吉林省德惠市实验中学、前郭五中等九校2025届高一物理第二学期期末调研模拟试题含解析.doc

吉林省德惠市实验中学、前郭五中等九校2025届高一物理第二学期期末调研模拟试题
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（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、关于静电场，以下叙述中正确的是( )
A．点电荷是理想化物理模型，通常体积小的带电体都可以看成是点电荷
B．电场强度是标量，运算时不满足平行四边形定则
C．某点电场强度的方向，与该点负电荷所受电场力方向相反
D．电场线分布越密的地方电场强度越小
2、 (本题9分)如图所示，上表面有一段光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑水平面上，在一质量为m的物体B自弧上端自由滑下的同时释放A，则(　　)

A．在B下滑过程中，B的机械能守恒
B．轨道对B的支持力对B不做功
C．在B下滑的过程中，A和地球组成的系统的机械能守恒
D．A、B和地球组成的系统的机械能守恒
3、 (本题9分)下列物体在运动过程中,机械能可视作守恒的是（ ）
A．飘落中的秋叶
B．乘电梯匀速上升的人
C．沿粗糙斜面匀速下滑的木箱
D．被掷出后在空中运动的铅球
4、 (本题9分)质量为m的滑块沿高为h，长为L的粗糙斜面匀速下滑，在滑块从斜面顶端滑至底端的过程中
A．滑块的机械能保持不变 B．滑块克服摩擦所做的功为mgL
C．重力对滑块所做的功为mgh D．滑块的机械能增加了mgh
5、 (本题9分)如图所示，两根长度不同的细绳，一端固定于O点，另一端各系一个相同的小铁球，两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动，则（　　）

A．A球受绳的拉力较大
B．它们做圆周运动的角速度不相等
C．它们所需的向心力跟轨道半径成反比
D．它们做圆周运动的线速度大小相等
6、 (本题9分)某质点在同一平面内受到三个共点力，它们的大小和方向如图所示. 这三个力的合力方向为

A．沿着x轴正方向
B．沿着x轴负方向
C．沿着y轴正方向
D．沿着y轴负方向
7、 (本题9分)关于做平抛运动的物体在相同时间内的动量变化，下列说法正确的是（ ）
A．大小相同
B．大小不同
C．方向相同
D．方向不同
8、 (本题9分)最近几十年，人们对探测火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用h表示探测器与火星表面的距离，a表示探测器所受的火星引力产生的加速度，a随h变化的图像如图所示，图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G己知。下列判断正确的是（　　）

A．火星的半径为
B．火星表面的重力加速度大小为
C．火星的第一宇宙速度大小为
D．火星的质量大小为
9、 (本题9分)一个质量为为m的物体以加速度a=g竖直向上加速运动，在物体上升高度h的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．物体的重力势能增加了mgh
B．物体的动能增加了2mgh
C．拉力不做功机械能保持不变
D．物体的机械能增加了2mgh
10、 (本题9分)如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车．现有一质量为2m的小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去(不计摩擦)，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则(　　)

A．小球在小车上到达的最大高度为
B．小球离车后，对地将做自由落体运动
C．小球离车后，对地将向右做平抛运动
D．此过程中小球对车做的功为
11、 (本题9分)下列说法中正确的是（　　）
A．物体温度升高，每个分子的热运动动能都增大
B．液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的
C．一定量100的水变成100的水蒸汽，其分子之间的势能减小
D．影响气体压强大小的两个因素是气体分子的平均动能和分子的密集程度
E.由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是各向同性的
12、 (本题9分)如图，斜面倾角为O，xAP=2xPB，斜面上AP段光滑，PB段粗糙。一可视为质点的小物体由顶端A从静止释放，沿斜面下滑到底端B时速度为零，下列说法正确的是（　　）

A．小物体在AP段和PB段运动的加速度大小之比为1：2
B．小物体在AP段和PB段运动的时间之比为1：1
C．小物体在AP段和PB段合外力做功绝对值之比为1：1
D．小物体在AP段和PB段受合外力的冲量大小之比为2：1
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)用如图1所示的实验装置验证m1、m1组成的系统机械能守恒．m1与m1通过一不可伸长的细线穿过一光滑的定滑轮．m1从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图1给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图1中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m1=50g，m1=150g，实验用交流电周期为0.01秒，则：（计算结果保留两位小数，g=9.8m/s1）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v=______m/s；
（1）在记数点0-5过程中系统动能的增量△Ek=_____J，系统重力势能的减少量△EP=___J；
（3）在实验中，某同学根据多次实验记录，作出了v1-h图象，如图3所示，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=__m/s1．
14、 (本题9分)用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系．实验时先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮筋弹力的作用下被弹出，沿木板滑行．小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录其运动情况．观察发现纸带前面部分点迹疏密不均，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：

