天津市十二重点中学2025年高一下物理期末统考试题含解析.doc

天津市十二重点中学2025年高一下物理期末统考试题
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：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)一条小船在静水中的速度为，它要渡过一条宽为200m的长直河道，河水流速为，则这条船过河　　
A．最短时间为25s
B．最短时间为50s
C．最小位移为200m
D．最小位移为300m
2、 (本题9分)如图所示，表面粗糙的斜面体固定在水平地面上．一物体在沿斜面向上且平行斜面的力F1作用下，沿斜面向上做速度为v1的匀速运动，F1的功率为P1．若该物体在沿斜面斜向上的且与斜面夹角为的力F2（如图）作用下，在同一斜面上做沿斜面向上的速度为v2的匀速运动，F2的功率也为P1，则下列说法中正确的是

A．F2大于于F1
B．在相同的时间内，物体增加的机械能相同
C．v1一定小于v2
D．v1可能小于v2
3、湖南台的智勇大冲关娱乐节目，吸引了不少观众．其中一关是参赛者落到匀速转动的转台上，如图所示，参赛者相对转台静止，下列说法正确的是（ ）

A．参赛者的速度不变 B．参赛者受到两个力的作用
C．相同的时间内参赛者转过的角度相同 D．相同的时间内参赛者通过的位移相同
4、 (本题9分)某城市创卫工人用高压水枪冲洗墙面上的广告，如图所示，若水柱截面为S，水流以速v垂直射到墙面上，之后水速减为零，已知水的密度为p，则水对墙面的冲力为（　　）

A． B．
C． D．
5、 (本题9分)建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为65.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.5m/s2的恒定加速度加速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为（g取10m/s2）

A．450N B．440N C．860N D．850N
6、2018年12月8日凌晨2点24分，中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞，把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道，“嫦娥四号”经过地月转移轨道的P点时实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I，再经过系列调控使之进入准备“落月”的椭圆轨道Ⅱ，于2019年1月3日上午10点26分，最终实现人类首次月球背面软着陆。若绕月运行时只考虑月球引力作用，下列关于“嫦娥四号”的说法正确的是

A．沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
B．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度
C．经过地月转移轨道的P点时必须进行加速后才能进入环月圆形轨道I
D．经过地月转移轨道的P点时必须进行减速后才能进入环月圆形轨道I
7、 (本题9分)关于重力做功和物体的重力势能，下列说法正确的是（　　）
A．重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少
B．物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加
C．地球上任何一个物体的重力势能都是一个确定值
D．重力做功的多少与重力势能的变化都与参考平面的选取无关
8、(本题9分)用油膜法估测分子直径的实验中做了哪些科学的近似( )
A．把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜
B．把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子
C．将油膜视为单分子油膜，但需要考虑分子间隙
D．将油酸分子视为立方体模型
9、 (本题9分)如图所示，质量为m的物块A静置在光滑水平桌面上，它通过轻绳和轻质滑轮悬挂着质量为3m的物块B，由静止释放物块、B后(重力加速度大小为g)( )

A．相同时间内，A、B运动的路程之比为2：1
B．物块A、B的加速度之比为1:1
C．细绳的拉力为mg
D．当B下落高度h时，速度为
10、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t 图象如图所示。已知汽车的质量为m = kg，汽车 受到的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则（ ）

A．汽车在前5 s内的牵引力为N
B．汽车在前5 s内的牵引力为N
C．汽车的额定功率为100 kw
D．汽车的最大速度为60 m/s
二、实验题
11、（4分） (本题9分)某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能，将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定，右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位置并固定，使弹簧处于原长时，小球恰好位于桌子边缘O点向左推小球至C点后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面的P点．

