河南省商丘市第一高级中学2025届高一下物理期末考试模拟试题含解析.doc

河南省商丘市第一高级中学2025届高一下物理期末考试模拟试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、 (本题9分)在室内自行车比赛中，运动员以速度v在倾角为θ的赛道上做匀速圆周运动。已知运动员的质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A．运动员做圆周运动的角速度为vR
B．如果运动员减速，运动员将做离心运动
C．运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m
D．将运动员和自行车看做一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用
2、 (本题9分)下列说法符合史实的是（ ）
A．开普勒发现了引力定律 B．卡文迪许第一次在实验室里测出了引力常量
C．牛顿通过计算给出了海王星轨道 D．霍金提出了狭义相对论
3、 (本题9分)真空中带电荷量分别为和的两个相同的金属小球，相距一定距离时，相互作用力大小为F，若把它们接触一下放回原处，它们的相互作用力大小变为（　　）
A． B． C． D．
4、 (本题9分)滑雪运动深受人民群众喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中（ ）

A．合外力做功一定大于零
B．所受摩擦力大小不变
C．合外力始终与速度垂直
D．机械能始终保持不变
5、 (本题9分)一个物体在地球表面所受的引力为F，则在到地心距离为地球半径的2倍时，所受引力为（ ）
A．F/2 B．F/3 C．F/4 D．F/9
6、静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器，如图实线为除尘器内电场的电场线，虚线为带电粉尘的运动轨迹（不计重力作用），P、Q为运动轨迹上的两点，粉尘是从P运动到Q，下列关于带电粉尘的说法正确的是（ ）

A．粉尘带负电
B．粉尘带正电
C．粉尘从P运动到Q过程，其加速度变大
D．粉尘从P运动到Q过程，其速度变大
7、用如图所示实验装置探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，电容器带电后与电源断开．下列说法中正确的有

A．上移左极板，静电计指针张角变小
B．右移左极板，静电计指针张角变大
C．在两极板间插入一课本，静电计指针张角变小
D．若教室内空气湿度较大，则实验现象不明显
8、 (本题9分)如图所示，质量相同的A、B两物块放在匀速转动的水平圆盘上，都随圆盘一起做匀速圆周运动，则（ ）

A．它们的运动周期TA<TB B．它们的线速度vA>vB
C．它们所受的摩擦力fA>fB D．它们的向心加速度aA>aB
9、 (本题9分)如图，斜面倾角为O，xAP=2xPB，斜面上AP段光滑，PB段粗糙。一可视为质点的小物体由顶端A从静止释放，沿斜面下滑到底端B时速度为零，下列说法正确的是（　　）

A．小物体在AP段和PB段运动的加速度大小之比为1：2
B．小物体在AP段和PB段运动的时间之比为1：1
C．小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1：1
D．小物体在AP段和PB段受合外力的冲量大小之比为2：1
10、 (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，一质量也为m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．小球以后将向右做平抛运动
B．小球将做自由落体运动
C．此过程小球对小车做的功为
D．小球在弧形槽内上升的最大高度为
二、实验题
11、（4分）某同学在用电流表和电压表测定干电池的电动势和内阻的实验中：
(1)有如下器材可供选择：
A．干电池1节（电动势约为1.5V）
B．滑动变阻器R1（0～20Ω）
C．滑动变阻器R2（0～2kΩ）
D．电压表V1（0～3V，内阻约为2kΩ）
E.电压表V2（0～15V，内阻约为3kΩ）
F.电流表A（0～0.6A，内阻约为2Ω）
G.开关S、导线若干等
其中滑动变阻器应选________，电压表应选______（均选填器材前的选项字母）。
(2)为了最大限度地减小实验误差，请在下面的虚线框中画出该实验最合理的电路图___。

(3)该同学按照正确的电路图连接好实物图，操作规范，开始实验。然后多次改变滑动变阻器滑片的位置，记录相应电压表和电流表的数据，并根据这些数据画出了U-I图线如图所示，则根据此图线可以求出被测干电池的电动势E=______V，内阻r=________Ω。

12、（10分）用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。实验中，让重锤拖着纸带从静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点。要验证机械能是否守恒，需要比较重锤在这段时间内重力势能的减少量与____________（选填“动能”或“机械能”）的增加量是否相等。对于该实验，下列操作中可以减小实验误差的是____________（选填选项前的字母）。

