重庆市第三十中学2024-2025学年高一下物理期末经典模拟试题含解析.doc

重庆市第三十中学2024-2025学年高一下物理期末经典模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A、C、D三点电势分别为10V、2.0V、3.0V，正六边形所在平面与电场线平行.则B点的电势为

A．1.0V B．1.5V C．2.0V D．3.0V
2、 (本题9分)一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面，其运动的加速度的大小为0.9g。这个物体沿斜面上升的最大高度为H，则在这个过程中(　 　)

A．物体的重力势能增加了
B．物体的重力势能增加了
C．物体的动能损失了0.5
D．物体的机械能损失了1.5
3、 (本题9分)下列说法中不正确的是（ ）
A．物体有加速度时，速度一定在变化
B．速度为零，加速度一定为零
C．物体速度增大时，加速度可能在减小
D．物体加速度方向可能与速度方向相反
4、 (本题9分)下列说法正确的是
A．物体所受合外力越大，其动量变化一定越快
B．物体所受合外力越大，其动量变化一定越大
C．物体所受合外力越大，其动能变化一定越大
D．物体所受合外力越大，其机械能变化一定越大
5、一半径为R的光滑圆环竖直放在水平向右场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动．现使小球由a点静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知，小球在b点时(　　)

A．加速度为零 B．动能最大
C．电势能最大 D．机械能最大
6、 (本题9分)下列关于第一宇宙速度的说法中正确的是
A．第一宇宙速度又称为逃逸速度
B．第一宇宙速度的数值是11.2km/s
C．第一宇宙速度的数值是7.9km/s
D．第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小线速度
7、 (本题9分)关于物体的动量和冲量，下列说法中正确的是 (　　)
A．物体所受合外力的冲量越大，它的动量也越大
B．物体所受合外力的冲量不为零，它的动量一定要改变
C．物体的动量增量的方向，就是它所受合外力的冲量的方向
D．物体所受的合外力越大，它的动量变化越快
8、如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，A、B为x轴上的两点，xA、xB分别为A、B两点在x轴上的坐标值．一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的电势能Ep随其坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是(　　)

A．该电场一定不是孤立点电荷形成的电场
B．A点的电场强度小于B点的电场强度
C．电子由A点运动到B点的过程中电场力对其所做的功W＝EpA－EpB
D．电子在A点的动能小于在B点的动能
9、如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正、负极相连，两板的中央沿竖直方向各有一个小孔，今有一个带正电的液滴，自小孔的正上方的P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v1.若使a板不动，若保持电键K断开或闭合，b 板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍然从P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后的速度为v2，在不计空气阻力的情况下，下列说法正确的是（ ）

A．若电键K保持闭合，向下移动b板，则v2>v1
B．若电键K闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则v2>v1
C．若电键K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则v2=v1
D．若电键K闭合一段时间后再断开，无论向上或向下移动b板，则v2汽车和拖车的总动能增加
11、 (本题9分)质量为4kg的物体由静止开始向上被提升0.25m后，速度达1m/s，则下列判断正确的是（　　）
A．拉力对物体做功等于物体增加的动能 B．合外力对物体做功为2J
C．物体克服重力做功为10J D．拉力对物体做功为12J
12、 (本题9分)如图所示，A为系在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点，现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列中说法正确的是（ ）

A．小球在上升过程中，重力势能逐渐增大
B．小球在上升过程中，动能先增大后减小
C．小球上升至弹簧原长处时，动能最大
D．小球上升至弹簧原长处时，动能和重力势能之和最大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.
（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_______方向（填“水平”或“竖直”）；
（2）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：
代表符号
L0
Lx
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值（cm）
25. 35
27. 35
29. 35
31. 30
33. 4
35. 35
37. 40
39. 30
表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______；
（3）下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_______的差值（填“L0或Lx”）；

（4）由图可知，弹簧的劲度系数为_______N/m（结果保留两位有效数字，重力加速度g取9. 8m/s2）.
14、 (本题9分)某小组同学为了验证动量守恒定律，在实验室找到了如图所示的实验装置．测得大小相同的a、b小球的质量分别为ma、mb，实验得到M、P、N三个落点．图中P点为单独释放a球的平均落点．

