上海市黄浦区2025届物理高一第二学期期末预测试题含解析.doc

上海市黄浦区2025届物理高一第二学期期末预测试题
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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、一只小船渡河，运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船的初速度大小均相同，方向垂直于河岸，且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船

A．沿三条不同路径渡河的时间相同
B．沿AC轨迹渡河所用的时间最短
C．沿AC轨迹船到达对岸的速度最小
D．沿AB轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀减速直线运动
2、 (本题9分)做匀速圆周运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是（ ）
A．速率 B．线速度 C．合外力 D．向心加速度
3、以下关于功和能的说法中正确的是（　　）
A．功是矢量，能是标量
B．功是能量转化的量度
C．功和能都是矢量
D．因为功和能的单位都是焦耳，所以功就是能
4、 (本题9分)如图所示，半径分别为R和2R的两个圆盘A、B处于水平面内，两者边缘接触，靠静摩擦传动，均可以绕竖直方向的转轴O1及O2转动.一个可视为质点的小滑块位于转盘B上的C点，与转轴O2的距离为R.已知滑块与转盘间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，滑动摩擦力等于最大静摩擦力.现使转盘B的转速逐渐增大，当小滑块恰好要相对于转盘B发生相对运动时，转盘A的角速度大小为

A． B．2 C． D．
5、 (本题9分)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若

A．保持S不变，增大d，则θ变大
B．保持S不变，增大d，则θ变小
C．保持d不变，减小S，则θ变小
D．保持d不变，减小S，则θ不变
6、 (本题9分)如图所示，两人以大小相同的速度同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇(图中未画出)．从出发到相遇的过程中，描述两个人运动情况的物理量可能不相同的是(　　)

A．瞬时速度 B．位移
C．路程 D．平均速度
7、如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是 (　　)

A．物体上升到最高点时的重力势能为
B．物体落到海平面时的重力势能为－mgh
C．物体在海平面上的动能为
D．物体在海平面上的机械能为
8、 (本题9分)在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献，关于科学家和他们的贡献下列说法正确的是（ ）
A．开普勒通过对第谷观测的行星数据进行研究得出了万有引力定律
B．牛顿通过扭秤实验成功测出了引力常量G的数值，称自己的实验是“称量地球的重量”
C．法拉第提出了电场的概念，并提出处在电场中的其他电荷受到的作用力就是电场给予的
D．美国物理学家密立根最早测得的了元电荷e的数值．
9、 (本题9分)如图所示，有M和N两颗质量相等的人造地球卫星，都绕地球做匀速圆周运动．两颗卫星相比较

A．M的线速度较大
B．M的角速度较大
C．N的线速度较大
D．N受到的万有引力较大
10、如图所示，有一竖直放置、两端封闭的U形管，两管内水银面左高右低，两端封闭的空气柱温度相同．要让水银柱相对玻璃管向A端移动，可以采取的措施（ ）

A．将U形管向右稍倾斜一些 B．将U形管向左稍倾斜一些
C．两边空气柱升高相同温度 D．使玻璃管竖直向上减速运动
11、在下列几种情况中，甲乙两物体的动能相等的是( )
A．甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的一半
B．甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的一半
C．甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的一半
D．质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动
12、 (本题9分)在平直的公路上有一辆质量为m＝1500kg的小汽车从静止开始以额定功率启动，经t＝15s达到最大速度vm＝30m/s．设小汽车受到的阻力为车重的0.1倍．g＝10m/s1．则
A．小汽车做加速度减小的加速运动
B．小汽车速度为l0m/s时，加速度α＝1m/s1
C．小汽车的额定功率P＝4500W
D．小汽车在前15s内的位移x＝400m
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、某同学用如图所示装置来探究碰撞中动量是否守恒，让质量为的入射小球从斜槽某处由静止开始滚下，与静止在斜槽末端质量为的被碰小球发生碰撞，、、是小球在水平面上落点的平均位置。

（1）实验中必须要求的条件是（______）
A．斜槽必须是光滑的
B．斜槽末端的切线必须水平
C．要测量槽口离地的高度
D．与的球心在碰撞瞬间必须在同一高度
（2）两小球的质量应满足（_____）
A． B．
C． D．对两球质量关系无要求
（3）若该碰撞过程中动量守恒，则一定有关系式_______________________成立。（用、、、、表示）
14、 (本题9分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中为了验证“加速度与物体质量成反比”的猜想，采用图象法处理数据．下图是四个小组描绘出的不同图象，你觉得能够准确验证上述猜想的图象有（ ）
A．
B．
C．
D．
15、 (本题9分)小明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．如图甲所示，长木板下垫着小木片以平衡两车的摩擦力；让小车做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，在小车后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为．
（1）某次实验测得纸带上各计数点的间距如图乙所示，为运动的起点，则应选____________段来计算小车碰撞前的速度，应选_________段来计算小车和碰后的共同速度．（选填“”“”“”或“”）
（2）测得小车的质量，小车的质量，则碰前两小车的总动量大小为
____________________，碰后两小车的总动量大小为_________________（计算结果保留三位有效数字）
（3）由本次实验获得的初步结论是__________________________________________________．
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°，表面光滑的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．（A、B均可看作质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：

