宁夏省重点中学2025届物理高一第二学期期末达标测试试题含解析.doc

宁夏省重点中学2025届物理高一第二学期期末达标测试试题
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，在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球经t1时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出，经t2落到斜面上的C点处，以下判断正确的是（ ）

A．AB：AC=" 4" ：1 B．t1 ：t2=" 4" ：1
C．AB：AC = 2：1 D．t1：t2=：1
2、 (本题9分)根据万有引力定律，两个质量分别是和的物体，他们之间的距离为r时，它们之间的吸引力大小为，式中G是引力常量，若用国际单位制的基本单位表示G的单位应为（ ）
A． B． C． D．
3、 (本题9分)在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是

A．甲图：与点电荷等距的a、b两点
B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点
D．丁图：匀强电场中的a、b两点
4、 (本题9分)质量1kg的物体被人用手由静止向上匀加速提升1m，此时速度为2m/s，g取10m/s2，下列说法错误的是( )
A．手对物体的拉力为12N B．物体的动能增加了2J
C．合外力对物体做功12J D．物体克服重力做功10J
5、 (本题9分)如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔小孔光滑的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块Q始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）

A．细线所受的拉力不变 B．Q受到桌面的静摩擦力变小
C．小球P运动的周期变大 D．小球P运动的线速度变大
6、 (本题9分)如图所示，某人以力F将物体沿斜面向下拉，拉力大小等于摩擦力，则下列说法正确的是(　　)

A．物体做匀速运动
B．合力对物体做功等于零
C．物体的机械能保持不变
D．物体机械能减小
7、 (本题9分)一条河宽100m，船在静水中的速度为5m／s，水流速度是3m／s，则
A．该船可能垂直河岸横渡到对岸
B．当水流速度增大时，横渡时间也增大
C．当船头垂直河岸横渡时，船的位移最小
D．当船头延直河岸横时，过河所用的时间最短，且为20s
8、 (本题9分)关于向心力的说法中正确的是（ ）
A．向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，向心力是一个恒力
B．向心力总是沿着半径指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的
C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某个力的分力
D．向心力只改变物体线速度的方向，不能改变物体线速度的大小
9、 (本题9分)如图所示，A物体从与轻质定滑轮等高处沿竖直杆由静止下滑,通过轻质细绳拉物体B，当A下降h 时细绳与竖直杆的夹角为45°（此时物体B未与定滑轮相碰），已知A、B的质量相等，不计一切阻力，重力加速度为g．下列说法正确的是 （ ）

A．物体B的机械能守恒
B．物体AB 的机械能守恒
C．此时物体B的速度为
D．A开始下滑瞬间的加速度为g
10、 (本题9分)关于物体的运动状态与受力关系，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的运动状态发生变化，物体的受力情况一定变化
B．物体的运动状态保持不变，说明物体所受的合外力为零
C．物体在恒力作用下，一定做匀变速直线运动
D．物体做曲线运动时，受到的合外力可以是恒力
11、 (本题9分)轻质弹簧竖直放在地面上，物块P的质量为m，与弹簧连在一起保持静止。现用竖直向上的恒力F使P向上加速运动～小段距离L时，速度为v，下列说法中正确的是

A．合外力做的功是．
B．重力做的功是mgL
C．合外力做的功是FL-mgL
D．弹簧弹力做的功是 mgL- FL+
12、 (本题9分)如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于点，在点的正下方点钉颗一钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时( )

A．小球的角速度突然变大
B．小球的瞬时速度突然变大
C．绳上拉力突然变小
D．球的加速度突然变大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量ΔEp＝_____J，动能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的实验结论是：________（g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）.

14、 (本题9分)小明猜想做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，为验证猜想，他用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。(1)他可以通过观察__________并通过多次改变装置的高度验证他的猜想是否正确。(2)该实验_____选填“能”或者“不能”）说明A球在水平方向上做匀速直线运动。

15、 (本题9分)在验证机械能守恒的实验中，所用电源的频率为50 Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示(图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。查得当地的重力加速度g = 9.80 m/s2。根据纸带求：若重锤质量为m，则重锤从起始下落至B时减少的重力势能为____；动能为____;从以上数据可得的结论是_______________________；产生误差的主要原因是_____________________结果保留3位有效数字）

