安徽省淮北师大附中2025届高一物理第二学期期末学业质量监测模拟试题含解析.doc

安徽省淮北师大附中2025届高一物理第二学期期末学业质量监测模拟试题
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、热播电视剧《知否，知否》中有我国的一种传统投掷游戏——“投壶”如图所示，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度分别以水平速度v1、v2抛出“箭矢”(可视为质点）都能投入地面上的“壶”内。若“箭矢”在空中的运动时间分别为t1、t2，忽略空气阻力。则

A．t1>t2 B．t1=t2 C．v1=v2 D．v1>v2
2、 (本题9分)关于做功和物体动能变化的关系，不正确的是（　　　）．
A．只有动力对物体做功时，物体的动能增加
B．只有物体克服阻力做功时，它的动能减少
C．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能和初动能之差
D．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定变化
3、在一个电场中a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时，电荷所受到的电场力F跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图所示，下列说法中正确的是( )

A．这个电场是匀强电场
B．a、b、c、d四点的电场强度大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec
C．同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加
D．无法比较以上四点的电场强度值
4、 (本题9分)跳伞员跳伞后最初一段时间降落伞并不张开，跳伞员做加速运动，随后降落伞张开，跳伞员做减速运动，速度降至一定值后维持这一速度做匀速运动，直至落地，现在有水平方向的风，下列说法正确的是

A．跳伞员落地速度与风速无关
B．跳伞员落地时间与风速无关
C．风速越大，跳伞员落地速度越小
D．风速越大，跳伞员落地时间越短
5、汽车沿平直的公路以恒定功率P从静止开始启动，经过一段时间t达到最大速度v，若所受阻力大小始终不变，则在t这段时间内
A．汽车牵引力大小恒定
B．汽车运动的距离为
C．汽车牵引力做的功为 Pt
D．汽车牵引力做的功为 mv2
6、 (本题9分)如图所示，河水流速为v，小船在静水中的速度为2v。A、B是沿河岸方向相距为d的两点。小船沿直线AB运动，在A、B之间往返一次的时间为

A． B．
C． D．
7、 (本题9分)若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小．现假设河的宽度为120 m，河中心水的流速大小为4 m/s，船在静水中的速度大小为3 m/s，要使船以最短时间渡河，则(　　)
A．船渡河的最短时间是24 s
B．在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在河水中的最大速度为5 m/s
8、 (本题9分)如图甲所示，质量为m的小滑块A以向右的初速度v0滑上静止在光滑水平地面上的平板车B，从滑块A刚滑上平板车B开始计时，它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，物块未滑离小车，重力加速度为g，以下说法中正确的是

A．滑块A与平板车B上表面的动摩擦因数
B．平板车B的质量M＝2m
C．滑块A与平板车间因摩擦产生的热量为Q＝
D．t0时间内摩擦力对小车B做功的平均功率为
9、发动机额定功率为P0的汽车在水平路面上从静止开始先匀加速启动，最后达到最大速度并做匀速直线运动，已知汽车所受路面阻力恒为F，汽车刚开始启动时的牵引力和加速度分别为F0和a0，如图所示描绘的是汽车在这一过程中速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，其中正确的是( ）
A． B．
C． D．
10、如图甲所示，Q1、Q2为两个固定的点电荷，a、b、c三点在它们的连线上.一带负电的粒子只受电场力的作用沿连线运动，在a、b、c点的速度分别为va、vb、vc，粒子的v-t图象如图乙所示.下列说法中正确的是

