2025年河南省南阳市第一中学校物理高一第二学期期末质量检测模拟试题含解析.doc

2025年河南省南阳市第一中学校物理高一第二学期期末质量检测模拟试题
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（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、 (本题9分)下列所述的实例中均不计空气阻力，机械能守恒的是　　
A．水平路面上汽车刹车的过程
B．人乘电梯加速上升的过程
C．投出的实心球在空中运动的过程
D．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
2、 (本题9分)小船匀速过河，己知船在静水中的速度为，水流速度为，河宽为 ，以下说法不正确的是（ ）

A．当过河时间为时，小船的船头恰好垂直于河岸
B．当小船船头斜向上游方向时，可能使小船的过河位移为
C．当变为时，小船不能到达正对岸
D．若小船船头始终指向正对岸，则小船在过河过程中突然变大，过河时间将变长
3、 (本题9分)为了研究影响平行板电容器电容的因素，实验中使电容器的两个极板A、B分别带上等量异种电荷，并将A极板和静电计的外壳分别接地，如图所示，若保持极板所带电荷量不变，为使静电计的指针由实线位置转到虚线位置，下列可行的方法是

A．将金属板插入两板之间
B．将A板稍微上移
C．将玻璃板插入两板之间
D．将A板向右移少许
4、一个电子仅在电场力的作用下以一定的初速度从A点沿电场线向B点运动，如图所示，若规定向右的方向为正方向，则下列位移-时间或速度-时间图象中能正确描述电子运动情况的是（ ）

A． B．
C． D．
5、质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用FT表示绳OA段拉力的大小，g为重力加速度，在O点向左移动的过程中

A．F逐渐变大，FT逐渐变小FT≤mg
B．F逐渐变小，FT逐渐变大，FT≥mg
C．F逐渐变小，FT逐渐变小，FT≤mg
D．F逐渐变大，FT逐渐变大，FT≥mg
6、 (本题9分)从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量不同的石子，下面说法正确的是
A．速度大的先着地 B．速度小的先着地
C．质量大的先着地 D．两石同时着地
7、 (本题9分)如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,再在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,A、B发生相对滑动,A、B都向前移动一段距离,在此过程中，下列判断正确的是( )

A．外力F做的功等于A和B动能的增加之和
B．B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量
C．A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功
D．外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和
8、 (本题9分)一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起斜向上加速运动，则下列说法中正确的是
A．人只受到重力和踏板对人的支持力两个力作用
B．人对踏板的压力大小大于人所受到的重力大小
C．踏板对人做的功等于人的机械能增加量
D．人所受合力做的功等于人的机械能的增加量
9、 (本题9分)如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比

A．推力F将增大 B．竖直墙面对小球A的弹力减小
C．地面对小球B的弹力一定不变 D．两个小球之间的距离增大
10、 (本题9分)如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），MN始终保持静止，则0～t2时间（   ）

A．电容器C的电荷量大小始终没变 B．电容器C的a板先带正电后带负电
C．MN所受安培力的大小始终没变 D．MN所受安培力的方向先向右后向左
11、如图所示，长为l的轻杆两端各固定一个小球（均可视为质点），两小球的质量分别为mA=m和mB=2m，轻杆绕距B球处的光滑轴O在竖直平面内自由转动。当杆转至图中竖直位置时，A球速度为。则此时

A．B球的速度大小为
B．B球的速度大小为
C．杆对B球的支持力为mg
D．杆对A球的拉力为2mg
12、如图，AB为竖直面内半圆的水平直径．从A点水平抛出两个小球，小球l的抛出速度为v1、小球1的抛出速度为v1．小球1落在C点、小球1落在D点，C，D两点距水平直径分别为圆半径的0.8倍和l倍．小球l的飞行时间为t1，小球1的飞行时间为t1．则（　　）

A．t1=t1 B．t1＜t1 C．v1∶v1=4∶ D．v1∶v1=3∶
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学利用斜槽和刻度尺测定滑块与水平桌面间的摩擦因数，实验步骤如下：

