广西南宁市第二中学2024-2025学年高一下物理期末质量跟踪监视模拟试题含解析.doc

广西南宁市第二中学2024-2025学年高一下物理期末质量跟踪监视模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。下列说法正确的是（ ）
A．垒球的动量变化量大小为3.6kg·m/s
B．球棒对垒球的冲量大小为126N·s
C．球棒对垒球的平均作用力大小为1260N
D．球棒对垒球做的功为36J
2、 (本题9分)要使小球A能击中离地面H高的小球P,设计了甲、乙、丙、丁四条内外侧均光滑轨道，如图所示．甲为高度小于H的倾斜平直轨道，乙丙丁均为圆轨道，圆心O如图所示．小球从地面出发，初速度大小都为,在甲轨道中初速度方向沿斜面，在乙、丙、丁轨道中初速度方向均沿轨道的切线方向，则小球A经过哪种轨道后有可能恰好击中P球（ ）

A．轨道甲和轨道丁
B．轨道乙和轨道丁
C．轨道丙和轨道丁
D．只有轨道丁
3、如图所示,质量为m的小球在水平面内作匀速圆周运动.细线长为,与竖直方向的夹角为,细线的拉力大小为,小球作圆周运动的周期为,则在时间内小球所受合力的冲量大小为

A．零 B． C． D．
4、 (本题9分)关于曲线运动的速度，下列说法正确的是 ( )
A．速度的大小与方向都在时刻变化
B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化
C．速度的方向不断发生变化，速度的大小一定发生变化
D．质点在某一点的速度方向是在曲线上这一点的切线方向
5、 (本题9分)发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道．发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图所示，这样选址的优点是，在赤道附近

A．地球的引力较大
B．地球自转线速度较大
C．重力加速度较大
D．地球自转角速度较大
6、 (本题9分)在学校某次体能测试中，质量为50kg的某同学在做引体向上运动，如图所示．他在内做了20次，每次身体重心上升的距离均为0.3m，那么他在该过程中克服重力做的功W和相应的功率P约为（ ）

A．0 ；75W B．150J；75W
C．3000J；50W D．；100W
7、 (本题9分)如图，质量是25kg的小孩从高为2m的滑梯顶端由静止滑下，滑到底端时的速度为2m/s（取g=10m/s2），关于力对小孩做的功的说法正确的是（　　）

A．重力做的功为50J B．合外力做功为50J
C．克服阻力做功为450J D．支持力做功为450J
8、 (本题9分)汽车发动机的额定功率为P1，它在水平路面上行驶时受到的阻力f大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度v，汽车发动机的输出功率随时间变化的图象如图所示。则

A．开始汽车做匀加速运动，t (s)时速度达到v，然后做匀速运动
B．开始汽车做匀加速运动，t (s)后做加速度逐渐减小的加速运动，速度达到v后做匀速运动。
C．开始时汽车牵引力恒定，t (s)后牵引力逐渐减小，直到与 阻力平衡
D．开始时汽车牵引力恒定，t (s)后牵引力即与阻力平衡
9、 (本题9分)下列关于电场强度的说法中，正确的是（ ）
A．由公式知，电场强度与点电荷所受电场力成正比，与点电荷的电荷量成反比
B．由公式知，点电荷在电场中所受电场力与电场强度成正比，与电荷量成正比
C．由公式可知，电场强度与电荷量成正比，与成反比
D．以上说法均不正确
10、在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中

A．电路中的总电流变大
B．路端电压变小
C．通过电阻R2的电流不变
D．通过滑动变阻器R1的电流变小
11、如图所示，物体在水平推力F的作用下静止于斜面上，如图所示，若稍微增大推力，物体仍保持静止，则

A．物体所受合力增大
B．物体所受合力不变
C．物体所受摩擦力可能增大
D．物体所受斜面的支持力增大
12、 (本题9分)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能( )
A．一直增大
B．先逐渐减小至零，再逐渐增大
C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)图甲是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS力传感器实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m,放置在圆盘上(未画出),圆周轨道的半径为r,力传感器测定的是向心力F的大小，光电传感器测定的是圆柱体的线速度v的大小，图乙为实验测得的数据及根据实验数据作出的F-v, F-v2, F-v3三个图象:

