75m/s1。

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1）t=1.0s；（1）v0=10m/s；（3）m/s （或11.4 m/s）
【解析】
试题分析：（1）我们可以将小球的运动看成由两个分运动合成的，一是沿水平方向的匀速直线运动，一是沿竖直方向的自由落体运动，小球在空中的运动时间与其自由落体的时间是相等的，设其时间为t，
在竖直方向有 h＝，解得t=1.0s
（1）小球在水平方向的运动时间与竖直方向的时间是相等的，
设小球做平抛运动的初速度为v0，故沿水平方向有 x=v0t，解得v0=10m/s
（3）小球落地时的速度是由竖直方向的速度与水平方向的速度合成的，
由于竖直方向的速度大小为vy="gt=10m/s" ，水平方向的速度为10m/s不变，
故小球落地时的速度大小为m/s （或11.4 m/s）
考点：平抛物体运动的规律及相应的简单计算．
16、（1） （2）
【解析】
试题分析：（1）平抛的小球要和B相碰，则小球的下落时间为：
平抛的小球要和B相碰，则小球的水平飞行距离S =" R" = vt．
所以小球抛出时的速度为：
（2）设圆盘转动的角速度为ω，周期为T，小球转动n转后与圆盘只撞一次，且落点为B，则小球下落的时间应和圆盘转动的时间相同，
即：nT = t．
由 ω = 2π/T
得：ω=2πn/t
即（n = 1、2、3…）
考点：圆周运动；平抛运动
【名师点睛】本题考查了匀速圆周运动和平抛运动的基本运动规律，要注意等时性和周期性，不难．
17、（1）；（2）；（3）；
【解析】
由
解得星球质量为：    
由  
且
解得：
由   
解得：
点睛：本题首先明确在星球表面万有引力等于重力，其次要会用万有引力提供向心力的各种表达式，基础题．