2025年吉林省吉林市丰满区第五十五中学物理高一下期末联考模拟试题含解析.doc

2025年吉林省吉林市丰满区第五十五中学物理高一下期末联考模拟试题
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：（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、 (本题9分)设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P.若飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为（ ）
A．27P B．9P C．18P D．3P
2、两根相同的绳子上某时刻存在 A、B 两列绳波，两波形如图所示。经过 t 时间，在该区域内两波再次出现如图波形，设 A 和 B 的周期分别是 TA、TB，则 t 可能等于（ ）

A．TA B．TB
C．2TA D．2TB
3、 (本题9分)关于地球卫星，以下说法正确的是（ ）
A．所有卫星的发射速度都大于7.9km/s
B．所有卫星的运行速度都大于7.9km/s
C．同步卫星的角速度小于赤道上物体的自转角速度
D．同一卫星轨道半径越大动能越大
4、如图所示，木块A放在木块B的左端，用恒力F将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1，生热为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，F做的功为W2，生热为Q2，则应有( )

A．W1<W2，Q1＝Q2 B．W1＝W2，Q1＝Q2
C．W1<W2，Q1<Q2 D．W1＝W2，Q1<Q2
5、2018年10月我国港珠澳大桥正式通车。在港珠澳大桥建设中，将一根直径22m、高40.5m的钢筒，打入海底围成人工岛，创造了快速筑岛的世界记录。若钢筒重量为G，用起重机同时由10条对称分布的、每条长为22m的钢索将其竖直吊起处于静止状态如图，则每根钢索受到的拉力大小为

A． B． C． D．
6、 (本题9分)质量为m的石子从距地面高为H的塔顶以初速v0竖直向下运动，若只考虑重力作用，则石子下落到距地面高为h处时的动能为（g表示重力加速度）
A．mgH+ mv02 B．mgH﹣mgh
C．mgH+ mv02﹣mgh D．mgH+ mv02+mgh
7、 (本题9分)如图所示，一小球第一次由斜面上水平抛出，抛出时动能为，经t时间落到斜面上时的动能为，出点到落点的距离为d；若以的动能将小球第二次由斜面上水平抛出，小球再次落到斜面上，空气阻力不计，以下说法正确是（　　）

A．小球再次落到斜面上的动能为 B．斜面的倾角为30°
C．小球再次落到斜面上的时间为2t D．第二次抛出点到落点的距离为2d
8、 (本题9分)如图所示，图中K、L、M为静电场中的三个相距较近的等势面．一带正电粒子射入此静电场中后，沿abcde轨迹运动，已知粒子在ab段做减速运动．下列判断中正确的是（ ）

A．粒子在a点的电势能小于在d点的电势能
B．粒子在a点的电势能大于在d点的电势能
C．K、L、M三个等势面的电势关系为φK<φL<φM
D．K、L、M三个等势面的电势关系为φK>φL>φM
9、 (本题9分)如图所示，光滑地面上有P，Q两个固定挡板，A，B是两挡板连线的三等分点．A点有一质量为m2的静止小球，P挡板的右侧有一质量为m1的等大小球以速度v0向右运动．小球与小球、小球与挡板间的碰撞均没有机械能损失，两小球均可视为质点．已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处，则两小球的质量之比m1：m2可能为（   ）

A．3：1 B．1：3 C．1：5 D．1：7
10、 (本题9分)如图甲所示，两物体、叠放在光滑水平面上，对施加一水平力，关系图象如图乙所示。两物体在力作用下由静止开始运动，且始终保持相对静止，则

A．第1末两物体的速度最大
B．第2内，拉力对物体做正功
C．第2末，两物体开始反向运动
D．物体对物体的摩擦力方向始终与力的方向相同
11、 (本题9分)“嫦娥三号”携带“玉兔号”月球车首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测．“玉兔号”在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2；地球与月球均视为球体，其半径分别为R1、R2；地球表面重力加速度为g.则( )
A．月球表面的重力加速度为
B．月球与地球的质量之比为
C．月球与地球的第一宇宙速度之比为
D．“嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2π
12、我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素．长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等．转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动．横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小．则关于这个实验，下列说法正确的是

A．探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处
B．探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处
C．探究向心力和半径的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处
D．探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处
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)某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体在不同温度下作了两次等温过程的研究.

