甘肃省庆阳第六中学2025年物理高一第二学期期末综合测试模拟试题含解析.doc

甘肃省庆阳第六中学2025年物理高一第二学期期末综合测试模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

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)如图所示，AB为竖直面内圆弧轨道，半径为R，BC为水平直轨道，长度也是R．一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，现使物体从轨道顶端A由静止开始下滑，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为（　　）

A．μmgR
B．μmgπR
C．mgR
D．（1﹣μ）mgR
2、2007年10月24日，我国自行研制的“嫦娥一号”探月飞船顺利升空，此后经过多次变轨，最终成功地实现了在距离月球表面200km左右的圆形轨道上绕月飞行．若飞船绕月运行的圆形轨道半径增大，则飞船的（ ）
A．周期增大 B．线速度增大
C．加速度变大 D．角速度变大
3、如图1是书本上演示小蜡块运动规律的装置，在蜡块沿玻璃管（y方向）上升的同时，将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向（x方向）向右运动，得到了蜡块相对于黑板（xoy平面）运动的轨迹图（图2），则蜡块沿玻璃管的上升运动到玻璃管沿水平方向的运动，可能的形式是（ ）

A．小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动，玻璃管沿水平方向匀加速直线运动
B．小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动，玻璃管沿水平方向做匀速直线运动
C．小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动，玻璃管沿水平方向先加速后减速
D．小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动，玻璃管沿水平方向先减速后加速
4、如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是 ( 　　)

A．A球的角速度等于B球的角速度
B．A球的线速度大于B球的线速度
C．A球的运动周期小于B球的运动周期
D．A球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力
5、 (本题9分)关于两个分子之间的相互作用力，下列判断正确的是
A．两分子处于平衡位置时，分子间没有引力和斥力
B．两分子处于平衡位置时，分子间的引力和斥力大小相等
C．两分子间距离减小时，分子间的引力增大斥力减小
D．两分子间距离增大时，分子间的引力减小斥力增大
6、 (本题9分)下列关于力的叙述正确的是
A．放在桌面上的书对桌面的压力就是书受到的重力
B．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
C．放在水平桌面上的书受到一个向上的支持力，这是由于桌面发生微小弹性形变而产生的
D．由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在
7、 (本题9分)额定输出功率为P的起重机将质量为m的重物从地面由静止开始加速提起，起重机钢索对重物的拉力恒为重物重力的2倍，经历时间t重物上升到距地面的高度H，此时起重机的功率恰好达到额定输出功率，以下说法中正确的是（ ）
A．在这一过程中，钢索对重物做的功为2mgH
B．重物在高度为H的位置具有的速度大小为P/2mg
C．重物在高度为H的位置具有的动能为
D．在这一过程中，重物受到的合力为2mg
8、 (本题9分)关于如图d、b. C、d所示的四种圆周运动模型，说法正确的是

A．如图a所示，汽车安全通过供桥最高点时，车对桥面的压力大于车的重力
B．如图b所示，在固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力
C．如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另端0在竖直面内做圆周运动，在最高点小球所受合力可能为零
D．如图d所示，火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道，向心力由火车所受重力和支持力的合力提供
9、 (本题9分)关于竖直上抛运动，下列说法正确的是 ( ）
A．在最高点速度为零，加速度不为零
B．上升的时间小于下落过程的时间
C．从上升到下降的整个过程中加速度保持不变
D．上升到某一高度时速度小于下降到此高度时的速度
10、 (本题9分)如图所示，在真空中有两个等量的正电荷、，分别固定于、两点，为、连线的中垂线，现将一正电荷由点沿移至无穷远，在此过程中，下列说法正确的是（ ）

A．电势能逐渐减小
B．电势逐渐升高
C．受到的电场力逐渐较小
D．受到的电场力先逐渐增大，后逐渐减小
11、 (本题9分)质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为，在物体下落h的过程中，下列说法中正确的应是（ ）
A．物体的动能增加了
B．物体的机械能减少了
C．物体克服阻力所做的功为
D．物体的重力势能减少了mgh
12、 (本题9分)2017年3月16日消息，高景一号卫星发回清晰影像图，可区分单个树冠．天文爱好者观测该卫星绕地球做匀速圆周运动时，发现该卫星每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度，已知引力常量为G，则
A．高景一号卫星的质量为
B．高景一号卫星角速度为
C．高景一号卫星线速度大小为2π
D．地球的质量为
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可“验证机械能守恒定律”。

①已准备的器材有：打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材是________（只有一个选项符合要求，填选项前的符号）。
A．直流电源、天平及砝码 B．直流电源、刻度尺
C．交流电源、天平及砝码 D．交流电源、刻度尺
②安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示（其中一段纸带图中未画出）。图中O点为打出的起始点，且速度为零.

