广东省佛山市第三中学2025年物理高一第二学期期末综合测试模拟试题含解析.doc

广东省佛山市第三中学2025年物理高一第二学期期末综合测试模拟试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

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，倾角为θ＝30°的固定斜面上有一固定的竖直挡板，现将质量分布均匀的光滑球体放置于挡板与斜面之间，球体质量为1kg，g取10m/s2，则（　　）

A．球体对挡板的压力为5N
B．球体对挡板的压力为N
C．球体对挡板的压力为10N
D．球体对档板的压力为N
2、 (本题9分)从距地面高度为H处，将质量为m的铅球无初速释放，铅球落入沙坑后，在沙坑中下落的距离为h，重力加速度用g表示，不计空气阻力，则
A．从释放到铅球落入沙坑的全过程机械能守恒
B．铅球刚要落入沙坑时的动能为mgh
C．沙坑中的沙子对铅球的平均阻力的大小为
D．沙坑中的沙子对铅球做的功为―mg(H+h)
3、 (本题9分)万有引力定律的发现，明确地向人们宣告：天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则．发现万有引力定律的科学家是
A．开普勒 B．第谷 C．牛顿 D．卡文迪许
4、 (本题9分)在光滑的水平桌面上有两个在同一直线上运动的小球a和b，正碰前后两小球的位移随时间变化的关系如图所示，则小球a和b的质量之比为(　　)

A．2∶7
B．1∶4
C．3∶8
D．4∶1
5、 (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
6、下列关于物理学史说法正确的是
A．牛顿最早测出万有引力常量G的数值
B．伽利略认为力是维持物体运动的原因
C．法拉第最早提出电荷周围存在着由它产生的电场
D．库仑最早测得元电荷的数值
7、 (本题9分)A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，=1kg，=2kg,=6m/s，=2m/s．当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是
A．= 5m/s,= 2.5m/s B．= 2m/s, = 4m/s
C．= 3m/s, = 3.5m/s D．= -4m/s, = 7m/s
8、一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s．取g=10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果错误的是（　　）
A．合外力做功50J B．阻力做功-500J
C．重力做功500J D．支持力做功50J
9、 (本题9分)关于曲线运动，下列说法中正确的是
A．曲线运动可以是匀速运动，也可以是变速运动
B．曲线运动一定是变速运动
C．曲线运动速度的大小和方向都一定发生变化
D．曲线运动物体的速度方向是沿着运动轨道切线的
10、如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑的小球，现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速度，若大小不同，则小球能够上升到的最大高度（距离底部）也不同，下列说法正确的是

A．如果，则小球能够上升的最大高度为
B．如果，则小球能够上升的最大高度为R
C．如果，则小球能够上升的最大高度为
D．如果，则小球能够上升的最大高度为2R
11、 (本题9分)经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星"的轨道均处在火星和木星轨道之间，它们绕太阳沿椭圆轨道运行，其轨道参数如下表(AU是天文学中的长度单位，大约是地球到太阳的平均距离)。“神舟星”和“杨利伟星”绕太阳运行的周期分别为T1和T2，它们在近日点的加速度分别为a1和a2。则下列说法正确的是( )

A． B．
C． D．
12、 (本题9分)如图所示，为码头拖船作业的示意图，质量为的汽车在平直路面上运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与定滑轮之间的轻绳始终水平。当牵引轮船的轻绳与水平方向的夹角为时，轮船的加速度大小为，绳的拉力对船做功的功率为，汽车受到的阻力大小为，轮船的速度大小为，则下列说法正确的是（ ）

A．此时汽车的加速度为
B．此时绳的拉力
C．此时汽车的速度为
D．此时汽车牵引力的功率
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)某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。他设计的装置如图甲所示。在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力。

(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距(已标在图上)。A为运动的起点，则应选________段来计算A碰前的速度，应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。
(2)已测得小车A的质量m1＝0.4kg，小车B的质量m2＝0.2kg，则碰前两小车的总动量为________kg·m/s，碰后两小车的总动量为________kg·m/s。
14、（10分） (本题9分)用 DIS研究机械能守恒定律的实验装置如图，如表是某同学某次的实验数据，实验中系统默认 D、C、B、 A 各点高度分别为 0、0.050、0.100、0.150，A 点速度为 0。D、C、B 三点速度由光电门传感器测得。分析如表中实验数据。
(1)从B到C到D， 机 械 能 逐 渐 减 小 ， 其 原 因是_______

(2)表中A 点的机械能数据明显偏小,其原因是摆锤释放器释放点______A 点(选填“高于”、“低于”)

