2025届天津市武清区高一下物理期末学业质量监测试题含解析.doc

2025届天津市武清区高一下物理期末学业质量监测试题
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)一位同学从一楼走到三楼的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重力做正功，重力势能增大
B．重力做正功，重力势能减小
C．重力做负功，重力势能增大
D．重力做负功，重力势能减小
2、 (本题9分)如图所示，质量均为m的物块P、Q，物块P用细绳吊在天花板上，物块Q用轻弹簧吊在物块P下面，用竖直向上的推力推物块Q，使轻绳的拉力刚好为零，保持两物块静止不动。现撤去推力F，则在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中，（轻绳不会被拉断）

A．物块Q的机械能一直增加
B．初末两状态，物块Q的机械能相等
C．物块Q的机械能不断减小，转化成了弹簧的弹性势能
D．Q重力势能的减少量大于Q动能的增加量
3、 (本题9分)飞船在地球引力作用下绕地球做匀速圆周运动，若在飞船中与飞船相对静止释放一个物体．则关于物体的运动，下述说法正确的是（ ）
A．物体做匀速直线运动 B．物体做平抛运动
C．物体做自由落体运动 D．物体做匀速圆周运动
4、关于机械能守恒，下列说法正确的是
A．机械能守恒的物体，一定只受到重力的作用
B．做变速运动的物体，机械能不可能守恒
C．除受到重力外还受到其他力作用的物体，机械能不可能守恒
D．外力对物体做负功时，物体的机械能也可能守恒
5、 (本题9分)下列关于平均速度、瞬时速度、平均速率的说法中正确的是（　　）
A．平均速度的大小就是平均速率
B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
D．平均速度就是速度的平均值
6、 (本题9分)已知地球质量约为月球质量的81倍，半径约为月球半径的3.6倍，根据这些数据和物理规律，可得到月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的（ ）
A．0.12 B．0.16 C．0.20 D．0.24
7、 (本题9分)如图所示，用轻弹簧相连的物块A和B放在光滑的水平面上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物体B并留在其中，由子弹、弹簧和A、B物块组成的系统，在下列说法中正确的是（ ）

A．子弹射入木块过程动量守恒，机械能不守恒
B．子弹射入木块过程动量不守恒，机械能也不守恒
C．弹簧推着含子弹的B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程；动量不守恒，机械能守恒
D．弹簧推载着子弹的B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程；动量守恒，机械能不守恒
8、 (本题9分)如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,再在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,A、B发生相对滑动,A、B都向前移动一段距离,在此过程中，下列判断正确的是( )

A．外力F做的功等于A和B动能的增加之和
B．B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量
C．A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功
D．外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和
9、 (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
10、 (本题9分)放置于固定斜面上的物块，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直线运动．拉力F和物块速度v随时间t变化的图象如图，则(　　)

A．第1s内物块受到的合外力为0.5N
B．物块的质量为11kg
C．第1s内拉力F的功率逐渐增大
D．前3s内物块机械能先增大后不变
11、如图（a）,一长木板静止于光滑水平桌面上，时，小物块以速度滑到长木板上，时刻小物块恰好滑至长木板最右端。图（b）为物块与木板运动的图像，已知图中、、，重力加速度大小为g。下列说法正确的是

A．木板的长度为
B．物块与木板的质量之比为
C．物块与木板之间的动摩擦因数为
D．t1时刻，小物块和木板动能之比为
12、用油膜法估测分子直径的实验中做了哪些科学的近似( )
A．把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜
B．把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子
C．将油膜视为单分子油膜，但需要考虑分子间隙
D．将油酸分子视为立方体模型
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)在“匀变速直线运动规律”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知实验中使用的电源频率是50Hz，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，分别标为O、A、B、C、D，如图所示，则：

(1)相邻两计数点间的时间间隔为________s.
(2)打C点时的瞬时速度大小为________m/s.(结果保留两位小数)
14、 (本题9分)某同学用图甲所示的器材做“探究功与速度变化的关系”的实验．如图甲所示，小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功计为W，当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次，第3次……筋实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，小车速度可由速度传感器测出，并经电脑处理后得出如图乙所示的一一对应的图象，由图象可以读出每次实验时小车获得的最大速度并记入表中．