现测得桌面边缘0点至P点的竖直高度为h，水平距离为x，小球A的质量为，重力加速度的大小为g，则：
小球离开桌面时的速度大小______
小球A在C点时弹簧的弹性势能______填空均用已知物理量或测得物理量的符号表示．
该同学用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒，如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为的小球B，仍然将A球推至C点后由静止释放，A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点，测得M和N点到桌子边缘的水平距离分别为、
若两球碰撞前后的动量守恒，则应该满足表达式______
若碰撞为弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为______
12、（10分）某同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，它在同一竖直线上不同高度处安装两个光电门，然后在高处的光电门正上方一定距离处由静止释放小球，下落中小球球心经过两光电门的光束，光电门显示的遮光时间分别为t1、t2。
（1）为验证机械能守恒定律，它还必须测出的物理量有_____________
A．小球的质量m
B．小球的直径D
C．两光电门中心的距离L
D．小球在两光电门中心间运动的时间
（2）为验证机械能守恒定律，需要比较小球在两光电门间运动时重力势能的减少量△Ep与小球增加的动能△Ek是否相等，若运用所测物理量及相关常量表示，则△Ep =_________；△Ek =__________。
（3）为减小实验误差，对选择小球的要求是_____________________。
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)如图所示，光滑的水平地面上停有一质量，长度的平板车，平板车左端紧靠一个平台，平台与平板车的高度均为，一质量的滑块以水平速度从平板车的左端滑上平板车，并从右端滑离，滑块落地时与平板车的右端的水平距离．不计空气阻力，重力加速度．求：

（1）滑块刚滑离平板车时，车和滑块的速度大小；
（2）滑块与平板车间的动摩擦因数．
14、（14分） (本题9分)如图所示，R1=R2=2.5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，电压表为理想电表。闭合电键S，移动滑动变阻器的滑片P，当滑片P分别滑到变阻器的两端a和b时，电源输出功率均为4.5W。求
(1)电源电动势；
(2)滑片P滑动到变阻器b端时，电压表示数。

15、（13分） (本题9分)一辆汽车质量为1×103 kg，最大功率为2×104 W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为3×103 N，其行驶 过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示． 试求：
(1)v2的大小；
(2)整个运动过程中的最大加速度；
(3)匀加速运动过程的最大速度是多大？当汽车的速度为10 m/s时发动机的功率为多大？

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】
当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，最短时间为，故AB错误；根据平行四边形定则，由于静水速度大于水流速度，则合速度可能垂直于河岸，渡河的最短位移等于河宽，即200m，故C正确、D错误．故选C．
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．
2、D
【解析】
试题分析：A、设斜面与物体之间的动摩擦因数是μ，物体在沿斜面向上且平行斜面的力F3作用下，在斜面上做速度为v3的匀速运动，则：
F3=mgsinθ+μmgcosθ ①
在与斜面夹角为α的力F3作用下运动时：F3sinα+N=mgcosθ ②
F3cosα=mgsinθ+μN ③
由②③可知，当时，对物体的拉力有最小值．所以F3不一定大于F3．故A错误．
B、两个力的功率相等，由①②③式可知，在第二种情况下，摩擦力比较小，则产生的内能比较少，所以在相同的时间内，物体增加的机械能不相同．故B错误；
C、D、需要对有摩擦力和没有摩擦力减小讨论：
Ⅰ、在有摩擦力时，第二种情况下，摩擦力比较小，则产生的内能比较少，则增加的机械能比较大．由于两种情况下物体的速度都不变，则动能不变，第二种情况下物体重力势能的增加量比较大，所以v3一定小于v3．
Ⅱ、如果斜面是光滑的，则μ=3，由公式①③可知，F3＞F3，由于两次的功率是相等的，根据P=Fv可知，可知v3一定大于v3．故C错误，D正确．
故选D
3、C
【解析】
A.参赛者的速度方向变化，则速度变化，故A错误；
B.参赛者受重力，支持力，摩擦力三个力的作用，故B错误；
C.因匀速转动，角速度相同，则相同时间内的转过的角度相同，故C正确；
D.位移为矢量，相同时间内的位移方向不一定相同，故D错误．
4、B
【解析】
设t时间内有V体积的水打在钢板上，则这些水的质量为：
m=ρV=ρSvt
以这部分水为研究对象，它受到钢板的作用力为F，以水运动的方向为正方向，由动量定理有：
Ft=0-mv，
即：
F=-=-ρSv1，
负号表示水受到的作用力的方向与水运动的方向相反；由牛顿第三定律可知，水对钢板的冲击力大小也为ρSv1．
A. ，与结论不相符，选项A错误；
B. ，与结论相符，选项B正确；
C. ，与结论不相符，选项C错误；
D. ，与结论不相符，选项D错误。
5、B
【解析】
先研究物体，以加速度0.5m/s2匀加速被拉升，受力分析：重力与绳子的拉力．则有：F－mg=ma，解得：F=210N，再研究工人，受力分析，重力、绳子拉力、支持力，处于平衡状态．则有：Mg=F+F支，解得：F支=440N，由牛顿第三定律可得：F压=440N。
A.450N与分析不符合，故A错误；
B.440N与分析相符，故B正确；
C．860N与分析不符合，故C错误；
D．850N与分析不符合，故D错误。
6、BD
【解析】
AB．探测器的加速度满足，沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度，A错误B正确
CD．地月转移轨道曲率半径比环月圆形轨道I半径大，所以应减速近心，C错误D正确
7、ABD
【解析】
当重力对物体做正功时，说明物体下降，故重力势能减小，故A正确；物体克服重力做功，说明重力做负功，物体上升，故重力势能增大，故B正确；重力势能的大小与零势能的选取有关，故地球上的物体其位置确定，但零势能面不确定的话，则其重力势能就不确定，故C错误；重力做功与初末位置的高度差有关，与零势能的选取无关，故D正确；故选ABD．
【点睛】重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增加．重力势能的大小与零势能的选取有关，但重力势能的变化与零势能的选取无关．
8、AB
【解析】
试题分析：在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，故选AB
考点：考查了用油膜法估测分子直径的实验
点评：在用油膜法估测分子的大小”实验中，我们做了些理想化处理，认为油酸分子之间无间隙，油酸膜为单层分子．
9、AD
【解析】
A.根据动滑轮的特点可知B下降s，A需要走动2s，而，故A正确；
B.因为都是从静止开始运动的，故有