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图（a）所示，A、B为两块平行金属板，极板间电压为UAB=1125V，板中央有小孔O和O′．现有足够多的电子源源不断地从小孔O由静止进入A、B之间．在B板右侧，平行金属板M、N长L1=4×10-2m，板间距离d=4×10-3m，在距离M、N右侧边缘L2=0.1m处有一荧光屏P，当M、N之间未加电压时电子沿M板的下边沿穿过，打在荧光屏上的O″并发出荧光．现给金属板M、N之间加一个如图（b）所示的变化电压u1，除了t=0.4n s (n =1，2，3…)时刻， N板电势均高于M板．已知电子质量为me＝9.0×10−31kg，电量为e=1.6×10-19C．

(1)每个电子从B板上的小孔O′射出时的速度多大？
(2)打在荧光屏上的电子范围是多少？
(3)打在荧光屏上的电子的最大动能是多少？
17、（10分） (本题9分)从某高度处以15m/s的初速度水平抛出一物体，经时间2s落地，g取10m/s2，求：物体抛出时的高度和物体抛出点与落地点间的水平距离
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】
由平抛运动可知，由A到B和C 位移夹角相同，又由运动学公式可得答案为A。
2、C
【解析】
国际单位制中质量m、距离r、力F的基本单位分别是：kg、m、kg•m•s-2，根据牛顿的万有引力定律，得到用国际单位制的基本单位表示G的单位为m3•s-2•kg-1．
A. ，与结论不相符，选项A错误；
B. ，与结论不相符，选项B错误；
C. ，与结论相符，选项C正确；
D. ，与结论不相符，选项D错误．
3、B
【解析】
A、甲图为正的点电荷的电场，图中、两点在同一个圆上，所以、b两点的电势相同，电场强度的大小也相同，但是场强的方向不同，故选项A错误；
B、乙图为等量的异种电荷的电场，在连线的中垂线上的所有的点的电势都为零，并且场强的方向均为水平的指向负电荷，所以此时、两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同，故选项B正确；
C、丙图中、处于金属平板上，处在电场中的金属平板处于静电平衡状态，金属板的表面为等势面，所以、两点的电势相等；由于、两点的电场线疏密不同，所以、两点电场强度大小不相等，但电场线与等势面垂直，所以、两点的电场强度的方向相同，故选项C错误；
D、丁图是匀强电场，、点的场强的大小和方向都相同，但是根据沿电场线的方向电势降低可知，点的电势要比点的电势高，故选项D错误。
4、C
【解析】
AC．受力分析知物体受到人拉力和重力，根据动能定理知：

解得：

F=12J
A正确，不符合题意，C错误，符合题意．
B．动能的增量

B正确，不符合题意．
D．物体的重力做功

即克服重力做功10J
D正确，不符合题意．
故选C.
此题的关键是找到功和速度之间的关系，注意受力分析和动能定理的应用．
5、D
【解析】
AB.设细线与竖直方向的夹角为，细线的拉力大小为T，细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：

，增大，cos减小，则得到细线拉力T增大，对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，则静摩擦力变大，AB错误。
CD.，得角速度 使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，角速度增大。 知周期变小，增大，sin增大，tan增大，线速度变大，C错误D正确。
6、C
【解析】
A、对物体受力分析，受重力、拉力、摩擦力和支持力，拉力和摩擦力平衡，故物体加速下滑；故A错误.
B、合力沿着斜面向下大小等于重力的分力，合力做正功；故B错误.
C、D、拉力和摩擦力平衡，做的功之和为零，支持力不做功，故总功等于重力的功，故机械能总量保持不变；故C正确，D错误.
故选C.
本题关键明确机械能守恒的条件，然后受力分析并结合功能关系判断.
7、AD
【解析】
小船参与了静水的运动和水流的运动，最终的运动是这两运动的合运动．当静水中速度与河岸垂直时，渡河时间最短．
【详解】
由于船在静水中速度大于水流速度，则两者的合速度垂直河岸，可以正对到达．故A正确．当水速增大时，不会影响垂直河岸的速度，因此横渡时间不会受到影响，故B错误；当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，且最短时间为，故C错误，D正确；故选AD．
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，注意理解船垂直过河与合速度垂直过河的区别．
8、BCD
【解析】
A.向心力的方向始终沿半径指向圆心，是变力，故选项A错误；
BC.向心力是根据力的作用效果命名的，可以是某个力或几个力的合力，也可以是某个力的分力，故选项B、C正确；
D.向心力方向跟速度方向垂直，只改变线速度的方向，不可能改变线速度的大小，故选项D正确．
9、BD
【解析】
A．由于B受到绳子的拉力作用，并且拉力对B做正功，所以物体B的机械能不守恒，故A错误；
B．由于不计一切摩擦，所以物体AB 组成的系统的械能守恒，故B正确；
C．当A下降h，由系统内机械能守恒知：

