湖北省武汉市蔡甸区汉阳一中、江夏一中2025届物理高一第二学期期末监测模拟试题含解析.doc

湖北省武汉市蔡甸区汉阳一中、江夏一中2025届物理高一第二学期期末监测模拟试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是(    )

A．落在b点的小球飞行过程中速度变化快
B．落在a点的小球飞行过程中速度变化大
C．小球落在a点和b点时的速度方向不同
D．两小球的飞行时间均与初速度成正比
2、如图所示，两个质量不同的小球甲、乙，且，分别用长度不等的两根细线挂在天花的同一点上. 它们在同一水平面内做匀速圆周运动. 设甲的向心力为、加速度为；乙的向心力为、加速度为. 则它们的

A． B．
C． D．
3、 (本题9分)如图天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球．两小球均保持静止．当突然剪断细绳时，上面小球A与下面小球B的加速度为（　）

A．a1=g a2=g B．a1=2g a2=0
C．a1=2g a2=g D．a1=0 a2=g
4、 (本题9分)静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度时撤去恒力，若以地面作为重力势能的零参考平面，不计空气阻力。则在整个过程中，物体的机械能随时间变化关系是（　　）
A． B．
C． D．
5、 (本题9分)2013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功实现月面软着陆，中国成为世界上第三个在月球上实现软着陆的国家.如图所示，嫦娥三号经历漫长的地月旅行后，首次在距月表100km的环月轨道上绕月球做圆周运动．运动到A点时变推力发动机开机工作，嫦娥三号开始快速变轨，变轨后在近月点B距月球表面15km的椭圆轨道上绕月运行；当运动到B点时，变推力发动机再次开机，嫦娥三号从距月面15km处实施动力下降．关于嫦娥三号探月之旅，下列说法正确的是（　　）

A．在A点变轨时，嫦娥三号的机械能增加
B．在A点变轨时，发动机的推力和嫦娥三号运动方向相反
C．在A点变轨后，嫦娥三号在椭圆轨道上运行的周期比圆轨道周期长
D．在A点变轨后沿椭圆轨道向B点运动的过程中，嫦娥三号的加速度逐渐减小
6、 (本题9分)质量为1 kg的物体以某一初速度在水平面上滑行,由于摩擦阻力的作用,其动能随位移变化的图线如图所示,g取10 m/则以下说法中正确的是 ( )

A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.5
B．物体滑行的总时间为2 s.
C．物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
D．物体滑行的总时间为4 s
7、 (本题9分)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则(　　)

A．两导线框中均会产生正弦交流电
B．两导线框中感应电流的周期都等于T
C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等
D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
8、 (本题9分)用起重机将一个质量为m的货物竖直向上以加速度a匀加速提升H，在这个过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．起重机对物体的拉力大小为ma B．起重机对物体做功为m（g+a）H
C．物体的动能增加了maH D．物体的机械能增加了mgH
9、 (本题9分)1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星在苏联发射成功．此卫星质量为，每绕地球飞行一圈．关于此卫星，说法正确的是（ ）
A．卫星运行时，速度． B．卫星运行时，速度
C．该卫星轨道比同步卫星轨道更高． D．该卫星周期比同步卫星周期更短．
10、 (本题9分)某电场的电场线分布如图所示（实线），以下说法正确的是（ ）

A．点场强大于点场强
B．和处在同一等势面上
C．若将一试探电荷由点移动到点，电荷的电势能将减小
D．若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由点运动到点，可判断该电荷一定带负电
11、 (本题9分)若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小．现假设河的宽度为120 m，河中心水的流速大小为4 m/s，船在静水中的速度大小为3 m/s，要使船以最短时间渡河，则(　　)
A．船渡河的最短时间是24 s

B．在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在河水中的最大速度为5 m/s
12、下列关于机械能守恒的判断正确的是（ ）
A．拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时，物体的机械能守恒
B．如果忽略空气阻力作用，物体做竖直上抛运动时，机械能守恒
C．一个物理过程中，当重力和弹力以外的力做了功时，机械能不再守恒
D．合外力对物体做功为零时，物体机械能一定守恒
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）某同学用如图所示的装置通过半径（设为r）相同的A、B球（rA＞rB）的碰撞来验证动量守恒定律．图中CQ是斜槽，QR为水平槽．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零刻度线与O点对齐．
（1）这个实验要验证的结论是_____．
A．mA =mA+mB
B．mA=mA+mB
C．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB
D．mA（﹣2r）=mA（﹣2r）+mB
（2）实验中，对入射小球A在斜槽上释放点的高低对实验的影响，正确的是_____．
A．释放点越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，误差越小
B．释放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移测量的相对误差越小
C．释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，轨道对被碰小球的阻力越小
D．释放点越高，两球相碰时，相互作用的内力越大，误差越小．