(1)结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的关系图线，如图，则反映气体在温度较高实验中的关系图线的是_________(选填“1”或“2”)；
(2)该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的.在这一过程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩，管内的气体经历了一个____________(选填“等压”“等温”或“等容”)的变化过程.
14、（10分）假如2025年，你成功登上月球．给你一架天平（带砝码）、一个弹簧秤、一个秒表和一个小铁球，如何估测你在月球上用手竖直向上抛出一个小铁球时，手对小球所做的功．步骤：
（1）用弹簧秤、天平分别测量小球的_____、_____可以计算出月球表面重力加速度．（写出物理量名称和符号）
（2）用秒表测量小球从抛出到落回抛出点的时间t
（3）写出手对小球所做功的表达式，W＝_____．（用直接测量的物理量符号表示）
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） (本题9分)由于下了大雪，许多同学在课间追逐嬉戏，尽情玩耍，而同学王清和张华却做了一个小实验：他们造出一个方形的雪块，让它以初速度v0=6.4 m/s从一斜坡的底端沿坡面冲上该足够长的斜坡（坡上的雪已压实，斜坡表面平整）．已知雪块与坡面间的动摩擦因数为μ＝0.05，他们又测量了斜坡的倾角为θ＝37°，如图所示．求：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，=3.75）

（1）雪块在上滑过程中加速度多大；
（2）雪块沿坡面向上滑的最大距离是多少；
（3）雪块沿坡面滑到底端的速度大小．
16、（12分）已知电子的质量是9×10﹣31kg，质子和电子的电荷量均为1.6×10﹣19C，质子与电子之间的库仑力是9.116×10﹣8N，电子绕质子做匀速圆周运动，静电力常量k=9×l09N•m1/C1．取=1.16，求：
（1）电子转动的半径；
（1）电子转动的速度大小．
17、（12分）如图所示，木块A质量=2kg，木板B质量=5kg，质量为=3kg的小木块C（可看成质点）置于木板B的最右端，水平地面光滑，B、C间动摩擦因数μ为0.25。开始时B、C均静止，现使A以=9m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以1m/s速度弹回。已知A与B的碰撞时间极短，此后的运动过程中C始终未从B上脱落。G取10m/,求：

（1）A、B碰后瞬间B木板的速率；
（2）此后的运动过程中木块C的最大速率；
（3）木板B的最小长度。
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、A
【解析】
飞机飞行时所受的阻力与速度的平方成正比，即Ff=kv1．
当飞机匀速飞行时，牵引力大小等于阻力，即
F=Ff=kv1
则发动机的功率为
P=Fv=kv3
即发动机的功率与速度的三次方成正比．所以，当飞机的速度变为原来三倍时，发动机的功率变为原来的17倍，故A正确，BCD错误．
2、C
【解析】
由图知A波的波长为L，B波的波长为，同一介质，速度相同
A波周期：

