2025年广东省东莞市第五高级中学物理高一下期末达标测试试题含解析.doc

2025年广东省东莞市第五高级中学物理高一下期末达标测试试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、如图所示，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船。在飞船环绕地球运行期间，宇航员进行了出舱活动。关于宇航员在舱外活动时，下列说法中正确的是（　　）

A．处于完全失重状态
B．不受地球引力作用
C．宇航员出舱后将做自由落体运动逐渐靠近地球
D．宇航员出舱后将沿着原轨迹的切线方向做匀速直线运动
2、 (本题9分)陨石落向地球(如图所示)是因为(　　)

A．陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球
B．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球
C．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球
D．陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的
3、 (本题9分)某城市雕塑是将光滑的球放置在竖直的挡板AB与竖直的挡板CD之间，两挡板的距离小于球的直径．施工时，由于工人不小心安装两挡板的间距比设计的间距略大．则与设计相比，下列说法中正确的是

A．AB挡板的支持力变小，C端的支持力变小
B．AB挡板的支持力变小，C端的支持力变大
C．AB挡板的支持力变大，C端的支持力变大
D．AB挡板的支持力变大，C端的支持力变小
4、如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：( )

A．等于拉力所做的功；
B．小于拉力所做的功；
C．等于克服摩擦力所做的功；
D．大于克服摩擦力所做的功；
5、 (本题9分)如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人．原来车和人都静止．当人从左向右行走的过程中：（　　）

A．人和车组成的系统水平方向动量不守恒
B．人停止行走时，人和车的速度均为零
C．人和车的速度方向相同
D．人和车组成的系统机械能守恒
6、(本题9分)如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆关于摆球的受力，下列说法正确的是　　

A．摆球同时受到重力、拉力和向心力的作用
B．向心力是由重力和拉力的合力提供的
C．拉力等于重力
D．拉力小于重力
7、 (本题9分)氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1＝－54.4 eV，氦离子的能级示意图如图4所示。在具有下列能量的粒子中，能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是(　　)

A．54.4 eV(光子) B．42.4 eV(光子)
C．48.4 eV(光子) D．41.8 eV(电子)
8、 (本题9分)如图所示，B球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，竖直平台与轨迹相切且高度为R，当B球运动到切点时，在切点正上方的A球水平飞出，速度大小为，g为重力加速度大小，为使B球在运动一周的时间内与A球相遇，从B球运动到切点时开始计时，则下列说法正确的是（　　）

A．相遇时，一定发生在t=时刻
B．A球做平抛运动的位移一定为2R
C．B球做匀圆运动的速率一定为
D．B球做匀圆运动的周期一定为
9、 (本题9分)以初速度v水平抛出一质量为m的石块，不计空气阻力，石块在空中运动的过程中，下列说法正确的是
A．在两个相等的时间间隔内，石块动量的增量相同
B．在两个相等的时间间隔内，石块动能的增量相同
C．在两个下落高度相同的过程中，石块动量的增量相同
D．在两个下落高度相同的过程中，石块的动能的增量相同
10、关于物体做竖直上抛运动，下列说法正确的是
A．物体先后经过同一位置，速度大小相同
B．物体到达最高点时，速度为零，加速度也为零
C．物体下降过程可看做自由落体运动
D．从抛出点上升到最高点的时间大于从最高点返回抛出点的时间
11、 (本题9分)假设将来一艘飞船靠近火星时，经历如图所示的变轨过程，已知万有引力常量为，则下列说法正确的是（　　）

A．飞船在轨道Ⅱ上运动到P点的速度小于在轨道Ⅰ运动到P点的速度
B．若轨道Ⅰ贴近火星表面，测出飞船在轨道Ⅰ运动的周期，就可以推知火星的密度
C．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
D．飞船在轨道Ⅱ上运动时的周期大于在轨道Ⅰ上运动时的周期
12、 (本题9分)2016年1月20日，美国天文学家Michael Brown推测：太阳系有第九个大行星，其质量约为地球质量的10倍，直径约为地球直径的4倍，到太阳的平均距离约为地球到太阳平均距离的600倍，万有引力常量G已知．下列说法正确的有
A．该行星绕太阳运转的周期在1～2万年之间
B．由题中所给的条件可以估算出太阳的密度
C．该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度
D．该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
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)在用伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为50Ω，电压表V的内阻约为4kΩ，电流表A的内阻约为10Ω。为尽量减小实验误差，应采用图___________（选填“甲”或“乙”）所示的测量电路。某同学选择正确的测量电路后进行实验，若电压表和电流表的读数分别为U和I，电阻的测量值由计算得出，则测量值_____________（选填“大于”“等于”或“小于”）电阻真实值。

