甘肃省武威市第二中学 2024-2025学年高一下物理期末调研模拟试题含解析.doc

甘肃省武威市第二中学 2024-2025学年高一下物理期末调研模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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)如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块从A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀减速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹可能是图中的

A．直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定
2、关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是( )
A．当作用力做正功时，反作用力一定做负功
B．当作用力不做功时，反作用力也不做功
C．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等
D．作用力做正功时，反作用力也可以做正功
3、(本题9分)下列运动中不满足机械能守恒的是（ ）
A．手榴弹从手中抛出后在空中的运动(不计空气阻力)
B．物体沿光滑圆弧面从下向上滑动
C．降落伞在空中匀速下降
D．细绳一端固定，另一端拴着一个小球，使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动
4、 (本题9分)一质量为m的运动员从下蹲状态开始起跳，经的时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中地面对他作用的冲量大小和做的功分别为（ ）
A．，
B．，
C．，0
D．，0
5、 (本题9分)物体受到几个共点力作用做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，其它力不变，下列说法正确的是
A．物体一定做匀变速曲线运动
B．物体可能做匀速直线运动
C．物体可能做匀加速直线运动
D．物体可能做匀速圆周运动
6、小船在静水中的航速为2m/s，河水的流速为1.5m/s。若小船渡河的最短时间为100s。下列说法正确的是
A．河的宽度为200m
B．当小船以最短时间渡河时，小船到达对岸的位置与出发点间的距离为250m
C．小船船头方向与河岸成某一角度进行渡河时，船的实际速度可以达到3.5m/s
D．小船船头方向与河岸成30°角渡河时，渡河的时间为200s
7、 (本题9分)质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体重力做的功为mgh
B．合外力对物体做功为mgh
C．物体重力势能增加了mgh
D．物体的机械能减少了mgh
8、如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是(　　)

A．球A的线速度必定大于球B的线速度
B．球A的角速度必定等于球B的角速度
C．球A的运动周期必定小于球B的运动周期
D．球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力
9、如图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和1kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L＝0.1m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h＝0.1m．两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s1．则下列说法中正确的是（　　）

A．下滑的整个过程中A球机械能不守恒
B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能不守恒
C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为1m/s
D．下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J
10、 (本题9分)如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，小球从某一高度摆下．当小球经过最低点时，下列说法正确的是（ ）

A．细绳对小球拉力的方向竖直向上
B．细绳对小球拉力的大小等于重力
C．小球经过最低点的速度越大，细绳对小球的拉力越大
D．细绳对小球的拉力大小与小球经过最低点的速度大小无关
二、实验题
11、（4分）某同学在《验证机械能守恒定律》实验中，让质量为m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点。选取一条理想的纸带如图所示，O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D为相邻四个连续的计数点。已知打点计时器使用的交流电周期为0.02秒，重锤的质量m=1.00kg，当地的重力加速度g=9.80m/s2。根据这些数据可以计算出：重锤下落到C点时的动能为______J；从开始下落到C点的过程中，重锤的重力势能减少了______J。（计算结果保留3位有效数字）。通过以上计算结果可以看出，重锤下降减少的重力势能________（选填“略大于”或“等于”或“略小于”）重锤增加的动能，分析其原因________________________

12、（10分） (本题9分)某同学做“用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻”实验，可供选择的实验器材如下：
A、1节干电池
B、电流表，量程0-0.6A，0-3A
C、电压表，量程0-3V，0-15V
D、滑动变阻器0-20Ω、2A，滑动变阻器0～500 Ω、0.2 A
E、电键一个，导线若干
（1）为了尽量得到较好效果，电流表量程应选__________，电压表量程选__________，滑动变阻器选____________

（2）他采用如图所示的实验电路进行测量．下图给出了做实验所需要的各种仪器．请你按电路图把它们连成实验电路__________．

（3）这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了以下表格中．请你根据这些数据在图画出U-I图线__________．根据图线求出电池的电动势E =__________V， 内阻__________Ω．

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)可视为质点的小滑块从半径为0.8m的四分之一光滑圆弧轨道顶端滑下。在轨道最低点滑上水平传送带的最右端（设轨道衔接处无机械能损失）。设传送带长度L=8m，并以恒定的v=3m/s速度顺时针转动，小滑块恰好能运动到水平传送带的最左端而没有掉下传送带。已知重力加速度大小为g=10m/s2。求：

