吉林省蛟河市2024-2025学年物理高一第二学期期末达标测试试题含解析.doc

吉林省蛟河市2024-2025学年物理高一第二学期期末达标测试试题
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、如图所示,汽车通过滑轮拉重物A,汽车沿水平方向向右匀速运动,滑轮与绳的摩擦不计,则物体的运动情况是：( )

A．匀速上升 B．加速上升 C．先加速后减速 D．减速上升
2、上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气中摆动，摆动的幅度越来越小，对此现象下列说法正确的是
A．总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能
B．摆球机械能守恒
C．能量正在消失
D．只有动能和重力势能的相互转化
3、 (本题9分)放在光滑的水平面上的一辆小车的长度为L，质量等于M．在车的一端站一个人，人的质量等于m，开始时人和车都保持静止．当人从车的一端走到车的另一端时，小车后退的距离为（ ）
A．mL/(m+M) B．ML/(m+M) C．mL/(M-m) D．ML/(M-m)
4、 (本题9分)在水平地面上方某处，把质量相同的P、O两小球以相同速率沿竖直方向抛出，P向上，O向下，不计空气阻力，两球从抛出到落地的过程中
A．P球重力做功较多
B．两球重力的平均功率相等
C．落地前瞬间，P球重力的瞬时功率较大
D．落地前瞬间，两球重力的瞬时功率相等
5、 (本题9分)一物体做直线运动的v-t图象如图所示，可知合力对该物体（ ）

A．做正功
B．做负功
C．先做正功后做负功
D．先做负功后做正功
6、下列物理量中，只有大小而没有方向的是（ ）
A．功 B．冲量 C．动量 D．电场强度
7、 (本题9分)如图所示，两个完全相同的带正电荷的小球被a、b两根绝缘的轻质细线悬挂于O点，两小球之间用绝缘的轻质细线c连接，a、b、c三根细线长度相同，两小球处于静止状态，且此时细线c上有张力，两小球的重力均为G．现用一水平力F缓慢拉右侧小球，使细线a最终处于竖直状态，两小球最终处于静止状态，则此时与初态相比，下列说法正确的是:

A．细线a的拉力变大
B．细线b的拉力变大
C．细线c的拉力变大
D．最终状态时的水平拉力F比小球的重力G大
8、 (本题9分)下列说法错误的是（ ）
A．一定质量气体，在体积不变的情况下，它的压强与温度 t 成正比
B．气体在趋近绝对零度时，其体积趋于零
C．一定质量气体，在体积不变的情况下，温度升高1度，其压强增加
D．绝对零度是低温的极限，将来随着技术的发展，也不可能达到
9、 (本题9分)质量为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力的大小f均恒定不变。在时间t内，汽车的速度由v0增加到最大速度vm，汽车前进的距离为s，则在这段时间内可以表示发动机所做功W的计算式为
A．
B．
C．
D．
10、 (本题9分)如图所示，蹦床比赛中的运动员正被蹦向空中向上运动（空气阻力不可忽略），下列关于此过程中的说法正确的有 （ ）

A．运动员处于失重状态
B．运动员机械能守恒
C．运动员克服重力做的功等于动能的减少量
D．空气阻力对运动员做负功
11、 (本题9分)关于电场强度和电场线，下列说法正确的是
A．由可知，电场强度E与q成反比，与F成正比
B．电场中某一点的电场强度，与放置的试探电荷无关
C．电场线是仅受电场力作用且从静止开始运动的电荷的运动轨迹
D．电荷的运动轨迹有可能与电场线重合
12、物体做匀速圆周运动时,下列物理量中变化的是（　　）
A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．动能
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板前行．打点计时器工作的频率为50 Hz．

(1)实验中木板略微倾斜，这样做__________．
A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋对小车做的功等于合力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀加速运动
(2)实验中选用同样的橡皮筋1条、2条、3条……并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都把小车拉到同一位置后释放．把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为2W1……橡皮筋对小车做功后使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出，根据第4次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为________ m/s．

(3)如果W ∝v2的猜想是正确的，则作出的W ­v2图像应是_____________．
14、 (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m= 200 g 的重锤拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C，相邻计数点间的时间间隔为0.10 s，O为重锤开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图 所示，长度单位是cm，当地重力加速度g为 9.80 m /s 2 .