将斜槽固定在水平桌面上，将滑块从斜槽的某一高度处无初速释放，测出滑块在桌面上滑过的距离；
将斜槽固定在桌子边缘，将滑块再次从斜槽上无初速释放，测出滑块落地点到斜槽末端的水平距离；槽末端到水平地面的高度h．
(1)在步骤②中斜槽固定在桌子边缘，需要调整斜槽末端______________；
(2)实验中滑块两次从斜槽上的释放点______________（填“必须”“不一定”）相同；
(3)滑块与桌面间的摩擦因数为__________________（用所测物理量符号表示）．
14、 (本题9分)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验，他的操作步骤：
(1)按图摆好实验装置，其中小车质量M＝0.20 kg，钩码总质量m＝0.05 kg.

(2)释放小车，然后接通打点计时器的电源(电源频率为f＝50 Hz)，打出一条纸带．
(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图所示．

把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1＝0.041m，d2＝0.055m，d3＝0.167m，d4＝0.256m，d5＝0.360m，d6＝0.480m…，他把钩码重力(当地重力加速度g＝10 m/s2)作为小车所受合力，算出打下0点到打下第5点合力做功W＝________J(结果保留三位有效数字)，用正确的公式Ek＝________(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量，算得Ek＝0.125 J.
(4)此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大．通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是________．（双项选择题）
A．钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B．没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C．释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小
D．没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因
15、 (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中采用重物自由下落的方法．
（1）某同学列举实验中用到的实验器材为：A．铁架台、B．打点计时器及复写纸片、C．纸带、D．秒表、E.低压交流电源、F.导线、G.重锤、H.天平，其中不必要的是___________．
（2）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是下图中的___________．

（3）在一次实验中，质量m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点（交流电频率50Hz），如图所示，长度单位cm，那么从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是__________J，此过程中物体动能的增加量___________g取，结果数据均保留至小数点后两位；通过计算，数值上_______（填“”“”或“”）．

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)国产大飞机C919是中华民族复兴路上又一大国重器，C919某次测试中在平直跑道上由静止开始匀加速滑行，经t=20s达到最大速度vm=288km/h，取g=10m/s2，求：
(1)C919加速滑行时的加速度大小a。
(2)C919在跑道上加速滑行的距离x。

17、（10分） (本题9分)如图所示，一质量为m的小物体固定在劲度系数为k的轻弹簧右端，轻弹簧的左端固定在竖直墙上，水平向左的外力F推物体压缩弹簧，使弹簧长度被压缩了b．已知弹簧被拉长(或者压缩)长度为x时的弹性势能EP =kx1．求在下述两种情况下，撤去外力后物体能够达到的最大速度．

(1)地面光滑；
(1)物体与地面的动摩擦因数为μ．
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）
1C
【解析】
水平路面上汽车刹车的过程，摩擦力做负功，则机械能减小，选项A错误；人乘电梯加速上升的过程，动能和重力势能均增大，机械能增加，选项B错误； 投出的实心球在空中运动的过程，只有重力做功，则机械能守恒，选项C正确；木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程，动能不变，势能减小，机械能减小，选项D错误；故选C.
2、D
【解析】
若船头垂直河岸过河，则过河的时间最短，选项A正确；因船速大于河水的流速，则船的合速度方向可以垂直河岸，即当小船船头斜向上游方向时，可能使小船的过河位移为60m，选项B正确；当v1变为5  m/s 时，船速小于河水流速，则合速度不能垂直河岸方向，则小船不能到达正对岸，选项C正确；船过河的时间由船速沿河岸方向的速度决定，若小船船头始终指向正对岸，则小船过河的时间一定，与河水流速无关，选项D错误；此题选项错误的选项，故选D.
解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰，并掌握运动学公式的应用，注意船在静水的速度与河水流速的关系决定能否垂直河岸过河．
3、B
【解析】
为使静电计的指针由实线位置转到虚线位置，即电容器两板电势差变大；若将金属板插入两板之间，则相当两板间距减小，根据可知，C变大，由Q=CU可知，U减小，选项A错误；将A板稍微上移，则S减小，根据可知，C变小，由Q=CU可知，U变大，选项B正确；将玻璃板插入两板之间则ε变大，根据可知，C变大，由Q=CU可知，U减小，选项C错误；将A板向右移少许，则d减小，根据可知，C变大，由Q=CU可知，U减小，选项D错误；故选B.
解决本题的关键知道静电计是测量电势差大小的仪器，搞清电容器是电量一定还是电势差一定；并掌握电容器的决定式和定义式.
4、C
【解析】
AB.在x-t图象中，图线的斜率表示速度，倾斜直线说明速度恒定，根据上述分析可知，电子的x-t图像应该是抛物线，故AB错误。
CD.电子在电场中受向左的电场力，先向右做匀减速直线运动，减速到零后再向左做匀加速直线运动，由于电子只受电场力作用，两段运动的v-t两段图线的斜率相同，加速度相同，故C正确，D错误；
5、D
【解析】
以结点O为研究对象，受力分析如图所示：

