2025届海南省北师大万宁附中高一下物理期末质量检测试题含解析.doc

2025届海南省北师大万宁附中高一下物理期末质量检测试题
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)一只小船以恒定的速度渡河，船头始终垂直河岸航行，当小船行到河中央时，水流速度突然变大，那么小船过河的时间将
A．不变 B．变小
C．变大 D．都有可能
2、 (本题9分)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。如图所示，是某双星系统中A、B两颗恒星围绕它们连线上的固定点O分别做匀速圆周运动，在运动中恒星A、B的中心和O三点始终共线，下列说法正确的是

A．恒星A的角速度比恒星B的角速度小
B．恒星A的线速度比恒星B的线速度小
C．恒星A受到的向心力比恒星B受到的向心力小
D．恒星A的质量比恒星B的小
3、 (本题9分)某走时准确的时钟，分针与时针的角速度之比为
A．12∶1 B．1∶12 C．60∶1 D．24∶1
4、 (本题9分)人站在电梯内加速上升的过程中，电梯对人的支持力所做的功等于（　　）
A．人的动能增加量
B．人的势能的增加量
C．人的机械能增加量
D．人克服重力所做的功
5、在光滑的水平面上，质量为m的小球在细绳拉力作用下，以速度v做半径为R的匀速圆周运动，小球向心加速度大小和所受拉力大小分别是

A．， B．，
C．， D．，
6、 (本题9分)如图所示，在倾角的固定斜面上固定一与斜面垂直的光滑挡板，质量为、半径为的光滑圆柱体放在质量也为、半径也为的半圆柱体上，半圆柱底面与斜面间的动摩擦因数为，现用一个平行斜面向上的拉力使其缓慢沿斜面向上移动直到两者分开．重力加速度为，下列判断正确的是（ ）

A．该过程中半圆柱体受到的摩擦力逐渐变小
B．该过程中挡板受到的弹力逐渐变大
C．该过程中圆柱体对半圆柱体的弹力不做功
D．该过程中半圆柱体克服摩擦力所做的功一定大于
7、如图所示的装置中，木块B放在光滑的水平桌面上，子弹A以水平速度射入木块后(子弹与木块作用时间极短)，子弹立即停在木块内．然后将轻弹簧压缩到最短，已知本块B的质量为M，子弹的质量为m，现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则从子弹开始入射木块到弹簧压缩至最短的整个过程中

A．系统的动量不守恒，机械能守恒
B．系统的动量守恒，机械能不守恒
C．系统损失的机械能为
D．弹簧最大的弹性势能小于
8、 (本题9分)质量为m的汽车在平直路面上匀加速启动，启动过程的速度变化规律如图所示，其中OA为过原点的一条直线，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则

A．0~t1时间内，汽车的牵引力等于m
B．t1~t2时间内，汽车的功率等于Ffv2
C．t1~t2时间内汽车的功率等于t2以后汽车的功率
D．t1~t2时间内，汽车的平均速度等于
9、如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动。测得该星球对飞行器的最大张角为θ，飞行器离星球表面的高度为h，绕行周期为T.已知引力常量为G，由此可以求得

A．该星球的半径
B．该星球的平均密度
C．该星球的第一宇宙速度
D．该星球对飞行器的引力大小
10、 (本题9分)如图所示的虚线为电场中的三条等势线，三条虚线平行且等间距，电势分别为10V、15V、20V，实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，粒子在c点处的电势能为20eV，粒子在b点的动能为20eV，下列说法正确的是

A．粒子在c处加速度大于在b处的加速度
B．粒子带正电
C．粒子从a运动到c过程中动能不断增加
D．粒子在a点的动能为25eV
二、实验题
11、（4分）某同学用图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系．所用交变电流的频率为50Hz．

(1)把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受牵引时能拖动纸带匀速运动，这样做的目的是为了______________________．
(1)图乙是他某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据在图中已标注．则纸带的___________(填“左”或“右”)端与小车相连，小车的加速度是___________m/s1．
(3)保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数据如表所示．请在图丙的坐标纸中作出a-图像______．根据a-图像可以得到的实验结论是______________________．

12、（10分）如图甲是“研究平抛运动”的实验装置图．

(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有__ ．
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平，且斜槽轨道必须光滑
B．将木板校准到竖直，并使木板平面与小球运动的平面平行
C．每次小球应从同一高度由静止释放
D．每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
(2)图乙是柴同学多次实验后，得到小球经过的5个位置，请用笔画出小球平抛运动的轨迹____．

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） (本题9分)图示为甲乙两物体从不同地点不同时刻出发的同方向运动的速度-时间图像，已知甲、乙在t=4s时相遇．求：