解得

故C错误；
D．A开始下滑瞬间竖直方向只受重力作用所以加速度为g，故D正确；
故选BD．
点睛：物体A以速度v沿竖直杆匀速下滑,绳端沿着绳子方向的速率等于物体B的速率,将A物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的分速度等于绳速,由几何知识求解B的速率,再讨论B的运动情况.
10、BD
【解析】
试题分析：力是改变物体运动状态的原因，故当物体的运动状态变化时，物体受到的合外力不为零，但合外力不一定变化，故A错误；当物体的运动状态不变时，处于平衡状态，说明物体受到的合外力为零，故B正确；根据牛顿第二定律可知，物体在恒力作用下，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同，但加速度的方向与速度的方向不一定相同，物体不一定作匀变速直线运动，故C错误；物体作曲线运动时，物体的速度发生了变化，受到的合外力一定不是0，但不一定是变力，可以为恒力，如平抛运动受到的力只有重力，大小和方向都不变，故D正确。
考点：物体做曲线运动的条件
名师点睛】物体的运动状态即物体的速度，物体的运动状态发生改变，即物体的速度发生改变，既包括速度大小发生改变，也包括速度的方向发生改变。
11、AD
【解析】根据动能定理，合外力做功为：W合=△Ek=mv2，故A正确，C错误；物体上升L时，克服重力做功为mgL，即重力做功为-mgL，故B错误；根据动能定理，有：-mgL+FL+W弹=mv2，解得：W弹=mgL-FL+mv2，故D正确；故选AD。
点睛：本题关键是明确物体的受力情况，然后结合动能定理列式求解各个力的功，注意重力做的是负功；弹力是变力，要根据动能定理求解其做功．
12、AD
【解析】
AB.因为碰到钉子前后瞬间水平方向没有作用力，瞬时速度大小不变；但因为圆周半径变小，，角速度变大，A正确B错误．
CD.根据可知，球的加速度变大；根据向心力方程，可知，绳的拉力变大，C错误D正确．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、2.04 2.00 在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量，机械能守恒
【解析】
（1）物体重力势能的减少量
（2）B点的速度为，动能的增加量
（3）在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量，机械能守恒
14、A、B两球是否同时落地 不能
【解析】
第一空.根据装置图可知，两球由相同高度同时运动A做平抛运动，B做自由落体运动，因此将同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的；所以他可以通过观察A、B两球是否同时落地并通过多次改变装置的高度验证他的猜想是否正确；
第二空.本实验中无法确定水平方向上的匀速运动。
15、ΔEp| = 1.91 mJ；Ek = 1.88 mJ；在实验误差允许的范围内，重锤重力势能的减少等于其动能的增加，机械能守恒。产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用（空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦阻力及打点时的阻力）。
【解析】
重力势能的减小量为：△EP=mghOB=1.91m（J）
B点时的速度为：vB＝＝1.94m/s

重锤下落到B点时增加的动能为：△EK＝mvB2＝1.88mJ
根据计算结果可以得出该实验的实验结论：在误差允许的范围内，重锤减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律．
重锤减小的重力势能略大于其增加的动能，其原因是重锤在下落时要受到阻力作用（对纸带的摩擦力、空气阻力），必须克服阻力做功，减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功．
该实验为验证性实验，是在知道原理的情况下进行验证，因此求出物体下落时重力势能的减小量和动能的增加量是否相等即可验证，但是由于存在误差，物体下落时克服阻力做功，因此重力势能的减小量略大于动能的增加量.

三．计算题(22分)
16、 (1) (2) (3)
【解析】
(1) 电子经A、B两块金属板加速，有

解得：

(2) 当U=100V时，电子经过MN极板向下的偏移量最大，为

由于说明所有的电子不可以飞出M、N；
由几何关系可知，

代入数据解得：

(3)当电子沿着下板右端射出时，粒子的速度最大，即动能最大，此时电子的偏转角

电子在竖直方向的速度为：

所以电子的速度为：

电子的最大动能为：

17、
【解析】
物体抛出时的高度为：y=gt2=×10×22m=20m
抛出点与落地点间的水平距离为：x=v0t=15×2m=30m