2025年陕西省彬州市彬州中学高一下物理期末联考模拟试题含解析.doc

2025年陕西省彬州市彬州中学高一下物理期末联考模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、质量为m的物体以初速度v竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是
A．mv和－mgt B．mv和mgt
C．－mv和－mgt D．－mv和mgt
2、 (本题9分)下列单位属于国际单位制中基本单位的是
A．牛顿 B．米 C．米/秒 D．米/秒2
3、 (本题9分)焰火晚会上，万发礼花弹点亮夜空，如图所示为竖直放置的炮筒在发射礼花弹。炮筒的长度为1m，每个礼花弹质量为1kg(在炮筒内运动过程中看作质量不变)，礼花弹在炮筒中受到重力高压气体的推力和炮筒内阻力的作用。当地重力加速度为10m/s2，发射过程中高压气体对礼花弹做功900J，礼花弹离开炮简口时的动能为800J。礼花弹从炮筒底部竖直运动到炮筒口的过程中，下列判断正确的是

A．重力势能增加800J
B．克服炮筒内阻力做功90J
C．克服炮筒内阻力做功无法计算
D．机械能增加800J
4、 (本题9分)水平传送带以速度v匀速转动，一质量为m的小木块A由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，如图所示，在小木块与传送带相对静止时，转化为内能的能量为 (　　)

A．mv2 B．2mv2 C． D．
5、 (本题9分)下列说法不符合史实的是（ ）
A．第谷通过长期观察，建立了日心说
B．开普勒总结了行星运动的三大定律
C．卡文迪许测出了引力常量G，被称为“称量地球重量的人”
D．利用万有引力定律发现的海王星，被称为“笔尖下的行星
6、 (本题9分)三点构成等边三角形，边长为，匀强电场方向与构成的平面夹角30°，电势，，下列说法正确的是（　　）

A．场强大小为
B．场强大小为
C．将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能一直增大
D．将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能先增大后减小
7、如图，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ．则下列说法正确的是

A．在轨道Ⅱ上，卫星的运行速度大于7.9km/s
B．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度
C．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进入轨道Ⅱ
D．在轨道I上运行的过程中，卫星、地球系统的机械能不守恒
8、 (本题9分)如图所示，用高压水枪喷出的强力水柱冲击煤层，设水柱直径为D，水流速度大小为，方向水平向右．水柱垂直煤层表面，水柱冲击煤层后水的速度变为零，水的密度为，高压水枪的重力不可忽略，手持高压水枪操作，下列说法正确的是

A．水枪单位时间内喷出水的质量为
B．高压水枪的喷水功率为
C．水柱对煤层的平均冲击力大小为
D．手对高压水枪的作用力水平向右
9、 (本题9分)下列关于平抛运动的说法正确的是(  )
A．平抛运动是匀变速曲线运动
B．平抛运动在相同的时间内速度大小变化相同
C．作平抛运动的物体，初速度越大，运动时间越长
D．作平抛运动的物体的机械能守恒
10、从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是( )
A．掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小
B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小
C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢
D．掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间长．
11、 (本题9分)如图所示，已知两颗人造卫星a和b绕地球做匀速圆周运动的周期分别是T1、T2，设a、b到地心O的距离分别为r1、r2，线速度大小分别为、，则下列关系式正确的是（ ）

A． B． C． D．
12、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体I、II的速度—时间图象如图所示。在0～t2时间内，下列说法中正确的是（　　）

A．物体I所受的合外力不断减小，物体II所受的合外力恒定
B．在第一次相遇之前，t1时刻两个物体I、II相距最远
C．物体I一定在t2时刻之前追上物体II
D．两个物体I、II的平均速度大小都是
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)某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系：

（1）下列做法正确的是（___）
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与轨道保持平行
B．在调节轨道倾斜度平衡摩擦力时，应将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴到木块上
C．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源
D．增减木块上砝码改变木块质量时，不需要重新调解木板的倾斜度
（2）为使砝码盘及盘内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码盘及盘内砝码的总质量___________木块和木块上钩码的总质量（填远大于、远小于或近似等于）
（3）某次实验，保持木块所受的合外力相同，测量不同质量的木块在相同的力的作用下的加速度，根据实验数据描绘出a-m图像如图甲所示，由于这条曲线是不是双曲线并不容易确定，因此不能确定a与m成反比，紧接着该同学做了图像如图乙所示．
①根据图像是过原点的直线，因此可判断出a与成_______比，即a与m成反比；
②根据图像可以得到物体受到的外力为______N．

14、（10分） (本题9分)某同学用如图所示装置探究“碰撞过程中的不变量”：将长木板放在水平桌面上，小车甲、乙放在长木板上，小车甲的前端粘有橡皮泥，后端连有纸带，纸带穿过打点计时器。将小木片垫在长木板下适当位置，推动小车甲使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车乙相碰并粘合成一体，而后两车继续做匀速直线运动。已知打点计时器的打点频率为50Hz。