（1）甲乙的加速度大小；
（2）甲乙出发点间的距离．
14、（14分）质量为2t的汽车在平直公路上从静止开始先做匀加速运动，5s末达额定功率后保持功率不变，其v~t如图所示。求：

(1)汽车的额定功率和汽车受到的阻力；
(2)速度为10m/s时的加速度；
(3)变加速运动的总路程。
15、（13分） (本题9分)如图所示，水平面AC与倾角的光滑斜面CD向用一小段光滑圆弧连接，B点左侧的水平面光滑、右侧的水平面粗糙。滑块甲、乙（均可视为质点）分别静止在A、B两点，B、C两点间的距离L=1m，现用一大小F1=2N、方向水平向右的推力推甲，经时间t1=1s推力的大小突然增大为F2=4N方向不变），又经时间撒去推力，之后甲与乙相碰并粘合在一起继续向右运动，最高能滑到斜面上的E。已知甲的质量乙的质量，甲乙与水平面BC段间的动摩擦因数均为，取。求：
(1)推力F的总冲量大小I和碰前甲的速度大小；
(2)甲、乙到达C点时的速度大小vC以及C、E两点间的距离d。

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、A
【解析】
将小船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向正交分解，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关，只与船头指向方向的分运动有关，故船航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，对渡河时间无影响；
A. 不变，与结论相符，选项A正确；
B. 变小，与结论不相符，选项B错误；
C. 变大，与结论不相符，选项C错误；
D. 都有可能，与结论不相符，选项D错误；
2、D
【解析】A、由于二者具有共同的转轴，故二者角速度，故选项A错误；
B、根据公式，由于二者角速度相同，A的半径大，则恒星A的线速度比恒星B的线速度大，故选项B错误；
C、恒星A受到的向心力和恒星B受到的向心力均由二者之间的万有引力提供，而万有引力大小相等，故二者向心力大小相等，故选项C错误；
D、根据上面的分析可知： ，由于，故，故选项D正确。
点睛：本题主要考查了双星系统的特点，知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的周期。
3、A
【解析】
分针、时针的周期分别为1h、1h，则周期比为1:1．根据得角速度之比为1:1;故选A.
解决本题的关键知道时针、分针、秒针的周期，以及知道周期与角速度的关系.
4、C
【解析】
A.根据动能定理知，人的动能增加量等于支持力和重力对人做功的代数和，因支持力做正功，重力做负功，可知，人的动能增加量小于电梯对人的支持力所做的功；故A错误.
BD.人加速上升，支持力大于重力，则支持力所做的功大于人克服重力做的功，则人的势能的增加量小于电梯对人的支持力所做的功；故BD错误.
C.根据功能关系可知，电梯对人的支持力所做的功等于人的机械能增加量；故C正确.
5、B
【解析】
小球所受的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律得：

向心加速度

故选B．
6、BD
【解析】
A．对小球和半圆柱整体分析，知斜面对半圆柱体的支持力等于总重力垂直于斜面的分力，保持不变，由知半圆柱体受到的摩擦力保持不变，A错误；
B．以小球为研究对象，分析受力情况，如图，利用三角形定则作出力的合成图，蓝线为初位置，红线为末位置，则知挡板对小球的支持力N2增大，则小球对挡板的压力也增大，B正确；
C．圆柱体对半圆柱体的弹力过两者球心，故圆柱体对半圆柱体的弹力方向与半圆柱体的位移夹角不垂直，故做功，C错误；
D．半圆柱体受到的摩擦力

