2024-2025学年浙江省余姚市高一下物理期末质量跟踪监视试题含解析.doc

2024-2025学年浙江省余姚市高一下物理期末质量跟踪监视试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、某滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离，重力对他做功2000J，他克服阻力做功200 J。则在这段下滑过程中，该运动员的动能增加了
A．1800J B．2000J C．2200J D．200J
2、 (本题9分)一辆汽车在平直公路上运动，受到的阻力恒定为f，运动的最大速度为vm．下列说法正确的是（　　）
A．汽车以恒定额定功率行驶时，牵引力F与速度v成正比
B．在汽车匀加速运动过程中，当发动机的实际功率等于额定功率时，速度就达到vm
C．汽车运动的最大速度vm与额定功率Pm满足Pm＝fvm
D．当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率一定等于额定功率
3、 (本题9分)某船要渡过60m宽的河，船渡河的最短时间是12s；若船沿垂直河岸的直线到达正对岸，渡河时间是15s，则船在静水中的速率v1及河水的流速v分别为
A．v1=5 m/s v2=4m/s
B．v1=5 m/s v2=3m/s
C．v1=4 m/s v2=5m/s
D．v1=4m/s v2=3m/s
4、 (本题9分)在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低。如图所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为的圆周运动，设内外路面高度差为，路基的水平宽度为，路面的宽度为。已知重力加速度为。要使车轮与路面之间的横向摩擦力（即垂直于前进方向）等于零，则汽车转弯时的车速应等于（ ）

A． B． C． D．
5、 (本题9分)图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面（K、M之间无电荷）。一带电粒子射入此静电场中后，只受电场力作用，沿a→b→c→d→e轨迹运动。已知电势，下列说法中正确的是（　　）

A．此粒子带负电
B．粒子在bc段做加速运动
C．粒子在c点时电势能最小
D．粒子通过b点和d点时的动能相等
6、 (本题9分)如图所示，用水平力F拉着重为100 N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5 m，物体所受地面的摩擦力大小为20 N，则

A．重力做的功是500 J
B．拉力做的功为100 J
C．拉力大小为120 N
D．拉力大小为100 N
7、如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中(　　)

A．从P到M所用的时间等于
B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大
C．从P到Q阶段，速率逐渐变小
D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功
8、 (本题9分)如图甲所示，质量为m的小滑块A以向右的初速度v0滑上静止在光滑水平地面上的平板车B，从滑块A刚滑上平板车B开始计时，它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，物块未滑离小车，重力加速度为g，以下说法中正确的是

A．滑块A与平板车B上表面的动摩擦因数
B．平板车B的质量M＝2m
C．滑块A与平板车间因摩擦产生的热量为Q＝
D．t0时间内摩擦力对小车B做功的平均功率为
9、 (本题9分)物体在竖直上抛运动中，其它一切阻力不计，规定向下为正方向，则实际运动速度与时间的图像、所受合外力与时间的图像、正确的是（ ）
A． B．
C． D．
10、 (本题9分)一质量为800kg的电动汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为18m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出图象，图中AB、BC均为直线．若电动汽车行驶过程中所受的阻力恒定，由图象可知下列说法正确的是（ ）

A．电动汽车由静止开始一直做变加速直线运动
B．电动汽车的额定功率为1．8kW
C．电动汽车由静止开始经过2s，速度达到6m/s
D．电动汽车行驶中所受的阻力为600N
11、 (本题9分)图示为一质点在内做直线运动的图象．由图可得（ ）

A．在内，合力对质点做正功
B．在内，合力对质点做负功
C．在和内，合力对质点做的功相同
D．在内，合力对质点做的功为零
12、 (本题9分)如图所示，空间有一电场，电场中有a和b两点。设在电场中只受静电力的电子在a、b两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是

A．aA＞aB B．aA＜aB
C．EpA＞EpB D．EpA＜EpB
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)用一段金属丝做“测定金属的电阻率”的实验，为便于选择测电阻的合适电路，先用多用电表粗测金属丝的电阻，将选择开关旋至欧姆挡（´1挡），测量结果如图甲所示，由此可知金属丝的电阻值约为_______Ω。然后用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量结果如图乙所示，这次测量的读数为_______mm。

14、（10分） (本题9分)如图为“探究碰撞中的不变量”的实验装置，即研究两个小球在轨道水平部分末端碰撞前后的动量关系．已知入射小球A和被碰小球B的质量分别为m1、m1．

(1)(多选)本实验中，实验必须要求的条件是__________.
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端点的切线是水平的
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D．入射球与被碰球满足m1>m1
(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通 过仅测量__________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程
(3)(多选)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球A多次从倾斜轨道上s位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP,然后，把被碰小球B静置于轨道的水平部分末端，再将入射球A从斜轨上s位置静止释放，与小球B相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______．(填选项前的符号)
A．测量小球A开始释放高度h. B．测量抛出点距地面的高度H
C．分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N D．测量平抛射程OM、ON
(4)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为用____________________(3)中测量的量表示;
若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为____________________用(3)中测量的量表示．
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)在如图所示的电路中，电源电动势，内阻。D为直流电动机，其电枢线圈电阻，限流电阻，当电动机正常工作时，理想电压表示数为，求：
（1）通过电动机的电流是多大；
（2）电动机输出功率是多少。

