2025届四川省成都实验中学高一物理第二学期期末预测试题含解析.doc

2025届四川省成都实验中学高一物理第二学期期末预测试题
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：（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、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度－时间图像如图所示，则

A．t=4s时，A、B两物体一定相遇
B．t=4s时，A、B两物体的加速度相同
C．前4s内，A物体的平均速度小于B物体的平均速度
D．前4s内，B物体的位移比A物体的位移小
2、 (本题9分)质量为的汽车在平直路面上以大小为的速度勾速行驶，急刹车后滑行的最大距离为。若该汽车装上质量为的货物后在同样的平直路面上以大小为的速度勾速行驶，不计空气阻力，则其急刹车后滑行的最大距离为（　　）
A． B． C． D．
3、(本题9分)把一光滑圆环固定在竖直平面内，在光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，如图所示。质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢下移。在小球移动过程中手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是（　　）

A．F不变，增大 B．F不变，减小
C．F减小，不变 D．F增大，不变
4、下列说法正确的是
A．做平抛运动的物体机械能一定守恒
B．被匀速吊起的集装箱机械能一定守恒
C．做变速运动的物体机械能一定不守恒
D．合外力对物体做功为零时，物体的机械能一定守恒
5、 (本题9分)真空中两个点电荷Q1、Q2，距离为R，当Q1增大到原来的3倍，Q2增大到原来的3倍，距离R增大到原来的3倍时，电荷间的库仑力变为原来的
A．1倍 B．3倍
C．6倍 D．9倍
6、 (本题9分)下列物体中，机械能守恒的是
A．跳伞运动员匀速下落
B．汽车刹车时减速运动
C．物体做自由落体运动
D．小孩从粗糙滑梯上下滑
7、 (本题9分)物体在竖直上抛运动中，其它一切阻力不计，规定向下为正方向，则实际运动速度与时间的图像、所受合外力与时间的图像、正确的是（ ）
A． B．
C． D．
8、 (本题9分)如右图所示，P、Q为两个等量的异种电荷，以靠近P点的O点为原点，沿两电荷的连线建立x轴，沿直线向右为x轴正方向，一带正电的粒子从O点由静止开始在电场力作用下运动到A点，已知A点与O点关于PQ两电荷连线的中点对称，粒子的重力忽略不计，在从O到A的运动过程中，下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间t的变化，粒子的动能Ek和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线肯定错误的是（ ）

A．A B．B C．C D．D
9、 (本题9分)如图所示,公园蹦极跳床深受儿童喜爱.一小孩系好安全带后静止时脚刚好接触蹦床,将小孩举高至每根轻质弹性绳都处于原长时由静止释放,对小孩下落过程的分析,下列说法正确的是

A．小孩一直处于失重状态
B．.弹性绳对小孩的作用力一直增大
C．小孩的加速度一直增大
D．小孩的机械能一直减小
10、 (本题9分)某同学将质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H．水瓶往返过程受到的阻力大小不变．则
A．上升过程中水瓶的动能改变量为
B．上升过程中水瓶的机械能减少了
C．水瓶落回地面时动能大小为
D．水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率
11、 (本题9分)如图所示，质量为m的钩码在一个弹簧秤的作用下竖直向上运动．设弹簧秤的示数为T，不计空气阻力，重力加速度为g．则下列说法中正确的是（ ）

A．T=mg时，钩码的机械能不变
B．T<mg时，钩码的机械能减小
C．T<mg时，钩码的机械能增加
D．T>mg时，钩码的机械能增加
12、 (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
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (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、（10分） (本题9分)用如图实验装置验证m1、m1组成的系统机械能守恒．m1从高处由静止开始下落，在m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证系统机械能守恒．下图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个点未标出，计数点间的距离如图所示．已知m1=50g、m1=150g，当地重力加速度g=9.8m/s1．则

