山东省华侨中学2025年高一物理第二学期期末调研模拟试题含解析.doc

山东省华侨中学2025年高一物理第二学期期末调研模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．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：（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)中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰历经36h、航行约8330km，护送13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域,如图所示,下列说法正确的是( )

A．“8330km”指的是护航舰艇发的位移
B．求平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点
C．此次护航过程的平均速度大约是231.4km/h
D．以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是静止的
2、真空中存在范围足够大、竖直方向的匀强电场，A、B为该匀强电场中的两个等势面．现有三个质量相同、带同种等量电荷的小球a、b、c，从等势面A上的某点同时以相同速率v0分别沿竖直向下、水平向右和竖直向上方向开始运动，如图所示．经过一段时间，三个小球先后通过等势面B，则下列判断正确的是( )

A．等势面A的电势一定高于等势面B的电势
B．a、c两小球通过等势面B时的速度相同
C．开始运动后的任一时刻，a、b两小球的动能总是相同
D．开始运动后的任一时刻，三个小球电势能总是相等
3、体育课结束后，小聪捡起一楼地面上的篮球并带到四楼教室放下。已知篮球的质量为600g，教室到一楼地面的高度为10m，则该过程中，小聪对篮球所做的功最接近于
A．10J B．60J C．100J D．6000J
4、 (本题9分)下列关于质点的说法正确的是（ ）
A．研究跳水运动员在空中的翻转动作时，运动员可当作质点
B．研究航天器绕地球运动的运行轨道时，航天器可当作质点
C．研究地球自转时，地球可当作质点
D．研究火车车轮的转动时，车轮可当作质点
5、 (本题9分)如图所示，为了节约用水，公园里面使用自动喷水的水龙头（可在水平面内360°转动）．已知水龙头距离地面的高度为0.45m，水平喷出水的速度为20m/s．g取10m/s2，不计空气阻力，则喷灌半径为（　　）

A．1m B．3m C．6m D．12m
6、如图,不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.用手托住,静置于水平地面，高度为h,此时轻绳刚好拉紧。b球质量是a球质量的K倍,现将b球释放,则b球着地瞬间a球的速度大小为，不计阻力，则K=（ ）

A．2 B．3 C．4 D．5
7、 (本题9分)如图所示电路中，电源内阻不可忽略，电压表可以看作是理想表.当开关K闭合后，将滑动变阻器的触头由右端向左端移动时，下列说法正确的是

A．电灯L1变暗、L2变亮
B．电灯L1变亮、L2变暗
C．电压表示数变大
D．电源的内阻消耗的功率变大
8、某质量m=1500kg的“双引擎”小汽车，当行驶速度v≤54km/h时靠电动机输出动力；当行驶速度在54km/h<v≤90km/h范围内时靠汽油机输出动力，同时内部电池充电；当行驶速度v>90km/h时汽油机和电动机同时工作，这种汽车更节能环保。若该小汽车在一条平直的公路上由静止启动，汽车的牵引力F随运动时间t变化的图像如图所示，若小汽车行驶过程中所受阻力恒为1250N。已知汽车在t0时刻第一次切换动力引擎，以后保持恒定功率行驶至第11s末。则在这11s内，下列判断正确的是（ ）

A．汽车第一次切换动力引擎时刻t0=6s
B．电动机输出的最大功率为60kw
C．汽车的位移为165m
D．汽油机工作期间牵引力做的功为3.6×105J
9、 (本题9分)轻质弹簧一端悬挂于天花板，另一端与一小木块相连处于静止状态，一子弹以水平速度v瞬间射穿木块，不计空气阻力

A．子弹射穿木块的过程中，子弹与木块组成的系统机械能不守恒
B．子弹射穿木块后，木块在运动过程中机械能守恒
C．木块在向右摆动过程中，木块的动能与弹簧的弹性势能之和在变小
D．木块在向右摆动过程中重力的功率在变小
10、 (本题9分)旅居加拿大十六岁学生温家辉，2009年在美国太空总署主办的太空移民设计赛中夺冠．温家辉的获奖设计是一个高1.6 km的圆筒形建筑，命名为Asten，如题图所示，内径约1 km，圆筒由一个个可以住人的环形物堆叠而成，并在电力的驱动下绕着中心轴以一定的角速度转动，从而产生 “模拟重力”，使居民能在“重力”环境下生活．垂直中心轴的截面图如题所示，圆筒的内壁正好是城市的地面，因此，生活在这座太空城市的人，站在“地面上”，跟站在地球地面上的感觉没有区别．以下说法正确的有（　）

