山东省栖霞市第二中学2024-2025学年高一物理第二学期期末检测模拟试题含解析.doc

山东省栖霞市第二中学2024-2025学年高一物理第二学期期末检测模拟试题
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、从距地面高度为H处，将质量为m的铅球无初速释放，铅球落入沙坑后，在沙坑中下落的距离为h，重力加速度用g表示，不计空气阻力，则
A．从释放到铅球落入沙坑的全过程机械能守恒
B．铅球刚要落入沙坑时的动能为mgh
C．沙坑中的沙子对铅球的平均阻力的大小为
D．沙坑中的沙子对铅球做的功为―mg(H+h)
2、设河水对船的阻力与船的速度大小成正比，起初船以较低速度v匀速行驶，那么当船以2v匀速行驶时，轮船发动机的功率是原来的（ 　）
A．2倍 B．4倍
C．倍 D．倍
3、 (本题9分)如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着细线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是（　　）

A．橡皮做匀速直线运动
B．橡皮做匀变速直线运动
C．橡皮做匀变速曲线运动
D．橡皮做变加速曲线运动
4、 (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
5、 (本题9分)如图所示，、两物块质量分别为和，用轻绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦．开始时，、两物块距离地面高度相同，用手托住物块，然后突然由静止释放，在下落的过程中（未与滑轮相碰，尚未落地），下列说法正确的是（ ）

A．物块重力势能增加了
B．物块机械能减少了
C．物块向上运动的加速度大小为
D．在物块和组成的系统中，系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量
6、 (本题9分)如图所示，体育课上某同学在高h处斜抛出一个质量为m的铅球，不计空气阻力，铅球落地时速度大小为v，该同学对铅球所做的功为　　

A．mgh B． C． D．
7、(本题9分)甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为v0，船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成角，如图所示，已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L，则下列判断正确的是( )

A．乙船先到达对岸
B．若仅是河水流速v0增大，则两船的渡河时间都不变
C．不论河水流速v0如何改变，只要适当改变θ角，甲船总能到达正对岸的A点
D．若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L
8、 “和谐”号动车组列车高速运行时可以让乘客体验追风的感觉．我们把火车转弯近似看成是做匀速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损．为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难题，你认为以下措施可行的是（　）
A．增大弯道半径
B．减小弯道半径
C．增加内外轨的高度差
D．减小内外轨的高度差
9、 (本题9分)2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图（a）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加—作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图（b）所示．假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m．已知航母始终静止，重力加速度的大小为g．则

A．从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10
B．在0.4s-2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化
C．在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 g
D．在0.4s-2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变
10、 (本题9分)正在水平匀速飞行的飞机，每隔1秒钟释放一个小球，先后共释放5个．不计阻力则（ ）
A．这5个球在空中排成一条直线
B．这5个球在空中处在同一抛物线上
C．在空中，第1、2两球间的距离保持不变
D．相邻两球的落地点间距离相等
11、 (本题9分)一质量为2kg的物块，在竖直方向的拉力作用下运动的图象如图所示向上为运动的正方向，重力加速度，不计空气阻力，下列说法正确的是　　

A．4s时克服重力做功的功率为80W
B．前6s内物块的重力势能先增大后减少
C．前2s内拉力的功率变大
D．5s时物块的动能为4J
12、如图所示，质量均为m的a､b两球固定在轻杆的两端，杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动，已知两球距轴O的距离L1>L2,现在由水平位置静止释放，在a下降过程中( )

A．a､b两球角速度相等 B．a､b两球向心加速度相等
C．杆对a､b两球都不做功 D．a､b两球机械能之和保持不变
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、如图为“验证动能定理”的实验装置，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距适当距离的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车通过A、B时的速率，要求拉力传感器的示数即为小车所受的合外力。

（1）为了完成实验，除了测量小车受到拉力的大小、小车通过A、B时的速率和外，还需要测量__和__（写出物理量的名称和符号）；需要验证的物理关系式为____
（2）与本实验有关的下列说法正确的是__
A、要调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力
B、应先释放小车，再接通速度传感器的电源
C、改变所挂钩码的数量时，要使所挂钩码的质量远小于小车质量
D、该实验装置也可以用来验证牛顿第二定律。