（1）适当垫高木板是为了 ．
（2）通过纸带求小车速度时，应使用纸带的 （填“全部”、“前面部分”或“后面均匀部分”）．
（3）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是 ．
A．橡皮筋做的功可以直接测量
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
D．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍．

15、 (本题9分)用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F，用打点计时器测出小车运动的加速度a.

(1)关于实验操作，下列说法正确的是________.
A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行
B．平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D．实验时应先接通打点计时器电源，后释放小车
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测出各计数点到A点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz，打B点时小车的速度vB＝________ m/s，小车的加速度a＝________ m/s2.
(3)改变细线下端钩码的个数，得到a－F图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的原因可能是________.
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，将一根弹簧和一个小圆环穿在水平细杆上，弹簧左端固定，右端与质量为m的小圆环相接触，BC和CD是由细杆弯成的1/4圆弧，BC分别与杆AB和弧CD相切，两圆弧的半径均为R．O点为弹簧自由端的位置．整个轨道竖直放置，除OB段粗糙外，其余部分均光滑．当弹簧的压缩量为d时释放，小圆环弹出后恰好能到达C点，返回水平杆时刚好与弹簧接触，停在O点，（已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比，小球通过B处和C处没有能量损失），问：

（1）当为弹簧的压缩量为d时，弹簧具有的弹性势能是多少？
（2）若将小圆环放置在弹簧的压缩量为2d时释放，求小圆环到达最高点D时，轨道所受到的作用力．
（3）为了使物块能停在OB的中点，弹簧应具有多大的弹性势能？
17、（10分） (本题9分)如图所示，一根长0.1 m的细线，一端系着一个质量为0.2kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动．使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大64N，求：

（1）线断开前的瞬间，线受到的拉力大小；
（2）线断开的瞬间，小球运动的线速度；
（3）如果小球离开桌面时，速度方向与桌子边线的夹角为，桌面高出地面0.8 m，求小球飞出后的落地点距桌边线的水平距离.
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、C
【解析】
A.点电荷是理想化物理模型，电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时，就可以看成是点电荷，所以通常体积小的带电体在有些情况下也不能看做点电荷，体积很大的带电体也有可能看成是点电荷，故A不符合题意。
B.电场强度是矢量，运算时满足平行四边形定则，故B不符合题意。
C.某点电场强度的方向，与该点负电荷所受电场力方向相反，与正电荷所受电场力方向相同，故C符合题意。
D.电场线的疏密程度表示场强强弱，越密，电场强度越大，故D不符合题意。
2、D
【解析】
试题分析：在B下滑的过程中，A向左运动，即B对A做功，所以A对B也做功，故B机械能不守恒，AB错误，过程中重力做功，所以系统动量不守恒，C错误，系统受到的合力为零，所以机械能守恒，D正确，
考点：考查了动量守恒和机械能守恒定律条件的判断
点评：做本题的关键是知道当只有重力做功时，机械能守恒，当合力做功为零时，动量守恒
3、D
【解析】
A．飘落中的秋叶除了受重力之外还有受到阻力做功，所以机械能不守恒，故A错误；
B．乘电梯匀速上升的人，动能不变，重力势能增加，机械能增加．故B错误．
C．沿粗糙斜面匀速下滑的木箱，动能不变，重力势能减小，机械能减小，故C错误．
D．被掷出后在空中运动的铅球，运动的过程中只有重力做功，所以机械能守恒．故D正确．
故选D．
解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法，1、看是否只有重力做功．2、看动能和势能之和是否不变．
4、C
【解析】
A. 滑块匀速下滑，动能不变，重力势能减小，则机械能减小．故A错误；
B. 由题，滑块匀速下滑，动能的变化量为零，根据动能定理得，mgh−Wf=0，则滑块克服阻力所做的功Wf=mgh.故B错误；
C. 重力对滑块所做的功W=mgsinθ⋅L=mgh.故C正确；
D. 滑块减小的机械能等于克服摩擦力做的功mgh，故D错误．
故选C
5、A
【解析】
设绳子与竖直方向之间的夹角为，
A．小球在竖直方向上的合力等于零，有