解得，故B错误；
C.对A分析有

对B分析有

解得， ，故C错误；
对B，加速度为

根据速度位移公式，有，解得，故D正确；
10、BC
【解析】
AB.汽车受到的阻力为，前5s内，由图知，由牛顿第二定律可知，求得汽车的牵引力为，故选项B正确，A错误；
C.末功率达到额定功率，汽车的额定功率为，故选项C正确；
D.当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度，故选项D错误。

二、实验题
11、
【解析】
（1）①根据平抛运动的规律可知：
解得：
②根据功能关系可知，小球在C点时，弹簧的弹性势能为：
；
(2)①它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则有：
又，，，
代入得：
②若碰撞是弹性碰撞，那么所测物理量还应该满足的表达式为：
即为：，
即为：，
该题考查用“碰撞试验器”验证动量守恒定律，该实验中，虽然小球做平抛运动，但是却没有用到速度和时间，而是用位移x来代替速度v，这是解决问题的关键．
12、BC mgL 质量较大，直径较小，外表光滑
【解析】
试题分析：（1）利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度，因此需要知道两光电门长度，及小球的直径，再根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式；（2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度，然后根据动能、势能的定义进一步求得动能、势能的变化量；（3）选取质量较大，体积较小，则受到阻力较小．
（1）若想验证小球的机械能守恒，需测量的物理量有：两光电门间的高度，及两光电门点的瞬时速度，根据平均速度等于瞬时速度，则需要测量球的直径，从而求得球通过两光电门的瞬时速度，而对于质量，等式两边可能约去，而在两光电门中心间运动的时间是通过仪器读出，不需要测量，故BC正确，AD错误；
（2）重力势能的减少量：，利用匀变速直线运动的推论得动能的增量为；
（3）当阻力越小时，则实验误差越小，因此要选择质量较大，直径较小，外表光滑的小球；

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）， （2）0.4
【解析】
（1）设滑块刚滑到平板车右端时，滑块的速度大小为，平板车的速度大小为，由动量守恒可知：，
滑块滑离平板车后做平抛运动，则有：，，
解得：，；
（2）由功能关系可知：，，解得．
14、 (1) (2)
【解析】
(1)当P滑到a端时，

电源输出功率：

当P滑到b端时，

电源输出功率：

得：

(2)当P滑到b端时，

电压表示数：

15、 (1)20 m/s；(2)2 m/s2 ； (3)6.67 m/s，2×104 W
【解析】
由题图中可以看出图线AB段牵引力F不变，阻力Ff不变，汽车做匀加速直线运动，图线C的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车做加速度减小的加速运动，直至达到最大速度v2，此后汽车做匀速直线运动．故有：
(1)当汽车的速度为v2时，牵引力为F1＝1×103 N，
.
(2)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大
阻力
.
(3)与B点对应的速度为
当汽车的速度为10 m/s时处于图线BC段，故此时的功率最大为Pm＝2×104 W.