（1）在纸带上打下计数点5时m1的速度v=____m/s；
（1）在打点0～5过程中系统动能的增量△Ek=___J，系统势能的减少量△Ep=___J；
（3）上题中经精确计算得到系统动能的增量与系统势能的减少量间有差距，其原因是有空气阻力、测量误差和_____.（写一条）
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）如图，水平光滑的地面上有A、B、C三个可视为质点的木块，质量分别为1 kg、6kg、6kg.木块A的左侧有一半径R=0.2 m的固定的光滑半圆弧轨道，一开始B、C处于静止状态，B、C之间的弹簧处于原长．给木块A一个水平向右的初速度，大小为v1=8 m/s，与木块B碰撞后，A被反弹，速度大小变为v2=4 m/s.(重力加速度g取10 m/s2)求：

（1）A过圆弧轨道的最高点时受到轨道的压力；
（2）弹簧具有的最大弹性势能．
16、（12分）如图所示，小球在外力作用下，由静止开始从A点出发做匀加速直线运动，到B点时消除外力．然后，小球冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动通过最高点C，到达最高点C后抛出，最后落回到原来的出发点A处．试求：
（1）小球运动到C点时的速度；
（2）A、B之间的距离．

17、（12分） (本题9分)如图所示，带正电小球质量为m=1×10－2kg，带电量为q=1×10－6C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度vB=1.5m/s，此时小球的位移为S=0.15m．求此匀强电场场强E的取值范围．（g=10m/s2）

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、C
【解析】
A、B.由图可知，在t=4s时两物体速度相同，A物体图线的斜率小于B物体图线的斜率，而斜率表示加速度，故A的加速度小于B的加速度，加速度不同，出发点可能不同，不能确定两物体是否相遇，故选项A、B错误；
C、D.前4s内，A图像与时间轴围成的面积小于B图像的面积，故A的位移小于B的位移，B物体的位移比A物体的位移大，B物体的平均速度大于A物体的平均速度，故C正确，D错误．
2、D
【解析】
设汽车与路面间的动摩擦因数为μ， 则由动能定理得：

当速度变为4v时：

解得
s′=16s
故D项正确，ABC三项错误。
3、D
【解析】
小球沿圆环缓慢下移可看做匀速运动，对小球进行受力分析，小球受重力G，F，FN，三个力。满足受力平衡。作出受力分析图如下：

由图可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圆环缓慢下移时，半径不变，AB长度增大，故F增大，FN不变，故D正确；故选D。
4、A
【解析】
A.做平抛运动的物体，只有重力做功，其机械能一定守恒，故A正确；
B.被匀速吊起的集装箱由于拉力做功，机械能不守恒；故B错误；
C.做匀变速直线运动的物体机械能可能守恒。比如：自由落体运动。故C错误。
D.物体机械能守恒不是合外力对物体做功为零，而是只有重力做功，故D错误。
5、A
【解析】
因为当Q1增大到3倍时，Q2增大为原来的3倍，而距离增大到原来的3倍时，选A
6、C
【解析】
A、跳伞运动员在空中匀速下降，空气阻力对他做功，其机械能不守恒，故A错误；
B、汽车刹车时减速运动，摩擦力做负功，其动能减小，机械能减小，故B错误；
C、做自由落体运动的物体，只有重力做功，机械能守恒，故C正确；
D、小孩从粗糙滑梯上下滑，摩擦力做负功，机械能减小，故D错误；
故选C．
机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，判断做功情况，即可判断物体是否是机械能守恒．
7、BC
【解析】
做竖直上抛运动的物体，先向上做匀减速运动，当到达最高点时，速度减为零，以后向下做匀加速运动，因规定向下为正方向，则速度先负后正，则图线B正确，A错误；竖直上抛运动的物体只受重力作用，合力不变，总是向下的mg，则选项C正确，D错误；故选BC.
8、ABD
【解析】
等量异种电荷的电场线如图所示．

