上海市上外附属大境中学2025届高一物理第二学期期末学业质量监测试题含解析.doc

上海市上外附属大境中学2025届高一物理第二学期期末学业质量监测试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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)公元1世纪，东汉王充《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”。顿牟即琥珀（也有玳瑁的甲壳之说），芥指芥菜子，统喻干草、纸等的微小屑末。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀能吸引干草、纸等轻小的物体。下列关于这个现象的解释正确的是( )
A．经过摩擦的琥珀有了磁性
B．经过摩擦的琥珀带了电
C．琥珀与干草带异种电荷
D．琥珀与干草带同种电荷
2、人造地球卫星进入轨道做匀速圆周运动时，卫星内的物体（ ）
A．处于超重状态
B．所受的合力不变
C．速度的大小不变
D．受到万有引力和重力两个力的作用
3、 (本题9分)关于两物体之间的弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是(　　)
A．一个物体静止在另外一个物体的表面上，它们之间一定不存在静摩擦力作用
B．一个物体静止在另外一个物体的表面上，它们之间可能存在静摩擦力作用
C．两物体间的静摩擦力消失时，弹力一定也同时消失
D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间
4、假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么（ ）
A．地球公转周期大于火星的公转周期
B．地球公转的线速度小于火星公转的线速度
C．地球公转的加速度小于火星公转的加速度
D．地球公转的角速度大于火星公转的角速度
5、按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道II，到 达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道III绕月球做圆周运动，如图所示．下列判断正确的是

A．飞船在轨道I上的运行速率v =
B．飞船在A点处点火变轨，从圆形轨道I进入椭圆轨道II时，向后喷气，卫星加速
C．飞船从A到B运行的过程中机械能增大
D．飞船在轨道III绕月球运行一周所需的时间T=
6、 (本题9分)2017年5月23日，第八届中国卫星导航学术年会在上海召开，本届年会以“定位，万物互联”为主题．据悉中国将于2017年下半年开始发射北斗三号卫星．北斗导航卫星的发射需要经过几次变轨，例如某次变轨，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在P处变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2在Q处变轨进入圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点．忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是（ ）

A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处减速
B．该卫星在轨道从轨道1到轨道2再到轨道3，机械能逐渐减小
C．该卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能
D．该卫星稳定运行时，在轨道3上经过Q点的加速度等于在轨道2上Q点的加速度
7、 (本题9分)以下关于分运动和合运动的关系的讨论中，错误的说法是（　　）
A．两个直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动
B．两个匀速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动
C．两个匀变速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动
D．两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等
8、 (本题9分)如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示．取g=10 m/s2，则：

甲 乙 丙
A．第1 s内推力做功为1 J
B．第2 s内物体克服摩擦力做的功为W=2.0 J
C．第1.5 s时推力F的功率为2W
D．第2 s内推力F做功的平均功率＝3W
9、如图，a、b、c是地球大气层外同一平面内沿圆形轨道上运动的三颗卫星，a和b的质量相等且小于c的质量，则（ ）

A．b所需向心力最小
B．b、c的周期相同，且大于a的周期
C．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度
D．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度
10、关于平抛运动，下列说法中正确的是
A．是加速度不变的匀变速曲线运动
B．是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动的合运动
C．是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动的合运动
D．是速度大小不变的曲线运动
二、实验题
11、（4分） (本题9分)如图甲所示，用落体法验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的一条纸带，已知交流电的周期为0.02s。

（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为________m/s。（结果保留三位有效数字）
（2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图乙丙所示，由图象可知a的质量m1 ________b的质量m2。（选填“大于”或“小于”）
（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2＝0.052 kg，当地重力加速度g＝9.78 m/s2，求出重物所受的平均阻力f ＝______N。（结果保留两位有效数字）
12、（10分） (本题9分)物理学习小组试图利用图甲测量一组旧蓄电池的电动势和内阻：

（1）实验步骤如下：
①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；
②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R；
③以为纵坐标，R为横坐标，作图线（用直线拟合），如图乙所示；
④从图线求出直线的斜率K和在纵轴上的截距b。
（2）请你回答下列问题（用题给符号K、b表示）：
①计算电池的电动势________，内阻________。
②根据实验方案发现，电流表内阻对实验精确度有较大影响，如果测的电流表内阻为，则电源内阻的精确值为________。
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）如图所示，一颗质量为的子弹以水平速度击穿一个静止于光滑水平面上的沙箱后，速度减小为已知沙箱的质量为求：