A．太空城内的居民不能运用天平准确测出质量
B．太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心
C．人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供
D．太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大
11、 (本题9分)如图所示，两个完全相同的光滑小球P、Q，放置在墙壁和斜木板之间，当斜木板和竖直墙壁的夹角θ角缓慢减小时（ ），则（　　）

A．墙壁、木板受到P球的压力均增大
B．墙壁、木板受到P球的压力均减小
C．Q球对P球的压力增大，对木板的压力减小
D．P球受到墙壁、木板和Q球的作用力的合力不变
12、如图，半径R=0.45m的四分之一光滑圆弧面轨道竖直固定，弧面下端与一水平足够长传送带右端相切，传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动。一质量m=1kg的小物块自圆弧面轨道的最高点由静止滑下，物块与传送带之间的动摩擦因数=0.2，不计物块滑过曲面与传送带交接处时的机械能损失，重力加速度g=10m/s2，则物块从第一次滑上传送带到第一次离开传送带的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．物块在传送带上向左运动的最远距离为2m
B．物块运动的时间为3.125s
C．物块与传送带间因摩擦产生的热能为12.5J
D．传送带对物块做的功为2.5J
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)用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图所示，拍摄时，光源的频闪频率为10Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球自B点开始下落，背景的小方格为相同的正方形。重力加速度g取10m/s2，不计阻力。

(1)根据照片显示的信息，下列说法中正确的是___________
A．只能确定b球的运动是自由落体运动
B．不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动
C．只能断定a球的运动是水平方向的匀速直线运动
D．可以确定a球沿水平方向的运动是匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成
(2)根据照片信息可求出a球的水平速度大小为___________m/s；当a球与b球运动了___________s时它们之间的距离最小。
14、（10分） (本题9分)在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，
(1)下列器材中不必要的一项是_________（只需填字母代号）．
A．重物   B．纸带  C．天平   D．低压交流电源   E．毫米刻度尺
(2)关于本实验的误差，说法不正确的是______________
A．选择质量较小的重物，有利于减小误差
B．选择点击清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带，有利于减小误差
C．先松开纸带后接通电源会造成较大的误差
D．实验产生误差的主要原因是重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用
(3)某同学在“验证机械能守恒定律”实验中得到了如图所示的一条纸带，图中O点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，从后面某点起取连续打下的三个点A、B、C．己知相邻两点间的时间间隔为0.02s，假设重物的质量为1.00kg，则从起点O到打下B 点的过程中，重物动能的增加量 _________ J，重力势能的减小量__________J．（保留三位有效数字，重力加速度g取9.80m/s2），通过计算，数值上ΔEP _____ΔEK （填“>”“=”或“<”） ，原因是_____________________ 实验的结论是__________________________

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)已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转的影响。
(1)求地球的质量；
(2)试推导第一宇宙速度的表达式。
16、（12分）用弹射器从地面竖直上抛质量m＝0.05kg的小球，如果小球在到达最高点前1s内上升的高度是它上升最大高度的，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，求：
（!）小球上升的最大高度；
（2）小球抛出的初速度；
（3）小球上升到最大高度的时的机械能（以地面为参考面）
17、（12分） (本题9分)飞机若仅依靠自身喷气式发动机产生的推力起飞需要较长的跑道，某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离，他的设计思想如下：如图所示，航空母舰的水平跑道总长l=180 m，其中电磁弹射器是一种长度为l1=120 m的直线电机，这种直线电机从头至尾可以提供一个恒定的牵引力F牵，一架质量为m=2.0×104kg的飞机，其喷飞式发动机可以提供恒定的推力F推=1.2×105N．假设飞机整个过程所受的平均阻力为飞机重力的0.2倍．飞机离舰起飞的速度v=100 m/s，航母处于静止状态，飞机可视为质量恒定的质点．请你求出(计算结果均保留二位有效数字)：

