黑龙江省绥化市望奎县第二中学2024-2025学年物理高一第二学期期末调研试题含解析.doc

黑龙江省绥化市望奎县第二中学2024-2025学年物理高一第二学期期末调研试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、如图所示，在两个相互垂直的水平力F1=4N、F2＝3N作用下，物体沿光滑水平面通过一段位移x，该过程中F1、F2对物体做功分别8J、6J.已知，则

A．x大小为2m B．合力对物体做功10J
C．合力大小为7N D．合力与x间的夹角为8°
2、 (本题9分)汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线．由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度．已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为1．81，测得刹车线长25 m．汽车在刹车前瞬间的速度大小为(重力加速度g取11 m/s2)
A．41 m/s B．31 m/s C．11 m/s D．21 m/s
3、如图所示，一个小球质量为m，初始时静止在光滑的轨道上，现以水平力击打小球，使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C，则水平力对小球所做的功至少为

A．mgR B．2mgR C．2.5mgR D．3mgR
4、 (本题9分)如图，绝缘理想细线AC、BC系着带电小球a，在D处的带电小球b的库仑引力作用下，两细线AC、BC处于伸直状态，B、C、D在同一条水平线上，a、b两小球均可看作点电荷．下列选项正确的是

A．若只增大b球的带电量，AC线的拉力增大
B．若只增大a球的带电量，AC线的拉力增大
C．若只将b球沿直线CD向左靠近a球，AC细线的拉力保持不变
D．若只将b球沿直线CD向左靠近a球，AC细线的拉力增大
5、 (本题9分)如图所示，用硬质轻杆固定的两个小球A、B分别处于光滑的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内．用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止．现改变力F的大小使B球沿斜面向上移动一小段距离，发现两球在虚线位置重新平衡．重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是（ ）

A．推力F变大 B．斜面对B的弹力变大
C．墙面对A的弹力变小 D．轻杆受到作用力变大
6、如图，B,C,D是以+Q为圆心的圆周上的三个点，将一试探电荷从圆内A点分别移到B,C,D各点时，电场力做的功（ ）

A．WAB ＞ WAC B．WAD ＞WAB
C．WAC ＞ WAD D．WAB = WAC
7、 (本题9分)如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的轻质定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析不正确的是（　　）

A．B物体的机械能一直增大
B．B物体的动能的增加量等于它所受重力与拉力做的功之和
C．B物体机械能的减少量大于弹簧的弹性势能的增加量
D．细线拉力对A物体做的功等于弹簧弹性势能的增加量
8、 (本题9分)如图所示，河水自西向东匀速流动，水流速度为4m/s，河宽为90m：假定船在静水中的速度不变。甲船从南岸的P点出发，实际轨迹垂直河岸，即PO线，船头方向与PO线成α＝53°，同时，乙船从北岸的Q点出发，船头方向垂直河岸，两者恰好在河中央O点相遇（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）。下列说法正确的是（　　）

A．两船相遇的时间为25.5s
B．甲船在静水中的速度为5m/s
C．乙船在静水中的速度为6m/s
D．两船出发点的相隔距离为m
9、 (本题9分)图示为一皮带传送装置，a、b分别是两轮边缘上的点，a、b、c的半径之比为3∶2∶1.以v1、v2、v3分别表示这三点线速度的大小，以ω1、ω2、ω3分别表示三点的角速度大小，则以下关系正确的是( )．

A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B．v1∶v2∶v3＝3∶3∶1
C．ω1∶ω2∶ω3＝3∶2∶3 D．ω1∶ω2∶ω3＝2∶3∶2
10、 (本题9分)一质量为2kg的物块，在竖直方向的拉力作用下运动的图象如图所示向上为运动的正方向，重力加速度，不计空气阻力，下列说法正确的是　　