14、（10分） (本题9分)在“碰撞中的动量守恒”实验中，仪器按要求安装好后开始实验，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接静止放在斜樁末端的水平部分，在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C，设入射小球和被碰小球的质层依次为m1、m2，则下列说法中正确的有（ ）

A．第一、二次入射小球的落点浓次是B，A
B．入射小球的质量可以小于被碰小球的质量
C．第二次入射小球和被碰小球将同时落地
D．若碰撞过程动量守恒，误差范围内满足：m1·AB=m2·OC
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)一个质量为2kg的物体静止在水平桌面上，如图1所示，现在对物体施加一个水平向右的拉力F，拉力F随时间t变化的图像如图2所示，已知物体在第1s内保持静止状态，第2s初开始做匀加速直线运动，第3s末撤去拉力，第5s末物体速度减小为0.求：

(1)前3s内拉力F的冲量．
(2)第2s末拉力F的功率．
16、（12分）如图所示，质量m =2.0 kg的物体放在光滑水平面上。t=0时刻，物体在水平拉力F作用下由静止开始运动。已知F=6.0N。求：

（1）物体的加速度大小a；
2）在t=0到t=2.0s内，物体的位移大小x。
17、（12分） (本题9分)中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1，飞船飞行5圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示.设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，若已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：

(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速？
(2)飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小.
(3)椭圆轨道远地点B距地面的高度h2.
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】
两个小球做的都是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的．落地速度由高度和初速度共同决定，可列式进行分析．
【详解】
AB、平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，速度变化一样快，b球运动时间长所以速度变化大，故AB错误
C、落在a点和b点的小球，由，而速度偏转角 应有，由于 ，所以他们速度方向相同，故C错误．
D、落在a点和b点的小球，由，得，所以运动时间t与v0成正比，D正确
2、D
【解析】
小球圆周运动的向心力由重力和细线拉力的合力提供，绳与竖直方向的夹角为θ，对小球受力分析有：F向=mgtanθ=ma向，分析可知，甲球的夹角大，质量大，则向心力大，向心加速度大，即F甲>F乙 ； a甲>a乙．
A. F甲a乙，与结论不相符，选项B错误；
C. F甲>F乙； a甲F乙； a甲>a乙，与结论相符，选项D正确；
3、B
【解析】
设小球的质量为m，由平衡可知弹簧的弹力F=mg，在剪断细绳的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对B分析由牛顿第二定律可得：，对A分析由牛顿第二定律可得：，故B正确，ACD错误．
4、C
【解析】
AC. 设在恒力作用下的加速度为a，则机械能增量，知机械能随时间不是线性增加，撤去拉力后，机械能守恒，则机械能随时间不变，A错误C正确。
BD. 撤去拉力后，机械能守恒，则机械能随时间不变，BD错误。
5、B
【解析】
试题分析：嫦娥三号在A点变轨时，发动机的推力和嫦娥三号运动方向相反，卫星做减速运动，万有引力大于向心力做近心运动，使其进入椭圆轨道，故在A点变轨时，机械能要减小，故A错误、B正确．由开普勒第三定律，椭圆轨道的半长轴比圆轨道的半径小，则椭圆轨道上运行的周期比圆轨道周期短;选项C错误.由牛顿第二定律可知，A点变轨后沿椭圆轨道向B点运动时，减小，则加速度逐渐增大;选项D错误．故选B.
考点：本题考查了开普勒第三定律、万有引力定律及其应用、卫星的变轨.
6、D
【解析】
AC.由图象可知，EK1=50J，EK2=0J，位移x=20m，EK1=mv12=50J，初速度v1=10m/s，由动能定理得：
EK2-EK1=-fx
解得：f=2.5N=μmg，μ=0.25，故AC不符合题意；
BD.物体加速度