(1)飞机离开电磁弹射区后的加速度大小
(2)电磁弹射器的牵引力F牵的大小
(3)电磁弹射器输出效率可以达到80%，则每弹射这样一架飞机电磁弹射器需要消耗多少能量
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、B
【解析】
A、“8330km”是护航舰艇走过的轨迹长度，因此是路程，不是位移，故A错误；
B、平均速度为位移和时间的比值，本题中位移长度远远大于“千岛湖”舰的尺寸，所以研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点，故B正确；
C、由于不知运动位移，不能求出此次航行的平均速度，故C错；
D、 若“千岛湖”舰与“巢湖”舰同向匀速行驶，则以“千岛湖”舰为参照物，“巢湖”舰是静止的，本题没有明确说明运动状态，故D错；
综上所述本题答案是：B
2、B
【解析】
试题分析：由于小球所受重力和电场力的大小不知，所以电场的方向不确定，即AB两等势面电势的高低不确定，A错；对a、b、c三小球通过等势面B时，电场力和重力对三球做功相同，所以三球通过等势面B时的动能相同，而ac在水平方向没有速度，所以ac两球在竖直方向的速度相同，B对；开始运动后a球由于具有向下的初速度，所以要比b球向下运动的快，即重力和电场力对ab两球做功不同，所以在任一时刻，a、b两小球的动能不相同，C错；因在任一时刻三球在竖直方向的位移不同，所以电场力做功不同，即三球的电势能不相等，D错．
考点：本题考查动能定理，运动过程分析
点评：本题学生做时能想象出三球的运动过程，知道在开始运动后任一时刻在竖直方向上的速度和位移都不同．
3、B
【解析】
小聪对篮球所做的功最接近于W=mgh=0.6×10×10J=60J；
A. 10J，与结论不相符，选项A错误；
B. 60J，与结论相符，选项B正确；
C. 100J，与结论不相符，选项C错误；
D. 6000J，与结论不相符，选项D错误；
4、B
【解析】
A、研究高台跳水运动员空中翻转动作时，运动员的形状和大小在所研究的问题中不可以忽略，运动员不可以看作质点，故A错误；
B、研究航天器绕地球运动的运行轨道时，航天器的形状和大小在所研究的问题中可以忽略，航天器可当作质点，故B正确；
C、研究地球自转时，地球的形状和大小在所研究的问题中不可以忽略，不可当作质点，故C错误；
D、研究火车车轮的转动时，车轮的形状和大小在所研究的问题中不可以忽略，不可当作质点，故D错误；
故选B．
【点睛】能否看作质点，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．
5、C
【解析】
水做平抛运动，水之方向做自由落体运动，则h=gt2，解得
水平方向的位移x=v0t=20×0.3m=6m，故C正确,故选C.
6、B
【解析】
在b球落地前,a.b球组成的系统机械能守恒,且a.b两球速度大小相等,设为v,
根据机械能守恒定律有
并结合b球着地瞬间a球的速度大小为
可解得： 故B对；ACD错
综上所述本题答案是：B
以ab组成的系统为研究对象,则整个的过程中只有重力做功,由机械能守恒即可求的速度.
7、BD
【解析】
将滑动变阻器的触头由右端向左端移动时，电路中总电阻减小。根据闭合电路欧姆定律得，干路电流增大，故L1变亮，内电路电压增大，L1两端电压增大，故L2两端电压减小，L2变暗，电压表示数即路端电压变小，电源的内阻消耗的功率变大.
AB.电灯L1变亮、L2变暗；故A错误，B正确.
C.电压表的示数变小；故C错误.
D.电源的内阻消耗的功率变大；故D正确.
8、AC
【解析】
A、开始阶段，牵引力F1=5000N，根据牛顿第二定律：F1-Ff=ma，解得开始阶段的加速度a=2.5m/s2，汽车第一次切换动力引擎时v1=54km/h=15m/s，运动的时间t0==6s，故A正确。
B、t0时刻，电动机输出功率最大，Pm=Fv1=500015W=75kW，故B错误。
CD、汽油机工作期间，功率P=F2v1=600015W=90kW，11s时刻的速度v2==m/s=25m/s，汽油机工作期间牵引力做的功W=Pt2=90103（11-6）J=4.5105J；汽车前6s内的位移x1=at02=2.562m=45m，后5s内根据动能定理得：Pt2-Ffx2=mv22-mv12，解得汽车后5s内的位移x2=120m，所以11s内汽车的位移x=x1+x2=165m，故C正确，D错误。
9、AC
【解析】
子弹射穿木块的过程中，将会有热量产生，所以子弹与木块组成的系统机械能不守恒，故A正确；子弹射穿木块后，木块将会做圆周运动，弹簧将被拉长，势能增加，所以木块在运动过程中机械能不守恒，故B错误；把木块和弹簧看成一个系统机械能守恒，弹性势能、动能和重力势能之和保持不变，木块在向右摆动过程中，重力势能增加，所以木块的动能与弹簧的弹性势能之和在变小，故C正确；当木块在最低点时重力的瞬时功率为零，物块到达最高处时重力的瞬时功率也为零，所以重力的功率先增大后减小，故D错误．所以AC正确，BD错误．
10、BCD
【解析】
A．天平的测量原理是等臂杠杆，故太空城内的居民可以运用天平准确测出质量，故A错误；
B．太空城内物体做匀速圆周运动，向心力指向圆心，故其所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心且向外，故B正确；
C．太空城内物体做匀速圆周运动，人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供，故C正确；
D．等效重力等于向心力，故

故太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大，故D正确。
11、ACD
【解析】
AB、以小球P、Q为研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，