14、（10分）某同学利用图示装置做“探究功与速度变化关系”的实验。

（1）该同学将气垫导轨接通气源，通过调平螺丝调整气垫导轨水平，他将滑块轻置于气垫导轨之上，进而判断导轨是否水平。关于气垫导轨是否水平的判断，下列做法可行的是_________________（填选项前的字母）。
A．若滑块滑动，说明气垫导轨水平
B．轻推滑块，若滑块做匀速直线运动，说明气垫导轨水平
C．轻推滑块，若滑块做减速直线运动，说明气垫导轨水平
（2）该同学测得遮光条的宽度为d实验时，用橡皮条将滑块向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离相同。现测得挂一根橡皮条时，滑块被释放弹离橡皮条后通 过光电门的时间为t，则滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为v=____________（用题中涉及的物理量符号表示）。
（3）该同学逐根增加橡皮条，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度。若操作无误，则作出的橡皮条对滑块做的功与滑块做匀速直线运动速度的二次方的关系图象（W—v2图象）应为____________（选填“过坐标原点的抛物线”或“过坐标原点的倾斜直线”）。
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）如图所示，将质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂起来，细线长。现将小球拉起，使细线水平且伸直，由静止释放小球。不计空气阻力，求：

(1)小球运动到最低点时的速度大小；
(2)小球运动到最低点时,细线对球拉力的大小.
16、（12分） (本题9分)如图所示，两列简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴正、负方向传播，波速均为v=2.5m/s。已知在t=0时刻两列波的波峰正好在x=2.5m处重合。
①求t=0时，介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的x坐标；
②从t=0时刻开始，至少要经过多长时间才会使x=1.0m处的质点到达波峰且为振动加强点？

17、（12分） (本题9分)质量m＝2 kg的小球在长为L＝1 m的细绳作用下在竖直平面内做圆周运动，细绳能承受的最大拉力Tmax＝118 N，转轴离地高度h＝21 m，g＝10 m/s2.试求：

(1)若恰好通过最高点，则最高点处的速度为多大？
(2)在某次运动中在最低点细绳恰好被拉断，则此时的速度为多大？
(3)绳断后小球做平抛运动，如图所示，求落地水平距离x.
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】
AB、宇航员绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，处于完全失重状态，A正确，B错误；
CD、宇航员出舱后，在地球引力作用下仍然绕地球做匀速圆周运动，不会自由落体逐渐靠近地球也不会沿切线方向做匀速直线运动。CD错误。
2、B
【解析】陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力，是作用力与反作用，它们等值反向，故A错误；陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等，它们是一对作用力和反作用力，但陨石质量小，惯性小，加速度大，所以改变运动方向落向地球，故B正确；陨石落向地球，不是太阳不再吸引陨石，是由于地球对陨石的引力大于太阳队陨石的引力，故C错误；万有引力定律告诉我们，任何两个有质量的物体都是相互吸引的，故D错误．故选B．
【点睛】运动是绝对的，宇宙中的天体都在运动，陨石也不例外．陨石落向地球，不是太阳不再吸引陨石，是由于地球对陨石的引力大于太阳队陨石的引力．陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力，是作用力与反作用，它们等值反向．地球对它的引力大于它运动所需向心力，所以改变运动轨道落向地球做向心运动．
3、C
【解析】
以小球为研究对象，受到重力、AB挡板的支持力，C的支持力，如图所示；

根据平衡条件可得：AB挡板的支持力F=mgtanθ，C端的支持力FC= mg/ cosθ；CD挡板的C端略向右偏，θ角增大，则AB挡板的支持力变大，C端的支持力变大，故C正确、ABD错误；故选C．
点睛：本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．本题也可以利用图解法来分析．
4、B
【解析】
受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可．
【详解】
木箱受力如图所示：

木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，
根据动能定理可知即： ，所以动能小于拉力做的功，故B正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，ACD错误．
故选B
正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小．
5、B
【解析】
A项：人和车组成的系统在水平方向上不受外力，动量守恒，故A错误；
B、C项：人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，可知人和车的速度方向相反，当人的速度为零时，车速度也为零故B正确，C错误；
D项：人和车组成的系统，初状态机械能为零，一旦运动，机械能不为零，可知人和车组成的系统机械能不守恒，故D错误．
点晴：解决本题的关键知道系统动量守恒的条件，本题抓住人和车组成的系统总动量等于零进行求解，基础题．
6、B
【解析】
A．小球受重力和拉力，两个力的合力提供圆周运动的向心力．故B正确，A错误；
C．设绳子与竖直方向的夹角为，根据几何关系可知，所以拉力大于重力，故CD错误；
故选：B．
7、ACD
【解析】
由玻尔理论知，基态的氦离子要实现跃迁，入射光子的能量（光子能量不可分）应该等于氦离子在某激发态与基态的能量差，因此只有能量恰好等于两能级差的光子才能被氦离子吸收；而实物粒子（如电子）只要能量不小于两能级差，均可能被吸收。氦离子在图示的各激发态与基态的能量差为：
△E1=E∞-E1=0-（-54.4 eV）=54.4 eV
△E2=E4-E1=-3.4 eV-（54.4 eV）=51.0 eV
△E3=E3-E1=-6.0 eV-（-54.4 eV）=48.4 eV
△E4=E2-E1=-13.6 eV-（54.4 eV）=40.8 eV
可见，42.4eV的光子不能被基态氦离子吸收而发生跃迁。故选ACD。
8、AB
【解析】
A．由题意知相遇时间即为A球平抛运动的时间，A球的平抛时间为，故A正确；
B．A球做平抛运动的水平位移大小