14、 (本题9分)用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验：

（1）先测出可视为质点的两滑块A、B的质量分别为m、M及滑块与桌面间的动摩擦因数μ；
（2）用细线将滑块A、B连接，使A、B间的轻弹簧处于压缩状态，滑块B恰好紧靠桌边；
（3）剪断细线，测出滑块B做平拋运动的水平位移x1，滑块A沿水平桌面滑行距离为x2（未滑出桌面）；
为验证动量守恒定律，写出还需测量的物理量及表示它们的字母_____；如果动量守恒，需要满足的关系式为______．
15、 (本题9分)控制变量法是物理实验探究的基本方法之一。如图是用控制变量法探究向心力大小与质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验情境图，其中
(1) 探究向心力大小与质量m之间关系的是图___；
(2) 探究向心力大小与角速度ω之间关系的是图___。

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，将一个小球水平抛出，抛出点距水平地面的高度h=1.8m，小球落地点与抛出点的水平距离x=4.8m．不计空气阻力，g取10m/s1．求：
（1）小球从抛出到落地经历的时间;
（1）小球抛出时的速度大小v0;
（3）小球落地时的速度大小v;

17、（10分） (本题9分)甲、乙两车同时同地出发，在同一平直公路上行驶。其中乙车的质量为m＝2.0×103kg，乙车所受阻力为车重的k＝0.2倍。由于牵引力不同，甲车做匀速直线运动，乙车由静止开始做匀加速直线运动，其运动的x－t图象如图所示，取g＝l0m/s2。求：
(1)乙车追上甲车前两车间的最大距离；
(2)3s时乙车牵引力的功率P。

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、D
【解析】
A、释放到铅球落入沙坑的全过程中，重力做正功，沙坑中的沙子对铅球做负功，所以从释放到铅球落入沙坑的全过程铅球的机械能不守恒，故选项A错误；
B、从释放到铅球刚要落入沙坑时，根据动能定理可得，解得铅球刚要落入沙坑时的动能为，故选项B错误；
C、对全过程运用动能定理得，则小球在沙坑中受到的平均阻力为，故选项C错误。
D、小球下落全过程中，根据动能定理可得，沙坑中的沙子对铅球做的功为，故选项D正确；
2、B
【解析】
由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，发动机的功率P=kv×v=kv2；故当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍；故选B。
3、A
【解析】
橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示，两个方向的分运动都是匀速直线运动，合运动也为匀速直线运动，A正确；

4、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。
5、D
【解析】
在b下落h的过程中，a上升h，则物块a重力势能增加了mgh，选项A错误；物块b重力势能减少了2mgh，机械能减小量小于2mgh，选项B错误；物块a向上运动的加速度大小为，选项C错误；在物块a和b组成的系统中，只有重力做功，则系统的机械能守恒，则系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量，选项D正确；故选D.
点睛：此题关键要知道AB系统的机械能守恒，单个物体的机械能是不守恒的，A的机械能增加，B的机械能减小.
6、C
【解析】
人对铅球做的功等于铅球获得的初动能，球抛出后只有重力做功，根据动能定理即可求得铅球抛出时的初动能。
【详解】
人对铅球做的功等于铅球获得的初动能，根据对抛出到落地的过程运用动能定理得：，解得：，即人对小球做的功等于，所以C正确，ABD错误。故选C。
本题考查了动能定理的直接应用，在不涉及到运动时间和运动过程以及变力做功时运用动能定理解题较为简洁、方便。
7、BD
【解析】
将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，抓住分运动和合运动具有等时性，知甲乙两船到达对岸的时间相等．渡河的时间t=，故A错误；若仅是河水流速v0增大，渡河的时间t=，则两船的渡河时间都不变，故B错误；只有甲船速度大于水流速度时，不论水流速v0如何改变，甲船都可能到达河的正对岸A点，故C错误；若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时间不变，根据速度的分解，船在水平方向的分速度仍不变，则两船之间的距离仍然为L．故D正确．故选D．
8、AC
【解析】
AB．设弯道半径为R，路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得

