2025年福建省罗源第二中学、连江二中高一下物理期末学业水平测试模拟试题含解析.doc

2025年福建省罗源第二中学、连江二中高一下物理期末学业水平测试模拟试题
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)游客乘坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达20 m/s2，g取10 m/s2，那么此位置的座椅对游客的作用力相当于游客重力的(　　)
A．4倍 B．3倍 C．2倍 D．1倍
2、某星球x的质量和半径分别为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则星球x表面的重力加速度为
A．0.4g B．0.5g C．1.5g D．2.5g
3、如图所示，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距A端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，先让物块从A由静止开始滑到B。然后，将A着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较，下列说法中一定正确的是（ ）

A．物块经过P点的动能，前一过程较大
B．物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少
C．物块滑到底端的速度，前一过程较大
D．物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长
4、 (本题9分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指(　　)
A．弹簧测力计的弹簧被拉长 B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变
C．细绳套受拉力产生形变 D．使橡皮条在某一方向上伸长到某一长度
5、一物体以初速度水平抛出，经1s其速度方向与水平成60°角，g取10m/s2，则初速度v0的大小是( )
A．m/s B．m/s C．5m/s D．m/s
6、 (本题9分)如图所示，在一张白纸上放置一根直尺，沿直尺的边缘放置一块直角三角板．将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动，同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端向上运动，而且向上的速度越来越大，则铅笔在纸上留下的轨迹可能是（　　）

A． B．
C． D．
7、一根长为L的细线上端系在天花板上P点，下端系一质量为m的小球，将小球拉离竖直位置，给小球一个与悬线垂直的水平初速度使小球在水平面内做匀速圆周运动，悬线与竖直方向的夹角为θ，悬线旋转形成一个圆锥面，这就是常见的圆锥摆模型，如右图所示。关于圆锥摆，下面说法正确的是（已知重力加速度为g）

A．圆锥摆的周期T与小球质量无关
B．小球做圆周运动的向心力由绳子的拉力和重力的合力提供
C．圆锥摆的周期
D．小球做匀速圆周运动向心加速度为
8、如图四幅图为生活中与向心力知识相关的情景，有关说法正确的是（　　）

A．图甲为火车转弯的轨道，内低外高以防止脱轨
B．图乙为小车过拱桥的情景，此过程小车处于失重
C．图丙为“旋转秋千”，人与座椅整体受到重力、绳子拉力和向心力
D．图丁为汽车在凹凸不平的地面上行驶，应快速通过此路面
9、如图所示，在动摩擦因数为0.2的水平面上有一质量为3 kg的物体被一个劲度系数为120 N/m的压缩轻质弹簧突然弹开，物体离开弹簧后在水平面上继续滑行了1.3 m才停下来，下列说法正确的是(g取10 m/s2)(　　)

A．物体开始运动时弹簧的弹性势能Ep＝7.8J
B．当物体速度最大时弹簧的压缩量为x＝0.05m
C．物体的离开弹簧时动能为7.8J
D．当弹簧恢复原长时物体的速度最大
10、如图所示，水平传送带长为L，运动速率恒为v，在其左端无初速放上可视为质点的小木块，若小木块与传送带间的动摩擦因数为，则小木块从左到右的运动时间可能是（ ）

A． B．+ C． D．
11、 (本题9分)如图所示，质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面以初速v0滑下．另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下，结果两球同时落地．下列说法正确的是（ ）

A．运动全过程, 重力对两球做的功相同
B．运动全过程, 两球重力的平均功率相同
C．落地前的瞬间A球重力的瞬时功率等于B球重力的瞬时功率
D．落地前的瞬间A球的速度等于B球的速度
12、 (本题9分)如图所示，A为系在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点，现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列中说法正确的是（ ）