(1)用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系，保持圆柱体质量不变，半径r=0.2m,根据测得的数据及三个图象，可得出向心力F和圆柱体速度v的定量关系式_____
(2)为了研究F和r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持____不变
(3)根据向心力公式以及上面的图线可以推算出圆柱体质量为_____kg. (保留两位小数)
14、 (本题9分)某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如下图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:
（1）在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是_____．
（2）打下点1时，物体的速度大小是_____ m/s，物体的加速度大小是____m/s2（结果均保留三位有效数字）．

15、 (本题9分)实验中用图示装置探究功与速度变化的关系。
步骤Ⅰ：小滑块在橡皮筋的作用下弹出，沿水平桌面上的光滑轨道PQ滑行，之后平抛落至水平地面上，落点记为；
步骤Ⅱ：在钉子上分别套上2条、3条、4条橡皮筋，重复步骤Ⅰ，小滑块落点分别记为、、；
步骤Ⅲ：测量相关数据，进行数据处理。
关于该实验，下列说法正确的是______
A.每次实验时使用橡皮条必须完全一样
B.每次实验时必须使用同一个小滑块
C.每次实验时橡皮条拉伸的长度可以不一致
D.实验中必须设法算出橡皮筋每次对小滑块做功的数值
将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为、、、，小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为、、、若功与抛出速度的平方成正比，则应以W为纵坐标、______为横坐标作图，才能得到一条直线。
由于小滑块所受的空气阻力不能忽略，则由此引起的误差属于______填“偶然误差”或“系统误差”。

三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，质量M＝2kg足够长的木板A，静止在光滑水平地面上。木板上表面左端放置一质量m＝1kg的小铁块B（可看成质点），B与A上表面之间的动摩擦因数μ＝0.2。从t＝0时刻起，用水平向右的恒力F＝5N作用在B上，使A、B从静止开始运动，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

(1)A、B加速度的大小；
(2)0~1s内A、B系统产生的内能.
17、（10分） (本题9分)竖直平面内的轨道ABCD由水平滑道AB与光滑的四分之一圆弧滑道CD组成AB恰与圆弧CD在C点相切，轨道放在光滑的水平面上，如图所示。一个质量为m的小物块（可视为质点）从轨道的A端以初动能E冲上水平滑道AB，沿着轨道运动，由DC弧滑下后停在水平滑道AB的中点。已知水平滑道AB长为L，轨道ABCD的质量为3m。求：

(1)小物块在水平滑道上受到摩擦力的大小。
(2)为了保证小物块不从滑道的D端离开滑道，圆弧滑道的半径R至少是多大？
(3)若增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R，试分析小物块最终能否停在滑道上？
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、C
【解析】
设垒球的初速度的方向为正方向，则末速度为。
A．动量的变化量为矢量，有

即垒球的动量变化量大小为12.6kg·m/s，负号表示方向与初速度方向相反，故A错误；
B．由动量定理可知，球棒对垒球的冲量大小为12.6N·s，负号表示方向与初速度方向相反，故B错误；
C．由冲量的定义可知，球棒对垒球的平均作用力大小为

故C正确；
D．球棒对垒球作用的过程，由动能定理可知，球棒对垒球做的功为

故D错误。
故选C。
2、D
【解析】
小球从地面出发，初速度大小为，在运动过程中，只有动能全部转化为重力势能才能上升高度H，即

甲轨道A球在轨道上沿斜面运动后斜抛，在最高点有动能，根据机械能守恒，小球不能到达H高度，故甲不可能；
乙轨道小球做竖直上抛运动，在最高点速度为零，能达到高度H，但不能击中P点，故乙轨道不可能；
丙轨道在小球通过1/4圆以后小球要想到达P点，在P点要有动能，根据机械能守恒，小球到不了P点，故丙轨道不可能；
丁轨道小球到达P点，小球的动能完全转化为重力势能，到达P点动能恰好为零，小球恰好击中P点，故丁轨道可以．
故选D 。
3、C
【解析】
冲量的定义式只能用于计算恒力的冲量，变力冲量可用动量定理来求解即可。
【详解】
小球做匀速圆周运动，在时间内，由动量定理知：，
对小球受力分析，知：，
联立得：。
A．零，与分析结果不符，故A错误；
B．，与分析结果不符，故B错误；
C．，与分析结果相符，故C正确；
D．，与分析结果不符，故D错误。
本题主要考查了动量定理的应用，属于一般题型。
4、D
【解析】
曲线运动的物体的速度方向在时刻变化，大小不一定变化，例如匀速圆周运动，选项ABC错误；质点在某一点的速度方向是在曲线上这一点的切线方向，选项D正确；故选D.
5、B
【解析】
A、相对于地心的发射速度等于相对于地面的发射速度加上地球自转的线速度．地球自转的线速度越大，相对于地心的发射速度越大，卫星越容易发射出去．赤道处，半径最大，所以自转线速度最大．故A错误，B正确．
C、赤道处重力加速度最小．故C错误．
D、在地球上各点具有相同的角速度．故D错误．
故选B．
6、C
【解析】
每次肩部上升的距离均为0.3m，则他每一次克服重力做的功：
W=mgh=50×10×0.3 J =150J
1分钟内克服重力所做的功：
W总=20W=20×150 J =3000J
相应的功率约为：