选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE =______ m/s（结果保留三位有效数字）.
③若已知当地重力加速度为g，代入图中所测的数据进行计算，并将与_______进行比较（用题中所给字母表示），即可在误差范围内验证，从O点到E点的过程中机械能是否守恒。
④某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如图所示.于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出v2-h图像。图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_________；由图像得出，A点到起始点O的距离为_________cm（结果保留三位有效数字）.

14、 (本题9分)在“探究功与速度变化的关系”实验中，某同学设计了如图甲所示的实验方案：使小物块在橡皮筋的作用下沿水平桌面被弹出，第二次、第三次…操作时分别改用2根、3根、…同样的橡皮筋将小物块弹出，测出小物块被弹出时速度，然后找到牵引力对小物块做的功与小物块速度的关系．

（1）要测得小物块被弹出后的水平速度，需要测量哪些物理量（填正确答案标号，g已知）______．
A．小物块的质量m
B．橡皮筋的原长x
C．橡皮筋的伸长量
D．桌面到地面的高度h
E．小物块抛出点到落地点的水平距离L
（2）用测量的物理量表示获得速度大小的表达式________．
（3）能够实现橡皮筋对小物块做功整数倍变化的是_______．
A．增加相同橡皮盘的条数，使小物块每次从同一位置释放
B．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍
C．橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍
D．释放小物块的位置等间距的变化
（4）根据实验数据做出的图象如图乙所示，图线不通过原点的原因是_________．
15、 (本题9分)在验证机械能守恒定律的实验中，除铁架台、铁夹、学生电源、纸带、打点计时器和重物外，还需选用下述哪种仪器？（ ）
A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．弹簧秤
三．计算题(22分)
16、（12分）假设在月球上的“玉兔号”探测器，以初速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回抛出点，已知月球半径为R引力常数为G．
(1)求月球的密度．
(2)若将该小球水平抛出后，小球永不落回月面，则抛出的初速度至少为多大？
17、（10分） (本题9分)把一个小球用细线悬挂起来，当小球受到水平方向的撞击后，就成为一个摆，悬点到球心的距离为米，最大摆角为，求小球被撞后瞬间的速度。

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、D
【解析】
以物体为研究对象，全程由动能定理可知，mgR+Wf+W=0，其中W =-μmgR，解得Wf =μmgR-mgR=（μ-1）mgR，故AB段克服摩擦力做功为W克=（1-μ）mgR，所以D正确，ABC错误．
2、A
【解析】
飞船做圆周运动的向心力由万有引力提供，所以

A. 周期

半径增大，周期增大，故A正确；
B. 线速度增大

半径增大，线速度减小，故B错误；
C. 加速度变大

半径增大，加速度减小，故C错误；
D. 角速度变大

半径增大，角速度减小，故D错误。
3、D
【解析】
物体做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，若蜡块沿玻璃管做匀速直线运动，从图中可知合力先沿x方向负方向，后沿x方向正方向，则玻璃管沿x方向先减速后加速；若蜡块沿水平方向做匀速直线运动，则合力先指向y正方向后指向y负方向，则玻璃管沿y方向先加速后减速，故ABC错误，D正确，
4、B
【解析】
小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动.小球在轨道上受力如图所示：

因为A和B的质量相同,小球A和B在两处的合力相同,即它们做圆周运动时的向心力是相同的即：因为球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时,半径大的角速度小，故A错误；再由向心力的计算公式因为球A运动的半径大于B球的半径,F和m相同时, 半径大的线速度就大，故B正确；由周期公式,所以球A的运动周期大于球B的运动周期,故C错误；根据受力可知轨道施加的支持力由于质量和夹角都相等，所以受到的支持力也相等，根据牛顿第三定律可知球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力,故D错误；故选B
5、B
【解析】A项：分子间同时存在引力和斥力，故A错误；
B项：在平衡位置时，引力和斥力大小相等，故B正确；
C项：随着间距减小，引力和斥力都变大，故C错误；
D项：随着间距增加，引力和斥力都变小，故D错误。
点晴：此题主要知识点是分子间作用力及其与分子间距的关系，随着间距减小，引力和斥力都变大，但斥力增大更快，随着间距增加，引力和斥力都变小，但斥力减小更快。
6、C
【解析】
放在桌面上的书对桌面的压力大小等于书的重力，不能说就是书受到的重力，选项A错误； 摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，不一定与运动方向相反，选项B错误；放在水平桌面上的书受到一个向上的支持力，这是由于桌面发生微小弹性形变而产生的，选项C正确；力是物体对物体的作用，不能离开物体单独存在，选项D错误.
7、ABC
【解析】
钢索做的功：W=FH=2mgH，故A正确；重物到达H处，功率为P，此时的钢索拉力仍为2mg，有：P=Fv得：，故B正确。重物在高度为H的位置具有的动能为；故C正确；物体的合外力为F合=F-mg=2mg-mg=mg；故D错误；故选ABC。
此题关键是知道物体向上做匀加速直线运动；注意求力的功时，关键在于找准力和位移，关于功率和力及速度之间的关系，在于三者之间的对应关系．
8、CD
【解析】
A、汽车在最高点，知，车对桥面的压力小于车的重力，故A错误；
B、如图b所示，在固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力，故B错误；
C、图c是竖直平面内圆周运动的杆模型，最小速度为零，所以在最高点小球所受合力可能为零，故C正确；
D、火车以规定速度经过外轨高于内轨的弯道，向心力由火车所受重力和支持力的合力提供，故D正确；
故选CD．
9、AC
【解析】
AC．竖直上抛运动，只受到重力作用，在最高点速度为零，但加速度仍为g，AC正确；
BD．因整个过程加速度相等，故上行时间与下行时间相等，且在同一高度速度大小相等，BD错误．
故选AC.
10、AD
【解析】
AB．由题,q1、q2是两个等量的正电荷，作出中垂线CD上电场线如图：