A．小球在上升过程中，重力势能逐渐增大
B．小球在上升过程中，动能先增大后减小
C．小球上升至弹簧原长处时，动能最大
D．小球上升至弹簧原长处时，动能和重力势能之和最大
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)下列关于验证机械能守恒定律的说法中正确的是（    ）
A．选用重物时，密度大的比密度小的好
B．选用重物时，体积小的比大的好
C．选用重物后，要称出它的质量
D．重物所受的重力，应远大于它所受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力
14、（10分） (本题9分)将一铜片和一锌片分别插入一个苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5 V。可是这种电池并不能点亮额定电压为1.5 V、额定电流为0.3 A的手电筒上的小灯泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，实验测得不足3mA。为了较精确地测定该水果电池的电动势和内阻，提供的实验器材有：

电流表A(量程0～3 mA，内阻约为0.5 Ω)
电压表V(量程0～1.5 V，内阻约为3 kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0～10 Ω，额定电流为1 A)
滑动变阻器R2(阻值0～3 kΩ，额定电流为1 A)
电键，导线若干
(1)应选______（选填“a”或“b”）电路图进行实验。
(2)实验中滑动变阻器应选用______(用器材代号表示)。
(3)根据实验记录的数据，经描点、连线得到水果电池的路端电压随电流变化的U－I图象如图所示，由图可知，水果电池的电动势E＝______V，内阻r＝________Ω。
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)如图所示，体积可忽略的带电导体球A，用绝缘不可伸长的长度为L=0.15m轻质细绳悬于空中O点，此时小球A刚好与光滑绝缘水平面接触，但无弹力作用，空间有无限大的水平向右的匀强电场，场强E=10N/C，已知小球A的质量，带有的电荷量，忽略空气阻力，匀强电场和带电体的运动轨道面均在同一竖直面内，在轻质细绳伸直并处于竖直位置，由静止释放导体球A．（，重力加速度大小），试求：

（1）当轻绳偏离竖直方向的摆球最大时，轻绳对带电导体球A的拉力大小是多少？
（2）当带电导体球A再次摆回到初始位置时，有一个体积可忽略质量为的不带电的小球B与带电导体A发生对心正碰，碰后瞬间粘在一起，同时无限大的匀强电场瞬间变为竖直向上，电场强度大小不变，不计由于电场瞬间变好对带电体的影响，若在以后的运动过程中，轻绳始终处于伸直状态，则碰撞前小球B的速度大小需要满足什么条件？
16、（12分） (本题9分)如图所示，两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正、负方向传播，波速均为v=2.5m/s。已知在t=0时刻两列波的波峰正好在x=2.5m处重合。
①求t=0时，介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的x坐标；
②从t=0时刻开始，至少要经过多长时间才会使x=1.0m处的质点到达波峰且为振动加强点？

17、（12分） (本题9分)如图所示，一小滑块（视为质点）从点以某初速度沿直线做匀加速运动，经时间以大小为的速度通过点。已知滑块通过点时的速度大小，、两点间的距离。求：
(1)滑块运动的加速度大小；
(2)滑块在点时的速度大小以及从点运动到点的平均速度大小。

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】
根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，解得N=mg+ma=10m+20m=30m=3mg，故B正确，ACD错误。
2、A
【解析】
根据星球表面的万有引力等于重力知道 得出：；星球x的质量和半径分别约为地球的 和。所以星球表面的重力加速度，故选A。
3、D
【解析】
A.先让物块从A由静止开始滑到B，又因为动摩擦因数由A到B逐渐减小，说明重力沿斜面向下的分力在整个过程中都大于摩擦力。也就是说无论哪边高，合力方向始终沿斜面向下。物块从A由静止开始滑到P时，摩擦力较大，故合力较小，距离较短；物块从B由静止开始滑到P时，摩擦力较小，故合力较大，距离较长，物块从A由静止开始滑到P时合力做功较少，所以由动能定理，P点是动能较小；由B到P时合力做功较多，P点是动能较大。故A错误；
B.由E=fs得知，无法确定f做功多少。即物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程不一定较少；故B错误；
C.由动能定理，两过程合力做功相同，到底时速度大小应相同。故C错误；