（1）打点计时器打下计数点B时，重锤下落的速度v B =__________（保留三位有效数字）；
（2）从打下计数点O到打下计数点B的过程中，重锤重力势能减小量ΔE p =____________，重锤动能增加量ΔE k =___________（保留三位有效数字）.
15、 (本题9分)某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合力做功和动能变化的关系”的实验他们设计了如图所示的装置，并配备了以下器材∶打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、砝码、细沙、天平。当小车连接上纸带，用细线通过滑轮挂上未装细沙的小沙桶时，释放小桶，发现滑块处于静止状态，若你是小组中的位成员，要完成该项实验，则∶

(1)你认为还需要的测量器材有____________；
(2)某同学用天平称量小车和砝码的总质量M，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。实验时为了保证小车受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是____________，实验时首先要做的步骤是_____________；
(3)在(2)的基础上，让沙桶带动小车加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1和v2（v1<v2），则本实验最终要验证的数学表达式为________________________（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）
三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，竖直平面内的一半径R＝0.5 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m＝0.1 kg的小球(可看作质点)从B点正上方H＝0.75 m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，(取g＝10 m/s2)求：

（1）小球经过B点时的动能；
（2）小球经过最低点C时的速度大小vC；
（3）小球经过最低点C时对轨道的压力大小．
17、（10分） (本题9分)一艘宇宙飞船绕着某行星作匀速圆周运动，已知运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，行星半径为求：
(1)行星的质量M；
(2)行星表面的重力加速度g；
(3)行星的第一宇宙速度v．
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】
设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得，vA=vcosθ，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为θ减小，所以A的速度增大，A做加速上升运动；
A. 匀速上升，选项A不符合题意；
B. 加速上升，选项B符合题意；
C. 先加速后减速，选项C不符合题意；
D. 减速上升，选项D不符合题意；
2、A
【解析】
根据能量守恒定律可知，能量不会消失，由题意可知，摆球的机械能由于阻力做功越来越小，故机械能不再守恒；减小的机械能转化为周围的内能
A. 总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能符合题意，A正确
B. 摆球机械能守恒不符合题意，B错误
C. 能量正在消失不符合题意，C错误
D. 只有动能和重力势能的相互转化不符合题意，D错误
3、A
【解析】
当人从车的一端走到另一端，人和车系统的动量守恒，设此过程中人、车移动的距离分别为x1、x2，以人的速度方向为正方向，由系统动量守恒定律可得：

人和车的运动时间相等，所以

又

解得小车后退的距离

故A项正确，BCD三项错误．
故选A.
4、D
【解析】
根据W=mgh判断重力功；根据P=W/t判断重力做功的平均功率；根据P=Fv判断落地前瞬时重力的瞬时功率。
【详解】
根据W=mgh可知两球重力做功相同，选项A错误；上抛的物体运动时间长，根据P=W/t可知两球重力的平均功率不相等，选项B错误；根据机械能守恒定律可知可知，两球落地的速度相同，根据P=mgv可知落地前瞬间，两球重力的瞬时功率相等，选项C错误，D正确；故选D.
5、C
【解析】
在v−t图象中，斜率代表加速度，故拉力开始与运动方向相同，后来拉力与运动方向相反，故拉力先做正功，后做负功，故C正确，ABD错误．
6、A
【解析】
A. 功，只有大小无方向，是标量，选项A符合题意；
B. 冲量，既有大小又有方向，是矢量，选项B不符合题意.
C. 动量，既有大小又有方向，是矢量，选项C不符合题意.
D. 电场强度，既有大小又有方向，是矢量，选项D不符合题意.
7、BCD
【解析】
如图所示

对初末态小球受力分析可得：

所以细线a的拉力变小，故A错误；
B项：，，可解得：，故B正确；
C项：，，，所以细线c的拉力变大，故C正确；
D项：F与G的合力为 ，F=，故D正确．
8、ABC
【解析】
A.一定质量的理想气体，在体积不变的情况下，根据：

可知压强p与热力学温度T成正比，而：
T=t+273
故压强与温度 t不是成正比，故A错误,符合题意；
B.气体趋近于绝对零度时，已液化，气体实验定律已经不适用了，体积也不会趋近于零。故B错误,符合题意。
C.一定质量气体发生等容变化，由理定律定律得：

