甘肃省兰州市城关区兰州第一中学2024-2025学年高一物理第二学期期末复习检测模拟试题含解析.doc

甘肃省兰州市城关区兰州第一中学2024-2025学年高一物理第二学期期末复习检测模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，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、 (本题9分)小球以6m/s的速度水平抛出，落到水平地面时的速度为10m/s，取g=10m/s2，小球从抛出到落地的时间及水平位移分别是
A．1.0s，3.2m
B．1.0s，4.8m
C．0.8s，3.2m
D．0.8s，4.8m
2、如图所示，一可看做质点的小球从一台阶顶端以4m/s的水平速度抛出，每级台阶的高度和宽度均为1 m，如果台阶数足够多，重力加速度g取10m/s2，则小球将落在标号为几的台阶上 (　　)

A．3 B．4 C．5 D．6
3、 (本题9分)一个人站在阳台上，在同一位置以相同的速率分别把相同质量的三个球竖直向上、竖直向下和水平抛出．若小球所受空气阻力均可忽略不计，则三个球落地时重力的功率大小比较是（　　）
A．平抛球最小
B．下抛球最小
C．上抛球最小
D．三球一样大
4、在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是( )
A．日心说的代表人物是托勒密
B．英国物理学家卡文迪许利用“扭秤”首先较准确地测定了引力常量
C．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性
D．第谷得出了行星运动定律
5、质量为m的汽车，其发动机额定功率为P．当它匀速开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为 ( 　 )
A． B． C． D．
6、 (本题9分)如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F位于边长L=4cm的正六边形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、B、C、D的电势分别为-4V、0、8V、12V。则下列说法正确的是

A．E点的电势
B．A、F间的电势差UAF=0
C．该匀强电场的场强大小E= 100 V/m
D．该匀强电场的电场线垂直于BF连线，且指向A
7、一物体竖直向上抛出，从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t，上升的最大高度是H，所受空气阻力大小恒为F，则在时间t内( )
A．物体受重力的冲量为零
B．在上升过程中空气阻力对物体的冲量比下降过程中的冲量小
C．物体动量的变化量大于抛出时的动量
D．物体机械能的减小量等于FH
8 (本题9分)图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点。下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的左侧

A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1|Q2|
C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|气阻力做的功为
C．合力做的功为
D．物体克服重力做的功为
10、 (本题9分)如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg的滑块A．半径R＝0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将A、B连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，A、B均可看作质点，且不计滑轮大小的影响．现给滑块A一个水平向右的恒力F＝50N（取g=10m/s2）．则（ ）

A．把小球B从地面拉到P的正下方时力F做功为20J
B．小球B运动到C处时的速度大小为0
C．小球B被拉到与滑块A速度大小相等时，离地面高度为0.225m
D．把小球B从地面拉到P的正下方C时，小球B的机械能增加了20J
11、 (本题9分)木板A放在光滑的水平面上，质量为m=2 kg的另一物体B以水平速度v0=2 m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如下图所示，则下列说法正确的是(g=10 m/s2)( )

A．木板获得的动能为2J B．系统损失的机械能为3J
C．木板A的最小长度为1m D．A、B间的动摩擦因数为0.1
12、 (本题9分)以下关于分运动和合运动的关系的讨论中，错误的说法是（　　）
A．两个直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动
B．两个匀速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动
C．两个匀变速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动
D．两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等
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)利用如图所示的实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系”实验，将光电门固定在轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，细线拉力的大小可由拉力传感器测出，小车质量为M，保持小车质量不变，改变所挂重物质量m进行多次实验，每次小车都从同一位置A由静止释放。

（1）完成该实验时，__________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；
（2）在正确规范操作后，实验时读出拉力传感器的示数F，测出小车质量M，遮光条宽度d，挡光时间t及AB间的距离L，则验证动能定理的表达式为________（用测得的物理量表示）。
14、（10分）用图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”，已知当地的重力加速度

（1）下列物理量需要测量的是_______，通过计算得到的是________。（填写代号）
A．重锤质量 B．与下落高度对应的重锤的运动时间
C．重锤下落的高度 D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度
（2）设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据測得的s1、s2、s3、s4写出重锤由B点到D点重力势能减少量的表达式___，动能増加量的表达式______。
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)如图所示，在平静的湖面上有一小船以速度匀速行驶，人和船的总质量为M=200kg，船上另载有N=20个完全相同的小球，每个小球的质量为m=5kg。人站立船头，沿着船的前进方向、每隔一段相同的时间水平抛出一个小球，不计水的阻力和空气的阻力。