D.采用v-t法分析，第一个过程加速度在增大，故斜率增大，如图1，第二个过程加速度减小，故斜率变小，如图2，由于倾角一样大，根据能量守恒，末速度是一样大的，而总路程一样大，图象中的面积就要相等，所以第一个过程的时间长；故D正确。
4、D
【解析】
该实验采用了“等效法”，即合力和分力的效果由橡皮的拉伸体现，效果相同，橡皮条在某一方向上伸长到相同长度，即要求橡皮筋的形变方向和大小都相同，故ABC错误，D正确．故选D.
5、A
【解析】
设物体平抛的初速度为v0，运动过程如图：

1s末物体的竖直方向的分速度为：vy=gt=10m/s，由几何关系得：，解得：m/s，故A正确，BCD错误。
6、C
【解析】
本题考查曲线运动的条件及运动的合成问题，合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动；加速度加速度方向（即合外力方向）大致指向轨迹凹的一向．
【详解】
笔尖参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的加速直线运动，加速度方向竖直向上，合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，笔尖做曲线运动，加速度的方向大致指向轨迹凹的一向，知C正确，A、B、D错误．
解决本题的关键知道笔尖在水平方向和竖直方向上的运动规律，物体的运动是这两运动的合运动，由此确定合速度的方向．比较合速度的方向与加速度方向是否在一条直线上，确定物体做直线运动还是曲线运动，曲线应该向哪个方向弯曲．
7、ABC
【解析】
AC.由牛顿第二定律得，，
解得，周期与摆球质量无关，A、C正确；
B.小球做圆周运动的向心力由拉力和重力的合力提供，B正确；
D. 由牛顿第二定律得，小球的向心加速度，D错误。
8、AB
【解析】
A.火车轨道弯道处设计成外高内低，让火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力，防止脱轨.故选项A符合题意.
B．汽车过拱形桥时，受到的重力和支持力的合力提供向心力，加速度向下，处于失重状态.故选项B符合题意.
C.向心力属于效果力，不是性质力，由其他力提供.故选项C不符合题意.
D.汽车在凹凸不平的地面上行驶时，速度越大，对地面的压力越大，根据牛顿第三定律可知，地面对轮胎的支持力越大，易爆胎.故选项D不符合题意.
9、BC
【解析】
AC.根据能量的转化与守恒，物体离开弹簧后在水平面上滑行了x1=1.3 m，知物体离开弹簧时的动能为
Ek=μmgx1=0.2×3×10×1.3J=7.8J
设弹簧开始的压缩量为x0，则开始运动时弹簧的弹性势能
Ep=μmg(x0＋x1)＝7.8 J＋μmgx0＞7.8 J
故选项A不合题意，选项C符合题意；
B. 当物体速度最大时，物体受的合外力为零，弹簧弹力与摩擦力平衡，即：
kx=μmg
解得物体速度最大时弹簧的压缩量
x==m=0.05m
故选项B符合题意；
D.物体在弹簧恢复原长之前，压缩量为x=0.05m时速度最大，故选项D不合题意。
10、BCD
【解析】
小木块在传送带上的运动有以下几种可能：①木块先做匀加速直线运动，后做匀速运动；②只做匀加速运动，但到达最右端的速度小于传送带的速度；③只做匀加速运动，但到达最右端的速度等于传送带的速度；
B. 小木块放到传送带上之后，若L较长，木块先做匀加速直线运动，后做匀速运动，运动到最右端时间 ，故B正确；
C. 小木块放到传送带上之后，若L较短，木块只做匀加速运动，运动到最右端时间，故C正确；
D. 小木块放到传送带上之后，若L可能为某一个值，木块只做匀加速运动，且运动到最右端时，速度就是传送带的速度v，运动时间，故D正确；
A. 由BCD分析可知，A错误。
11、AB
【解析】
根据W=mgh知，重力对两球做功相同．故A正确．两球重力做功相等，时间相等，根据P＝W/t知，重力的平均功率相等，故B正确．两球都做匀变速直线运动，运动时间相等，vA=v0+gsinθt，vB=gt，A球重力做功的瞬时功率P=mg（v0+gsinθt）sinθ，B球重力做功的瞬时功率P′=mgvB=mg2t．知A球的重力瞬时功率不等于B球重力的瞬时功率，故C错误．对A球，根据动能定理得，mgh=mvA2−mv02，对B球，根据动能定理得，mgh=mvB2，知vA＞vB．故D错误．
12、ABD
【解析】
小球在上升过程中，随高度增加重力势能逐渐增大，选项A正确；小球在上升过程中，一开始弹簧的弹力大于重力，加速度方向向上，小球做加速运动，速度增大，动能增大。当弹力等于重力时，加速度为零；当弹力小于重力后，加速度方向向下，小球做减速运动，速度减小，动能减小，即动能先增大后减小，故B正确。小球在上升过程中，开始时弹力大于重力，动能增加，而当弹力和重力相等后，合外力做负功，动能减小，则在弹力等于重力时刻，小球动能最大，而不是弹簧在原长位置动能最大，选项C错误；撤去F后对于小球、地球、弹簧构成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒，小球在上升过程中，弹簧的压缩量不断减小，则弹性势能一直减小，当恢复到原长位置时，弹性势能最小，则动能和重力势能之和最大，故D正确。故选ABD。
本题关键要分析小球在上升过程中的受力情况，来分析运动情况，理解加速度的变化由重力与弹力共同决定，掌握速度如何变化，并知道加速度为零时，速度达到最大值．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、ABD
【解析】实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，使得重物所受的重力远大于所受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力，这样能减少摩擦阻力的影响，因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要测出它的质量。故ABD正确，C错误。故选ABD。
14、 （1）a； （2）R2； （3）1.35； 1．
【解析】（1）由题意可知水果电池内阻较大，为减小实验误差，相对于电源来说，电流表应采用内接法，因此应选择图a所示电路图．
（2）电源的内阻大约，若选用0～10Ω的滑动变阻器，移动滑片，电流基本不变，因此滑动变阻器应选：R2（阻值0～3kΩ，额定电流为1A）．
（3）由图示电源U-I图线可知，图象与纵轴截距为1.35，则电源电动势：E=1.35V；电池内阻： ；