根据顺着电场线电势降低,可知正电荷q3由C点沿CD移至无穷远的过程中，电势不断降低，电场力做正功，其电势能不断减小．故A正确，B错误；
CD．根据电场的叠加可知，C点的场强为零，而无穷远处场强也为零，所以由C点沿CD移至无穷远的过程中，场强先增大，后减小，q3受到的电场力先逐渐增大，后逐渐减小．故C错误，D正确．
故选AD.
11、ACD
【解析】
A.物体所受的合力为

由动能定理可得动能的改变量，合力做功为

所以动能增加，故A正确；
BD.物体下降h,知重力势能减小mgh,动能增加,则机械能减小，故B错误，D正确；
C.因为除重力以外其它力做功等于机械能的变化量，机械能减小，可知物体克服阻力做功为，故C正确；
12、BD
【解析】
根据万有引力提供向心力列式只能求解中心天体的质量，不能求解环绕天体的质量，所以不能求出高景一号卫星的质量，故A错误；高景一号卫星线速度为： ; 角速度为：；根据线速度和角速度的关系公式，有：v=ωr
卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有： ；联立解得： ，故BD正确，C错误．故选BD.

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、D 3.04 gh2 a 10.0
【解析】
(1)根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定必需的器材．(2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度．(3)根据重力势能的减小量等于动能的增加量，列出机械能守恒的表达式．(4)抓住A点速度不为零，得出正确的图线，结合O点的速度为零，结合图线得出A点距离O点的距离．
【详解】
(1)打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度，重锤的质量可以不测；故选D．
(2)根据匀变速直线运动的推论：平均速度等于中间时刻的瞬时速度则E点的瞬时速度.
(3)当重力势能的减小量mgh2与动能的增加量相等，则机械能守恒，即验证与gh2是否相等；
(4)以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a; 由图像a可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10.0cm．
解决本题的关键掌握实验的原理，会通过原理确定测量的物理量．以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度．
14、 (1)DE; (2); (3)A; (4) 物体在桌面上运动时要克服摩擦力做功
【解析】
（1）物块离开桌面后做平抛运动，竖直方向：，水平方向：，解得：，要测物被弹出时的速度，需要测量：桌面到地面的高度h，小物块抛出点到落地点的水平距离L，故选DE；
（2）由（1）可知用测量的物理量表示获得速度大小的表达式为；
（3）实验时，选择相同的橡皮筋，使橡皮筋的形变量相同，通过改变橡皮筋的条数改变橡皮筋对小车所做的功，A正确，BCD错误，选A；
（4）物块在桌面上运动时，弹力对物块做整个，摩擦力对物块做负功，由于物块要克服摩擦力做功，则图象不过原点．
15、B
【解析】
A项：实验中有打点计时器测量时间，不再需要秒表，A错误；
B项：在求动能时需要测量两点间的长度求出平均速度，故需要用的刻度尺，B正确；
C项：而在数据处理中物体的质量可以消去，故不需要测物体的质量，故不用天平，C错误；
D项：实验中不要测物体的重力或质量，所以不用弹簧秤，故D错误．
点晴：根据验证机械能守恒定律的原理及实验方法，明确需要测量的数据，则可知需要的器材．

三．计算题(22分)
16、（1） （2）
【解析】
(1)由匀变速直线运动规律：
所以月球表面的重力加速度
由月球表面，万有引力等于重力得

月球的密度
(2)由月球表面，万有引力等于重力提供向心力：
可得：
17、
【解析】
小球撞后到最高处的过程，由机械能守恒定律得

解得：