则有：

气体温度每升高1℃，压强就增加T温度时压强的倍，当0℃=273K，故气体温度每升高1℃，增加的压强等于它在0℃时压强的，故C错误,符合题意；
D.根据热力学第三定律可知，热力学温标的零K达不到，故D正确,不符合题意。
9、AD
【解析】
求机械所做的功有三种方法：一是利用功的公式； 二是由动能定理列式求解；三是由功率公式求功；由三种公式可得出三种不同的表达式．
【详解】
由于发动机功率恒定，则经过时间t，发动机所做的功也可以为，A正确B错误；车从速度到最大速度过程中，由动能定理可知，解得：，C错误D正确．
求机械做功的方法比较多，但一定要注意正确应用公式；本题易错点较多，如将总功当成了牵引力的功、用阻力代替了牵引力等，一定要准确把握各式中的意义，从而做到正确应用公式．
10、AD
【解析】运动员被蹦向空中向上运动的过程中，加速度向下，故运动员处于失重状态，选项A正确；由于空气阻力的作用，故机械能不守恒，选项B错误；根据动能定理可知，运动员克服重力做的功与克服阻力做功之和等于动能的减少量，选项C错误；空气阻力方向与位移方向相反，故空气阻力对运动员做负功，选项D正确；故选AD.
11、BCD
【解析】
AB. 电场强度的定义式为，适用于任何电场，E反映电场本身的性质，与试探电荷无关，故A项与题意不相符，B项与题意相符；
CD. 电场线是为了形象的描述电场而人为引入的曲线，而物体的运动轨迹是由物体所受合外力与初速度之间的夹角决定，二者不一定重合；在非均匀的电场中，初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动轨迹不会与电场线重合；若电场线为直线，物体的初速度为零，则运动轨迹与电场线是重合的，故CD项与题意相符．
12、AC
【解析】
A. 做匀速圆周运动的物体线速度方向不断变化，选项A正确；
B. 做匀速圆周运动的物体角速度不变，选项B错误；
C. 做匀速圆周运动的物体向心加速度方向不断变化，选项C正确；
D. 做匀速圆周运动的物体速度大小不变，则动能不变，选项D错误.

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、C 2 一条过原点的倾斜直线
【解析】
(1)使木板稍微倾斜的目的是平衡摩擦力，使得橡皮筋松弛后小车能够做匀速运动，故C正确，ABD错误；
故选C．
(2)由纸带后半部分相邻两点间距离相同，可知小车开始做匀速运动，可求得
(3)如果W∝v2的猜想是正确的，则W与v2成正比例关系，即图象应该为过原点的倾斜直线．
14、 （1） 2.91 m /s  （2）0.856 J    0.847 J
【解析】（1）B点时AC两点的中间时刻，则B点速度为vB＝=2.91m/s
（2）重锤重力势能减小量：△Ep=mgh=0.2×9.8×0.4368=0.856J
重锤动能增加量△EK=mvB2＝×0.2×(2.91)2=0.847J
点睛：纸带的处理在高中实验中用到多次，需要牢固的掌握．实验原理是比较减少的重力势能和增加的动能之间的关系，围绕实验原理记忆实验过程和出现误差的原因．
15、刻度尺 m<<M 平衡摩擦力
【解析】
(1)[1]用刻度尺测量计数点间的距离，从而算出运动速度。
(2)[2]只有当m<<M时，小车受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等。
[3] 平衡摩擦力。
(3)[4]动能定理的表达式

三．计算题(22分)
16、 (1)0.75J(2)5m/s(3)6N
【解析】
（1）小球从开始运动到B点的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解．（2）A到C的过程中，机械能守恒，由机械能守恒列出方程即可求解；（3）在C点时，做圆周运动，由机械能守恒求C点的速度．在C点，由重力和支持力的合力作为向心力，由向心力的公式可以求得轨道对它的支持力，再由牛顿第三定律求出小球经过最低点C时对轨道的压力大小．
（1）小球从A点到B点，根据机械能守恒定律得:

代入数据解得：
（2）小球从A点到C点，设经过C点速度为，根据机械能守恒定律得:

代入数据解得：
（3）小球在C点，受到的支持力与重力的合力提供向心力
由牛顿第二定律得：
代入数据解得:
由牛顿第三定律有小球对轨道压力的大小
17、（1） （2） （3）
【解析】
(1)设宇宙飞船的质量为m，根据万有引力定律
求出行星质量
(2)在行星表面
求出:
(3)在行星表面
求出:
本题关键抓住星球表面重力等于万有引力，人造卫星的万有引力等于向心力．