A．Q1一定带正电，Q2一定带负电
B．Q1的电量一定小于Q2的电量
C．b点的电场强度比a、c点电场强度大
D．直线上从a点到c点，电势先升高后降低
11、质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是7 kg·m/s，B球的动量是5 kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是(　 　)
A．pA＝6 kg·m/s，pB＝6 kg·m/s
B．pA＝3 kg·m/s，pB＝9 kg·m/s
C．pA＝－2 kg·m/s，pB＝14 kg·m/s
D．pA＝－4 kg·m/s，pB＝17 kg·m/s
12、 (本题9分)某同学将质量为1kg的物体由静止竖直向上提升到1m时，物体的速度为2m/s，g 取10m/s2 ,则：
A．合外力做功12J B．合外力做功2J
C．物体克服重力做功12J D．手对物体的拉力做功12J
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤_______（填选项对应的字母）。
（2）实验中得到一条纸带，如图所示。根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为S0，点A、C间的距离为S1，点C、E间的距离为S2，使用交流电的频率为f，设重锤质量为m，则打点计时器打C点时重锤的动能为___________，打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为________。利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a＝_____________。
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是______（填“大于”或“小于”）重锤动能的增加，其原因主要是因为_____________。
14、 (本题9分)在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，位移传感器（发射器）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端．实验中力传感器的拉力为F，保持小车（包括位移传感器发射器）的质量不变，改变重物重力重复实验若干次，得到加速度与外力的关系如图（b）所示．

（1）小车与轨道的滑动摩擦力f=________ N．
（2）从图象中分析，小车（包括位移传感器发射器）的质量为________kg．
（3）该实验小组为得到a与F成正比的关系，应将斜面的倾角θ调整到________．(保留两位有效数字)
15、 (本题9分)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可“验证机械能守恒定律”。

①已准备的器材有：打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材是________（只有一个选项符合要求，填选项前的符号）。
A．直流电源、天平及砝码 B．直流电源、刻度尺
C．交流电源、天平及砝码 D．交流电源、刻度尺
②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示（其中一段纸带图中未画出）。图中O点为打出的起始点，且速度为零.

选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE =______ m/s（结果保留三位有效数字）.
③若已知当地重力加速度为g，代入图中所测的数据进行计算，并将与_______进行比较（用题中所给字母表示），即可在误差范围内验证，从O点到E点的过程中机械能是否守恒。
④某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如图所示.于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像。图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）.

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)在抢险救灾中，时间意味着生命．为了缩短下楼的时间，消防员往往抱着室内的速降杆直接滑下，如图所示．在一次接到火灾报警后，一名质量为的消防员从脚离地的速降杆上由静止开始做自由落体运动，下降后立即抱紧杆，然后以的加速度匀减速下降，安全着地（取）求

（1）消防员减速下滑时受到的阻力大小；
（2）消防员着地的速度；
（3）消防员下滑至地面过程中的机械能变化量．
17、（10分）如图所示，质量m＝70kg的运动员以10m/s的速度从高h＝10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，以最低点B为零势能面，一切阻力可忽略不计．求运动员：(g＝10m/s2)