A．4s时克服重力做功的功率为80W
B．前6s内物块的重力势能先增大后减少
C．前2s内拉力的功率变大
D．5s时物块的动能为4J
11、如图所示，一轻质弹簧竖直放置，下端固定在水平面上，上端处于a位置，当一重球放在弹簧上端静止时，弹簧上端被压缩到b位置。现将重球(视为质点)从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落，弹簧被重球压缩到最低位置d，以下关于重球运动过程的正确说法是( )

A．重球下落压缩弹簧由a至d的过程中，重球作减速运动
B．重球下落至b处获得最大速度
C．由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量
D．重球在b位置处具有的动能等于小球由c下落到b处减少的重力势能
12、 (本题9分)水平线上的O点放置一点电荷,图中画出电荷周围对称分布的几条电场线,如右图所示。以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆,与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是（  ）

A．b、e两点的电场强度相同
B．a点电势低于c点电势
C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差
D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功
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)在验证机械能守恒定律的实验中，质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6 V、50Hz的交变电源，纸带打点如下图所示．
纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(O、A间点未画出)，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s2，则：（计算结果保留三位有效数字）

(1)打点计时器打下B点时，重锤速度vB＝________，重锤动能EkB＝________.
(2)从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为________．
(3)由(1)(2)中数据可知，由重锤下落过程说明_______．误差原因可能是： _______．
14、（10分） (本题9分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，因为我们探究的是加速度与其他量之间的比例关系，因此可以不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下（即不同受力时、不同质量时）物体加速度的__________就可以了。如果测出两个初速度为0的匀加速直线运动在相同时间内发生的位移、，则__________。
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）如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止。已知A、B之间的高度差为20m，人与雪橇的总质量为70kg。表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决：

(1)人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少；
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小。(g =10m/s2)
16、（12分） (本题9分)如图所示，光滑弧形轨道末端与水平传送带相切，水平传送带足够长，以v=2m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，质量m=1kg的物块从弧形轨道上高h=0.8m处由静止释放，物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，，不计空气阻力，求：
（1）物块刚滑上传送带时速度的大小；
（2）传送带对物块所做的功；
（3）物块在传送带上滑动所产生的热量；

17、（12分） (本题9分)我国已实现探月计划一“嫦娥工程”,同学们对月球有了更多的关注。
(1)若已知地球半径为,地球表面的重力加速度为,月球绕地球运动的周期为,月球绕地球的运动近似看成匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的轨道半径。
(2)若宇航员随登月飞船登录月球后,在月球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球,经过时间,小球落回宇航员手上(宇航员抛出球后手的位置不变)。已知月球半径为,万有引力常量为,试求出月球的质量和月球的第一宇宙速度。
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、D
【解析】
A.由题意可知，两力做功分别为8J和6J，由W=FL可知，两力方向上的位移均为2m；故合位移；故A错误；
B.合力做功W=8+6=14J；故B错误；
C.两力的合力；故C错误；

D.根据几何关系可知，合力与F1的夹角的正切值tanα=0.75，故α=37°；位移与水平方向夹角为45°，故合力与x间的夹角为8°，故D正确。
2、D
【解析】
分析刹车后汽车的合外力，进而求得加速度；再根据匀变速运动规律，由位移求得速度．
【详解】
刹车后汽车的合外力为摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有刹车线长25m，故可由匀变速直线运动规律得到汽车在刹车前的瞬间的速度大小；故ABC错误，D正确；故选D。
运动学问题，一般先根据物体受力，利用牛顿第二定律求得加速度，然后再由运动学规律求解相关位移、速度等问题．
3、C
【解析】
试题分析要通过竖直光滑轨道的最高点C，在C点有重力提供向心力，对小球，由动能定理，，联立解得，选项C正确．
考点：竖直平面内的圆周运动；动能和动能定理．
4、C
【解析】
设细线AC和AB的夹角为θ，分析小球a的受力情况，如图所示：