解得

A球与竖直方向上的夹角大，故A球受绳子的拉力较大，A正确；
B．根据牛顿第二定律可得

两球的竖直高度相同，即相同，则相同，故B错误；
C．向心力等于合外力，即

与r成正比，C错误；
D．圆周运动的线速度

角速度相同，半径不同，则线速度不等，D错误。
故选A。
6、A
【解析】
由图F1、F2的方向沿坐标轴，根据平行四边形定则知，将F3分解F3x＝−20×sin60°＝−10N；F3y=20×cos60°=10N；所以：Fx＝F2+F3x＝20−10≈2.68N；Fy=F3y-F1=10-10=0N；可知三个力的合力沿x轴的正方向，大小为2.68N；
A. 沿着x轴正方向，与结论相符，选项A正确；
B. 沿着x轴负方向，与结论不相符，选项B错误；
C. 沿着y轴正方向，与结论不相符，选项C错误；
D. 沿着y轴负方向，与结论不相符，选项D错误；
7、AC
【解析】
根据动量定理△P=Ft，动量变化量等于合外力的冲量，自由落体所受的力是恒力，在相等时间内物体合外力冲量相同，动量变化量相同，故AC正确，BD错误．
故选AC.
根据动量定理△P=Ft，动量变化量等于合外力的冲量，自由落体、平抛和匀减速直线运动物体所受的力是恒力，在相等时间内物体合外力冲量相同，动量变化量相同，
8、BD
【解析】
AD．分析图象可知，万有引力提供向心力

