陕西省榆林市横山县第四中学2025年高一物理第二学期期末质量检测试题含解析.doc

陕西省榆林市横山县第四中学2025年高一物理第二学期期末质量检测试题
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（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、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
2、质量为M的木块位于粗糙的水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，使其速度由0增大到v，这一过程合力做功W1,木块加速度为a1, ,然后拉力方向不变，大小变为恒为2F，又作用一段时间，使其速度由v增大到2v，这一过程合力做功W2,加速度为a2,下列关系正确的是（ ）
A．W2=W1, a2=2a1,
B．W2=2W1,a2<2a1
C．W2＞3W1,a2=2a1
D．W2=3W1,a2＞2a1
3、 (本题9分)关于功率概念,下列说法中正确的是( )
A．力对物体做的功越多,力做功的功率越大
B．功率是描述物体做功快慢的物理量
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提高
D．由算出的功率是瞬时值
4、 (本题9分)“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中的一种特殊天体，在“黑洞”引力范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能射出．欧洲航天局由卫星观察发现银河系中心存在一个超大型黑洞．假设银河系中心仅存此一个黑洞，已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，则根据下列哪组数据可以估算出该黑洞的质量(引力常量为已知)（ ）
A．太阳系的质量和太阳系绕该黑洞公转的周期
B．太阳系的质量和太阳系到该黑洞的距离
C．太阳系的运行速度和该黑洞的半径
D．太阳系绕该黑洞公转的周期和公转的半径
5、 (本题9分)如图所示，一质量为m的小圆环，套在一竖直固定的光滑轻杆上，用一跨过光滑定滑轮的细绳拉住，在力F作用下，让小圆环由位置A（AO在同一水平面上）缓慢运动到B点，已知此时细绳BO段长为l，与轻杆的夹角为θ，重力加速度为g，则此过程中力F所做的功为

A．-mglcosθ B．-Fl（1-sinθ）
C．-Flcos2θ D．无法确定
6、在平直公路上行驶的a车和b车，其位移-时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且大小为2m/s2，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，下列说法中不正确的是

A．a车做匀速运动且速度为2m/s
B．b车做匀减速运动
C．t=3s时两车相遇
D．t=3s时b车的速度为8m/s
7、 (本题9分)2010年10月1日我国成功发射“嫦娥二号”绕月卫星,绕月运行高度为100公里.2007年10月24日发射的“嫦娥一号”绕月运行高度为200公里,如图所示．“嫦娥二号”卫星与“嫦娥一号”卫星绕月运行相比,下列判断正确的是( )

A．周期小，线速度大
B．周期大，加速度小
C．线速度大，加速度小
D．角速度大，线速度大
8、如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80 V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电．放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电．这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光．该电路（ ）

A．充电时，通过R的电流不变
B．若R增大，则充电时间变长
C．若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大
D．若E减小为85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变
9、关于物体做竖直上抛运动，下列说法正确的是
A．物体先后经过同一位置，速度大小相同
B．物体到达最高点时，速度为零，加速度也为零
C．物体下降过程可看做自由落体运动
D．从抛出点上升到最高点的时间大于从最高点返回抛出点的时间
10、 (本题9分)2019年1月3日，嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区．它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料．已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T．根据以上信息可求出（　　）
A．月球的平均密度为
B．嫦娥四号绕月运行的速度为
C．月球的平均密度
D．嫦娥四号绕月运行的速度为
11、 (本题9分)如图所示，质量 M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．
12、 (本题9分)在东京奥运会资格赛67公斤级决赛中，我国选手谌利军打破抓举、挺举和总成绩的三项世界纪录并夺得冠军。谌利军抓举154kg时，先下蹲将杠铃举过头顶（如图），然后保持胸部以上及杠铃姿态不变站立起来完成比赛。在谌利军从图示状态站起来的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．杠铃的重力势能一直增加
B．合力对杠铃一直做正功
C．谌利军对杠铃做功的功率一直增大
D．谌利军对杠铃做功的功率先增大后减小
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,如图所示,其相邻点间的距离分别为AB=3.62cm，BC=4.38cm，CD=5.20cm，DE=5.99cm，EF=6.80cm，FG=7.62cm，每两个相邻的计数点的时间间隔为0.10s。

（1）打点计时器采用的是_________电源.(选填“交流”或“直流”)
（2）计算出打下B点小车的瞬时速度________
（3）用逐差法求出小车运动的加速度=___（保留两位有效数字）
14、 (本题9分)某同学按如图所示的电路图连接电路，并测出路端电压U和电流I的多组数据，做出U﹣I图象，从U﹣I图象中可求出电池的电动势E=_____V，内电阻r=_____Ω．