A. 0、75W，与结论不相符，选项A错误；
B. 150J、75W，与结论不相符，选项B错误；
C. 3000J、50W，与结论相符，选项C正确；
D. 、100W，与结论不相符，选项D错误．
7、BC
【解析】
A.重力做功为：WG=mgh=25×10×2=500J．故A错误；
B.由动能定理合外力做的功等于动能的变化量为：W合=mv2=×25×22=50J，故B正确；
C.根据动能定理有：WG-Wf=50J，则Wf=450J，故C正确；
D.支持力与小孩的运动方向始终垂直，故支持力不做功，D错误；
8、BC
【解析】
因为在0～t1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，P=Fv，可知v随时间均匀增大，即开始汽车做匀加速运动，t1（s）后由于汽车达到额定功率，那么当v增大时F减小，据牛顿第二定律可知加速度减小，当F=f时加速度为零，v不变则最后做匀速运动，选BC
9、BC
【解析】
A. 场强E是由电场本身决定的,与试探电荷无关,不能说E与F成正比,与q成反比，故A错误
B. 场强E是由电场本身决定的,与试探电荷无关,由公式知，点电荷在电场中所受电场力与电场强度成正比，与电荷量成正比，故B正确；
CD. 由公式可知，Q为场源电荷，电场强度与电荷量成正比，与成反比，故C正确；D错误；
10、AB
【解析】A、在滑动变阻器的滑动触片P向下滑动的过程中，接入电路的变小，外电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律分析电路中的总电流变大，故A正确；
B、路端电压，I变大，E、r不变，则U变小，故B正确；
C、路端电压U变小，通过电阻的电流变小，故C错误；
D、总电流变大，通过电阻的电流变小，所以通过滑动变阻器的电流必定变大，故D错误。
11、BCD
【解析】
AB.物体保持静止状态，合力保持为零不变，故A错误，B正确；
C. 设斜面的倾角为α，物体的质量为m。