(1)在A点时的机械能；
(2)到达最低点B时的速度大小；
(3)相对于B点能到达的最大高度．
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、A
【解析】
AB.箭矢做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动，根据，有：，故t1＞t2，故A正确，B错误；
CD.水平分位移相同，由于t1＞t2，根据x=v0t，有：v1＜v2；故C，D均错误.
2、D
【解析】
A.根据动能定理得W总=Ek，合力做功量度动能的变化。动力对物体做正功，只有动力对物体做功时，W总0，物体的动能增加，故选项A不合题意；
B.物体克服阻力做功，阻力做负功，只有物体克服阻力做功时，W总0，物体的动能减少，故选项B不合题意；
C.根据动能定理内容知道，外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差，故选项C不合题意；
D.动力和阻力都对物体做功，物体受各个力做功的代数和可能为零，所以物体的动能可能不变，故选项D符合题意。
3、B
【解析】
AB.图线斜率的绝对值，所以可以使用直线的斜率表示电场强度的大小，d图线斜率的绝对值最大，所以d点的电场强度最大，c图线斜率的绝对值最小，电场强度的最小。所以四点场强的大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec．故AD不符合题意，B符合题意。
C.同一点的电场强度是由电场本身决定的与试探电荷的电荷量无关。故C不符合题意。
4、B
【解析】
跳伞员参与水平方向的风速和竖直方向的运动；落地时间以及落地的竖直速度只由竖直方向的分运动来决定，与风速无关；落地的速度等于风速与竖直速度的矢量和，即，可知风速越大，落地的速度越大；故选B.
5、C
【解析】
A、速度逐渐增大，所以牵引力逐渐减小，A错误
B、汽车不是做匀变速直线运动，故汽车运动的不为vt/2，B错误
C、因为汽车的功率恒定不变，所以汽车牵引力做的功为 Pt，C正确
D、根据题意可知，汽车牵引力做的功为，D错误
6、D
【解析】河水流速为v，小船在静水中的速度为2v，A、B是沿河岸方向相距为d的两点，小船沿直线AB运动，在A、B之间往返一次的时间。故D项正确，ABC三项错误。
7、BD
【解析】
将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短．根据两分运动的运动情况判断合运动的轨迹．
【详解】
AB．当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，则有
s=40s
故A错误，B正确；
C．船在垂直河岸方向做匀速直线运动，在沿河岸方向，由于水流速在变，做变速运动，两合运动的轨迹是曲线，故C错误；
D．根据运动的合成，可知船在河水中的最大速度为
m/s=5m/s
故D正确。
故选BD。
8、BC
【解析】
A.滑块A在木板上受滑动摩擦力做匀减速直线运动，加速度为，两者最后共速为 ，由速度公式，解得；故A错误.
B.对A和B在相对滑行的过程中，系统不受外力而动量守恒，有；解得；故B正确.
C.对A和B相对滑动到共速的过程，由能量守恒定律可知，系统损失的动能转化成两者摩擦生热，有，结合可解得；故C正确.
D.根据平均功率的计算式，而摩擦力对B做的功为，解得：；故D错误.
9、AC
【解析】
汽车匀加速启动时，a一定，根据v=at知v增大，根据知F一定，根据P=Fv知，功率P也均匀增大，达到P额后，功率保持不变，由v继续增大，牵引力减小，当F=f时，a=0，速度达到最大，之后匀速．
A.根据以上分析，故A符合题意．
B.根据以上分析，最终加速度为零，故B不符合题意．
C.根据以上分析，故C符合题意．
D.根据以上分析，功率均匀增大，故D不符合题意．
10、AD
【解析】
ABD.由v-t图象可知，从a到b再到c的过程中，带电粒子的速度先增大后减小，所受电场力先由a→b，然后由b→c， 又由于粒子带负电，电场方向先由b→a，后由c→b，则电势先升高后降低，Q1—定带正电，Q2一定带负电，且Q1的电量一定大于Q2的电量，故A、D正确，B错误；
C.b点速度最大，加速度为零，电场力为零，电场强度为零，D错误.
11、AB
【解析】
以两球组成的系统为研究对象，取甲球碰撞前的速度方向为正方向，两球的质量均为m，碰撞前系统的总动能：；系统的总动量：p=9kg•m/s+5kg•m/s=14kg•m/s；
A、若碰后甲、乙两球动量为：pA=7kg∙m/s，pB=7kg∙m/s，系统的总动量 p′=7kg∙m/s+7kg∙m/s=14kg•m/s，动量守恒．总动能：，总动能减小，是可能的，故A正确．
B、若碰后甲、乙两球动量为：pA=6kg∙m/s，pB=8kg∙m/s，系统的总动量 p′=6kg∙m/s+8kg∙m/s=14kg•m/s，动量守恒．总动能：，总动能减小，是可能的，故B正确．
C、若碰后甲、乙两球动量为：pA=-2kg∙m/s，pB=16kg∙m/s，系统的总动量 p′=-2kg∙m/s+16kg∙m/s=14kg•m/s，动量守恒．总动能：，总动能增加，是不可能的，故C错误．
D、若碰后甲、乙两球动量为：pA=-4kg∙m/s，pB=17kg∙m/s，系统的总动量 p′=-4kg∙m/s+17kg∙m/s=13kg•m/s，动量不守恒，不可能，故D错误．故选AB．
点睛：对于碰撞过程，要掌握三大规律：1、动量守恒定律；2、总动能不增加；3、符合物体的实际运动情况．
12、BD
【解析】
AB. 合外力的功等于物体动能的变化量， ，A错误B正确。
CD. 克服重力做功 ，因为合力做功2J，所以手对物体做功为 ，C错误D正确。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、BCD mg（S0+S1） 大于 重锤在下落过程中，会受到空气阻力作用，纸带与打点计时器间也会有摩擦阻力作用，阻力做负功。
【解析】
(1)[1]打点计时器的工作电压均为交流电压，故B不恰当；本实验是通过比较动能增加量与重力势能的减少量是否相等，来验证机械能是否守恒，所以只要不要求计算两者的具体数值，可以不测量质量，故C没有必要；应该是先接通电源，后释放纸带，故D不恰当；故填BCD。
(2)[2][3] 据平均速度等于中间时刻的速度求出打C点时重锤的速度为