在竖直方向上：
…………①
在水平方向上：
…………②
仅增大b球的带电量、仅增大a球的带电量或者仅将b球沿直线CD向左靠近a球，均让两球间的库仑引力增大，则两细线AC、BC仍然处于伸直状态，B、C、D在同一条水平线上，则夹角θ不变，又小球a重力不变，AC的拉力不变．则ABD错误，C正确．
5、C
【解析】
先对小球A受力分析，受重力、墙壁的支持力、轻杆的弹力，如图所示：

根据共点力平衡条件，有：F弹=；FN=mgtanα；由于α减小，墙面对A的弹力减小， 轻杆对A的弹力变小；故C正确，D错误；再对AB整体受力分析，受重力(M+m)g、斜面支持力N、墙壁支持力FN、推力F，如图所示；根据共点力平衡条件，有：Nsinβ+FN=F；Ncosβ=（m+M）g；解得：F=（m+M）gtanβ+mgtanα；N=；由于α减小，β不变，则推力F减小；斜面对B的弹力不变；故B错误；故选C．
点睛：本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．本题也可以利用图解法来分析；注意整体法和隔离法的应用．
6、D
【解析】
B,C,D是以+Q为圆心的圆周上的三个点,则B,C,D三点的电势应该相等，即UAB = UAC= UAD，根据 可知WAB = WAC= WAD
A. 根据分析WAB=WAC，故A错误；
B. 根据分析WAD = WAB，故B错误；
C. 根据分析WAD = WAC，故C错误；
D. 根据分析WAB=WAC ，故D正确；
7、AD
【解析】
本题首先要分析清楚过程中物体受力的变化情况，清理各个力做功情况；根据功能关系明确系统动能、B重力势能、弹簧弹性势能等能量的变化情况，注意各种功能关系的应用．
【详解】
从开始到B速度达到最大的过程中，绳子的拉力对B一直做负功，所以B的机械能一直减小，故A错误；对于B物体，只有重力与细线拉力做功，根据动能定理可知，B物体动能的增量等于它所受重力与拉力做功之和，故B正确；整个系统中，根据功能关系可知，B减小的机械能能转化为A的机械能以及弹簧的弹性势能，故B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量，故C正确；根据功能关系，细线拉力对A做的功等于A物体的动能增量与弹簧弹性势能的增加量之和，故D错误。本题选不正确的，故选AD。
正确受力分析，明确各种功能关系，是解答这类问题的关键，这类问题对于提高学生的分析综合能力起着很重要的作用．
8、BD
【解析】
AB.分析甲船的运动情况，船在静水中的速度为：