（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；
（2）物体B抛出时的初速度v2；
（3）物体A、B间初始位置的高度差h．
17、（10分） (本题9分)已知海王星和地球的质量比M：m=16：1，它们的半径比R：r= 4：1，求：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？
（2）海王星和地球表面的重力加速度之比？
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、B
【解析】
船沿着船头指向方向做匀加速直线运动的同时还要随着水流一起运动；曲线运动的加速度指向轨迹的内侧，故AC轨迹船相对于静水沿v0方向做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿v0方向做匀速运动，AD轨迹船相对于静水沿v0方向做匀减速运动；船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性质不同，则渡河时间也不同，故A错误；沿AC轨迹，垂直河岸方向做匀加速直线运动，则渡河所用的时间最短，故B正确；沿AC轨迹，船是匀加速运动，则船到达对岸时垂直河岸的速度最大，此时船的速度最大，故C错误；沿AB轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀速直线运动，故D错误。
2、A
【解析】
匀速圆周运动的物体，速度大小不变，但方向时刻改变，所以速率不变，线速度变化，A对B错．匀速圆周运动合力提供向心力，向心力始终指向圆心，方向变化，C错，向心力变化，向心加速度也变化，D错．
3、B
【解析】
AC．物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功，功是标量，能量也是标量，故选项A、C错误；
BD．功是能量转化的量度，单位都是焦耳，但功不是能量，功属于过程量，能量属于状态量，故选项B正确，D错误．
4、B
【解析】
对小滑块向心力等于最大静摩擦力，μmg=mRω2，所以大圆盘转动的角速度为，B点的角速度为，所以A点的线速度大小为，则A点的角速度为.
A.与计算结果不相符；故A错误.
B.与计算结果相符；故B正确.
C.与计算结果不相符；故C错误.
D.与计算结果不相符；故D错误.
5、A
【解析】
AB、电容器所带电荷量Q不变，由可知不变，增大d，则变小，而由可得电容器的电压U变大，从而使得静电计的电压U变大，其指针的偏角θ变大，故A正确、B错误;
CD、同理可知保持d不变，减小S，则变小，而由可得电容器的电压U变大，使得静电计的电压U变大，其指针的偏角θ变大，故选项C、D均错误．
故选:A.
6、A
【解析】
两人以大小相同的速度同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇．在此过程中，始末位置相同，则位移相等；运动轨迹的长度相同，则路程相同；位移相等，所用时间相等，则平均速度相同．从出发到相遇过程中，两人的瞬时速度方向大多不同．故描述两个人运动情况的物理量可能不相同的是瞬时速度．本题答案选A．
矢量有大小有方向，矢量的相同应是大小和方向均相同．
7、BD
【解析】
物体在最高点时，由斜抛运动的规律可知，以地面为零势能面，则在最高点的重力势能，选项A错误；以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为-mgh，故B正确。由动能定理得：mgh=Ek2-mv02，物体在海平面上的动能为：Ek2=mv02+mgh，故C错误。整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为mv02，所以物体在海平面时的机械能也为mv02，故D正确。故选BD。
此题考查重力势能、重力做功、动能定理和机械能守恒，动能定理揭示了外力对物体所做总功与物体动能变化之间的关系，它描述了力在空间的积累效果，力做正功，物体的动能增加，力做负功，动能减少．动能定理解决的问题不受运动形式和受力情况的限制．
8、CD
【解析】
开普勒发现了行星运动三定律，A错误；卡文迪许通过扭秤测得了引力常量G的数值，B错误；法拉第提出了电场的概念，并提出处在电场中的其他电荷受到的作用力就是电场给予的，C正确；美国物理学家密立根最早测得的了元电荷e的数值，D正确．
9、CD
【解析】
A、C、由万有引力提供向心力：，解得：，可知半径大的线速度小，故M的线速度较小，故A错误，C正确.
B、由，解得：，可知半径大的角速度小，故M的角速度较小，故B错误.
D、由万有引力表达式，可知质量相等，半径小的万有引力大，故N受的万有引力大，故D正确.
故选CD.
本题就是对万有引力充当向心力的一个公式的综合应用，锻炼公式应用的熟练程度，另有一个简单方法就是，除了周期随半径增大外，其余都是随半径增大而减小．
10、BCD
【解析】