物体运动时间

故B不符合题意，D符合题意；
7、BC
【解析】
A．半径切割磁感线产生的感应电动势，由于匀速转动，所以进入时，电动势是恒定的，则A错误；
B．由半径切割分段分析知道：M线框在转一周内感应电动势的变化是恒正、恒正、恒负、恒负．N线框的变化是恒正、零、恒负、零，所以两导线框的周期相等地，则B正确；
C．显然从开始到转过90°，都是半径切割，感应电动势相等，则C正确；
D．根据有效值的定义：对M线框，，对N线框，只有一半时间有感应电流，，两式对比得到：，所以D错误．
8、BC
【解析】
本题考查的是功机械能的相关问题，起重机对物体的拉力大小为ma-mg，A错误；起重机对物体做功为m（g+a）H，B正确；物体的动能增加了m（g+a）H-mgH=maH，C正确；物体的机械能增加了m（g+a）H，D错误；
9、BD
【解析】
AB. 根据知，第一宇宙速度=7.9×103m/s，是人造卫星在近地圆轨道上的运行速度，是最大的环绕速度，所以卫星运行时，速度v<7.9×103m/s，故A错误，B正确；
CD. 由题意知该卫星的周期比同步卫星小，离地球的距离近，所以该卫星轨道比同步卫星轨道更低，周期比同步卫星周期更短，故C错误，D正确
故选BD
10、AC
【解析】
解这类题是思路：电场线的疏密表示场强的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，根据带电粒子运动轨迹判定电场力方向，然后根据电性判断电场线方向，根据电场力做功判断电势能的变化．
【详解】
电场线的疏密表示场强的强弱，由图知c点场强大于b点场强，故A正确；沿电场线方向电势逐渐降低，故b的电势大于c的电势，b和c不在同一等势面上，故B错误；若将一试探电荷+q由a点移动到d点，电场力做正功，电荷的电势能将减小，故C错误；由粒子的运动轨迹弯曲方向可知，带电粒子受电场力大致斜向左上方，与电场强度方向相同，故粒子带正电，故D错误；故选A．
解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，利用电场中有关规律求解．比较电势能的大小有两种方法：一可以从电场力做功角度比较，二从电势能公式角度判断，先比较电势，再比较电势能．
11、BD
【解析】
将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短．根据两分运动的运动情况判断合运动的轨迹．
【详解】
AB．当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，则有
s=40s
故A错误，B正确；
C．船在垂直河岸方向做匀速直线运动，在沿河岸方向，由于水流速在变，做变速运动，两合运动的轨迹是曲线，故C错误；
D．根据运动的合成，可知船在河水中的最大速度为
m/s=5m/s
故D正确。
故选BD。
12、BC
【解析】
A．拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时，动能不变，势能增大，故机械能增大，故A错误；
B．物体做竖直上抛运动时，只有重力做功，故机械能守恒，故B正确；
C．机械能守恒的条件是除重力和弹力以外的力做功的代数和为0，或者不做功，当重力和弹力以外的力做了功时，物体的机械能不守恒，故C正确；
D．合外力对物体做功为零时，如在拉力作用下竖直向上的匀速运动，物体机械能不守恒，故D错误.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（1）A （2）D
【解析】
（1）根据实验原理可得：mAv0=mAv1+mBv2
又因两小球均做平抛运动，下落时间相同，即可求得：mAv0t=mAv1t+mBv2t，
由图可知，对应的表达式应为：mA =mA+mB，故选A.
（2）释放点越低，入射小球速度小，两球碰后水平位移越小，水平位移测量的相对读数的相对误差大，故A、B错误；释放点越高，入射小球对被碰小球的作用力越大，支柱对被碰小球的阻力不变，阻力的影响相对越小，可以较好地满足动量守恒的条件，也有利于减小测量水平位移时的相对误差，从而使实验的误差减小，故C错误，D正确．故选D．
点睛：本题考查验证动量守恒的实验，要注意掌握两球平抛的水平射程和水平速度之间的关系，是解决本题的关键，注意理解动量守恒定律的条件．
14、AD
【解析】
入射小球和被碰小球相撞后，被碰小球的速度增大，入射小球的速度减小，碰前碰后都做平抛运动，高度相同，落地时间相同，所以B点是没有碰时入射小球的落地点，A碰后入射小球的落地点，C碰后被碰小球的落地点，故A正确；为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量要大于被碰球的质量，故B错误；两球碰后都做平抛运动，竖直高度相同，它们在空中的运动时间相等，由于被碰球先离开斜槽入射球后离开斜槽，被碰球先落地，入射球后落地，故C错误；如果两球碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：m1v1=m1v2+m2v3，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：m1v1t=m1v2t+m1v3t，得：m1OB=m1OA+m2OC，即：m1AB=m2OC，故D正确．所以AD正确，BC错误．

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 （2）
【解析】
（1）由动量定理有

即前3s内拉力F的冲量为

（2）设物体在运动过程中所受滑动摩擦力大小为f，则在2s～6s内，由动量定理有

设在1s～3s内物体的加速度大小为a，则由牛顿第二定律有

第2s末物体的速度为

第2s末拉力F的功率为

联立以上方程可求出

16、（1）3.0m/s2（2）6.0m
【解析】
（1）根据牛顿第二定律，物体加速度的大小：
（2）物体在2s内通过的距离：x=a t 2=×3×22m=6.0 m
点睛：本题考查牛顿第二定律的应用，注意正确受力分析和运动过程分析，注意体会加速度在力和运动中的桥梁作用．
17、（1）加速 （2） （3）
【解析】
(1)飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时需要加速的；
(2)在地球表面重力提供向心力，有①
根据牛顿第二定律有：②
由①②式联立解得，飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为；
(3)飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有③
由题意可知，飞船在预定圆轨道上运行的周期为④
由①③④式联立解得：．
点睛：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力这两大理论，并能熟练运用．