（1）实验得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距并标在图上，A为运动起始的第一点，则应选____段计算小车甲的碰前速度，应选____段来计算小车甲和乙碰后的共同速度。(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)
A
（2）测得小车甲的质量m甲=0.40kg，小车乙的质量m乙=0.20kg，由以上测量结果可得碰前系统总动量为____kg·m/s，碰后系统总动量为____kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)
（3）通过计算得出的结论是________。
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，把质量为0.5 kg的小球从10 m高处以与水平方向成30°角斜向上抛出，初速度大小是5 m/s。已知小球到达最高点的速度大小等于初速度的水平分量，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，求：

（1）小球落地速度大小；
（2）小球到达的最高点距抛出点的高度。
16、（12分） (本题9分)如图所示，一位宇航员站一斜坡上A点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点B，斜坡倾角为α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：

（1）该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的密度 ．
17、（12分） (本题9分)如图所示,小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连,小车A放在足够长的水平桌面上,B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,C放在水平地面上,现用手控制住A,并使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行,已知A、B的质量均为2m,C的质量为m,A与桌面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度为g,弹簧的弹性势能表达式为EP=，式中x是弹簧的劲度系数，Δx是弹簧的伸长量或压缩量。细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时,整个系统处于静止状态,对A施加一个恒定的水平拉力F后,A向右运动至速度最大时,C恰好离开地面,求此过程中:

(1)拉力F的大小
(2)C恰好离开地面时A的速度
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、C
【解析】
以竖直向上为正方向，物体动量的变化：△P=P′-P=0-mv=-mv，重力的冲量：I=-mgt；
A. mv和－mgt；与结论不相符，选项A错误；
B. mv和mgt；与结论不相符，选项B错误；
C. －mv和－mgt；与结论相符，选项C正确；
D. －mv和mgt；与结论不相符，选项D错误；
2、B
【解析】
牛顿、米/秒、米/秒2都是国际单位制中的导出单位，米是国际单位制中基本单位，故B正确，A、C、D错误；
故选B。
国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。
3、B
【解析】
A.重力势能增加△Ep=mgh=1×10×1J=10J，故A错误。
BC.设克服阻力（炮筒阻力及空气阻力）做功为Wf．根据动能定理得：WF-mgh-Wf=mv2，可得 Wf=WF-mgh-mv2=900-10-800=90J，故B正确，C错误。
D.机械能增加量△E=mgh+mv2=10+800=810J，故D错误。
4、D
【解析】
相对滑动时木块的加速度a＝μg，从放上至相对静止所用时间t＝＝.此过程中传送带对地的位移x1＝vt＝.木块对地位移为x2＝t＝.摩擦力对木块做的功等于木块动能的增加，E1＝W1＝μmgx2＝mv2.传送带克服摩擦力做的功W2＝μmgx1＝mv2.此过程中传送带克服摩擦力做功将传送带能量转化为木块的动能及内能，由能量守恒定律，内能为ΔE＝W2－W1＝μmg(x1－x2)＝mv2，故D正确
5、A
【解析】
A. 哥白尼通过长期观察，提出“日心说”，故选项A不符合史实；
B.开普勒总结了行星运动的三大定律，故选项B符合史实；
C.卡文迪许测出了引力常量G，被称为“称量地球重量的人”，故选项C符合史实；
D. 海王星是人们依据万有引力定律计算而发现的，被称为“笔尖下发现的行星”，故选项D符合史实。
6、B
【解析】
AB．匀强电场在构成的平面上的电场强度分量

因为电势，，所以AB为等势线，电场线与AB垂直指向C，则

解得

故A错误，B正确；
C．根据，将一个正电荷从点沿直线移到点，电势一直降低，它的电势能一直减小，故C错误；
D．因为AB为等势线，所以将一个正电荷从点沿直线移到点，它的电势能不变，故D错误。
故选B。
7、BC
【解析】
第一宇宙速度7.9km/s是所有环绕地球运转的卫星的最大速度，则在轨道Ⅱ上，卫星的运行速度小于7.9km/s，选项A错误；根据开普勒第二定律可知，在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度，选项B正确；从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力．所以卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ．故C正确；在轨道I上运行的过程中，只有地球的引力对卫星做功，则卫星、地球系统的机械能守恒，选项D错误；故选BC.
解决本题的关键掌握卫星如何变轨，以及掌握万有引力提供向心力解决问题的思路．卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定．
8、BD
【解析】
A、t时间内喷水质量为：

水枪单位时间内喷出水的质量为

故选项A错误；
B、水枪在时间1s内做功转化为水柱的动能即为高压水枪的喷水功率，则：

故选项B正确；
C、t时间内喷出的水在t内速度减小为0，则由动量定理得：

联立得：
，
故选项C错误；
D、水对高压水枪的作用力向左，则手对高压水枪的作用力水平向右，故选项D正确．
9、AD
【解析】
AD.物体受恒力作用下的曲线运动为匀变速曲线运动，平抛运动只受重力作用，是匀变速曲线运动，平抛运动中只有重力做功，因此物体的机械能守恒，故AD正确；
B.平抛运动在相同的时间内速度变化相同（加速度均为g），但速度大小变化不同，故B错误；
C.做平抛运动的物体，在竖直方向为自由落体运动，即，则，即运动时间与下落的高度有关，与初速度无关，故C错误。
10、CD
【解析】玻璃杯落地前是自由落体运动，末速度一定，玻璃杯掉在水泥地上与掉在草地上的动量相等，故A错误；玻璃杯两次与地面碰撞过程，初动量相同，末动量为零，两种情况下动量变化量相同，故B错误；玻璃杯两次与地面碰撞过程，初动量相同，末动量为零，两次的动量变化量相同，但在水泥地上碰撞过程时间短，则动量的变化快，掉在草地上的杯子动量改变慢，故CD正确。故选CD。
11、AB
【解析】
AC．据开普勒第三定律可得：