（1）沙箱被击穿后的速度v＇的大小；
（2）此过程中产生的焦耳热。
14、（14分）在水平地面的右端B处有一面墙，一小物块放在水平地面上的A点，质量m＝0.5 kg，AB间距离s＝5 m，如图所示．小物块以初速度v0＝8 m/s从A向B运动，刚要与墙壁碰撞时的速度v1＝7 m/s，碰撞后以速度v2＝6 m/s反向弹回．重力加速度g取10 m/s2.求：
(1) 小物块与地面间的动摩擦因数μ；
(2) 若碰撞时间t＝0.05 s，碰撞过程中墙面对小物块平均作用力F的大小．

15、（13分） (本题9分)如图所示，一个可视为质点的物块，质量为m=1 kg，从竖直放置的光滑四分之一圆弧轨道顶端静止释放，物块到达底端后，滑入与轨道底端相切的水平传送带．若传送带以大小为u=3 m/s的速率沿逆时针方向匀速转动，圆弧轨道半径R=0.8 m，皮带轮的半径r=0.1m，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，两皮带轮的轴间距L=6m，重力加速度g=10m/s1．求：
（1）皮带轮转动的角速度．
（1）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力．
（3）物块将从传送带的哪一端离开传送带？物块在传送带上克服摩擦力所做的功为多大？

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、B
【解析】
有磁性材料才具有磁性，琥珀不是磁性材料，无法获得磁性，A错误；用摩擦的方法可以使物体带电，带电体具有吸引轻小物体的性质；经过摩擦的琥珀能吸引干草、纸等轻小的物体，是因为经过摩擦的琥珀带了电，B正确；带电体能吸引轻小物体，琥珀被摩擦后带了电，轻小的干草不带电，所以琥珀能吸引干草，CD错误．
【点睛】①不同物体在摩擦的过程中束缚电子本领强的物体得电子带负电，束缚电子本领弱的物体失电子带正电，这是摩擦起电的原因；②带电体能吸引轻小的不带电物体。
2、C
【解析】
A. 人造地球卫星进入轨道做匀速圆周运动时，卫星内的物体处于失重状态，选项A错误；
B. 卫星所受的合力大小不变，方向不断变化，选项B错误；
C. 卫星的速度的大小不变，选项C正确；
D. 卫星只受到万有引力作用，选项D错误．
3、B
【解析】
A、B、静摩擦力的产生条件是同时具备接触面间有弹力、接触面粗糙、物体间存在相对运动趋势时，才会有静摩擦力，故A错误，B正确；
C、D、有摩擦力一定有弹力，但是有弹力不一定有摩擦力，故C、D错误．
故选B．
对于弹力和摩擦力之间的关系，要根据它们产生的条件、方向特点进行分析．结论是：有弹力不一定有摩擦力，而有摩擦力一定有弹力．
4、D
【解析】
两天体运动均为万有引力提供向心力，即，解得：、、、；所以轨道半径越大，线速度越小、角速度越小、周期越大、向心加速度越小．据，可得选项D正确，ABC三项错误．
5、A
【解析】
A.飞船在轨道Ⅰ上，万有引力提供向心力：，在月球表面，万有引力等于重力得：，解得：，故A正确．
B. 飞船在A点处点火变轨，从圆形轨道I进入椭圆轨道II时，向前喷气，卫星减速，选项B错误；
C. 飞船从A到B运行的过程中只有地球的引力做功，则机械能不变，选项C错误；
D. 飞船在轨道III绕月球运行时，且 ，则运行一周所需的时间T=，选项D错误．
6、CD
【解析】
该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处加速，选项A错误；该卫星在轨道从轨道1到轨道2需要点火加速，则机械能增加；从轨道2再到轨道3，又需要点火加速，机械能增加；故该卫星在轨道从轨道1到轨道2再到轨道3，机械能逐渐增加，选项B错误；根据 可知，该卫星在轨道3的速度小于在轨道1的速度，则卫星在轨道3的动能小于在轨道1的动能，选项C正确；根据可知，该卫星稳定运行时，在轨道3上经过Q点的加速度等于在轨道2上Q点的加速度，选项D正确；故选CD.
7、ACD
【解析】
根据平行四边形定则知，两个直线运动的合运动，若合加速度与合初速度的方向共线，则是直线运动；若两者方向不共线，则可能是曲线运动．故A正确．根据平行四边形定则知，两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，因为合加速度为零，做匀速直线运动，故B错误．根据平行四边形定则知，两个匀变速直线运动的合运动，若合速度与合加速度共线，则是直线运动；若两者不共线，则是曲线运动．故C正确．两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等．故D正确．本题选择错误的，故选B．
点睛：考查平行四边形定则的应用，解决本题的关键知道合运动是直线运动还是曲线运动取决于合速度方向与合加速度方向是否在同一条直线上.
8、BD
【解析】
A、第1 s内物体保持静止状态，在推力方向没有位移产生，故做功为0，故A错误；
B、由图像可知，第3 s内物体做匀速运动，F＝2 N，故，由v-t图像知，第2 s内物体的位移，第2 s内物体克服摩擦力做的功，故B正确；
C、第1.5 s时物体的速度为1 m/s，则推力的功率：P=Fv=3×1=3W，故C错误；
D、第2 s内推力F＝3 N，推力F做功，故第2 s内推力F做功的平均功率，故D正确；
故选BD．
根据V-t图和F-t图可知：第1s内推力没有克服物体的最大静摩擦力，一直静止没有运动；第2s内物体做加速运动；第3s内做匀速运动可知此时，根据功、平均功率和瞬时功率的公式可求得各选项的结果．
9、AB
【解析】
根据万有引力提供向心力得