B波周期：

周期关系：

即

根据题意，在该区域内两波再次出现如图波形，经历的时间可能是2TA(或3TB)、4 TA(或6TB)、6TA (或9TB)
A. TA，与结论不相符，选项A错误；
B. TB，与结论不相符，选项B错误；
C. 2TA，与结论相符，选项C正确；
D. 2TB，与结论不相符，选项D错误；
3、A
【解析】A、7.9 km/s为第一宇宙速度，是最小的地面发射速度，即所有卫星的发射速度都大于7.9km/s；同时是绕地球圆周运动的最大速度，即所有卫星的运行速度都小于7.9km/s，故选项A正确，B错误；
C、同步卫星的周期与地球自转周期相同，根据公式可知，同步卫星的角速度等于赤道上物体的自转角速度，故选项C错误；
D、设地球质量为M，卫星质量为m，则卫星绕地球圆周运动的向心力由二者之间的万有引力提供，即，则可知，卫星的半径越大速度越小，则根据动能表达式可知，同一卫星轨道半径越大动能越小，故选项D错误。
点睛：本题考查了第一宇宙速度，要知道第一宇宙速度的两种含义，同时要知道同步卫星的相关特点。
4、A
【解析】
根据W=Fscosθ，比较拉力所做的功，摩擦产生的热量Q=fs相对，通过比较相对位移比较摩擦产生的热量．
【详解】
木块从木板左端滑到右端F所做的功W=Fs，因为木板不固定时木块的位移要比固定时长，所以W1＜W2.摩擦产生的热量Q=fs相对，两次都从木板左端滑到右端，相对位移相等，所以Q1=Q2.故A正确，B、C、D错误.故选A.
解决本题的关键掌握恒力做功的求法，以及知道摩擦产生的热量Q=fs相对．
5、C
【解析】
由于钢筒的直径为22米，钢索的长为22米，则每个两根对称钢索与直径构成等边三角形，所以每根钢索与竖直方向的夹角为；设每根钢索受到的拉力大小为F，竖直方向根据平衡条件可得10Fcos=G，所以，故C正确，ABD错误。
6、C
【解析】
由动能定理可得：
mg(H−h)＝mV2−mv02
故：
mV2=mg(H−h)+ mv02
故C正确，ABD错误，
故选C．
7、AD
【解析】
设斜面倾角为θ，当抛出时动能为Ek时，速度为v，则水平方向的位移：x=vt，竖直方向的位移，根据几何关系可得，解得：

则水平位移：

落在斜面上的位移：

由于小球的动能：

可知：

A．小球在竖直方向的位移：

以2Ek的动能将小球第二次由斜面上水平抛出时，小球沿竖直方向的位移：
y′=2y
由动能定理可知，当小球抛出时动能为Ek时
WG=mgy=4Ek-Ek=3Ek
所以当以2Ek的动能将小球第二次由斜面上水平抛出时，重力对小球做的功：
WG′=mgy′=2mgy=6Ek
所以小球乙落在斜面上时的动能：
Ek′=2Ek+WG′=8Ek
故A正确；
B． 由于动能，可知第一次抛出后小球落在斜面上时速度大小等于初速度的2倍，则竖直方向的分速度：

设第一次时小球落在斜面上时速度方向与水平方向之间的夹角为α，则：

结合速度偏转角的正切值与位移偏转角的正切值的关系可得：

由以上的分析可知，斜面得夹角θ一定大于30°，故B错误；
C．由开始时的分析可知，小球运动的时间与初速度成正比，则与初动能的平方根成正比，所以当以2Ek的动能将小球第二次由斜面上水平抛出时，小球运动的时间为，故C错误；
D．由开始时的分析可知，小球沿斜面方向的位移与初动能成正比，则当以2Ek的动能将小球第二次由斜面上水平抛出时，小球抛出点到落点的距离为2d，故D正确。
故选AD。
8、AC
【解析】
解：由轨迹的弯曲方向判断出带电粒子所受电场力大体向左．画出电场线的分布，如图．
A、已知粒子在ab段做减速运动，则粒子在a点的电势能小于在b点的电势能，而b、d两点在同一条等势面上，粒子的电势能相等，所以粒子在a点的电势能小于在d点的电势能．故A正确，B错误．
C、由轨迹的弯曲方向判断出带电粒子所受电场力大体向左，可知M的电势最高，K的电势最低．故C正确，D错误．
故选AC

【点评】
本题是轨迹问题，首先根据轨迹的弯曲方向判断带电粒子所受的电场力方向，画电场线是常用方法．
9、ABD
【解析】
若碰后球1的速度方向与原来的方向相同，可知1球的速度小于2球的速度，两球在B点相遇，是球2反弹后在B点相遇，有：v 2 t=3v 1 t，即：v 2 =3v 1 ．
根据动量守恒得，m 1 v 0 =m 1 v 1 +m 2 v 2 ，根据机械能守恒得：

联立解得m 1 =3m 2
若碰撞后球1的速度方向与原来的方向相反，与挡板碰后反弹在B点追上球2，
则有：v 1 t=3v 2 t，即：v 1 =3v 2
根据动量守恒得：m 1 v 0 =-m 1 v 1 +m 2 v 2 ，
根据机械能守恒得：