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)将带电荷量为1×10－8 C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功2×10－6 J，问：
(1)电荷的电势能是增加还是减少？电荷在A点具有多少电势能？
(2)A点的电势是多少？
(3)若静电力可以把带电荷量为2×10－8 C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带正电还是带负电？静电力做了多少功？(取无限远处为电势零点)
16、（12分） (本题9分)图中给出了一段“s”形单行盘山公路的俯视图。弯道1、弯道2可看作两个不同水平面上的圆弧，圆心分别为O1、O2，弯道中心线半径分别为r1 =8 m，r2 =10 m，弯道2比弯道1高h =10m，有一直道与两弯道圆弧相切，过切点时不计能量损失。质量m =1200 kg的汽车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25倍，行驶时要求汽车不打滑。（g 取10 m/s2）

（1）求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度v1的大小；
（2）汽车以v1进入直道，以P=50 kW的恒定功率直线行驶了 t = 6 s 进入弯道2，此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求在直道上摩擦阻力对汽车做的功Wf？
17、（12分） (本题9分)我国的航空航天事业取得了巨大成就，2010年20月1日，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，“嫦娥二号”的质量为m，它绕月球做匀速圆周运动时距月球表面的距离为h，已知引力常量G、月球质量M、月球半径R。求：

(1)“嫦娥二号”绕月做匀速圆周运动的周期；
(2)“嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的向心加速度与月球表面附近的重力加速度的大小之比。
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】
把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力G1和G2，如图所示：

依据三角知识，则有：
G1＝Gtan30°＝10N；
所以球体对挡板的压力为N.
A.5N与计算结果不相符；故A项不合题意.
B.N与计算结果不相符；故B项符合题意.
C.10N与计算结果不相符；故C项不合题意.
D.N与计算结果不相符；故D项不合题意.
2、D
【解析】
A、释放到铅球落入沙坑的全过程中，重力做正功，沙坑中的沙子对铅球做负功，所以从释放到铅球落入沙坑的全过程铅球的机械能不守恒，故选项A错误；
B、从释放到铅球刚要落入沙坑时，根据动能定理可得，解得铅球刚要落入沙坑时的动能为，故选项B错误；
C、对全过程运用动能定理得，则小球在沙坑中受到的平均阻力为，故选项C错误。
D、小球下落全过程中，根据动能定理可得，沙坑中的沙子对铅球做的功为，故选项D正确；
3、C
【解析】
A．开普勒总结得出行星运动定律，A错误
B．第谷得到大量行星运动观测数据，B错误
C．牛顿发想万有引力定律，C正确
D．卡文迪许测出引力常量，D错误
4、B
【解析】
由图示图象可知，小球的速度： ，， ，负号表示速度方向，碰撞过程系统动量守恒，以b的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mbvb+mava=（ma+mb）v，即：mb×1+ma×（-3）=（ma+mb）×0.2，解得：，故B正确，ACD错误；故选B．
点睛：本题考查了求两球的质量之比，考查了动量守恒定律的应用，分析清楚图示图象根据图象求出小球的速度、分析清楚小球的运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律可以解题
5、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。
6、C
【解析】
A. 卡文迪许最早通过实验测出了万有引力常量G的数值，故A项错误；
B. 伽利略通过理想斜面实验得出了物体不受力时保持运动状态不变的结论，故B项错误；
C. 库仑研究了电荷之间的作用力，法拉第最早提出电荷周围存在着由它产生的电场，故C项正确；
D. 密立根最早测得元电荷的数值，故D项错误。
7、BC
【解析】
以碰撞前A的速度方向为正方向，碰撞前系统的总动量：
p=mAvA+mBvB=1×6+2×2=10kg•m/s，
系统的总动能：
Ek=mAvA2+mBvB2=22J；
A．如果碰撞后 vA′=5m/s，vB′=2.5m/s，碰撞后A的速度大于B的速度，不符合实际情况，不可能，故A错误；
B．如果vA′=2m/s，vB′=4m/s，则碰撞后总动量
p′=mAvA′+mBvB′=1×2+2×4=10kg•m/s
系统总动能：
Ek′=mAvA′2+mBvB′2=18J
则碰撞后系统动量守恒，总动能能不增加，是可能的，故B正确；
C．如果vA′=3m/s，vB′=3.5m/s，则碰撞后总动量
p′=mAvA′+mBvB′=1×3+2×3.5=10kg•m/s
碰撞后系统动量守恒，系统总动能：
Ek′=mAvA′2+mBvB′2=16.75J
则碰撞后系统动量守恒，总动能能不增加，是可能的，故C正确；
D．如果vA′=-4m/s，vB′=7m/s，碰撞后总动量
p′=mAvA′+mBvB′=1×(-4)+2×7=10kg•m/s
碰撞后系统动量守恒，系统总动能：
Ek′=mAvA′2+mBvB′2=57J
碰撞后总动能增加，不符合实际情况，不可能，故D错误；
故选BC．
本题考查了动量守恒定律的应用，要知道碰撞过程中系统所受的合外力为零，遵守动量守恒定律．碰撞过程机械能不增加，碰撞后后面的球速度不能大于前面球的速度．
8、BCD
【解析】
A. 根据动能定理，则合外力做功 ，选项A正确；
B. 阻力做功，选项B错误；
C. 重力做功WG=mgh=750J，选项C错误；
D. 支持力做功为零，选项D错误；
此题选择错误的选项，故选BCD.
9、BD
【解析】
曲线运动的速度方向一定变化，则曲线运动一定是变速运动，选项A错误，B正确；曲线运动速度的方向一定发生变化，但是大小不一定变化，例如匀速圆周运动，选项C错误；曲线运动物体的速度方向是沿着运动轨道切线的，选项D正确；故选BD.
10、ABD
【解析】
A、当v0，根据机械能守恒定律有：mgh，解得h，即小球上升到高度为时速度为零，所以小球能够上升的最大高度为．故A正确．
B、设小球恰好能运动到与圆心等高处时在最低点的速度为v，则根据机械能守恒定律得：mgRmv1，解得．故如果v0，则小球能够上升的最大高度为R．故B正确．
C、设小球恰好运动到圆轨道最高点时在最低点的速度为v1，在最高点的速度为v1．则在最高点，有mg＝m
从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒定律得： ，解得 v1，所以v0时，小球不能上升到圆轨道的最高点，会脱离轨道，在最高点的速度不为零．根据，知最大高度 h．故C错误．
D、当，由上分析知，上升的最大高度为1R．故D正确．
故选ABD．
11、BC
【解析】
通过表格数据的比较，“神舟星”据太阳的距离比“杨利伟星”更远，也就是“神舟星”轨道的半长轴R更大，据开普勒第三定律：