A．重锤选用质量和密度较大的金属锤
B．两限位孔在同一竖直面内上下对正
C．精确测量出重锤的质量
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分） (本题9分)质量是2g的子弹，以300m／s的速度水平射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100m／s．子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大。

14、（14分） (本题9分)坐标原点O处的波源t=0时刻开始沿着y轴方向做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的简谐波。T=0.3s时刻，波刚传播到x=3m处的P点，t=0.3s时刻的波形如图所示。

求：
（1）波的传播速度大小；
（2）从图示时刻再经过多长时间，位于x=8m处的Q点第一次到达波谷；
（3）在图中画出t=0.5s时刻的波形（不用写出推导过程）。
15、（13分）如图所示，竖直光滑的半径为R＝0.8m的1/4圆弧轨道与水平轨道BCD在B点平滑连接。水平面BC段粗，长度为L＝0.8m，与滑块之间的动廖擦因素为μ＝0.1．水平面CD段光滑，在D点有一竖直墙壁同定一根轻质弹簧，当弹簧处于自由长度时，弹簧的另一端刚好处于C点，现把一质量为m＝2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点静止开始下滑（取g＝10m/s2）。求：

（1）滑块刚好滑到圆弧底端B时，受到轨道对它的支持力；
（2）滑块第一次压缩弹簧时，弹簧获得的最大弹性势能Ep；
（3）通过计算，请判断滑块最终停在何处？
参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、C
【解析】
A. 运动员做圆周运动的角速度为，选项A错误；
B. 如果运动员加速，运动员将做离心运动，选项B错误；
C. 运动员做匀速圆周运动的向心力大小是m，选项C正确；
D. 将运动员和自行车看做一个整体，则整体受重力、支持力、摩擦力的作用，三个力的合力充当向心力，选项D错误.
2、B
【解析】
A.牛顿发现了万有引力定律，A错误；
B.卡文迪许通过扭秤实验测得了引力常量，B正确；
C.海王星是英国人亚当斯和法国人勒威耶根据万有引力推测出这颗新行星的轨道和位置，柏林天文台年轻的天文学家伽勒和他的助手根据根据勒威耶计算出来的新行星的位置，发现了第八颗新的行星--海王星，C错误；
D.爱因斯坦提出了狭义相对论，D错误．
3、C
【解析】
接触前库仑力：，接触后分开，两小球的电荷都为，则库仑力，
A. 不符合题意，A错误
B. 不符合题意，B错误
C. 符合题意，C正确
D. 不符合题意，D错误
4、C
【解析】
试题分析：根据曲线运动的特点分析物体受力情况，根据牛顿第二定律求解出运动员与曲面间的正压力变化情况，从而分析运动员所受摩擦力变化；根据运动员的动能变化情况，结合动能定理分析合外力做功；根据运动过程中，是否只有重力做功来判断运动员的机械能是否守恒；
因为运动员做曲线运动，所以合力一定不为零，A错误；运动员受力如图所示，重力垂直曲面的分力与曲面对运动员的支持力的合力充当向心力，故有，运动过程中速率恒定，且在减小，所以曲面对运动员的支持力越来越大，根据速率恒定可得可知摩擦力越来越小，B错误；运动员运动过程中速率不变，质量不变，即动能不变，动能变化量为零，根据动能定理可知合力做功为零，C正确；因为克服摩擦力做功，机械能不守恒，D错误；