联立解得：m 2 =7m 1
若碰撞后球1的速度方向与原来的方向相反，与挡板碰后反弹、球2与挡板碰后反弹在B点相遇，
则有：v1t=v2t，即：v1=v2，
根据动量守恒得：m1v0=-m1v1+m2v2，
根据机械能守恒得
联立解得：m2=3m1
综上所述，故A、B、D正确．
点晴：解决本题的关键知道弹性碰撞的特点，动量守恒，机械能守恒，结合两球碰后的速度大小的关系和方向，运用动量守恒和机械能守恒综合求解．
10、BD
【解析】
试题分析：根据牛顿第二定律研究加速度与时间的关系，分析物体运动的性质．根据牛顿第二定律，分别对AB整体和B研究，分析．
A、根据牛顿第二定律得知，两物体的加速度，由图看出，1s-2s时间内，F的方向不变，物体一直加速，2s末两物体的速度最大．故A错误．
B、由图看出，1s-2s时间内，F的方向不变，物体一直加速，第2内，拉力对物体做正功．故B正确．
C、由于惯性，第2末，两物体开始做正向减速运动．故C错误．
D、由看出，f与F方向总是相同．故D正确．
故选BD。
考点：牛顿第二定律；滑动摩擦力．
点评：本题是牛顿第二定律的应用问题，采用整体法和隔离法相结合研究．要注意F的正负表示F的方向．
11、BD
【解析】
A、设探测器的质量，火星表面的重力加速度：，故A错误；
B、根据得，火星与地球的质量之比：，故B正确；
C、第一宇宙速度：，火星与地球的第一宇宙速度之比：，故C错误；
D、根据周期公式，再根据，“畅想号”火星探测器绕火星表面匀速圆周运动的周期，故D正确．
点睛：本题考查了万有引力定律在天文学上的应用，解题的基本规律是万有引力提供向心力，在任一星球表面重力等于万有引力，记住第一宇宙速度公式．
12、ACD
【解析】
在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法．
AB.在探究向心力和角速度的关系时，要保持其余的物理量不变，则需要半径、质量都相同，则需要将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处．故A正确，B错误；
C.探究向心力和半径的关系时，要保持其余的物理量不变，则需要质量、角速度都相同，如角速度相同，则应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处，故C正确．
D.探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，即将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处，故D正确．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、1 等压
【解析】
（1）[1]．由图2看出图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV，斜率不变，则pV不变，根据气态方程，可知气体的温度不变，均作等温变化．由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成正比，所以可知反映气体在第二次实验中的关系图线的是 1．
（2）[2]．注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为p，大气压强为p0，活塞横截面积为S，活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：
pS=p0S
即
p=p0
可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变化．
14、（1）重力F 质量m （2）W=（F用G表示也可以）
【解析】
试题分析：利用G=mg，可求出g=G/m．手对小球所做的功W==
考点：重力公式和功是能量转换的量度．

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）6.4m/s2 (2)3.2m (3)6m/s
【解析】
（1）雪块上滑的加速度：
解得a1=6.4m/s2
（2）雪块上滑的最大距离：
解得x=3.2m
（3）雪块下滑的加速度：
解得a2=5.6m/s2
到达底端的速度：
解得
16、（1）5×10﹣11m；（1）1.16×106m/s．
【解析】
（1）由库仑定律，则有：，
解得：电子转动半径为
（1）根据质子与电子间的库仑力提供电子转动的向心力，则有：
解得：电子转动的速度大小
17、（1）4m/s(2)2.5m/s(3)2m
【解析】
A与B碰后瞬间,C的运动状态未变,B速度最大.以A、B组成的系统为研究对象,碰撞过程系统动量守恒,以A的初速度方向为正方向,
由动量守恒定律得:
，
,代入数据得:

（2）A、B碰撞后,B与C相互作用使B减速、C加速,因为B板足够长,
所以B和C能达到相同速度,二者共速后,C速度最大,
以B、C组成的系统为研究对象,以向右为正方向,
由动量守恒定律得:
,
代入数据得:
.
（3）B和C共速过程中，损失的机械能全部转化为内能，就等于摩擦力乘以相对位移:

代入数据得:
。