(1)表中“X”处的数值应该是______．
(2)从表格中可以得出，合力的功W与速度的关系是______．
(3)在作图象时，由于实际操作过程中木板的倾角调整不当，造成实际图线与理想图线（图中虚线）存在差异，则作出的图象可能是图中的________．
A． B． C． D．
15、 (本题9分)某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器．用天平测出A、B两物块的质量mA＝300 g，mB＝100 g，A从高处由静止开始下落，B拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知打点计时器计时周期为T＝0.02 s，则：

(1)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk＝________J，系统势能的减小量ΔEp＝________J，由此得出的结论是______________________________；(重力加速度g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字)
(2)用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度．若某同学作出的图像如图丙所示，则可求出当地的重力加速度g＝________m/s2(结果保留3位有效数字)．
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的圆弧轨道MNP，其形状为半径R=1.0 m的圆环剪去了左上角 120°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离是h=2.4 m。用质量m=0.4 kg的小物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放弹簧后物块沿粗糙水平桌面运动，从D飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆弧轨道。（不计空气阻力，g取10m/s2）求：

（1）小物块飞离D点时速度vD的大小；
（2）若圆弧轨道MNP光滑，小物块经过圆弧轨道最低点N时对圆弧轨道的压力FN的大小；
（3）若小物块m刚好能达到圆弧轨道最高点 M，整个运动过程中其克服摩擦力做的功为8J，则开始被压缩的弹簧的弹性势能Ep至少为多少焦耳？
17、（10分）2016年8月16日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验地球卫星“墨子号”发射升空。已知“墨子号”的公转周期为T，
地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，忽略地球自转。求：
（1）地球的第一宇宙速度；
（2）“墨子号”卫星距离地球表面的高度。
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】
这同学高度增加，重力做负功，重力势能增加，则C正确，ABD错误
故选C
2、B
【解析】
轻绳的拉力刚好为零时，弹簧处于压缩状态，弹簧的弹力等于，弹簧的压缩量；物块Q向下运动到速度最大时，弹簧处于伸长状态，弹簧的弹力等于，弹簧的伸长量．
AB．在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中，弹簧由压缩变为伸长，且初始压缩量等于最终伸长量；弹簧对物块Q先做正功后做负功，物块Q的机械能先增加再减小，且初末两状态，物块Q的机械能相等．故A项错误，B项正确．
C．物块Q的机械能先增加再减小，弹簧的弹性势能先减小后增大．故C项错误．
D．初末两状态，物块Q的机械能相等，则此过程中Q重力势能的减少量等于Q动能的增加量．故D项错误．
3、D
【解析】
根据万有引力提供向心力

可得

该物体将在与飞船相同的轨道上做圆周运动，不做自由落体运动，故D正确，ABC错误。
4、D
【解析】
A.机械能守恒的物体，一定只有重力做功，不一定只受到重力的作用；故A错误.
B.做变速运动的物体，机械能可能守恒，如平抛运动的物体做变速运动，其机械能守恒；故B错误.
C.除受到重力外还受到其他力作用的物体，若其他力对物体不做功，或做功代数和为零，物体的机械能守恒；故C错误.
D.外力对物体做负功时，若外力就是重力，则物体的机械能守恒；故D正确.
5、B
【解析】
根据平均速度，瞬时速度和平均速率的定义可求。
【详解】
A．平均速度是位移与时间的比，而平均速率是路程与时间的比，如果物体做曲线运动或方向改变的直线运动，两者大小根本不同，A错误；
B．匀速直线运动，任一时刻，速度大小和方向始终不变，因此平均速度等于瞬时速度，B正确；
C．瞬时速度可以精确描述变速运动每一时刻的速度，而平均速度只能描述变速运动一段时间内大致运动情况，C错误；
D．平均速度是位移与时间的比，不是速度的平均值，D错误。
故选B。
6、B
【解析】
天体对表面物体的万有引力等于表面物体所受重力，则：