由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：
绳OB的张力TB=mg根据平衡条件可知：Tcosθ－TB=0，Tsinθ－F=0
由此两式可得：F=TBtanθ=mgtanθ解得：T=
在结点为O被缓慢拉动过程中，夹角θ增大，由三角函数可知：F和T均变大．
A. F逐渐变大，FT逐渐变小，FT≤mg与分析不符，故A错误；
B. F逐渐变小，FT逐渐变大，FT≥mg与分析不符，故B错误；
C. F逐渐变小，FT逐渐变小，FT≤mg与分析不符，故C错误；
D．F逐渐变大，FT逐渐变大，FT≥mg与分析相符，故D正确。
6、D
【解析】
平抛运动竖直方向做自由落体运动，因此只要高度相同则下落的时间均为相同，因此，D正确．
7、BD
【解析】
A、A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑动，A、B对地的位移不等，A对地的位移小于B对地的位移，即
对A根据动能定理有：
对B根据动能定理有：
联立可以得到：，即外力F做的功大于A和B动能的增加之和，故 A错误，B正确；
C、由于A与B之间的摩擦力大小相等，而且，所以A对B的摩擦力所做的功不等于B对A的摩擦力所做的功，故C错误；
D、对B根据动能定理有：，则，即外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和，故D正确。
8、CD
【解析】
人的加速度斜向上，将加速度分解到水平和竖直方向得：ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向竖直向上，水平方向受静摩擦力作用，f=ma=macosθ，水平向右，竖直方向受重力和支持力，FN-mg=masinθ，所以FN＞mg，故AB错误；除重力以外的力对物体做的功，等于物体机械能的变化量，所以踏板对人做的功等于人的机械能增加量，故C正确；由动能定理可知，人所受合力做的功等于人的动能的增加量，故D正确；故选CD．
点睛：解决本题时可以把加速度进行分解，结合牛顿第二定律求解，难度适中．同时学会由运动去受力分析，并掌握功与能的关系．注意重力做功必导致重力势能变化；除重力之外的力做功，必导致系统机械能变化；合力做功必导致动能变化．
9、BCD
【解析】
先以A球为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件分析墙壁对A的弹力如何变化，再以AB整体为研究对象，根据平衡条件分析F如何变化和地面对小球B的弹力的变化．由库仑定律分析两球之间的距离如何变化．
【详解】
以A球为研究对象，分析受力，如图所示：

设B对A的库仑力F与墙壁的夹角为θ，由平衡条件得竖直墙面对小球A的弹力为：
N1=mAgtanθ
将小球B向左推动少许时θ减小，假设A球不动，由于A、B两球间距变小，库仑力增大，A球上升，库仑力与竖直方向夹角变小，则N1减小．
再以AB整体为研究对象，分析受力如图所示，