（1）如果每次都是以相对于湖岸的速度v=6m/s抛出小球，试计算出第一个小球抛出后小船的速度大小和抛出第几个球后船的速度反向？
（2）如果每次都是以相对于小船的速度v=6m/s抛出小球，试问抛出第16个小球可以使船的速度改变多少？
16、（12分）汽车在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可视作质点），如图所示，由于前方事故，突然急刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动，小球由于惯性从货架上水平飞岀， 落在车厢底板时的速度为大小m/s、方向与水平方向之间夹角为,求：（g = 10m/s2）)

(1)汽车匀速行驶时的速度为多少？
(2)货架的竖直高度是多少？
17、（12分） (本题9分)有三个完全相同的金属小球A、B、C，A所带电荷量为＋7Q，B所带电荷量为－Q，C不带电．将A、B固定起来，其相互作用力为F．然后让C反复与A、B接触，最后移去C，则此时A、B间的相互作用力变为原来的多少？
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、D
【解析】
小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，小球落地速度是水平方向和竖直方向上速度的合速度，故
，
代入数据解得：
；
AB．根据，可得小球下落时间：
，
AB错误；
CD．根据，可得小球的水平位移为：
，
C错误D正确．
2、B
【解析】
试题分析：小球做平抛运动，因为每级台阶的高度和宽度均为1m，故小球落到台阶上时有，在竖直方向上，在水平方向上，代入可得，解得解得，相应的水平距离：，台阶数：，知小球抛出后首先落到的台阶为第四级台阶，B正确
考点：考查了平抛运动规律的应用
【名师点睛】解决本题的关键掌握平抛运动的特点：水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，难度不大，属于基础题．
3、A
【解析】
人站在阳台上，在同一位置以相同的速率分别把相同质量的三个球竖直向上、竖直向下和水平抛出，则落地时竖直向上、竖直向下的两个小球的竖直速度相同且大于平抛运动的竖直速度，根据P=mgvy可知落地时竖直向上、竖直向下的两个小球重力的功率大小相同且大于平抛运动的小球的重力的瞬时功率；
A. 平抛球最小，与结论相符，选项A正确；
B. 下抛球最小，与结论不相符，选项B错误；
C. 上抛球最小，与结论不相符，选项C错误；
D. 三球一样大，与结论不相符，选项D错误；
4、B
【解析】
A．日心说的代表人物是哥白尼，选项A错误；
B．英国物理学家卡文迪许利用“扭秤”首先较准确地测定了引力常量，选项B正确；
C．牛顿用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性，选项C错误；
D．开普勒得出了行星运动定律，选项D错误；
故选B。
5、D
【解析
车在斜坡上速度最大时，受力平衡；对车受力分析，可得车的牵引力．则车在斜坡上的最大速度．故D项正确，ABC错误．
车速度最大时，加速度为零，据受力分析，求出对应的牵引力；再据可求出车的最大速度．
6、D
【解析】
A．由几何知识知，与平行且；因电场是匀强电场，则，即，代入数据可得：．故A项错误．
B．由几何知识知，与平行且相等；因电场是匀强电场，则．故B项错误．
CD．、，电场是匀强电场，又电场线由电势高处指向电势低处，则电场线垂直于如图；由几何知识可得，电场线垂直于BF连线，且指向A；据可得，．故C项错误，D项正确．