（1）本实验必须满足的条件是_______．
A．两小球的质量满足ma＝mb
B．斜槽轨道必须是光滑的
C．斜槽轨道末端的切线水平
D．入射小球a每次都从斜槽上的不同位置无初速度释放
（2） a、b小球碰撞后，b球的平均落点是图中的_______．（填M或N）
（3）为了验证动量守恒定律，需要测量OM间的距离，还需要测量的物理量有______________、______________（用相应的文字和字母表示）．
（4）如果碰撞过程动量守恒，两小球间满足的关系式是______________________（用测量物理量的字母表示）．
15、 (本题9分)在利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清晰，可舍去前面的比较密集的点，在后面取一段打点较为清晰的纸带，同样可以验证；如衅10所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，若重物的质量为．

（1）打A点时，重物下落速度为=__________，重物动能=__________．
（2）打F点时，重物下落速度为=_________，重物动能=__________．
（3）打点计时器自打下A点开始到打出F点，重物重力抛能的减少量为_____，动能的增加量为_______．
（4）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打出A点到打出F点的过程中，得到的结论是__．
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，是一个电梯模型，A为电梯的厢体，B为平衡重物，A、B的质量分别为M=200kg，m=50kg。 A、B通过绕过两个定滑轮的钢丝绳连接，不计钢丝绳和定滑轮的质量。某时刻，电动机牵引厢体A，使之由静止开始向上运动，电动机输出功率为1500W保持不变，厢体A上升2m后开始做匀速运动。不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度g=10m/s2。在厢体向上运动过程中，求：

(1)若厢体A向上加速时的加速度大小为0.5m/s2，则重物B下端绳的拉力大小；
(2)厢体A从开始运动到刚好开始匀速运动所用的时间(结果保留两位有效数字).
17、（10分） (本题9分)如图所示,在粗糙水平地面上,有一质量为25kg的木箱,在一个大小为200N与水 平方向成37°角斜向上的拉力F作用下,向右前进了30m,求作用在物体上的每个力所做的功及合力做的功．(木箱与地面间的动摩擦因数为0.1,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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、A
【解析】
已知正六边形所在平面与电场线平行，且A、C、D三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V，延长DC且使DC=CG，连接BG，可知UDC=UCG=1V，故ABG的电势相等为1.0V；故选A．