θ一定，v增大时，可增大半径R，故A正确，B错误；
CD．根据

由于θ较小，则

h为内外轨道的高度差，L为路面的宽度。则

L、R一定，v增大，h增大，故C正确，D错误。
9、AC
【解析】
由v—t图象的面积可求出，飞机在甲板上滑行的距离为,所以与无阻拦时相比大约为1/10，A正确；0.4s-2.5s时间内，v—t图象为直线，飞机做匀减速直线运动，所以所受合力不变，但阻拦索的夹角不断变小，所以阻拦索的张力随时间变化，B选项错误；，a/g=2.85,所以C正确；由于飞机匀减速运动，而阻拦索的张力不变，由可看出随时间增大功率变小，D错误．
10、AD
【解析】
AD．释放的每个小球都做平抛运动，水平方向的速度与飞机的飞行速度相等，所以5个小球均始终在飞机正下方，且相邻小球落地点间距相等，故AD正确；
BC．竖直方向5个小球均为自由落体运动，由于第2个球释放时第1个小球的速度已经为v0＝gt＝10 m/s，所以之后经时间t，两小球间距为Δh＝(v0t＋gt2)－gt2＝v0t，所以两小球间距逐渐增大，故BC错误．
11、AD
【解析】
4s时，由图象得，又由  重力与物体运动方向相反，；代入数据得：4s时克服重力做功的功率为80W；故A正确；前6s内物块一直朝上运动，物体的重力势能会一直增加，故B错误；前2s内物体的速度未发生改变，物体做匀速直线运动，拉力与重力平衡；又由功率的计算公式；得前2s内拉力的功率为定值，故C错误；由，5s时的速度为，代入数据得，故D正确；故选AD。
此题要理解图象得相关意义：图象与t轴围成的面积表示物块的位移；一直为正值，故物体一直朝一个方向运动；并结合功率的计算公式就能解决问题。
12、AD
【解析】
A． a、b两球围绕同一个固定轴转动，角速度相等，故A正确；
B．根据a=ω2r可知，因L1>L2，则a的向心加速度大于b的向心加速度，故B错误；
C．在a下降过程中，b球的动能增加，重力势能增加，所以b球的机械能增加，根据重力之外的力做功量度物体机械能的变化，所以杆对b做正功，球a和b系统机械能守恒，所以a机械能减小，所以杆对a做负功，故C错误；
D．两小球看成一个系统，只有重力做功，系统机械能守恒，故D正确；
本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量进行研究即可．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、A、B两点之间的距离 小车和车上的拉力传感器的总质量 AD
【解析】
（1）[1][2][3] 设、两点之间的距离，小车和车上的拉力传感器的总质量，根据动能定理：，故需测量、两点之间的距离，小车和车上的拉力传感器的总质量。
（2）[4] A．若没有平衡摩擦力，则有，而摩擦力又无法求出，因此需平衡摩擦力，故A正确；
B．应选打开电源，待打点稳定后，再释放小车，故B错误；
C．小车受到的拉力由传感器显示，不再用钩码的重力代替，不必使挂钩码的质量远小于小车的质量，故C错误；
D．本实验也可以验证加速度与物体受到的力的关系，即牛顿第二定律，故D正确．
故选：AD
14、桌面离地高度h Mx1=m
【解析】
B离开桌面后，做平抛运动，
在竖直方向：
水平方向：x1=vBt，
对A由动能定理得：
﹣μmgx2=0﹣mvA2，
验证动量守恒定律，需要验证：
mvA=MvB，
解得：m=Mx1
化简得：Mx1=m
由此可知，实验还要测出：B到地面的竖直高度h；
15、（1）丙 （2）甲
【解析】
第一空. 探究向心力大小与质量m之间关系保证角速度相同，而质量不同，所以是图丙。
第二空. 探究向心力大小与角速度ω之间关系，保证质量相同，而角速度不同，所以是图甲。

三．计算题(22分)
16、 (1)t=0.6s(1)(3)
【解析】
(1)根据平抛运动规律得，竖直方向

得：

(1)水平方向得：

(3)落地时竖直方向的速度为

由运动的合成可知，落地时的速度

17、 (1)10m；(2)。
【解析】
(1)乙车做初速度为0的匀加速直线运动，由位移公式结合图象可得：

由图可知甲的速度

乙车追上甲车前，当甲乙两车速度相等时距离最大，则：

联立解得：两车间的最大距离
s＝l0m
(2)乙车在3s时的速度

设乙车做匀变速直线运动的牵引力为F，由牛顿第二定律可得：

乙车3s时的功率

联立解得：
P＝2.1×105W