试题分析：设水银柱两侧的高度差为h，则：PB-PA=ρgh；先假设水银柱不动；将U形管向右稍倾斜一些，水银柱两侧的高度差变大，故A侧气体推动水银柱靠近右端，故A错误；将U形管向左稍倾斜一些，水银柱两侧的高度差变小，故B侧气体推动水银柱靠近左端，故B正确；两边空气柱升高相同温度，根据查理定律公式，有：，故，由于PB-PA=ρgh，故PB＞PA，故△PA＜△PB，故A侧气体压强的增加量小，故水银柱相对玻璃管向A端移动，故C正确；使玻璃管竖直向上减速运动，加速度向下，失重，故PB＞PA+ρ（g-a）h，故水银柱相对玻璃管向A端移动，故D正确；故选BCD．
考点：理想气体的状态变化方程
11、AD
【解析】
根据动能的表达式 可知：
A.甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的一半，甲的动能与乙的相等，故A符合题意．
B.甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的一半，甲的动能与乙的不相等，故B不符合题意．
C. 甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的一半，甲的动能与乙的不相等，故C不符合题意．
D. 质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动，动能是标量，甲的动能与乙的相等，故D符合题意．
12、AB
【解析】
根据P=Fv，汽车的功率一定，随速度的增加，汽车的牵引力逐渐减小，则汽车做加速度减小的加速运动，直到加速度为零时速度最大，选项A正确；汽车的额定功率：；小汽车速度为l0m/s时，牵引力，加速度，选项B正确，C错误；根据动能定理：，解得x=300m，选项D错误；故选AB.
点睛：机车启动问题常常与牛顿第二定律相结合进行考查，对于机车的两种方式，要根据牛顿第二定律和牵引力功率公式，弄清过程中速速、加速度的变化情况．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、BD A
【解析】
第一空. A. 轨道是否光滑对实验的结果没有影响。故A错误；
B. 要保证碰撞后两个球做平抛运动，故斜槽轨道末端的切线必须水平，故B正确；
C. 槽口离地的高度大小与对实验没有影响，故C错误；
D. 同时为了对心碰撞，两小球的直径应相同，碰撞时两球必须在同一高度上，故D正确；
第二空. 为了防止入射球反弹，入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，A正确BCD错误。
第三空. 因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，若该碰撞过程中动量守恒，物理量满足表达式 。
14、BC
【解析】
若加速度与物体质量成反比，在a-m图象中应该是双曲线，但是实验得出的各组数据是不是落在同一条双曲线上是不好判断的，但是的关系是正比例函数，若画出图象是过原点的倾斜的直线，则说明加速度与物体质量成反比，若画出图象是过原点的倾斜的直线，则也能说明加速度与物体质量成反比，故选BC．
用图象法处理数据时，若画出的是曲线，不好说明一定成反比例，但如果是过原点的直线，则一定能说明成正比，据此分析即可．
15、BC; DE; 0.420; 0.417; 在误差允许范围内，系统动量守恒;
【解析】
(1)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,所以选BC段来计算小车碰撞前的速度，同理应选DE段来计算小车和碰后的共同速度
（2）由图乙可以知道,BC段的距离为
则碰前小车的速度为
碰前的总动量为:
碰后小车的共同速度为
碰后的动量为
（3）根据碰撞前后的动量关系可以知道在误差允许的范围内系统动量守恒. 
点睛：
(1)小车做匀速直线运动时,在相等时间内的位移相等,分析小车的运动过程,然后答题; 
(2)根据打出的纸带由速度公式求出小车的速度,然后由 求出动量. 
(3)根据得出的碰撞前后的动量关系可分析系统动量是否守恒.

三．计算题(22分)
16、（1） ）（2） （3）
【解析】
(1)对物体A进行受力分析可以知道A的加速度的大小，再由匀变速直线运动的速度公式可以求得运动的时间；
(2)A和B的水平位移是一样的，根据A的运动可以求得在水平方向上的位移，再由平抛运动的规律可以求得B的初速度的大小．
(3)物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，A上升的高度可以由A的运动求出，B下降的高度就是自由落体的竖直位移．
【详解】
（1）物体A上滑的过程中，由牛顿第二定律得：
代入数据得：
设经过t时间B物体击中A物体，由运动学公式：
代入数据得：．
（2）平抛物体B的水平位移为：
平抛速度：．
（3）物体A、B间初始位置的高度差等于A上升的高度和B下降的高度的和，所以物体A、B间的高度差为：
17、2:1,8:1
【解析】
(1)设海王星和地球的第一宇宙速度分别为V1,V,重力加速度分别为g1,g
由万有引力提供向心力得：
①
②
联立①②得，
(2)由公式得：③
④
联立③④得，
本题考查万有引力定律的应用，根据万有引力提供向心力可求得线速度表达式，作比即可，在地球表面重力等于万有引力