浙江省宁波市金兰教育合作组织2025年物理高一第二学期期末质量检测试题含解析.doc

浙江省宁波市金兰教育合作组织2025年物理高一第二学期期末质量检测试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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)如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F-t图象如图乙所示，两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，规定水平向右为正方向，则下列说法正确的是

A．两物体在4s时改变运动方向
B．在1s～3s时间内两物体间摩擦力为零
C．6s时两物体的速度为零
D．B物体所受的摩擦力方向始终与力F的方向相同
2、 (本题9分)将质量为m的小球在距地面高度为h处抛出，抛出时的速度大小为，小球落到地面时的速度大小为若小球受到的空气阻力不能忽略，重力加速度为g，则对于小球下落的整个过程，下列说法中正确的是
A．小球克服空气阻力做的功等于mgh
B．重力对小球做的功等于
C．合外力对小球做的功等于
D．小球重力势能增加了mgh
3、 (本题9分)湖南台的智勇大冲关娱乐节目，吸引了不少观众．其中一关是参赛者落到匀速转动的转台上，如图所示，参赛者相对转台静止，下列说法正确的是（ ）

A．参赛者的速度不变 B．参赛者受到两个力的作用
C．相同的时间内参赛者转过的角度相同 D．相同的时间内参赛者通过的位移相同
4、 (本题9分)如图所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F的作用下做匀速圆周运动,若小球到达B点时F突然发生变化,下列关于小球的运动的说法正确的是( )

A．F突然消失,小球将沿Ba轨迹做离心运动
B． F突然变小,小球将沿轨迹Ba做离心运动
C．F突然变小,小球将沿轨迹Bc做向心运动
D．F突然变大,小球将沿轨迹Bb做离心运动
5、有一充电的电容器，两板间的电压为3V，所带电荷量为4.5×10－4C，此电容器的电容是
A．7.5×10－5F B．1.5×10－4F
C．1.35×10－3F D．2.7×10－3F
6、 (本题9分)如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则

A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷
C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷
7、 (本题9分)如图所示，两个完全相同的金属小球A、B，其中B固定在绝缘地板上，A在离B高H的正上方由静止释放下落，与B发生碰撞后回跳的高度为h，设碰撞中无能量损失，空气阻力不计，则(　　   )

A．若A、B是不等量异种电荷，则h＞H
B．若A、B是等量异种电荷，则h＞H
C．若A、B是等量同种电荷，则h＝H
D．若A、B是等量异种电荷，则h＝H
8、 (本题9分)两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，球在前，球在后、、、，当球与球发生碰擅后，、两球的速度可能为（ ）
A．、
B．、
C．、
D．、
9、如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，现给小球一初速度使它在竖直面内做圆周运动，图中a、b分别表示小球在轨道的最低点和最高点，则细杆对小球的作用力可能是

A．a处为拉力，b处为拉力
B．a处为拉力，b处为推力
C．a处为推力，b处为拉力
D．a处为推力，b处为推力
10、 (本题9分)据国家航天局计划,2006年已启动的"嫦娥奔月"工程,发射了一艘绕月球飞行的飞船.设另有一艘绕地球飞行的飞船,它们都沿圆形轨道运行并且质量相等,绕月球飞行的飞船的轨道半径是绕地球飞行的飞船轨道半径的,已知地球质量是月球质量的倍,则绕地球飞行的飞船与绕月球飞行的飞船相比较(  )
A．向心加速度之比为6:1
B．线速度之比为
C．周期之比为
D．动能之比为
11、如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是 （　　）

A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度
B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度
C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c
D．a卫星由于阻力，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大，机械能不变
12、 (本题9分)如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一物体．物体在A处时，弹簧处于原长状态．用手托住物体使它从A处缓慢下降，到达B处时手和物体自然分开且物体也不动．此过程中，物体克服手的支持力所做的功为W．不考虑空气阻力，在此过程中（ ）