由平衡条件得：
F=N1
N2=（mA+mB）g
则F减小，地面对小球B的弹力一定不变
由上分析得到库仑力，θ减小，cosθ增大，F库减小，根据库仑定律分析得知，两球之间的距离增大
由上述分析：故应选：BCD．
本题考查了连接体问题的动态平衡，整体法隔离法相结合是解决此类问题根本方法．
10、AD
【解析】
A、B：由乙图知，磁感应强度均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生恒定电动势，电路中电流恒定，电阻R两端的电压恒定，则电容器的电压恒定，故电容器C的电荷量大小始终没变．根据楞次定律判断可知，通过R的电流一直向下，电容器上板电势较高，一直带正电．故A正确，B错误；
C：根据安培力公式F＝BIL，I、L不变，由于磁感应强度变化，MN所受安培力的大小变化，故C错误．
D：由右手定则判断得知，MN中感应电流方向一直向上，由左手定则判断可知，MN所受安培力的方向先向右后向左，故D正确．
故选AD．
11、BCD
【解析】
对A、B球整体，重心在O位置，故A、B球整体绕着O点做匀速圆周运动，角速度是相等的，故根据v=rω，速度之比为2：1，故vB=，故A错误，B正确。杆对B球的作用力为FB，合力提供向心力，，解得FB=mg，方向竖直向上，故C正确。杆对A球的作用力为FA，合力提供向心力，，解得FA=2mg，方向竖直向上，故D正确。
12、BC
【解析】
对小球1，根据平抛运动规律：对C点与两条半径组成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量为，故，竖直方向：
对小球1，根据平抛运动规律：水平方向：，竖直方向
得：，，可见，，，故，故选项BC正确．
点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，运算量有点多．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、水平 必须
【解析】
(1)在步骤②中斜槽固定在桌子边缘，需要调整斜槽末端水平，以保证滑块做平抛运动；
(2)实验中滑块两次从斜槽上的释放点必须相同，以保证滑块到达斜槽底端的速度相同；
(3)根据动能定理 ； ，解得滑块与桌面间的摩擦因数为．
点睛：本题考查了求动摩擦因数实验，认真审题、理解题意，知道实验原理是解题的前提与关键，明确实验原理后应用动能定理以及平抛运动的规律可以分析答题．
14、0.180 AB
【解析】
（1）根据题意物体所受合外力为：F=mg=0.05×10=0.50N，
根据功的定义可知：W=Fs=mgh=0.180J；
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出第5个点的速度大小为： （其中t=5T=
动能公式为：
（2）A设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：对小车：F=Ma ;    对钩码有：mg-F=ma 解得：，由此可知当M＞＞m时，钩码的重力等于绳子的拉力，因此当钩码质量太大时，会造成较大误差，故A正确；实验中要进行平衡摩擦力操作，若没有平衡摩擦力直接将钩码重力做的功当做小车合外力做的功，会造成较大误差，故B正确；释放小车和接通电源得次序有误是偶然误差，不是该实验得主要误差，距离的测量产生的误差是偶然误差，不是该实验产生的主要误差，故D错误．故选AB．
15、DH； C； 0.50m； 0.48m >
【解析】
（1）本题是用打点计时器研究自由落体的机械能守恒，所以秒表不需要，实验最后验证的是是否成立，等式两边都有m，所以天平可以不用，因此不必要的器材为DH；
（2）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是过原点的倾斜直线，C正确；
（3）从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是，B点的速度为，此过程中物体动能的增加量，重物下落过程中由于空气阻力的作用，重力势能没有全部转化为动能，所以>

三．计算题(22分)
16、（1）4m/s2；（2）800m
【解析】
(1)由题意可知：
由运动学公式：
解得：
(2)加速过程，由位移时间关系可得加速滑行的距离为：
解得：
17、（2） （2）或
【解析】
试题分析：当地面光滑时，根据机械能守恒即可求解；当表面不光滑时，摩擦力做功，可利用动能定理求解．
(2)地面光滑情况下．弹簧达到原长时，物体速度最大，为v2．
弹簧被压缩后，弹性势能Ep =kb2
根据机械能守恒有：
解得：v2 ==
(2)物体与地面的动摩擦因数为m 情况下．当弹簧弹力等于滑动摩擦力时，物体速度最大，为v2．
设这时弹簧的形变量为s，有：ks = μmg
此时，弹簧弹性势能为：
根据能量守恒定律有：
则有：
联立解得：或
点睛：本题主要考查了含弹簧的能量问题，明确最大速度的位置是解题的关键，灵活应用动能定理和机械能守恒求解即可．