当两者分离时，根据几何知识可知，半圆柱体上移的距离为，故克服摩擦力做功为

大于，D正确．

故选D.
解决本题的关键是灵活选择研究对象，采用隔离法和整体法结合分析受力情况．同时，要熟练运用数学知识求解半圆柱体移动的距离．
7、CD
【解析】
AB.由于子弹射入木块过程中，二者之间存在着摩擦，故此过程系统机械能不守恒，子弹与木块一起压缩弹簧的过程中，速度逐渐减小到零，所以此过程动量不守恒，故整个过程中，系统动量、机械能均不守恒，故AB错误；
C.对子弹和木块由动量守恒及能量守恒得，，系统损失的机械能为，故C正确；
D.由于子弹和木块碰撞有机械能损失，所以最终弹簧弹性势能小于最初的动能，故D正确．
8、BC
【解析】
A.0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度，根据牛顿第二定律得，F-Ff=ma，解得牵引力F=Ff+m，故A错误。
B.从t1时刻起汽车的功率保持不变，t2时刻达到最大速度，则功率为P=Ffv2，选项B正确；
C.从t1时刻起汽车的功率保持不变，可知汽车在t1～t2时间内的功率等于t2以后的功率，故C正确。
D.t1～t2时间内，汽车做变加速直线运动，平均速度不等于 ，故D错误。
9、ABC
【解析】
A.由题意，令星球的半径为R，则飞行器的轨道半径r=R+h，由几何关系，即，表达式中只有一个未知量R，故可以据此求出星球半径R；故A正确.
B.由A项分析知，可以求出飞行器轨道半径r，据万有引力提供圆周运动向心力可知，已知r和T及G的情况下可以求得星球质量M，再根据密度公式可以求得星球的密度，故B正确.
C.在求得星球质量M及星球轨道半径R的情况下，根据，已知引力常量G，可以求出星球的第一宇宙速度，故C正确；
D.因为不知道飞行器的质量大小，故无法求得星球对飞行器的引力大小，故D错误.
10、BD
【解析】
考查带电粒子在电场中运动规律，根据电场力做正负功判断动能、电势能变化。
【详解】

A．由等势线可以画出电场线，因等差等势线间距相等，说明电场为匀强电场，粒子在c处加速度等于在b处的加速度，故A不符合题意。
B．粒子只受电场力作用，电场力指向轨迹内侧，说明粒子带正电。故B符合题意。
C．粒子从a运动到c过程中，电场力做负功，动能不断减小。故C说法不符合题意。
D．粒子在C处电势能为20ev，C点电势为20v，由 得粒子带电量为e，带电粒子在b处电势能为15ev，则粒子动能、电势能之和为35ev，只有电场力做功时，粒子的动能、电势能之和不变，粒子在a点的电势能为10ev，则动能为25eV。故D符合题意。
物体做曲线运动时，合力一定指向轨迹内侧，只有电场力做功时，粒子动能、电势能总和不变。根据等势线可以画出电场线，电场线垂直等势线，且从高电势指向低电势。

二、实验题
11、平衡阻力 左 0.51 图像见解析； 在拉力不变时，小车的加速度与质量成反比
【解析】
第一空.探究小车的加速度a与质量m的关系实验，由于导轨阻力的存在，实验之前要平衡阻力；
第二空.由于小车做加速运动，则纸带打出的点迹越来越稀，故左端是跟小车相连的；
第三空.由运动学公式求加速度，；
第四空.根据表格中数据先描点，再画图象如图所示；

第五空.从图象可以看出图象是一条过原点的直线，由此得出：在拉力不变时，小车的加速度与质量成反比．
12、BC 过O点的光滑曲线，如图所示：

【解析】
（1）[1]A.为了保证小球做平抛运动，斜槽的末端需保持水平。斜槽不一定需要光滑。故A项错误；
B. 因为小球下落的平面竖直，所以记录小球平抛轨迹位置的木板平面必须竖直，故B项正确；
C. 为了保证小球初速度相等，每次让小球从斜槽的同一高度由静止释放，故C项正确；
D.每次释放小球的位置不是越高，实验效果越好，高度适当即可，故D项错误。
（2）[2]过O点的用光滑曲线画出小球平抛运动的轨迹如图所示：

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） （2） s=3m
【解析】
（1）由甲乙的速度-时间图像可知，甲乙的加速度大小分别为

（2）在前4s内，甲乙的位移大小分别为

甲乙出发点间的距离为
，
解得
s=3m
本题以运动学图象为命题情境考查学生的推理能力，注意甲乙初始状态不是同地点出发的．速度-时间图象中要注意观察三点：一点，注意横纵坐标的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移．
14、 (1)P=15kW，f=1000N(2)0.25(3)550m
【解析】
(1)汽车先做匀加速直线运动，据牛顿第二定律有：
F－f＝ma
且
a＝1m/s2
在5s末达额定功率有：
P＝Fv1
保持功率不变，在5s末有：
P＝fv2
由②③得：

联立各式解得：
P＝15kW，f＝1000N
(2)速度v′＝10m/s时有：P＝F′v′
据牛顿第二定律有：
F′－f＝ma′
得：
a′＝0.25m/s2
(3)汽车在变加速运动阶段，据动能定理有：

且
t2＝50s
得：
x2＝550m
15、 (1)10N∙s；5m/s (2)2m/s；0.4m
【解析】
（1）整个过程中，推力F的总冲量大小为：

解得：

对甲，根据动量定理有：

解得：

（2）根据动量守恒定律有：

甲、乙碰撞后一起运动到点的过程中，根据动能定理有：

解得：

甲、乙一起从点运动到点的过程中，根据机械能守恒定律有：

解得：
．