（1）物块与传送带间的动摩擦因数；
（2）物块从圆弧轨道最低点滑入传送带到第一次返回圆弧轨道最低点所用的时间（本小题计算结果保留两位有效数字）。
14、（14分） (本题9分)河宽d＝60m，水流速度v1＝6m／s，小船在静水中的速度v2=3m／s，问：
(1)要使它渡河的时间最短，则小船应如何渡河?最短时间是多少?
(2)要使它渡河的航程最短，则小船应如何渡河?最短的航程是多少?
15、（13分） (本题9分)炽热的金属丝可以发射电子,在炽热的金属丝和竖直金属板间加电压U1, 从炽热的金属丝发射出的电子在真空中被加速后,从金属板的小孔穿出,再从水平放置的两平行金属板的中间水平射入两板间的匀强电场中,如图所示,电子恰能沿一板的边缘飞出,且飞出时速度方向与水平方向成60°角,不计电子重力,电子离开金属丝的初速度视为零,已知电子的质量为m,电荷量为e。求:
（1）.电子穿出金属板小孔时的速度大小。
（2）.加在水平两极板间的电压。

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、C
【解析】
当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上，物体将做曲线运动，轨迹的凹向大致指向合力的方向。蜡块的合速度方向斜向右上方，合加速度方向水平向左，不在同一直线上，轨迹的凹向要大致指向加速度的方向，即向左。
A. 不可能做直线运动，故A错误；
B. 曲线Q。轨迹的凹向指向右或右下，故B错误；
C. 曲线R。轨迹的凹向指向左或左上，故C正确；
D. 无法确定。故D错误。
2、D
【解析】
作用力做正功，反作用力可以做正功、负功或不做功，选项ABC错误；故选D
本题考查作用力和反作用力，难度较小，注意功W与F和s的方向有关
3、C
【解析】
A. 手榴弹从手中抛出后在空中的运动(不计空气阻力)，只受重力作用，只有重力做功，所以符合机械能守恒的条件，故A正确；
B. 物体沿光滑圆弧面从下向上滑动，只有重力做功，所以符合机械能守恒的条件，故B正确
C. 降落伞在空中匀速下降，说明除了重力之外还有一个阻碍运动的空气阻力存在，由于空气阻力做功导致机械能不守恒，故C错误
D. 细绳一端固定，另一端拴着一个小球，使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，由于小球的动能和重力势能都不发生变化，所以小球的机械能守恒，故D正确；
本题选不符合机械能守恒的，故选C
4、C
【解析】
人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：
故地面对人的冲量为：；
由于支持力的作用点没有位移，故地面对人做功为零，故选项C正确，选项ABD错误．
5、C
【解析】
根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的力大小相等、方向相反；若合力与速度方向共线，则物体做直线运动， 当合力与速度不共线时，物体做曲线运动；由于合力恒定，故加速度恒定，故可能做做匀加速直线运动；由于力是恒力，故物体不可能做匀速运动，不可能做匀速圆周运动，故C正确，A、B、D错误；
故选C．
【点睛】撤掉其中的一个力，其余的力均保持不变，则知其余力的合力，根据速度和力的方向关系明确物体可能的运动情况；注意恒力作用下不可能做匀速圆周运动和匀速圆周运动．
6、ABD
【解析】
A.当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，，那么河宽d=vct=2×100m=200m，故A正确；
B.当小船以最短时间渡河时，小船沿着水流方向的距离为s=vst=1.5×100=150m，那么到达对岸的位置与出发点间的距离；故B正确.
C.船在静水中的航速为2m/s，河水的流速为1.5m/s，那么当小船船头方向与河岸成某一角度进行渡河时，船的实际速度最大值不大于3.5m/s，故C错误；
D.当船船头方向与河岸成30°角渡河时，船渡河的时间：；故D正确.
7、AD
【解析】
AC．质量为m的物体，在物体下落h的过程中，物体重力做的功，物体的重力势能减少．故A项正确，C项错误．
B．质量为m的物体，下落的加速度为，物体所受合力