A球做平抛运动的位移为

故B正确；
CD．A球的落点在圆周上，从上向下看有两种可能，如图所示：
，
从几何知识知A球水平位移与直径夹角为30°，若在C点相遇，B球转过角度为，则B的速度大小为
，
B球做匀速圆周运动的周期为
，
若在D点相遇，B球转过角度为，则B球的速度大小为
，
B球做匀速圆周运动的周期为
，
故CD错误。
9、AD
【解析】
A、石块做平抛运动，只受重力，在相等时间内重力的冲量相同，根据动量定理可知，在两个相等的时间间隔内，石块动量的增量相同，故A正确；
B、平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，则在两个相等的时间间隔内，位移越来越大，根据动能定理可知，故在两个相等的时间间隔内，石块动能的增量越来越大，故B错误；
C、平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，则在两个下落高度相同的过程中，时间越来越小，根据动量定理可知，在两个下落高度相同的过程中，石块动量的增量不相同，故C错误；
D、平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，则在两个下落高度相同的过程中，根据动能定理可知，在两个下落高度相同的过程中，石块的动能的增量相同，故D正确；
故选AD．
石块做平抛运动，只受重力，在相等时间内重力的冲量相同，由动量定理可知，动量的变化量相同．在两个下落高度相同的过程中，重力做功相同，由动能定理可知，石块动能的增量相同，而运动时间不同，动量的增量不同．
10、AC
【解析】
A.物体做竖直上抛运动，先后经过同一位置，速度大小相同，方向相反，故A正确。
B.物体到达最高点时，速度为零，加速度为g，故B错误。
C.物体下降过程初速度为零，只受重力，做自由落体运动，故C正确。
D.根据对称性可知，从抛出点上升到最高点的时间与从最高点返回抛出点的时间相等，故D错误。
11、BD
【解析】
A. 从轨道I到轨道Ⅱ要在P点点火加速，则在轨道I上P点的速度小于轨道Ⅱ上P点的速度，故A错误；
B. 飞船贴近火星表面飞行时，如果知道周期T，可以计算出密度，即由
，
可解得

故B正确；
C. 根据 可知，飞船在I、Ⅱ轨道上的P点加速度相等，故C错误；
D. 因为轨道Ⅱ半长轴大于轨道Ⅰ的半径，所以飞船在轨道Ⅱ上运动时的周期大于在轨道Ⅰ上运动时的周期，故D正确。
12、ACD
【解析】
根据开普勒行星运动第三定律可知:，解得，选项A正确；因太阳的半径未知，故据题中条件不能估测太阳的密度，选项B错误；根据可知，，故该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，选项C正确；根据，则，故该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度，选项D正确．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、甲 小于
【解析】
[1] 由题意可知：
,
则：

电流表应采用外接法，应选择图甲所示电路图；
[2] 由于电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值。
14、（1）B （2） （3）过坐标原点的倾斜直线
【解析】
(1)气垫导轨可以认为是光滑的，在判断其是否水平时可以采取的方法是：接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，滑块基本保持静止说明导轨是光滑的(或接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)，故选项B正确；
(2)由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度，所以滑块最后做匀速直线运动的速度表达式为；
3)根据动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，所以画出的图象应是过坐标原点的一条倾斜直线。

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) v = 4m/s (2) F= 6N
【解析】
（1）小球运动至最低点过程，得v = 4 m/s
（2）小球在最低点，得F= 6 N
16、①②
【解析】
①两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为。
从题图中可以看出，a波波长；b波波长
波波峰的坐标为

波波峰的坐标为

由以上各式可得，介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的坐标为
。
②波波峰传播到处的时间为
。
波波峰传播到处的时间为
。
其中
当处的质点处于波峰时，有
以上各式联立可解得
。
由分析可知，当时，处的质点经历最短的时间到达波峰，将代入

解得
。
17、 (1) m/s (2) 7m/s (3) 14 m
【解析】
(1)当小球恰好通过最高点时,小球只受重力,并由重力提供向心力.设此时速度为
根据牛顿第二定律得:
所以
(2)若细绳此时恰好被拉断小球在最低点时,由牛顿第二定律得:
 解得：
(3)绳断后,小球做平抛运动,设水平距离为x,则由
竖直方向自由落体运动则有 :
解得：
点睛：
(1)当小球恰好通过最高点时,重力提供向心力,根据向心力公式即可求解;
(2)在最低点细绳恰好被拉断时,绳子的拉力达到最大值,对小球在最低点进行受力分析,由向心力公式即可求解;
(3)细绳断后,小球做平抛运动,根据平抛运动基本公式即可求解.