16、（12分） (本题9分)如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面上，一轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端连接质量mB=0.5kg的物块B，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量mA=4kg的物块A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为α=60°、半径R=lm的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.12m的光滑圆轨道平滑连接，静止释放A，当A滑至b时，弹簧的弹力与物块A在顶端d处时相等，此时绳子断裂，已知bc长度为d=0.8m，求：(g取l0m/s2)
(1)轻质弹簧的劲度系数k；
(2)物块A滑至b处，绳子断后瞬间，圆轨道对物块A的支持力大小；
(3)为了让物块A能进入圆轨道且不脱轨，则物体与水平轨道bc间的动摩擦因数μ应满足什么条件？

17、（12分） (本题9分)如图所示，一个质量M＝50kg的人站在水平地面上，手执一根不可伸缩的轻绳，绳的末端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。已知绳长L＝0.4m，小球质量m＝0.2kg，重力加速度g取10m/s2。求:

(1)若小球在最高点的速度v＝4m/s，则此时轻绳的拉力T1大小;
(2)若小球恰好能通过最高点，当小球运动到最低点时，水平地面对人的支持力大小。
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、A
【解析】重力对他做功2000J，他克服阻力做功200 J，则外力对运动员做的总功是1800J，据动能定理可得，运动员动能增加了1800J。故A项正确，BCD三项错误。
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。
2、C
【解析】
A. 汽车以恒定额定功率行驶时，由P=Fv可知牵引力与速度成反比，故A项与题意不相符；
B. 汽车匀加速运动时，阻力恒定，根据牛顿第二定律可知牵引力恒定，由P=Fv，知发动机的实际功率不断增大，当发动机的实际功率等于额定功率时，开始做加速度逐渐减小的加速运动，功率不变，速度变大，故B项与题意不相符；
C. 当汽车匀速运动时，牵引力等于阻力，即F=f，当速度达到最大时，Pm满足Pm=Fvm=fvm，故C项与题意相符；
D. 当汽车以恒定速度行驶时，如果速度没有达到最大速度，发动机的实际功率将小于额定功率，故D项与题意不相符。
3、B
【解析】
CD.当以最短时间渡河时，船头指向正对岸，则渡河时间为：，所以船在静水中的速度为：；故C，D均错误.
AB.当船垂直河岸到达正对岸时，即合速度垂直河岸，渡河时间为：，代入数据为：，解得:v2=3m/s.故A错误，B正确.
4、B
【解析】
ABCD. 设路面的斜角为θ，作出汽车的受力图，如图