方向竖直向下，合外力对物体做功

故B项错误．
D．合外力对物体做功，物体动能增加；物体的重力势能减少；则物体的机械能减少．故D项正确．
故选AD.
点睛：重力对物体所做的功等于物体重力势能的减少量；合力对物体所做的功等于物体动能的增加量；除重力（弹簧弹力）其他力对物体所做的功等于物体机械能的增加量．
8、BCD
【解析】
以A为例对小球进行受力分析，可得

支持力和重力的合力充当向心力，设圆锥桶的锥角为，所以，
，且AB质量相等，A圆周运动的半径大于B，所以
A．球A的线速度必定大于球B的线速度，正确
B．球A的角速度小于球B的角速度，错误
C．球A的运动周期大于球B的运动周期，错误
D．球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，错误
9、AD
【解析】
AB．在下滑的整个过程中，只有重力对系统做功，系统的机械能守恒，但在B在水平面滑行，而A在斜面滑行时，杆的弹力对A做功，所以A球机械能不守恒，故选项A正确，B错误；
C．根据系统机械能守恒得，代入解得，故选项C错误．
D．系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为，故选项D正确．
10、AC
【解析】
小球在最低点时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，方向指向圆心，所以细绳对小球拉力的方向竖直向上，，根据向心力公式得：F-mg=m，F=mg+m＞mg，速度越大，拉力越大，故AC正确，BD错误．故选AC．
本题的关键是知道小球在最低点时，由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，知道向心力方向指向圆心．

二、实验题
11、7.61 7.63 “略大于” 纸带与打点计时器之间存在摩擦力,下降过程中需要克服摩擦力做功, 重锤下降减少的重力势能不能全部转化为动能
【解析】
第一空.利用匀变速直线运动的推论，所以动能为，
第二空.重力势能减小量，
第三空.通过以上计算结果可以看出，重锤下降减少的重力势能略大于重锤增加的动能，
第四空.其原因为纸带与打点计时器之间存在摩擦力,下降过程中需要克服摩擦力做功, 重锤下降减少的重力势能不能全部转化为动能。
12、（1）0-0.6A ， 0-3V， 0-20Ω； 见解析 见解析 1.45~1.49， 0.47~0.52；
【解析】
（1）一节干电池，故选电压表0-3V；一节干电池当电源，电路中电流较小，故选电流表0~0.6A；为了便于操作，应选较小的滑动变阻器（0~20Ω）；
（2）实物图如图所示

（3）根据描点法可知U-I图像如图所示

纵截距表示电源电动势，故，图像的斜率表示电源内阻，故．
【点睛】学实验中选择仪表是常见的一种题型，要求学生能按照安全性和准确性的要求进行分析，先确定出必须用到的器材，再去根据题目中给出的条件去判断电流表和电压表．一定要注意判断图象与横轴的交点的横坐标是不是短路电流．

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）0.1；（2）8.17s
【解析】
（1）物块从圆形光滑轨道下滑的过程，根据机械能守恒有

解得
物块沿传送带滑到最左端速度恰好为零，由动能定理有
代入数据解得：
（2）物块在传送带先做匀减速运动
则物块减速到零的时间为
反向加速时加速度不变，故加速时间为
这段时间的位移为
之后物块随传送带匀速运动，则
物块在传送带上第一次往返所用的时间为
14、（1）船头应垂直河岸；20s （2）120m
【解析】
试题分析：(1)要使小船渡河时间最短，则小船船头应垂直河岸渡河，渡河的最短时间

（2）船速v2小于水流速度vl时，即v2<v1时，合速度v不可能与河岸垂直，只有当合速度v方向越接近垂直河岸方向，航程越短。可由几何方法求得，即以v1的末端为圆心，以v2的长度为半径作圆，从v1的始端作此圆的切线，该切线方向即为最短航程的方向，如图所示。

设航程最短时，船头应偏向上游河岸与河岸成θ角，则
，
最短行程，
考点：运动的合成和分解
【名师点睛】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度；同时要能讨论当船速小于河水流速时的情况.
15、（1） （2）6U1
【解析】
（1）设电子的质量为m，电量为e，从竖直放置的金属板的小孔穿出的速度大小为v1，从水平放置的平行金属板边沿射出的速度大小为v，电子的在竖直的极板间加速，由动能定理有：eU1＝mv12
解得
（2）电子在水平板间运动，由动能定理有：，
电子飞出水平板时，由平行四边形定则有v1＝vcos600，即v=2v1，
由以上各式可得，U=6U1；