重锤动能为

重锤重力势能的减少量为：
△Ep=mghOC=mg（S0+S1）
[4] 根据△x=aT2可得加速度为

(3)[5][6] 由于重锤在下落过程中，会受到空气阻力作用，纸带与打点计时器间也会有摩擦阻力作用，所以重锤的重力势能的减少量总是大于动能的增加量。
14、0.5； 0.7； ；
【解析】
（1）［1］根据图象可知，当F=0.5N时，小车开始有加速度，则f=0.5N；
（2）［2］根据牛顿第二定律得：
，
则a-F图象的斜率表示小车质量的倒数，则

（3）为得到a与F成正比的关系，则应该平衡摩擦力，则有：

解得：
tanθ=μ，
根据f=μMg得：

所以
tanθ=
15、D 3.04 gh2 a 10.0
【解析】
(1)根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定必需的器材．(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度．(3)根据重力势能的减小量等于动能的增加量，列出机械能守恒的表达式．(4)抓住A点速度不为零，得出正确的图线，结合O点的速度为零，结合图线得出A点距离O点的距离．
【详解】
(1)打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度，重锤的质量可以不测；故选D．
(2)根据匀变速直线运动的推论：平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则E点的瞬时速度.
(3)当重力势能的减小量mgh2与动能的增加量相等，则机械能守恒，即验证与gh2是否相等；
(4)以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a; 由图像a可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10.0cm．
解决本题的关键掌握实验的原理，会通过原理确定测量的物理量．以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度．

三．计算题(22分)
16、 (1)900N (2)5m/s (3) 减少了10710J
【解析】
（1）减速下滑的过程中，根据牛顿第二定律得：
f-mg=ma
代入数据解得：
f=900N；
（2）消防员整个过程中，先向下加速运动后向下减速运动，自由落体7.2m的过程中，末速度为：

减速下滑的高度为：h2=11.9m，着地速度为v2，则有：

解得：
v2=5m/s．
（3）以地面为零势能面，消防员在速降杆顶端时，机械能为：
E1=mgH=600×19.1J=11460J；
着地时，机械能为：

消防员下滑至地面过程中的机械能变化量为：
△E=E1-E2=10710J
减少了10710J．
17、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)运动员在A点时的机械能E＝Ek＋Ep＝mv2＋mgh＝×70×102J＋70×10×10 J＝10500 J.
(2)运动员从A运动到B，根据机械能守恒定律得E＝mvB2，
解得vB＝m/s＝10m/s
(3)运动员从A运动到斜坡上最高点过程中，由机械能守恒得E＝mgH，
解得H＝m＝15 m.
若物体在运动过程中若只受重力，则机械能守恒，利用机械能守恒定律表达式可以顺利求解．