A．弹簧弹性势能增加量小于物体重力势能减少量
B．弹簧弹性势能增加量大于物体重力势能减少量
C．物体与弹簧组成的系统机械能增加量为W
D．若将物体从A处由静止释放，则物体到达B处时的动能为W
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某实验小组利用如图所示的装置验证动能定理，其主要步骤如下：

一端系有滑块固定有一与长木板垂直的窄片的细绳，通过转轴光滑的轻质滑轮，悬挂一钩码，用垫块将长木板的右端垫起，调整垫块以改变长木板的倾角，直至轻推滑块时，滑块会沿长木板向下做匀速直线运动．
保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板下滑，记下A、B两个光电门的遮光时间、
用天平分别测出滑块和钩码的质量M、m，用直尺测量A、B间的距离窄片的宽度d为已知
请回答下列问题重力加速度大小为
根据______判断滑块做匀速直线运动．
滑块沿长木板下滑过程中所受的合外力大小为______．
实验最终要验证的表达式为______．
14、 (本题9分)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．

(1)通过研究重物自由下落过程中增加的__________与减小的重力势能的关系，从而验证机械能守恒定律．
(2)实验中打点计时器应接__________ （选填“直流”或“交流”）电源．正确操作得到的纸带如图所示，O点对应重物做自由落体运动的初始位置，从合适位置开始选取的三个连续点 A、B、C 到O点的距离如图，已知重物的质量为m，重力加速度为g．则从打下 O点到B点的过程中，重物减少的重力势能为________．

15、 (本题9分)一实验小组要用如图所示的装置探究动能定理，关于实验操作下列说法正确的是_________．

A．应改变橡皮筋拉伸的长度，打出不同的纸带进行分析
B．应保持橡皮筋拉伸的长度不变，改变橡皮筋的条数，打出不同的纸带进行分析
C．应选取纸带上点迹间隔均匀的一段进行测量，以求出小车匀速运动时的速度
D．实验中将木板左端适当垫高的目的是：使重力分力平衡掉小车和纸带受到的摩擦力，提高实验的精确度
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，水平传送带以速率v=3m/s匀速运行。工件（可视为质点）以v0=1m/s的速度滑上传送带的左端A，在传送带的作用下继续向右运动，然后从传送带右端B水平飞出，落在水平地面上。已知工件的质量m=1kg，工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，抛出点B距地面的高度h=0.80m，落地点与B点的水平距离x=1.2m，g=10m/s2。传送带的轮半径很小。求：

(1)工件离开B点时的速度；
(2)在传送工件的过程中，传送带对工件做的功及传送此工件由于摩擦产生的热量。
17、（10分）某小型设备工厂采用如图所示的传送带传送工件。传送带由电动机带动，以的速度顺时针匀速转动，倾角。工人将工件轻放至传送带最低点A，由传送带传送至最高点B后再由另一工人运走，工件与传送带间的动摩擦因数为，所运送的每个工件完全相同且质量。传送带长度为，不计空气阻力。（工件可视为质点，，，）求：
(1)若工人某次只把一个工件轻放至A点，则传送带将其由最低点A传至B点电动机需额外多输出多少电能？
(2)若工人每隔1秒将一个工件轻放至A点，在传送带长时间连续工作的过程中，电动机额外做功的平均功率是多少？