①物体原来受到的静摩擦力沿斜面向下时，则有Fcosα=mgsinα+f，得 f=Fcosα-mgsinα。当F逐渐增大时，f也逐渐增大；
②若物体原来受到的静摩擦力沿斜面向上时，则有Fcosα+f=mgsinα，得 f=mgsinα-Fcosα当F逐渐增大时，f逐渐减小；
③若物体原来mgsinα=Fcosα，则物体所受斜面摩擦力为0；当F逐渐增大时，f从零也逐渐增大；综上C正确；
D.物体所受斜面支持力N=Fsinα +mgcosα，F增大，则得N增大；故D正确；
12、ABD
【解析】
试题分析：一质点开始时做匀速直线运动，说明质点所受合力为0，从某时刻起受到一恒力作用，这个恒力就是质点的合力．
根据这个恒力与速度的方向关系确定质点动能的变化情况．
解：A、如果恒力与运动方向相同，那么质点做匀加速运动，动能一直变大，故A正确．
B、如果恒力与运动方向相反，那么质点先做匀减速运动，速度减到0，质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动，动能再逐渐增大．故B正确．
C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相同，这个方向速度就会增加，另一个方向速度不变，那么合速度就会增加，不会减小．故C错误．
D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相反，这个方向速度就会减小，另一个方向速度不变，那么合速度就会减小，当恒力方向速度减到0时，另一个方向还有速度，所以速度到最小值时不为0，然后恒力方向速度又会增加，合速度又在增加，即动能增大．故D正确．
故选ABD．
【点评】对于直线运动，判断速度增加还是减小，我们就看加速度的方向和速度的方向．
对于受恒力作用的曲线运动，我们可以将速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、F=1.5v2； 线速度； 0.3kg
【解析】
(1) 研究数据表和图乙中B图不难得出Fv2，进一步研究知图乙斜率，故F与v的关系式为：F=1.5v2；
(2) 为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持线速度不变；
(3)由，，。
14、C 3.33 6.60
【解析】
（1）[1]．根据匀变速直线运动的特点有：x12-x01=6.6cm，x45-x12=3×6.6cm=19.8cm；x45=x12+19.8cm=56.4cm；由此可知C段与此最接近，所以属于纸带A的是C图．故选C
（2）[2]．打下点1时，物体的速度大小是
；
[3]．匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数即△x=aT2，其中T=0.1s，△x=6.6cm，
所以代入数据解得：
．
15、AB 系统误差
【解析】
根据实验原理判断出实验注意事项，滑块离开桌面后做平抛运动，根据桌面到地面的高度，可计算出平抛运动的时间，再根据小物块抛出点到落地点的水平距离，可计算出小物块离开桌面时的速度，再知道小物块的质量，就可以计算出小物块的动能。根据，和，可得，因为功与速度的平方成正比，所以功与正比。
【详解】
（1）为了使n根相同橡皮筋对小物块做的功就等于系一根橡皮筋时对小物块做的功的n倍，各条橡皮筋保证完全一样，故A正确；每次实验时必须使用同一个小物块，保证小物块获得的速度与弹簧做功成正比，故B正确；为了保证每根橡皮筋对小物块做功相同，所以每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需要保持一致，但不能超过弹性限度，故C错误；橡皮筋完全相同，通过增加橡皮筋的条数来使功倍增，因此不需要计算橡皮筋每次对小物块做功的具体数值，故D错误；故选AB.
（2）根据，和，可得，因为功与速度的平方成正比，所以功与正比，故应以W为纵坐标、为横坐标作图，才能得到一条直线。
（3）一般来说，从多次测量揭示出的实验误差称为偶然误差，不能从多次测量揭示出的实验误差称为系统误差。由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略，则由此引起的误差属于系统误差。
明确实验原理，根据相应规律得出表达式，然后讨论。还要知道系统误差和偶然误差的区别，系统误差是由于仪器的某些不完善、测量技术上受到限制或实验方法不够完善没有保证正确的实验条件等原因产生，如停表测时间时，停表不准确，慢了，测的时间间隔总是偏小。偶然误差的特点是它的随机性。如果我们对一些物理量只进行一次测量，其值可能比真值大也可能比真值小，这完全是偶然的，产生偶然误差的原因无法控制，所以偶然误差总是存在，通过多次测量取平均值可以减小偶然误差，但无法消除。既然是误差就不可消除，只能是改进方法，多次做试验，以减小误差。

三．计算题(22分)
16、 (1)＝1m/s2,＝3m/s2 (2)Q=2J
【解析】
（1）A、B刚要发生相对滑动，对A有：，得＝1 m/s2
对A、B整体有，得F1 = 3 N < 5N
故A、B发生了相对滑动
对B有，得＝3 m/s2
（2）0~1s内A、B相对位移，A、B系统产生的内能，得
17、 (1)；（2）；(3)x=
【解析】
（1）小物块冲上轨道的初速度设为v，最终停在AB的中点，跟轨道有相同的速度，设为V，在这个过程中，系统动量守恒，有 ①
系统的动能损失用于克服摩擦做功，有
②
③
解得摩擦力
（2）若小物块刚好到达D处，此时它与轨道有共同的速度（与V相等），在此过程中系统总动能减少转化为内能（克服摩擦做功）和物块的势能，同理有
④
解得要使物块不从D点离开滑道，CD圆弧半径至少为
（3）设物块以初动能E′，冲上轨道，可以达到的最大高度是1.5R,物块从D点离开轨道后，其水平方向的速度总与轨道速度相等，达到最高点后，物块的速度跟轨道的速度相等（设为V2），同理有
⑤
物块从最高点落下后仍沿圆弧轨道运动回到水平轨道上沿BA方向运动，假设能沿BA运动x远，达到与轨道有相同的速度（等于V2），同理有，
⑥
解得
物块最终停在水平滑道AB上，距B为处。
本题是系统水平方向动量守恒和能量守恒的类型，关键要抓住临界条件，结合两大守恒定律进行分析．