所以

即月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的0.1．
A．0.12，与计算结果不符，故A项错误；
B．0.1，与计算结果相符，故B项正确；
C．0.20，与计算结果不符，故C项错误；
D．0.24，与计算结果不符，故D项错误。
7、AC
【解析】
AB、子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块组成的系统动量守恒，则系统动量守恒．在此运动过程中，子弹的动能有一部分转化为系统的内能，则系统的机械能减小，所以机械能不守恒．故A正确，B错误；
CD、弹簧推载着子弹的B物块向右运动，直到弹簧恢复原长的过程，弹簧要恢复原长，墙对弹簧有向右的弹力，系统的外力之和不为零，则系统动量不守恒．在此运动过程中，只有弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒．故C正确，D错误．
故选AC.
8、BD
【解析】
A、A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑动，A、B对地的位移不等，A对地的位移小于B对地的位移，即
对A根据动能定理有：
对B根据动能定理有：
联立可以得到：，即外力F做的功大于A和B动能的增加之和，故 A错误，B正确；
C、由于A与B之间的摩擦力大小相等，而且，所以A对B的摩擦力所做的功不等于B对A的摩擦力所做的功，故C错误；
D、对B根据动能定理有：，则，即外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和，故D正确。
9、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
10、AC
【解析】
由图可得，0～1s内物体的加速度为：；由牛顿第二定律可得：F-mgsinθ=ma；1s后有：F′=mgsinθ；联立并将F=5.5N，F′=5.0N代入解得：m=1.0kg，θ=30°；第1 s内物块受到的合外力为 F合=ma=1×0.5N=0.5N．故A正确，B错误．第1 s内拉力F的功率 P=Fv，F不变，v增大，则P增大，故C正确．前1s内物块的动能和重力势能均增大，则其机械能增大．2-3s内，动能不变，重力势能增大，其机械能增大，所以物块的机械能一直增大．故D错误．故选AC．
点睛：本题的关键先由v-t图象确定运动情况，然后求解出加速度，再根据牛顿第二定律和平衡条件列方程求解物体的质量和斜面的倾角．
11、ACD
【解析】
A. 时刻小物块恰好滑至长木板最右端，所以相对位移就是板长，根据图b知，相对位移为图像面积差：，A正确。
B. 相对运动过程中，相互间的摩擦力设为f，木块的加速度 ，木板加速度 ，所以质量之比为 ，B错误。
C. 木块的加速度，摩擦力 ，所以动摩擦因数为，C正确。
D. 动能 ，t1时刻，速度相同，所以动能比等于质量比，D正确。
12、AB
【解析】
试题分析：在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，故选AB
考点：考查了用油膜法估测分子直径的实验
点评：在用油膜法估测分子的大小”实验中，我们做了些理想化处理，认为油酸分子之间无间隙，油酸膜为单层分子．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、0.10 0.38
【解析】
(1)频率为50Hz，每隔0.02s打一个点，由于每五个点取作一个计数点，可知相邻两计数点间的时间间隔为0.10s。
(2)打C点的速度
14、2.00 AD
【解析】：（1）由乙图可知X=2.00；（2）由表中数据可得；（3）若倾角较小，根据动能定理：，所以A图正确，若倾角较大，平衡摩擦过度，，D图正确．
15、1.15 1.18 在误差范允范围内A,B组成的系统机械能守恒 9.70
【解析】
（1）根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，计数点5的瞬时速度，则系统动能的增加量：，系统重力势能的减小量△Ep=（mA-mB）gh=0.1×9.8×（38.4+11.6）×10-1J=1.18J．在误差允许的范围内，A、B组成的系统机械能守恒．
（1）根据系统机械能守恒定律得：，解得：，图线的斜率：，代入数据得：g=9.70m/s1．

三．计算题(22分)
16、（1）4 m/s（2）33.6 N（3）6.4J
【解析】
（1）物块离开桌面后做平抛运动，
竖直方向： = 2gh
代入数据解得：vy= 4m/s .
设物块进人圆弧轨道时的速度方向与水平方向夹角为，由几何知识可得:=60°，
tan =
代入数据解得：vD =4 m/s
（2）物块由P到N过程，由机械能守恒定律得：
.
在N点，支持力与重力的合力提供同心力：FN- mg = m.
由牛顿第三定律可知代人数据解得，物块对圆弧轨道的压力：FN= 33.6 N。
（3）物块恰好到达M点，在M点重力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg = m，
在整个过程中，由能量守恒定律得：Ep= Wf+-mg（h-1.5R）
代人数据解得:Ep= 6.4J。
17、 (1) (2)
【解析】(1)在地球表面万有引力等于重力有：
又
解得：
(2)“墨子号”做圆周运动，由牛顿第二定律得：
解得：。
点睛：万有引力问题的运动，一般接题的两种思路：根据地球表面上的物体重力等于万有引力求解；由卫星绕地球运行，万有引力做向心力求解。