15、 (本题9分)某学习小组利用自由落下的重锤和电火花计时器验证机械能守恒，实验装置如图1所示．

(1)本实验的原理是：在重锤自由下落的过程中，若忽略阻力的影响，只有重力做功，重锤的__________相互转化，总的机械能保持不变．
(2)在某次实验中，他们得到一条点迹清晰的纸带，如图2所示，已知重锤的质量为1kg，相邻计数点间的时间间隔为0.02s，当地重力加速度g=10m/s2，从打点计时器打下起点O到打下点B的过程中：物体重力势能的减少量为______J，物体动能的增加量为______J．(取两位有效数字)．

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)天文兴趣小组的同学查阅相关资料得到太阳和地球的相关数据如下表所示，已知物体绕地球表面做匀速圆周运动的速度为v地=7.9km/s，地球表面的重力加速度为g地=9.8 m/s²，万有引力常量G=6.67 ×10-11N·m²/kg²，若把太阳和地球都看作是一个质量分布均匀的球体.(计算结果用科学记数法表达，且结果保留一位小数)
太阳的半径

太阳的质量

平均密度

(1)试估算地球的质量；
(2)试估算太阳表面的重力加速度；
(3)试估算绕太阳表面做匀速圆周运动物体的速度.
17、（10分） (本题9分)如图所示，mA=4kg，mB=1kg，A与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，B与地面间的距离s=0.8m，A、B原来静止，（g取10m/s2）
求：（1）B落到地面时的速度为多大；
（2）B落地后，A在桌面上能继续滑行多远才能静止下来．

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、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。
2、D
【解析】
由牛顿第二定律得：F-Ff=ma1；2F-Ff=ma2，由于物体所受的摩擦力Ff=μFN=μmg，即Ff不变，所以；由动能定理：；，故选D.
3、B
【解析】
功率的公式为，故不能说功W越大，功率就越大，因为还有时间的关系不知道，可以说在时间相等的情况下，对物体做的功越多，功率就越大，故A错误；功率是描述做功快慢的物理量，故B正确；汽车发动机的额定功率是由汽车本身所决定的，并不是可以不断提高的，故C错误；由于算出的功率是一段时间的功与时间的比值，故其大小是这段时间内的平均值，故D错误．
故选B。
4、D
【解析】
太阳系绕银河系中心“黑洞”做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设太阳系的质量为m、轨道半径为r、“黑洞”质量为M，根据万有引力提供向心力得：
，
从上式可以看出，要计算“黑洞”质量，要知道周期T与轨道半径r，或者线速度v与轨道半径r，或者轨道半径r与角速度ω，
由于太阳系质量m在等式左右可以约去，故太阳系质量对求银河系中心“黑洞”的质量无用处；
故ABC错误，D正确；
故选D
太阳系绕银河系中心“黑洞”做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据万有引力等于向心力，列出方程即可以求解“黑洞”的质量．
5、A
【解析】
小圆环由A（AO在同一水平面上）缓慢运动到B点过程中，应用动能定理可得：，解得：此过程中力F所做的功．
A．与计算结果相符，故A项正确．
B．与计算结果不符，故B项错误．
C．与计算结果不符，故C项错误．
D．可以进行计算，故D项错误．
6、D
【解析】
A.s-t图象的斜率等于速度，由图可知，a车的速度不变，做匀速直线运动，速度为：．故A正确．
B. s-t图象的斜率等于速度，可知b车做匀减速运动，选项B正确；
C.t=3s时两车位移相同，则两车相遇，选项C正确；
D.t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，斜率相等，此时两车的速度相等，则t=3s，b车的速度为：vb=va=2m/s，故D错误．
此题选择不正确的选项，故选D.
7、AD
【解析】
卫星绕地球做匀速圈周运动，根据万有引力提供向心力得：