2、B
【解析】
AB．重力做了多少功，重力势能就改变多少，根据题意重力做负功，大小为，故重力势能增加，A错误B正确；
C．物体上滑过程，根据牛顿第二定律，有：
，
解得：
；
合力：
；
合力做负功，故动能减小量等于克服合力做的功，故动能减少
，
C错误；
D．物体的机械能损失等于克服阻力做的功，故为：
，
故D错误．
3、B
【解析】
试题分析：由可知，一段时间内若加速度，则，即物体有加速度时，速度一定在变化，故A正确；速度为零时加速度不一定为零，如竖直上抛运动，物体运动到最高点时，速度为零，但加速度为g，不等于零，故B错误；只要加速度的方向与速度的方向相同，物体就做加速运动，与加速度的大小无关，故C正确；物体加速度方向可以与速度方向相反，此时物体做减速运动，故D正确．
考点：对加速度概念的认识和理解
4、A
【解析】
AB、根据公式动量定理Ft=P，F=，可知物体所受合外力越大，其动量变化不一定大，但是其动量变化一定越快，故A正确，B错误。
C、根据动能定理Fx=Ek，物体所受合外力做的功越大，其动能变化一定越大，合外力越大，合外力做的功并不一定大，故C错误。
D、根据W其它=E机，物体所受除重力（弹力）外其它力做的功越大，其机械能变化一定越大，合外力越大，除重力（弹力）外其它力做的功并不一定大，故D错误。
5、D
【解析】
带电小球是沿abc运动，所以电场力向左，在运动过程中小球受到电场力，重力，圆环的弹力作用，到达b点时，速度不为零，继续做圆周运动，所以三力的合力不为零，根据牛顿第二定律可得，小球在b点的加速度一定不为零，A错误，
小球运动到d点速度为零，由全过程动能定理有，因此电场力大小和重力大小相等，因此等效重力场的方向为斜向左下45度角的方向，小球最大速度点在bc之间，因此最大动能在bc之间取得，B错误；
小球沿abcd运动过程中只有ab段电场力是做正功，电势能转化为机械能，所以b点的机械能最大，到达d点时，电场力做负功最多，机械能转化为电势能最大，所以d的电势能最大，C错误D正确；
考点：考查了带电粒子在复合场中的运动
6、C
【解析】
第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度．也是人造卫星的最小发射速度．,故C正确
7、BCD
【解析】
物体所受合外力冲量越大，它的动量变化就越大，不是动量越大，故A错误；合外力的冲量等于物体动量的变化量，物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变，故B正确；合外力的冲量等于物体动量的变化量，所以物体的动量增量的方向就是物体动量变化量的方向，就是它所受冲量的方向，故C正确；由动量定理： 物体所受的合外力越大，它的动量变化越快，故D正确．故选BCD．
8、AC
【解析】
由题图乙可知，电子在A、B两点的电势能分别为EpA和EpB，且EpB>EpA，说明电子由A运动到B时电势能增大，电场力做负功，电场力对其所做的功为W＝EpA－EpB，选项C正确；电场力做负功，故动能减小，故电子在A点的动能大于B点的动能，选项D错误；由于A、B两点的电势能与两个位置间的关系如题图乙所示，说明电势是均匀增加的，故这一定是匀强电场，即不是孤立点电荷形成的电场，选项A正确；A、B两点的电场强度相等，选项B错误．
9、BC
【解析】
由于两极板接在电源两端，若S保持闭合，无论向上还是向下移动b板时，两板间的电压不变，故电场力做功不变，高度也不变，故重力做功不变，故总功不变，由动能定理可得，则，A错误；C正确；若电键S闭合一段时间后再断开，两极板所带电荷量不变，向上移动b板，两板间电势差增大，重力做功不变，克服电场力做功增加，由动能定理可知，液滴速度变小，即；如果向下移动b板，两板间电势差减小，重力做功不变，克服电场力做功变小，由动能定理可知，小球速度变大，即，B正确；D错误；故选BC．
带正电的液滴在下落过程中受到竖直向下的重力，竖直向上的电场力作用，重力做正功，电场力做负功；由动能定理判断带电液滴速度大小关系．
10、AD
【解析】
试题分析：由于汽车的牵引力和受到的阻力都不变，汽车和拖车整体的受力不变，合力的大小为零，所以整体的动量守恒，牵引力和阻力的大小虽然不变，但是汽车和拖车运动的位移的大小不同，根据动能定理可以分析汽车和拖车的总动能的变化．
在拖车停止运动前系统所受的合外力为零，动量守恒，选项A正确，C错误．
设拖车与汽车所受的阻力大小分别为f1和f2，则经过相同的时间，它们的位移分别为s1和s2，系统总动能的增量为各力做功之和，ΔEk＝(F－f2)s2－f1s1＝f1(s2－s1)>0，即系统的总动能增加，选项D正确，B错误．
考点：动量 动能 动量守恒
点评：本题要求学生灵活的应用动量守恒和动能定理，根据动量守恒的条件判断整体的动量守恒，根据牵引力和阻力的做功的情况来判断动能的变化．
11、BCD
【解析】
根据物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，再由牛顿第二定律就可以求得拉力的大小，再根据功的公式就可以求得力对物体做功的情况。
【详解】
分析物体的运动的情况可知，物体的初速度的大小为0，位移的大小为0.25m，末速度的大小为1m/s，由v2-0=2ax可得，加速度a=2m/s2，
A项：由功能关系可知，拉力对物体做功等于物体增加的动能和增加的重力势能之和，故A错误；
B项：合外力对物体做功W合=F合x= 2J，故B正确；
C项：重力做功为WG=-mgh=-10J，所以物体克服重力做功为10J，故C正确；