解得：

故A项正确，C项错误．
BD．人造卫星绕地球运转时，有：

解得：

所以：

故B项正确，D项错误．
12、ABC
【解析】
A．根据图象的斜率表示加速度，由图象可知，物体I做加速度越来越小的加速运动，所受的合外力不断减小，物体II做匀减速直线运动，所受的合外力不变，故A正确；
B．速度图象与坐标轴围成的面积表示位移，由图可知在第一次相遇之前，时刻两物体面积差最大，相距最远，故B正确；
C．t2时刻，物体I的位移比物体II的位移大，两者又是从同一地点同时开始运动的，故物体I一定在t2时刻之前追上物体II，故C正确；
D．物体II做匀减速直线运动，由图可知，0～t2时间内，物体II的平均速度

由于t2时刻，物体II的位移比物体I的位移小，所以物体II的平均速度大小于物体I，故D错误。
故选ABC。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、AD 远小于 正 0.12
【解析】
（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与轨道保持平行，使得拉力等于小车的合力．故A正确．平衡摩擦力时，不能将装有砝码的砝码盘通过定滑轮连接在小车上．故B错误．实验时应先接通电源，再释放小车．故C错误．增减木块上砝码改变木块质量时，不需要重新调解木板的倾斜度，选项D正确；故选AD．
（2）根据牛顿第二定律得，整体的加速度，则绳子的拉力，知砝码以及砝码盘的质量远小于小车和小车上钩码的总质量时，绳子的拉力等于砝码和砝码盘的重力．
（3）①根据图像是过原点的直线，因此可判断出a与成正比，即a与m成反比；
②由牛顿定律，根据图像可以得到物体受到的外力为．
解决本题的关键抓住实验中的两个认为：1、认为绳子的拉力等于小车的合力，前提需平衡摩擦力，2、认为绳子的拉力等于砝码和砝码盘的总重力，前提是砝码以及砝码盘的质量远小于小车和小车上钩码的总质量．
14、BC DE 0.420 0.417 在误差允许范围内，碰撞前后两个小车的mv之和是相等的
【解析】
第一空、推动小车甲运动有很短的时间，则应选BC段计算小车甲的碰前速度。
第二空、碰后甲、乙粘为一起，由于有很短的碰撞时间，故应选DE段来计算小车甲、乙碰后的共同速度。
第三空、碰前甲的速度v1==m/s=1.05m/s，碰前系统总动量为p1=m甲v1=0.401.05 kg·m/s=0.420 kg·m/s。
第四空、碰后甲、乙共同的速度v2==m/s=0.695m/s，碰后系统总动量为p2=（m甲+m乙）v2=（0.40+0.20）0.695 kg·m/s=0.417 kg·m/s。
第五空、在误差允许范围内，碰撞前后两个小车的mv之和是相等的。

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）；（2）；
【解析】本题考察抛体运动落地速度大小和上升高度，可运用动能定理或机械能守恒求解。
（1）石块从抛出到落地，由动能定理可得：
代入数据得：
（2）由题意可知，石块到达最高点时的速度大小：
石块从抛出到最高点，由动能定理可得：
代入数据得：
点睛：物体到达最高点时速度的竖直分量为零。
16、（1） （2）
【解析】
试题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度．根据万有引力等于重力求出星球的质量，结合密度的公式求出星球的密度．
（1）小球做平抛运动，落在斜面上时有：tanα===
所以星球表面的重力加速度为：g=．
（2）在星球表面上，根据万有引力等于重力，得：mg=G
解得星球的质量为为：M=
星球的体积为：V=πR1．
则星球的密度为：ρ=
整理得：ρ=
点晴：解决本题关键为利用斜面上的平抛运动规律：往往利用斜面倾解的正切值进行求得星球表面的重力加速度，再利用mg=G和ρ=求星球的密度.
17、（1）3.4mg（2）
【解析】
(1)A向右运动至最大速度时C恰好离开地面，此时A、B、C加速度均为零，设此时绳的拉力为T，
对A：F-μmg-T=0，
对B、C整体：T-3mg=0，
代入数据解得F=3.4mg。
(2) 开始时整个系统静止，弹簧压缩量为x1，对B有  kx1=2mg
则：
C恰好离开地面时，弹簧伸长量为
A由静止到向右运动至速度最大的过程中，对A、B、C及弹簧组成的系统，由能量守恒得

解得：。