沿两点电荷连线从O到A，电场强度先变小后变大，一带正电的粒子从O点由静止开始在电场力作用下运动到A点的过程中，电场力一直做正功，粒子的速度一直在增大．电场力先变小后变大，则加速度先变小后变大．v-t图象切线的斜率先变小后变大，该图是不可能的，故A符合题意．根据沿着电场线方向电势逐渐降低，电场强度为，E先减小后增大，所以φ-x图象切线的斜率先减小后增大，则B图不可能，故B符合题意；加速度先变小后变大，方向不变，C图是可能的，故C不符合题意．粒子的动能 Ek=qEx，电场强度先变小后变大，则Ek-x切线的斜率先变小后变大，则D图不可能．故D符合题意．则选ABD．
该题要掌握等量异种电荷的电场线的特点，结合物理规律分析图象切线斜率如何变化是解答的关键，不能只定性分析，那样会认为BD是正确的．
9、BD
【解析】
A项：由于初始时刻弹性绳处于原长，弹力为零，小孩加速度向下，最后接触蹦床，速度一定会减小至零，故小孩先处于失重状态，后处于超重状态，A项错误；
B项：随着小孩的下落，弹性绳伸长弹力增大，弹力之间夹角减小，弹性绳合力增大，B项正确；
C项：小孩加速下落时，mg－F弹=ma，加速度减小，当接触蹦床后，做减速运动，F蹦+F弹－mg=ma，加速度增大，C项错误；
D项：由于弹性绳和蹦床都会对小孩做负功，所以小孩的机械能一直减小，D项正确。
故选：BD。
10、AD
【解析】
考查功能关系、功率计算，根据相关规律计算可得。
【详解】
根据牛顿第二定律可得

由动能定理可得，

上升过程中水瓶的动能改变量为 。
故A符合题意。
由
f+mg=
可得 f=，
阻力做负功，机械能减少，

上升过程中水瓶的机械能减少了，故B不符合题意。
C．从最高点到时最低点，由动能定理可得

水瓶落回地面时动能大小为，故C不符合题意。
D．上升过程中加速大于下降过程中加速度，上升过程用时较少，上升、下降过程中重力做功大小相等，由

可得水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率
故D符合题意。
理解功能关系，动能变化只取决于合外力做功，合外力做正功（负功），动能增大（减小），机械能变化取决于除重力和系统内弹力以外的力做功，该力做正功（负功），机械能增加（减小）。
11、CD
【解析】
不论弹簧秤的拉力大于重力，还是小于重力，还是等于重力，在竖直向上的运动的过程中，弹簧的拉力均做正功，根据功能关系知，钩码的机械能增加．故CD正确．AB错误．故选CD．
点睛：解决本题的关键知道对于钩码而言，有拉力做功，机械能不守恒，拉力做功等于钩码机械能的增量.
12、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．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
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、1.4 0.576 0.588 纸带与打点计时器间有摩擦（细线与定滑轮间有摩擦或定滑轮的转动等）
【解析】
第一空.利用匀变速直线运动的推论.
第二空.系统动能的增量△Ek=Ek5-0=(m1+m1)v51=0.576 J．
第三空.系统重力势能减小量△Ep=（m1-m1）gh=0.1×9.8×0.600 J=0.588 J.
第四空. 上题中经精确计算得到系统动能的增量与系统势能的减少量间有差距，其原因是有空气阻力、测量误差和纸带与打点计时器间有摩擦（细线与定滑轮间有摩擦或定滑轮的转动等）.

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）30N（2）6J
【解析】
(1)木块A从最低点到最高点的过程，由动能定理得
－mAg·2R=mAvA2－mAv22
最高点有F+mAg=mA
得：F=30N
（2）根据动量守恒定律得mAv1=mBvB－mAv2
解得vB=2 m/s
弹簧压缩至最短时，B、C速度相同，有mBvB=(mB＋mC)v
解得v=1 m/s
弹簧具有的最大弹性势能Ep=mBvB2－(mB＋mC)v2
得：Ep=6J
16、（1） （2）
【解析】
试题分析：（1）小球冲上竖直半圆环，恰能通过最高点C，重力恰好提供向心力，根据向心力公式列式即可求解；（2）从C到A做平抛运动，根据平抛运动规律列式即可求解．
（1）小球恰好经过C点，在C点重力提供向心力，则有：
解得：
（2）小球从C到A做平抛运动，则有：
解得：
则A、B之间的距离
17、7.5104V/mE1.25105V/m
【解析】
设电场方向与水平面夹角为，小球从A到B过程中由动能定理：qES=mvB2-0，解得电场强度E===V/m，由题意可知，0，1，所以E7.5104V/m；为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力,即：qEsinmg，所以tg==，即53，电场强度E=V/m=1.25105V/m，故此匀强电场场强E的取值范围为：7.5104V/mE1.25105V/m．