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】
试题分析：对整体分析，整体的加速度与F的方向相同，4s时两个物体受到的力最大，但力F方向依然向右，故加速度方向依然向右，速度方向与加速度方向相同，速度继续增大，方向向右，故A错误；在1 s～3 s时间内两物体间摩擦力的方向与加速度方向相同，根据牛顿第二定律可知：在1 s～3 s时间内两物体AB受到合外力，故整体向右做匀加速运动，AB保持相对静止，故B在方向向右的摩擦力作用下做匀加速直线运动，故B错误；由图分析可知，物体一直向右做加速运动，在6s末时速度最大，故C错误；在这段时间内两物体AB受到向右的外力，根据牛顿第二定律可知整体向右做加速运动，AB保持相对静止，故B在摩擦力作用下向右做加速直线运动，故两物体间摩擦力方向与外力F方向一致，故D正确；故选D.
考点：牛顿第二定律的应用
【名师点睛】此题是牛顿第二定律的综合应用题；解决本题的关键会根据物体的受力情况判断物体的运动情况，由于两个物体始终相对静止，故可以通过对整体加速度的变化，得知B物体加速度的变化，再根据牛顿第二定律得出摩擦力的变化；注意整体法和隔离法的运用．
2、C
【解析】
根据动能定理得：m(2v0)2-m(v0)2=mgh-Wf， 解得：Wf=mgh-mv02，故A错误；重力做的功为WG=mgh，重力势能减小mgh，故BD错误；合外力对小球做的功W合=m(2v0)2-m(v0)2=mv02，故C正确；故选C.
点睛：此题考查功能关系；要知道合外力做的功等于小球动能的变化量；重力做功等于重力势能的变化量；除重力以外的其他力做功等于机械能的变化量.
3、C
【解析】
A.参赛者的速度方向变化，则速度变化，故A错误；
B.参赛者受重力，支持力，摩擦力三个力的作用，故B错误；
C.因匀速转动，角速度相同，则相同时间内的转过的角度相同，故C正确；
D.位移为矢量，相同时间内的位移方向不一定相同，故D错误．
4、A
【解析】
A．在水平面上，细绳的拉力提供m所需的向心力，当拉力消失，物体受力合为零，将沿切线方向Ba做匀速直线运动，A正确。
BC．F突然变小，向心力减小，则小球将沿轨迹Bb做离心运动，故BC错误；
D．F突然变大，小球将沿轨迹Bc做向心运动，故D错误。
故选A。
5、B
【解析】
已知当电压为3V时电量为4.5×10-4C；故由可知，

故B正确。
6、D
【解析】
AB．受力分析可知，P和Q两小球，不能带同种电荷，AB错误；
CD．若P球带负电，Q球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则C错误D正确，故本题选D．

7、ABC
【解析】
试题分析：带电小球要分同种还是异种电荷，同种等量电荷相碰后，电荷量不变，电场力整体不做功，相当于只有重力作用．若A、B球带等量同种电荷，碰撞时没有电荷的转移，所以根据能量守恒，反弹高度也为H，即h=H，A错B对；若A、B球带等量异种电荷，碰撞时电荷中和，因为下落过程电场力做了正功，所以使得机械能增加，反弹时电场力又不做功，故反弹高度大于H，即h>H，C对D错；所以应该选BC．
考点：电荷的中和 能量守恒定律
【名师点睛】带电小球要分同种还是异种电荷，同种等量电荷相碰后，电荷量不变，故从下落点再返回到该点，电场力不做功，重力也不做功；若A、B球带等量异种电荷，碰撞时电荷中和，下落时电场力做正功，而返回时，无电场力，无电场力的功．
8、AB
【解析】
两球碰撞过程系统动量守恒,以两球的初速度方向为正方向,如果两球发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得:
解得速度为
如果两球发生完全弹性碰撞：
由机械能守恒定律得
解得： ;
所以碰后 ； AB对；CD错；
故AB正确
点睛：两球碰撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒;碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能,根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能;同时考虑实际情况,碰撞后A球速度不大于B球的速度.
9、AB
【解析】
在a处，受重力和杆子的作用力，合力提供向心力，方向竖直向上，所以杆子表现为拉力。在b处，若杆子作用力为零，根据mg得，v，若v，杆子表现为拉力，若，杆子表现为支持力，故AB正确，CD错误。
10、BCD
【解析】
A．研究飞船做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力