根据圆周运动公式得

由数学知识得

联立解得

故B正确ACD错误。
故选B。
5、D
【解析】
由图知，粒子轨迹向左弯曲，则带电粒子所受电场力大体向左。电场线与等势面垂直，且指向低电势，电场线的分布大致向左，则可知粒子带正电。故A错误。bc段力与速度方向夹角大于90度；故粒子做减速运动；故B错误。b→c动能减小，根据能量守恒，电势能增加，c点电势能最大；故C错误；bd在同一等势面上，电势能相等，则动能相等，故D正确。故选D。
本题是轨迹问题，首先根据轨迹的弯曲方向判断带电粒子所受的电场力方向，画电场线是常用方法。
6、B
【解析】
A.物体在水平地面上向左匀速移动了5m，在重力方向上没有移动距离，所以重力对物体做的功为0J，故A错误。
B.根据做功的公式：
W=Fs
代入数据得拉力做功为：
W= 20N×5m=100J
故B正确；
CD.物体做匀速运动，所以拉力：
20N
CD错误。
7、CD
【解析】
A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于，故A错误；
B．从Q到N的过程中，由于只有万有引力做功，机械能守恒，故B错误；
C．从P到Q阶段，万有引力做负功，速率减小，故C错误；
D．根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功，故D正确。
故选D。
8、BC
【解析】
A.滑块A在木板上受滑动摩擦力做匀减速直线运动，加速度为，两者最后共速为 ，由速度公式，解得；故A错误.
B.对A和B在相对滑行的过程中，系统不受外力而动量守恒，有；解得；故B正确.
C.对A和B相对滑动到共速的过程，由能量守恒定律可知，系统损失的动能转化成两者摩擦生热，有，结合可解得；故C正确.
D.根据平均功率的计算式，而摩擦力对B做的功为，解得：；故D错误.
9、BC
【解析】
做竖直上抛运动的物体，先向上做匀减速运动，当到达最高点时，速度减为零，以后向下做匀加速运动，因规定向下为正方向，则速度先负后正，则图线B正确，A错误；竖直上抛运动的物体只受重力作用，合力不变，总是向下的mg，则选项C正确，D错误；故选BC.
10、BD
【解析】
AB段牵引力不变，根据牛顿第二定律知，加速度不变，做匀加速直线运动．故A错误；额定功率 P=Fminvmax=600×18=1．8kW，故B正确；匀加速运动的加速度，到达B点时的速度，所以匀加速的时间，若电动汽车一直做匀加速运动2s，则由静止开始经过2s的速度v=at=6m/s，所以电动汽车由静止开始经过2s，速度小于6m/s，故C错误；当最大速度vmax=18m/s时，牵引力为Fmin=600N，故恒定阻力 f=Fmin=600N，故D正确．故选BD．
解决本题的关键能够从图线中分析出电动车在整个过程中的运动情况，当牵引力等于阻力时，速度达到最大．
11、BD
【解析】
A、在1s∼3s内，物体的速度不变，故物体的动能不变，根据动能定理可知合力对质点不做功，故A错误；
B、在0∼1s，物体的速度减小，故动能减小，根据动能定理可知合力对质点做负功，故B正确；
C、在0∼1s速度减小，动能减小，故合外力做负功，而3s∼4s内，动能增大，故合力对质点做的正功，所以合力对质点所做的功不相同，故C错误；
D、由图可知，0∼4s内的初末速度相同，故动能的变化量为零，则由动能定理可知，合力对质点做的功为零，故D正确；
故选BD．
【点睛】由v-t图象可明确质点在某一过程中的初末状态的速度，明确动能的变化情况，再由动能定理即可分析合外力做功情况．
12、AD
【解析】
AB、a点的电场线比b点密，所以a点的场强大于b点的场强。故电子在a点所受的电场力大于b点的电场力，由牛顿第二定律可知，aA＞aB，故A正确，B错误；
CD、沿电场线方向电势逐渐降低，知a点的电势大于b点的电势；因电子带负电，故a点的电势能小于b点的电势能，故C错误，D正确。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、 6 0.433~0.435
【解析】欧姆表读数=表盘读数×倍率=6Ω×1=6Ω；螺旋测微器读数=固定刻度+半刻度+可动刻度=0+43.5×0.01mm=0.435mm。
14、（1）BCD （1）C （3）CD （4）m1·OM＋m1·ON＝m1·OP m1·OM 1＋m1·ON1＝m1·OP1
【解析】
（1）[1]．A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；
B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；
C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；
D、为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求，，故D正确．
（1）[1]．小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故选C正确．
（3）[3]．再将入射球A从斜轨上s位置静止释放，与小球B相碰，并多次重复，分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N，测量平抛射程OM、ON；
（4）[4]．碰撞过程动量守恒，则，两边同时乘以时间t得：

则
．
[5]．如果碰撞为弹性碰撞，则碰撞过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：

两边同时乘以得：

整理得：
．
点睛：本题关键理解基本原理是利用平抛运动知识，用水平位移替代平抛运动的初速度，知道动量守恒的条件，并能通过实验进行验证．

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）0.1 A；（2）0.54 W
【解析】
（1）通过电动机的电流I与流过限流电阻的电流相同
由：
得：
（2）由
可得电动机两端的电压为：UD=E-Ir-U=5.6V
所以电动机输入的电功率：
电动机的发热功率
电动机的输出功率：
电动机与电阻串联，根据欧姆定律求解电流；根据P=UI求解输入到电动机的电功率；根据P出=UI-I2r求解输出功率。
16、（1） （2） （3）或
【解析】
（1）A位于a处时，绳无张力弹簧处于压缩状态，设压缩量为
对B由平衡条件可以得到：
当A滑至b时，弹簧处于拉伸状态，弹力与物块A在顶端a处时相等，则伸长量也为x，由几何关系可知：，代入数据解得：；
（2）物块A在a处和在b处时，弹簧的形变量相同，弹性势能相同
由机械能守恒有：
将A在b处，由速度分解关系有：
代入数据解得：
在b处，对A由牛顿定律有：
代入数据解得支持力：．
（3）物块A不脱离圆形轨道有两种情况：
①不超过圆轨道上与圆心的等高点
由动能定理，恰能进入圆轨道时需要满足：
恰能到圆心等高处时需要满足条件：
代入数据解得：，
②过圆轨道最高点，则恰好过最高点时：
由动能定理有：
代入数据解得：
为使物块A能进入圆轨道且不脱轨，有：或．
17、（1）6N（2）512N
【解析】
（1）在最高点时，对小球受力分析有 ①
代入数据得；
（2）小球恰好能通过最高点，在最高点轻绳的拉力为零，
对小球受力分析有 ②
小球从最高点运动到最低点，由动能定理得 ③
在最低点，对小球受力分析有 ④
联立②③④式解得轻绳的拉力，
此时对人分析，水平地面对人的支持力 ⑤
代入数据得。