当时

联立解得，火星的半径

火星的质量

A错误D正确；
B．当h=0时，探测器绕火星表面运行，火星表面的重力加速度大小为a1，B正确；
C．在火星表面，根据重力提供向心力得

解得火星的第一宇宙速度

C错误。
故选BD。
9、AD
【解析】
试题分析：对物体受力分析，受重力G和向上的拉力F，根据牛顿第二定律列式求出各个力，然后根据功能关系得到各种能量的变化情况
【详解】
A、物体上升h高度，克服重力做功mgh，则物体重力势能增加了mgh，A正确；
B、由牛顿第二定律知，物体的合力，方向向上，则合力做功为 ，由动能定理知物体的动能增加了mgh，B错误；
CD、物体从静止开始以g的加速度沿竖直方向匀加速上升，由牛顿第二定律得 ，解得 ，则拉力F对物体做功为 ，由功能原理可知，故机械能增加了2mgh，C错误．D正确
故选AD
10、AD
【解析】
小球和小车组成的系统在水平方向上动量守恒，当小球上升的最高点时，竖直方向上的速度为零，水平方向上与小车具有相同的速度，结合动量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根据动量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端时的速度，从而得出小球的运动规律，根据动能定理得出小球对小车做功的大小。
【详解】
设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：2mv0=mv1+2mv2，由动能守恒定律得：，解得：，，所以小球与小车分离后对地将向左做平抛运动，故BC错误；当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：2mv0=3m•v，由机械能守恒定律得：，解得：，故A正确；对小车运用动能定理得，小球对小车做功：，故D正确。所以AD正确，BC错误。
本题考查了动量守恒定律和能量守恒定律的综合，知道当小球与小车的水平速度相等时，小球上升到最大高度。
11、BDE
【解析】
A．温度是分子热运动平均动能的标志，物体的温度升高，分子的平均动能增大，并不是每个分子热运动的动能都增大，故A错误；
B．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的，故B正确；
C．一定量100的水变成100的水蒸汽其内能增加，但分子平均动能不变，其分子之间的势能增大，故C错误；
D．根据压强的微观意义可知，气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关，故D正确；
E．多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体具有各向同性现象，故E正确。
故选BDE。
12、AC
【解析】
A、已知，将逆向视为初速度为零的匀加速直线运动，根据，；所以小物体在段和段运动的加速度大小之比为1：2，故选项A正确；
B、根据，加速度之比为1：2，所以小物体在段和段运动的时间之比为2：1，故选项B错误；
C、根据动能定理知，段和段的动能变化绝对值相等，小物体在段和段合外力做功绝对值之比为1：1，故选项C正确；
D、加速度之比为1：2，根据知小物体在段和段合外力之比为1：2，根据冲量，所以小物体在段和段受合外力的冲量大小之比为1：1，故选项D错误。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、1.40； 0.58； 0.60； 9.70
【解析】
根据“用如图1所示的实验装置验证m1、m1组成的系统机械能守恒”及题意可知，考查了验证系统机械能守恒定律中的数据处理问题．根据匀变速直线运动的规律和纸带，由匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可以求出打下记数点5时的速度大小；根据物体的初末动能大小可以求出动能的增加量，根据物体重力做功和重力势能之间的关系可以求出系统重力势能的减小量，比较动能增加量和重力势能减小量之间的关系可以得出机械能是否守恒；根据系统机械能守恒，列出表达式，找出v1-h图象的物理意义即可求解当地的重力加速度g．
【详解】
（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
（1）系统动能的增量
系统势能的减小量为：．
（3）本题中根据机械能守恒可知：；则
由图象知图线的斜率；解得：g=9.70m/s1．
14、（1）平衡摩擦力
（2）后面均匀部分
（3）B
【解析】
试题分析：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
（2）纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动；
（3）利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时，应选取几条完全相同的橡皮筋，为使它们每次做的功相同，橡皮筋拉伸的长度必要保持一致；小车的运动是先加速后匀速，最后匀速的速度为最大速度，即为所求速度．
解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；
（2）纸带在橡皮条的作用下做加速运动，橡皮条做功完毕，则速度达到最大，此后做匀速运动；
（3）A、橡皮筋完全相同，通过增加橡皮筋的条数来使功倍增，因此不需要计算橡皮筋每次对小车做功的具体数值，故A错误；
B、该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难．故B正确；
C、橡皮筋伸长的长度在逐渐较小，所以弹力也在逐渐减小，小车作加速度减小的加速运动，在橡皮筋恢复原长后，小车受力平衡，将做匀速直线运动，此后弹力不做功．故C错误；
D、橡皮筋的弹性势能与弹簧的弹性势能相似，满足关系：，所以把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋对小车做功增加为原来的四倍，故D错误；
故选B
故答案为（1）平衡摩擦力；（2）后面均匀部分；（3）B
【点评】
本题关键是结合探究功与速度变化关系的实验原理进行分析，注意该实验中需要测量是小车的最大速度即最后的速度大小．
15、 (1)AD (2)0.32 0.93 (3)随所挂钩码质量m的增大，不能满足M≫m.
【解析】
(1)A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；B、在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂钩码，故B错误；  C、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C错误； D、实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故D错误；故选A.
(2)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为 T=5×0.02s=0.10s．根据△x=aT2可得：xCE-xAC=a(2T)2，小车运动的加速度为，B点对应的速度：.
(3)随着力F的增大，即随所挂钩码质量m的增大，不能满足M>>m，因此曲线上部出现弯曲现象．
该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题，探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力不等于钩码的重力．

三．计算题(22分)
16、（1）（2）9mg，方向竖直向上（3） （n=0、1、2）
【解析】
（1）设小圆环与OB之间的摩擦力为f，OB=L；从释放到回到O点，由能量关系可知，当弹簧的压缩量为d时，弹簧具有的弹性势能

小圆环从释放能到达C点到，由能量关系可知

可得：

（2）因弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比，则弹簧的压缩量为2d时弹性势能为
EP´=4EP=8mgR
小圆环到达最高点D时：

解得

在最高点D时由牛顿第二定律：

解得
N=9mg，方向竖直向下
由牛顿第三定律可知在D点时轨道受到的作用为9mg，方向竖直向上；
（3）为了使物块能停在OB的中点，则要求滑块到达的最高点为D点，然后返回，则

为了使物块能停在OB的中点，同时还应该满足：

则只能取n=0、1、2；
17、（1）F=72N （2） （3）
【解析】
（1）线的拉力等于向心力，设开始时角速度为，向心力是F0，线断开的瞬间，角速度为，线的拉力是F.
①
②
由①②得 ③
又因为 ④
由③④得F=72N
（2）设线断开时速度为v
由，得
（3）设桌面高度为h，小球落地经历时间为t.

则小球飞出后的落地点到桌边线的水平距离为