考查了曲线运动、圆周运动、动能定理等；知道曲线运动过程中速度时刻变化，合力不为零；在分析物体做圆周运动时，首先要弄清楚合力充当向心力，然后根据牛顿第二定律列式，基础题，难以程度适中．
5、C
【解析】
根据万有引力定律可知在地球表面时，在到地心距离为地球半径的2倍时，C正确．ABD错误
故选C
6、ACD
【解析】
根据轨迹弯曲的方向判断电荷的正负，电场线的疏密表示场强大小，沿电场线方向电势逐渐降低，根据电场力做功判断电势能和加速度的变化．
解：A、由图象知轨迹的弯曲方向即受电场力的方向与电场线方向相反，所以该粉尘颗粒带负电，A正确，B错误；
C、颗粒向电场线密的地方运动，该粉尘颗粒运动的加速度逐渐变大，故C正确；
D、电场力做正功，该粉尘颗粒的电势能逐渐变小，速度增大．故D正确；
故选ACD
7、CD
【解析】
电容器带电后与电源断开，则电容器带电量Q一定，由，上移左极板，则S减小，C减小，由Q=CU可知，U变大，则静电计指针张角变大，选项A错误；由，右移左极板，则d减小，C变大，由Q=CU可知，U变小，则静电计指针张角变小，选项B错误；在两极板间插入一课本，ε变大，由，则C变大，由Q=CU可知，U变小，则静电计指针张角变小，选项C正确；若教室内空气湿度较大，则电容器所带的电量不容易保持，则实验现象不明显，选项D正确.
8、BCD
【解析】
A．由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，根据，ωA=ωB，可知：TA=TB，故A错误；
B．由v=ωr，ωA=ωB，RA＞RB，可知：vA＞vB，故B正确；
C．对两物块进行受力分析知：水平方向只受静摩擦力，故由静摩擦力提供向心力，则f=mω2r，又因为RA＞RB，故fA＞fB，故C正确；
D．根据a=ω2r可知，RA＞RB，故aA＞aB，故D正确。
故选BCD。
物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度，这是解这类题目的突破口．
9、AC
【解析】
A、已知，将逆向视为初速度为零的匀加速直线运动，根据，；所以小物体在段和段运动的加速度大小之比为1：2，故选项A正确；
B、根据，加速度之比为1：2，所以小物体在段和段运动的时间之比为2：1，故选项B错误；
C、根据动能定理知，段和段的动能变化绝对值相等，小物体在段和段合外力做功绝对值之比为1：1，故选项C正确；
D、加速度之比为1：2，根据知小物体在段和段合外力之比为1：2，根据冲量，所以小物体在段和段受合外力的冲量大小之比为1：1，故选项D错误。
10、BCD
【解析】
小球和小车组成的系统在水平方向上动量守恒，当小球上升的最高点时，竖直方向上的速度为零，水平方向上与小车具有相同的速度，结合动量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根据动量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端时的速度，从而得出小球的运动规律，根据动能定理得出小球对小车做功的大小．
【详解】
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，得：①，由动能守恒得②，联立①②得，即小球与小车分离后二者交换速度；所以小球与小车分离后做自由落体运动，A错误B正确；
C．对小车运用动能定理得，小球对小车做功，C正确；
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，则③，④，联立③④解得，D正确．

二、实验题
11、B D 1.45 0.9
【解析】
(1)[1]为方便实验操作，滑动变阻器应选择B；
[2]电源电动势约为1.5V，电压表应选择D
(2)[3]应用伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，由于一节干电池内阻很小，为减小实验误差，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示；

(3)[4] 由图示电源U-I图象可知，电源电动势：E=1.45V，
[5]电源内阻：
。
12、动能 AB
【解析】
第一空. 要验证机械能是否守恒，需要比较重锤在这段时间内重力势能的减少量与动能的增加量是否相等。
第二空. 重锤选用质量和密度较大的金属锤，从而减小阻力，选项A正确；两限位孔在同一竖直面内上下对正，从而减小下落过程中的摩擦阻力，选项B正确；此实验中要验证的表达式是mgh=mv2，两边的质量m可以消掉，则不需要精确测量出重锤的质量，选项C错误；

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、1600N
【解析】
设子弹受到的平均阻力大小为f，由动能定理可得：，
代入数据解得：f=1600N
对不涉及时间的动力学问题，要首选动能定理求解．
14、（1）（2）（3）
【解析】
；
【详解】
（1）由题可以知道，波的传播速度为
；
（2）由图可知，
，
故周期
，
设在经过时间，位于处的Q点到达波谷，则：

时，
。
（3）由题可以知道, 时，波恰好传递到5m处，所以，波形图是：

15、（1）60N（2）8J（3）滑块最终停在水平轨道的B点。
【解析】
（1）滑块在圆弧上运动的过程，有动能定理得：

在B点，对滑块有牛顿第二定律得：

解得：
N＝60N
方向竖直向上。
（2）对滑块，从A点开始至弹簧压缩最短的过程，由功能关系得：
mgR﹣μmgL＝Ep
解得：
Ep＝8J
（3）设滑块在BC段滑行的总路程为S，全程由动能定理得：
mgR﹣μmgS＝0
解得：
S＝1.6m
由于
S＝1.6m＝2L
所以，滑块最终停在水平轨道的B点。