“神舟星”的周期较大，所以；
又据

可知，两星在近日点的向心加速度比较中，由于“杨利伟星”据太阳的距离较小，所以“杨利伟星”的向心加速度较大，所以。
A.A项与上述分析结论不相符，故A错误；
B. B项与上述分析结论相符，故B正确；
C.C项与上述分析结论相符，故C正确；
D.D项与上述分析结论不相符，故D错误；
12、ABD
【解析】
由加速度、速度分解此时汽车的速度为，此时汽车的加速度为，A正确C错误；此时绳的拉力为，B正确；对汽车，根据牛顿第二定律得，解得此时拉力为，故此时汽车牵引力的功率为，D正确．

【点睛】解决本题的关键掌握功率与牵引力和速度的关系，注意船的速度和车的速度大小不等，船在沿绳子方向的分速度等于车的速度大小．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、BC DE 0.420 0.417
【解析】
（1）[1][2]推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度．
（2）[3][4]碰前小车的速度为：

碰前的总动量为：

碰后小车的共同速度为：

碰后的动量为：

14、克服空气阻力做功，机械能减小 高于
【解析】
（1）[1]从B到C到D，机械能逐渐减小，原因是由于克服空气阻力做功，使得一部分机械能转化为内能，导致机械能减；
（2）[2]表中A点的机械能数据明显偏小，原因是摆锤释放器释放点高于A点，A点的机械能按A点的高度计算。

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）增加， （2）200V）（3）带负电，
【解析】
（1）电荷从无限远处移到电场中的A点，要克服静电力做功2×10-6J，电荷的电势能增加；
无限远处电势能为零，则电荷在A点具有2×10-6J的电势能，
（2）A点的电势为；
（3）若静电力可以把带电荷量为2×10-8C的电荷从无限远处移到电场中的A点，静电力做正功，所以该电荷带负电；
电荷量为2×10-8 C的电荷从无限远处移到电场中的A点时，无限远与A点间的电势差不变，则静电力做正功，为W=q′U∞A=-2×10-8×（0-200）J=4×10-6J
点睛：本题关键明确电场力做的功等于电势能的减小量，同时结合电势的定义式和电场力做功与电势差关系公式列式求解．
16、（1）v1=10 m/s（2）Wf =
【解析】
（1）当汽车所受的静摩擦力达到最大时，速度最大，根据牛顿第二定律得：，可得汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度为v1=10 m/s。
（2）汽车沿弯道2的最大速度设为 ，由牛顿第二定律得： ，代入数据解得：，汽车直道上行驶的过程，由动能定理得： ，代入数据解得阻力对汽车做的功为：。
17、 (1) ；(2)
【解析】
(1)“嫦娥二号”做圆周运动的轨道半径为：

根据牛顿第二定律得：

可得：

“嫦娥二号”做圆周运动的周期为，则有：

解得：

(2)嫦娥二号”做圆周运动的向心加速度为：

质量为的物体在月球表面附近时，有：

解得嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的向心加速度与月球表面附近的重力加速度的大小之比：