由图可知，墙壁对球的压力F2逐渐增大，木板对球的支持力F1逐渐增大，根据牛顿第三定律可知墙壁受到的压力增大，木板受到的压力增大，故A正确，B错误；
C、以小球Q为研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，P球对Q球的支持力，木板给Q球的支持力，当斜木板和竖直墙壁的夹角θ角缓慢减小时，P球对Q球的支持力增大，挡板给Q球的支持力减小，根据牛顿第三定律可知Q球对P球的压力增大，对木板的压力减小，故C正确；
D、小球P为研究对象，处于平衡装态，合外力为零，P球受到重力、墙壁对球的压力、木板对球的支持力和Q球对P球的压力，所以P球受到墙壁、木板和Q球的作用力的合力与P球受到重力大小相等，方向相反，故D正确；
故选ACD．
对球进行正确受力分析，把握其受力特点：一个力大小和方向不变（重力），一个力方向不变（墙给球的支持力），另一个力的大小、方向均发生变化（挡板给球的作用力），对于这类动态平衡问题，可以采用“图解法”进行．
12、BC
【解析】
A、物体沿圆弧面下滑，机械能守恒：mgR=  mv02，得：v0=3m./s，物体在传送带上相对运动时的加速度大小为：a =g =2m/s2，物体滑上传送带向左运动的最远距离：s1 ==2.25m，故A错误。
B、物体向左运动的时间：t1==1.5s，物体向右加速到v 的时间：t2==1s，向右加速的位移：s2==1m，然后物体以速度v匀速运动的时间：t3== 0.625s，物体第一次从滑上到离开传送带所经历的时间：t= t1+ t2+ t3=3.125s，故B正确。
C、物块与传送带间因摩擦产生的热能 Q=mg(s1+vt1+vt2-s2)=12.5J，故C正确。
D、根据动能定理，传送带对物块做的功W=mv2-mv02=-2.5J，故D错误。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、D 1 0.2
【解析】
第一空.因为相邻两照片间的时间间隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上的运动规律与b球运动规律相同，知竖直方向上做自由落体运动．故D正确，ABC错误．
第二空.根据△y=gT2=10×0.01m=0.1m．所以2L=0.1m，所以平抛运动的初速度．
第三空.因为两球在竖直方向上都做自由落体运动，所以位移之差恒定，当小球a运动到与b在同一竖直线上时，距离最短，则
14、C A 1.84 1.88 > 重物在下落过程中有摩擦阻力或纸带与限位孔间有摩擦力 在误差允许范围内，机械能守恒
【解析】
（1）[1]．实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量质量，则不需要天平，故选C．
（2）[2]．实验中减少误差，A中使用质量较小的重锤，由于阻力的存在，会使相对误差加大，故A错误；打点计时器的时间间隔为0.02s，利用自由落体运动可得若第1、2两点间距约为2mm可知纸带打第一个点时纸带刚开始运动，会减少实验误差，选项B正确；根据数据的处理方法，先松纸带后开启电源一是会减少纸带的利用率，另外打第一个点的速度不会是零，会带来误差，选项C正确；实验产生误差的主要原因是重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用，使得重力势能的减小量大于动能的增加量，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选A.
（3）[3]．B点的瞬时速度为：

则动能的增加量为：
△Ek＝mvB2＝×1×1.922≈1.84J
[4]．重力势能的减小量为：
△Ep=mgh=1×9.8×0.192J≈1.88J．
[5][6][7]．通过计算，数值上ΔEP >ΔEK，原因是重物在下落过程中有摩擦阻力或纸带与限位孔间有摩擦力；实验的结论是在误差允许范围内，机械能守恒；

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) (2)
【解析】
（1）设地球表面某物体质量为，不考虑地球自转，有：
地球质量为：；
（2）卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动，有：
由（1）中得：，第一宇宙速度为：。
解决本题的关键知道不考虑地球自转时，万有引力等于重力，知道第一宇宙速度等于卫星贴着地球表面做匀速圆周运动的速度。
16、（1）20m（2）20m/s（3）10J
【解析】
（1）根据逆向思维法可知，小球到达最高点前1s内上升的高度为

由题意可得小球上升的最大高度为
H＝4h1＝4×5＝20m；
（2）由运动学公式知：

所以小球的初速度:
v0=20m/s
（3）因为小球上抛过程中机械能守恒，所以上升到最大高度的时的机械能就是抛出时的动能，即：

17、 (1) (2) 7.1×105N (3)J
【解析】
（1）在电磁弹射区外，由牛顿第二定律得：
解得
（2）由动能定理得：
解得F牵=7.1×105N
（3）电磁弹射器对飞机做的功为J
则其消耗的能量J