D项：由牛顿第二定律可得，F-mg=ma
所以F=mg+ma=48N，
拉力对物体做功为W=Fx=12J，故D正确。
12、ABD
【解析】
小球在上升过程中，随高度增加重力势能逐渐增大，选项A正确；小球在上升过程中，一开始弹簧的弹力大于重力，加速度方向向上，小球做加速运动，速度增大，动能增大。当弹力等于重力时，加速度为零；当弹力小于重力后，加速度方向向下，小球做减速运动，速度减小，动能减小，即动能先增大后减小，故B正确。小球在上升过程中，开始时弹力大于重力，动能增加，而当弹力和重力相等后，合外力做负功，动能减小，则在弹力等于重力时刻，小球动能最大，而不是弹簧在原长位置动能最大，选项C错误；撤去F后对于小球、地球、弹簧构成的系统，只有重力和弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒，小球在上升过程中，弹簧的压缩量不断减小，则弹性势能一直减小，当恢复到原长位置时，弹性势能最小，则动能和重力势能之和最大，故D正确。故选ABD。
本题关键要分析小球在上升过程中的受力情况，来分析运动情况，理解加速度的变化由重力与弹力共同决定，掌握速度如何变化，并知道加速度为零时，速度达到最大值．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、竖直 L3 Lx 4.9
【解析】
第一空.将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向；
第二空.用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，即以cm为单位需估读到小数点的后两位，故L3的数值记录不规范；
第三空.因为弹簧的伸长量为放砝码后弹簧长度和挂砝码盘时的长度差，根据胡克定律知弹力和伸长量成正比，图象是过原点倾斜的直线，故横轴应是弹簧长度与Lx的长度差；
第四空.由图可知弹簧的劲度系数为：；
14、C N OP的距离x2， ON的距离x3 max2＝max1＋mbx3
【解析】
(1)A．验证碰撞中的动量守恒实验，为防止入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，故A错误．
B．“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动即可，实验时要保证斜槽轨道末端的切线是水平的，对斜槽是否光滑没有要求，故B错误；
C．要保证碰撞后都做平抛运动，两球要发生正碰，碰撞的瞬间，入射球与被碰球的球心应在同一水平高度，两球心的连线应与轨道末端的切线平行，因此两球半径也应该相同，故C正确．
D．要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故D错误．
(2)小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度减小，b球在前，a球在后，两球都做平抛运动，由图示可知，未放被碰小球时小球a的落地点为P点，碰撞后a、b的落点点分别为M、N点.
(3)小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等；碰撞过程动量守恒，则mav0=mavA+mbvB，两边同时乘以时间t得：mav0t=mavAt+mbvBt，则maOP=maOM+mbON，故验证动量守恒需要测量的物理量还有OP的距离x2，ON的距离x3.
(4)代入测量数据可得，验证动量守恒的表达式为max2＝max1＋mbx3.
实验注意事项：
①前提条件保证碰撞是一维的，即保证两物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿这条直线运动．
②利用斜槽进行实验，入射球质量要大于被碰球质量，即m1＞m2，防止碰后m1被反弹．
15、1.30m/s 0.85mJ 2.28m/s 2.60mJ 1.75mJ 1.75mJ 满足机械能守恒
【解析】
（1）A点的瞬时速度，则重锤的动能．
（2）F点的瞬时速度，则重锤的动能．
（3）从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量，动能的增加量．
（4）重锤动能的增加量略小于重力势能的减少量，是由于阻力存在的缘故，若剔除误差，认为在实验误差允许的范围内，△Ep=△Ek，即机械能守恒．

三．计算题(22分)
16、 (1)1625N  (2)2.1s
【解析】(1)当厢体向上的加速度为0.5m/s2时，利用牛顿第二定律，
对A  ①
对B:  
联立得：
(2)设厢体的最大速度为vm，由分析可知，厢体A的速度最大时，有：

可得：
由动能定理可知：
解得：
点睛：本题是连接体问题，采用隔离法研究绳子的拉力．要选择研究对象，搞清研究对象的运动过程中，知道速度最大的条件是合力为零。
17、,,,,
【解析】
拉力F做功WF=Fscos37°=200×30×0.8J=4800J；
重力G做功WG=0；
支持力N做功WN=0；
滑动摩擦力f做功Wf=-fs=-μ（mg-Fsin37°）=-0.2×（250-200×0.6）×30J=780J；
合力做功W合=WF+WG+WN+Wf=4800-780=4020J
点睛：根据功的计算公式W=Fscosθ，即可求出各力所做的功，对整个系统分析，拉力做正功，摩擦力做负功，即可求出合外力所做的功．