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)N (2) 或
【解析】
（1）设轻绳偏离竖直方向的摆角最大为，则，，解得
对小球：，此时v=0，
故；
（2）当带电导体球A再次摆回到初始位置时速度刚好为零，取碰撞前小球B的速度的方向为正方向，对小球A、B有，
若轻绳始终处于伸直状态需要满足：
①最高点，，
解得；
②最高点，；
，
解得
点睛：此题是动能定理、动量守恒定律以及牛顿第二定律的综合应用问题；搞清物理过程是解答问题的关键；并且要注意挖掘隐含条件，理解“轻绳始终处于伸直状态”需要满足的关系.
16、①②
【解析】
①两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为。
从题图中可以看出，a波波长；b波波长
波波峰的坐标为

波波峰的坐标为

由以上各式可得，介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的坐标为
。
②波波峰传播到处的时间为
。
波波峰传播到处的时间为
。
其中
当处的质点处于波峰时，有
以上各式联立可解得
。
由分析可知，当时，处的质点经历最短的时间到达波峰，将代入

解得
。
17、 (1)； (2) ，
【解析】
（1）滑块从B点到C点的过程中，有：

解得：
a=0.5m/s2
（2）滑块从A点到B点的过程中有：

解得：

滑块从A点到C点的过程中，有：

解得：