解得：
可知，卫星的轨道半径越大，周期越大，而线速度、加速度和角速度均越小，所以“嫦娥二号”卫星与“嫦娥一号”卫星绕月运行相比，周期小，线速度大，加速度大，角速度大，故AD正确．
8、BCD
【解析】
本题考查电容器的充放电，意在考查考生的分析能力．电容器充电时两端电压不断增大，所以电源与电容器极板间的电势差不断减小，因此充电电流变小，选项A错误；当电阻R增大时，充电电流变小，电容器所充电荷量不变的情况下，充电时间变长，选项B正确；若C增大，根据Q=CU，电容器的带电荷量增大，选项C正确；当电源电动势为85V时，电源给电容器充电仍能达到闪光灯击穿电压80V时，所以闪光灯仍然发光，闪光一次通过的电荷量不变，选项D正确．
点睛：本题源自于2009年江苏高考物理卷的第5题，以闪光灯发光问题为背景考查电容器的充放电问题，解题的关键是要弄清电路的工作原理和电容器
9、AC
【解析】
A.物体做竖直上抛运动，先后经过同一位置，速度大小相同，方向相反，故A正确。
B.物体到达最高点时，速度为零，加速度为g，故B错误。
C.物体下降过程初速度为零，只受重力，做自由落体运动，故C正确。
D.根据对称性可知，从抛出点上升到最高点的时间与从最高点返回抛出点的时间相等，故D错误。
10、AD
【解析】
A、C项：“嫦娥四号”绕月运行时，根据万有引力提供向心力，有，解得：月球的平均密度为：，故A正确，C错误；
B项：月球表面任意一物体重力等于万有引力，则有：“嫦娥四号”绕月运行时，万有引力提供向心力，得：，联立解得：，故B错误；
D项：由公式，所以“嫦娥四号”绕月运行的速度为，故D正确．
11、ACD
【解析】
AB. 根据能量守恒定律知，摩擦力与相对位移的乘积等于系统能量的损失，有
Fx=mv02-（m+M）v2
故选项A符合题意，选项B不合题意；
C.对木块运用动能定理，有
FL=Mv2-0
故选项C符合题意；
D.对子弹，由动能定理
-F（L+x）=mv2-mv02
则

故选项D符合题意。
12、AD
【解析】
A. 杠铃相对于地面的高度不断上升，所以杠铃和地球组成系统的重力势能一直增加。故A正确；
B. 杠铃向上运动的过程中，先向上加速，后向上减速，所以杠铃的动能先增大后减小，合力先做正功后做负功。故B错误；
CD. 谌利军对杠铃做功的功率P=Fv，F先大于重力后小于重力最后等于重力，v先增大后减小，所以功率先增大后减小。故C错误，D正确。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、交流；0.40；0.80；
【解析】
（1）打点计时器用的是交流电源.
（2）B点的速度为：.
（3）由逐差法可得：DE-AB=3aT2，EF-BC=3aT2，FG-CD=3aT2，相加得：DE+EF+FG-AB-BC-CD=9aT2，
解得：a＝
=cm/s2=80cm/s2=0.80m/s2
逐差法注意不要用相邻的两个相减，那样最终只剩第一个和最后一个数据，是一种错误的做法．
14、1.5 1.0
【解析】
根据闭合电路欧姆定律：E=U+Ir，路端电压U=E-I r，再结合图线与纵轴的截距可得，电池的电动势E=1.5V；图线斜率的的大小表示了电源的内电阻r，r===1.0．
答案为：1.5；1.0
15、重力势能与动能 0.48J 0.47J
【解析】
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点B的速度，从而得出动能的增加量，根据下落的高度求出重力势能的减小量，结合动能增加量和重力势能减小量的关系判断机械能是否守恒．
【详解】
（1）[1]．本实验的原理是：在重锤自由下落的过程中，若忽略阻力的影响，只有重力做功，重锤的重力势能和动能相互转化，总的机械能保持不变；
（2）[2][3]．从O到B的过程中，重力势能的减小量
△Ep＝mgh＝1×10×4.86×10−2J=0.48J
B点的速度

则动能的增加量
△Ek＝mvB2=×1×0.97252J≈0.47J．

三．计算题(22分)
16、 (1) （2）(3)
【解析】 (1)物体绕地球表面做匀速圆周运动，则有
而且地球半径为：，即
联立可以解得：；
（2）在地球表面有，得
同理在太阳表面有：
则：；
(3)由可得，物体绕太阳表面做匀速圆周运动的速度为：
。
点睛：解决本题的关键是掌握万有引力等于向心力和万有引力等于重力这两条基本思路，要认真读题，搞清物理量之间的关系。
17、（1）B落到地面时的速度为0.8m/s．（2）B落地后（不反弹），A在桌面上能继续滑动0.16m．
【解析】
试题分析：（1）在B下落过程中，B减小的重力势能转化为AB的动能和A克服摩擦力做功产生的内能，根据能量守恒定律求解B落到地面时的速度．
（2）B落地后（不反弹），A在水平面上继续滑行，根据动能定理求解A滑行的距离．
解：（1）B下落过程中，它减少的重力势能转化为AB的动能和A克服摩擦力做功产生的热能，B下落高度和同一时间内A在桌面上滑动的距离相等、B落地的速度和同一时刻A的速度大小相等由以上分析，根据能量转化和守恒有：mBgs=
得，v=
代入解得v=0.8m/s
（2）B落地后，A以vA═v=0.8m/s初速度继续向前运动，克服摩擦力做功最后停下，根据动能定理得
得，s′==0.16m