则垂直于河岸方向上的分速度为：
v1y＝v1cosα＝3m/s
相遇时间为：

故选项A不符合题意，选项B符合题意.
C.乙船在静水中的速度为：

故选项C不符合题意.
D.乙船与甲船平行河岸的距离为：
x＝v水t＝60m
河宽d＝90m，则两船的出发点相距

故选项D符合题意.
9、BD
【解析】
a、c两点共轴转动，角速度相等，则有：
ω1：ω3=1：1
a、c两点到转轴O1的距离之比为3： 1，则结合v=rω知：
v1：v3=3：1．
a、b两点同缘转动，则线速度相等，即
v1∶v2＝1∶1
根据v=rω，a、b的半径之比为3∶2，则
ω1∶ω2＝2∶3
则
v1∶v2∶v3＝3∶3∶1
ω1∶ω2∶ω3＝2∶3∶2
故A C错误，BD正确；
故选BD．
点睛：解决本题的关键知道线速度、角速度的关系，以及知道共轴转动，角速度相等；同缘转动线速度相等．
10、AD
【解析】
4s时，由图象得，又由  重力与物体运动方向相反，；代入数据得：4s时克服重力做功的功率为80W；故A正确；前6s内物块一直朝上运动，物体的重力势能会一直增加，故B错误；前2s内物体的速度未发生改变，物体做匀速直线运动，拉力与重力平衡；又由功率的计算公式；得前2s内拉力的功率为定值，故C错误；由，5s时的速度为，代入数据得，故D正确；故选AD。
此题要理解图象得相关意义：图象与t轴围成的面积表示物块的位移；一直为正值，故物体一直朝一个方向运动；并结合功率的计算公式就能解决问题。
11、BC
【解析】
AB.重球接触弹簧开始，弹簧的弹力先小于重力，小球的合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到b位置时，合力为零，加速度为零，速度达到最大；然后合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点时，速度为零，所以小球由a到d的过程中，重球先加速运动，后作减速运动，b处获得最大速度，故选项A不合题意，选项B符合题意；
C.对重球a到d运用动能定理，有
mghad+W弹=0-mva2
对重球c到a运用动能定理，有
mghca=mva2-0
由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功
W克弹=-W弹=mg（hca+had）= mghcd
即由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量，故选项C符合题意；
D.重球在b处时，弹簧有弹性势能，根据系统机械能守恒得知，重球在b处具有的动能小于重球由c至b处减小的重力势能，故选项D不合题意。
12、BC
【解析】
电场强度是矢量，只有大小和方向都相同时两点的电场强度才相同；电势根据顺着电场线方向电势降低进行判断；根据对称性分析b、c 两点间电势差与b、e间电势差的关系．根据电势高低，判断电场力对电子做功的正负．
【详解】
由图看出，b、e两点电场强度的大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以b、e两点的电场强度不同，A错误；根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于c点电势，B正确；根据对称性可知，b、e两点电势相等，d、c两点电势相等，故其电势差相等， C正确；d点的电势高于b点的电势，由，则知电子在d点的电势能小于在b点的电势能，根据功能关系可知，电子沿圆周由 d 到b，电场力做负功，故D错误．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、1.18m/s 0.690J 0.692J 守恒
【解析】
试题分析：(1)两计数点间的时间间隔t＝0.04 s．打下B点时的速度等于AC间的平均速度，vB＝≈1.18m/s，重锤在该点的动能EkB＝≈0.690 J.
(2)从开始到打下B点，重锤重力势能的减少量ΔEp＝mglOB≈0.692 J.
(3)若ΔEp与ΔEk在误差范围内相等，说明重锤在下落过程中机械能守恒
考点：考查验证机械能守恒
点评：本题难度较小，利用匀变速直线运动推论求解瞬时速度
14、比值
【解析】
[1][2] 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，因为我们探究的是加速度与其他量之间的比例关系，因此可以不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下（即不同受力时、不同质量时）物体加速度的比值就可以了。如果测出两个初速度为0的匀加速直线运动在相同时间内发生的位移、，根据

可知

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)9100J(2)140N
【解析】
(1)从A到B的过程中，人与雪橇损失的机械能

代入数据解得

(2)人与雪橇在BC段做减速运动，根据运动学公式可得在BC段的加速度
a==m/s2=-2m/s2
则加速度大小为2 m/s2
由牛顿第二定律得
f=ma
代入数据，可解得人与雪橇在BC段所受阻力大小
f=140N
16、（1）4m/s (2)-6J (3)2J
【解析】
【分析】由动能定理可求物块刚滑上传送带时速度的大小；物体最终与传送带共速，由动能定理可得传送带做功；由牛顿第二定律求出相对位移，再求出物块在传送带上滑动所产生的热量；
解：（1）设物块刚滑上传送带时速度为，由动能定理可得，解得；
（2）经分析，物体最终与传送带共速，由动能定理可得传送带做功为，
解得；
（3）由牛顿第二定律可得，解得；
由物块减速，，解得t=0.5s
由可得
由解得
物体和传送带相对位移为，解得，
生热为，解得Q=2J
17、（1）（2）
【解析】（1）设地球质量为，地球表面一物体质量为，月球绕地球运动的轨道半径为，据万有引力和向心力公式，有：，
解得：；
（2）设月球表面的重力加速度为，根据竖直上抛运动规律，有：
设月球质量为，月球表面一物体质量为，月球近地卫星质量为，有：
，
联立，有：，
点睛：本题是卫星类型的问题，常常建立这样的模型：环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动，由中心天体的万有引力提供向心力。