7、BC
【解析】
重力的冲量I=mgt，故A错误；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度较大，用时小，故在上升过程中空气阻力对物体的冲量Ft较小，所以B正确；设抛出的速度为v0，下降回到抛出点的速度为v，取向上为正方向，则动量的变化量为-mv-mv0大于抛出时的动量mv0，所以C正确；因上升和下落阻力均做负功，所以减少的机械能为2FH，D错误．
8、AC
【解析】
A．当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿MN背离N方向。当Q1|Q2|时，b点电荷在P点的电场强度方向沿Pb连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向P点，则合电场强度方向偏右。不论a、b电荷量大小关系，合场强方向仍偏右，故B错误；
C．当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向P点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，则合电场强度方向偏左。不论a、b电荷量大小关系，仍偏左。故C正确；
D．当Q1、Q2是负电荷时且且|Q1|<|Q2|，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在P点的电场强度方向沿aP连线指向a点，由于|Q1|<|Q2|，则合电场强度方向偏右，故D错误。
故选：AC
9、BC
【解析】
A、由于重力做功只与物体的初末位置有关，与物体所经过的路径无关，所以从抛出点至回到原出发点的过程中，重力做功为零，所以A错误．
B、阻力对物体做功与物体经过的路径有关，上升和下降阻力做的功都是-fh，所以空气阻力做的总功为-2fh，所以B正确．
C、由于重力不做功，所以合力的功即为全程中阻力做的功，应该是-2fh，所以C错误．
D、物体克服重力做的功大小与重力做功的大小相同，由A的分析可知D错误．
重力做功只与物体的初末的位置有关，这是保守力做功的特点，而摩擦力做功是与物体经过的路径有关的．
10、ACD
【解析】
解： 把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中，力F的位移为： ，则力F做的功WF=Fx=20J，选项A正确；把小球B从地面拉到P点正下方C点时，此时B的速度方向与绳子方向垂直，此时A的速度为零，设B的速度为v，则由动能定理： ，解得v= m/s，选项B错误；当细绳与圆形轨道相切时，小球B的速度方向沿圆周的切线方向向上，此时和绳子方向重合，故与小球A速度大小相等，由几何关系可得h=0.225m选项C正确；B机械能增加量为F做的功20J，D正确
本题选ACD
11、CD
【解析】
木板A和物块B组成的系统动量守恒，因此有解得；木板获得的速度为v=1m/s，木板获得的动能为J，A错误；由图得到：0-1s内B的位移为m，A的位移为m，木板A的最小长度为m，C正确；由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小为m/s2，根据牛顿第二定律得：，代入解得，，D正确。系统损失的机械能为J，B错误。
12、ACD
【解析】
根据平行四边形定则知，两个直线运动的合运动，若合加速度与合初速度的方向共线，则是直线运动；若两者方向不共线，则可能是曲线运动．故A正确．根据平行四边形定则知，两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，因为合加速度为零，做匀速直线运动，故B错误．根据平行四边形定则知，两个匀变速直线运动的合运动，若合速度与合加速度共线，则是直线运动；若两者不共线，则是曲线运动．故C正确．两个分运动的运动时间，一定与它们的合运动的运动时间相等．故D正确．本题选择错误的，故选B．
点睛：考查平行四边形定则的应用，解决本题的关键知道合运动是直线运动还是曲线运动取决于合速度方向与合加速度方向是否在同一条直线上.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、需要
【解析】
（1）由于该实验只有绳子的拉力，所以不能有摩擦力做功，所以需要平衡摩擦力．
（2）光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度，则在B点的速度

根据功能关系可以求出需要验证的关系式为：
．
14、C D
【解析】
第一空：实验中需要直接测量的是重锤下落的高度，故选C；
第二空：通过计算得到的是与下落高度相对应的重锤的瞬时速度，故选D。
第三空：重锤重力势能的减少量为，
第四空：根据匀变速直线运动的推论有：，
故重锤动能的增加量为

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）m/s；11（2）
【解析】
（1）人抛出第一个球前后，对船、人、20个球整体分析，由动量守恒定律可得

代入数据得=m/s，即抛出第一个小球后，船的速度为=m/s
设抛出第n个球时，有

联立上式可推得
代入数据得，=
当＜0，即船反向，有
或
得10＜n＜60，即当抛出第11个小球时船反向。
（2）设第16次抛出小球时，小船的原来对地速度为，抛出后小船的对地速度为，
因小球是相对于小船的速度v=6m/s抛出，抛出后小球对地的速度，
由动量守恒定律可得

代入数据可得。
16、（1）（2）5m
【解析】
(1)小球平抛运动的初速度即为汽车匀速行驶的速度，根据落在车厢底板时的速度可知平抛运动的初速度为：
(2)落在车厢底板时竖直方向的分速度：
下落的时间：
下降的高度：
17、
【解析】
C与A、B反复接触，最后A、B、C三球电荷量相等，
即
A、B间的作用力大小
原来A、B间的作用力大小，所以.
【点睛】要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分．根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题．