得：

向心加速度之比为81:16，故A错误；
BD．根据万有引力提供向心力

得：

线速度之比为9:2，动能之比为81:4，故B正确，D正确；
C．根据，得周期之比为8:9，故C正确．
故选BCD.
11、AB
【解析】
根据万有引力提供圆周运动向心力有 有：
A、线速度 ，可知轨道半径小的线速度大，故A正确；
B、向心加速度 知，轨道半径小的向心加速度大，故B正确；
C、c加速前万有引力等于圆周运动向心力，加速后所需向心力增加，而引力没有增加，故C卫星将做离心运动，故不能追上同一轨道的卫星b，所以C错误；
D、a卫星由于阻力，轨道半径缓慢减小，根据可知其线速度将增大，但由于克服阻力做功，机械能减小。故D错误。
故选：AB。
12、AD
【解析】
试题分析：物体缓缓下降，则物体动能的变化忽略不计．在竖直方向上，物体受三个力保持受力平衡：竖直向下的重力，手给物体竖直向上的支持力，弹簧给物体竖直向上的拉力．拉力随弹簧的伸长量不断增大，而支持力和拉力之和始终等于重力．
AB、重力做正功，弹力做负功，手的支持力做负功，根据动能定理可知 ，
所以弹簧弹性势能增加量小于物体重力势能减少量，故A正确，B错误
C、物体与弹簧组成的系统中，除了弹力和重力外，手的支持力做负功，则系统的机械能减小，减小量等于物体克服手的支持力做功，即系统机械能减小了W，故C错误；
D、若物体从A处由静止释放，弹簧和重力做功不变，根据动能定理可知，结合公式 ，则物体的动能为W，故D项正确．
故选AD

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、（1）窄片通过两个光电门的时间相同 （2）mg （3）
【解析】
(1)当遮光片通过两光电门的时间相同时，说明做匀速运动；（2）通过受力分析即可判断受到的合力；（3）遮光片通过光电门的瞬时速度利用平均速度来代替，结合动能定理即可求得.
【详解】
（1）根据遮光片通过两个光电门的时间相同判断滑块做匀速直线运动；
（2）对滑块受力分析可知，滑块沿长木板下滑过程中所受的合外力大小为钩码的重力，故为mg；
（3）通过两光电门的速度为，
根据动能定理，
解得
14、动能 交流 mgh2
【解析】
(1)[1] 通过研究重物自由下落过程中增加的动能与减少的重力势能是否相等，验证机械能守恒；
(2)[2][3] 打点计时器应接交流电源，从打下O点到B点的过程中，重物减少的重力势能△Ep=mgh2
15、BCD
【解析】
实验中改变拉力做功时，为了能定量，所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，故A错误，B正确；需要测量出加速的末速度，即最大速度，也就是匀速运动的速度，所以应选用纸带上打点间隔均匀的一段进行测量，故C正确；实验中将木板左端适当垫高的目的是使重力分力平衡掉小车和纸带受到的摩擦力，提高实验的精确度，故D正确；故选BCD．

三．计算题(22分)
16、 (1)vB=3m/s (2)Q=2J
【解析】（1）工件离开B点后做平抛运动，水平方向上有：x=vBt
竖直方向上有：h=gt2
工件离开B点时的速度为：vB=3m/s  
（2）设传送带对工件做的功为W．根据动能定理得：
解得：W=4J  
工件做匀加速直线运动，加速度为：
匀加速时间为：
解得：t0=2s  
工件相对于传送带的位移为：△x=vt0-t0=2m
由于摩擦产生的热量为：Q=f•△x=2J  
点睛：解决本题的关键理清工件在传送带上的运动规律，结合动能定理、牛顿第二定律和运动学公式进行研究，要注意摩擦生热等于摩擦力大小与相对位移大小的乘积.
17、 (1)104J；(2)104W
【解析】
(1)对工件

得

由能量守恒定律

即

代入数据得

(2)由题意判断，每1s放一个工件，传送带上共两个工件匀加速，每个工件先匀加速后匀速运动，与带共速后工件可与传送带相对静止一起匀速运动。匀速运动的相邻的两个工件间距为

得

所以，传送带上总有两个工件匀加速，两个工件匀速
则传送带所受摩擦力为

电动机因传送工件额外做功功率为