A.，a和b质量相等且小于c的质量，可知b所需向心力最小，故A项与题意相符；
B. 所以b、c的周期相同，大于a的周期，故B项与题意相符；
C. 所以b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故C项与题意不相符；
D.所以b、c的向心加速度相等，小于a的向心加速度，故D项与题意不相符。
10、AB
【解析】
A.平抛运动只受重力，所以平抛运动为加速度不变的匀变速曲线运动，故A正确；
BC.平抛运动在水平方向上不受力，做匀速直线运动，在竖直方向上初速度为零，仅受重力，做自由落体运动，故B正确，C错误；
D.平抛运动的速度大小和方向都发生改变，故D错误。

二、实验题
11、2.25 大于 0.031
【解析】
第一空.C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：
第二空.根据动能定理得：（mg-f）h=mv2
则有：，
知图线的斜率为：，
b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质量m2。
第三空.根据动能定理知：（m2g-f）h=mv2
则有：
可知：
代入数据解得：f=0.031N。
12、
【解析】
(2) ①[1][2] 利用图甲测量一组旧蓄电池的电动势和内阻，由于内阻较大，电路中电流不稳定，所以读数要快速准确。根据实验步骤由欧姆定律有：，所以

图象是一条直线，结合图像的斜率和纵截距有：
，
所以电动势
，
②[3] 根据实验方案发现，电流表内阻对实验精确度有较大影响，如果测的电流表内阻为rA，则应用欧姆定律时可把电流表内阻等效为电源内阻，即上式中的r为实际内阻与电流表内阻之和，所以实际内阻为

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、（1）2m/s；（2） 149J
【解析】
（1）以子弹和沙箱组成的系统为研究对象，取向右为正方向，根据动量守恒，得：

解得：
（2）根据能量守恒得：
解得：
14、 (1)0.15　(2)130 N
【解析】
(1)从A到B过程，由动能定理，有：－μmgs＝mv12－mv02
可得：μ＝0.15.
(2)对碰撞过程，规定向左为正方向，由动量定理，有：Ft＝mv2－m(－v1)
可得：F＝130 N.
15、（1）15rad/s（1）60N，方向竖直向下．（3）11J
【解析】
（1）令皮带轮转动的角速度为，则由，得
（1）物块滑到圆弧轨道底端的过程中，由动能定理，得，解得，
在圆弧轨道底端，由牛顿第二定律，得：，
解得物块所受支持力，
由牛顿第三定律，物块对轨道的压力大小为30N
（3）物块滑上传送带后做匀减速直线运动，设加速度大小为a，
由牛顿第二定律，得：，解得；
物块匀减速到速度为零时运动的距离为：，
可见，物块将从传送带的左端离开传送带；
因为，
所以物体离开传送带时的速度为，
由动能定理有：，
解得传送带对物块所做的功．
【点睛】弄清楚物体的运动过程和受力情况是解题关键．①物块沿光滑圆弧下滑的过程，机械能守恒；②物块在传送带上做匀减速直线运动．