天津市五校2025届物理高一第二学期期末学业质量监测试题含解析.doc

天津市五校2025届物理高一第二学期期末学业质量监测试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，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、在平静的水面上激起一列水波，使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动，当树叶a运动到上方最大位移处时，树叶b刚好运动到下方最大位移处，经过1.0s后，树叶a的位移第一次变为零。则该波的波速可能是
A．1.5m/s
B．2m/s
C．3m/s
D．6m/s
2、如图所示，在光滑绝缘的水平面上放置两带电的小物块甲和乙，所带电荷量分别为+q1 和-q2，质量分别为 m1 和 m2。同时由静止释放后，甲、乙两物块相向运动。则关于 两物块的表述正确的是

A．碰撞前瞬间动量之比 p 甲：p 乙= m1：m2
B．碰撞前瞬间速度大小之比 v 甲：v 乙= m1：m2
C．碰撞前瞬间动能之比 Ek 甲：Ek 乙= m2：m1
D．从开始运动到碰撞前过程中，库仑力对两物块做功 W 甲：W 乙=1:1
3、 (本题9分)如图所示，两个不带电的导体和，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触．把一带正电荷的物体置于附近，贴在下部的金属箔都张开．则下列说法正确的是（ ）

A．此时电势相等
B．金属箔张开说明用感应的方法可以产生电荷
C．用接触后再移去．贴在下部的金属箔都闭合
D．移去，贴在下部的金属箔保持张开状态
4、 (本题9分)在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球．小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中，不计空气阻力，下面说正确的是（　　）

A．小球受到的向心力大小不变
B．细绳对小球的拉力对小球做正功
C．重力对小球做功的平均功率为零
D．重力对小球做功的功率先变大后变小
5、 (本题9分)为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为（ ）
A．2:1 B．4:1 C．8:1 D．16:1
6、一台抽水机每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不计额外功的损失，这台抽水机保持输出功率不变的前提下，半小时内能做多少功（）( )
A． B． C． D．
7、 (本题9分)如图所示在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直．一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中

A．重力做功mgR
B．机械能减少
C．合外力做功mgR
D．克服摩擦力做功mgR
8、 (本题9分)忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是
A．电梯匀速下降
B．物体自由下落
C．物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端
D．物体沿着斜面匀速下滑
9、 (本题9分)下学期期末考试）做匀变速直线运动的物体，其平均速度随时间t的变化规律如图所示，则可知该物体

A．初速度大小为1 m/s
B．加速度大小为1 m/s2
C．在2 s末的速度大小为3 m/s2
D．在前2 s内的位移大小为6 m
10、如图所示，水平屋顶高H＝5 m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝3 m，围墙外马路宽x＝10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度v0的大小的可能值为(g取10 m/s2)(　　)

A．6 m/s B．12 m/s C．4 m/s D．2 m/s
11、如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为m的小球放在弹簧上端（与弹簧不连接）。弹簧处于压缩状态，用一条拉紧的细线系住，此时细线上的拉力F=3mg。已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的平方成正比，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。现剪断细线，弹簧将小球向上弹起，经△t时间，小球上升到最高点，上升的最大高度为h。在此过程中，下列判断正确的是（ ）

A．小球速度最大时上升的高度小于
B．地面对弹簧冲量的大小为mg△t
C．剪断细线前弹簧的弹性势能为mgh
D．小球最大速度的大小为
12、 (本题9分)处于北京和广州的物体，都随地球自转而做匀速圆周运动．关于它们的向心加速度的比较，下列说法正确的是（ ）
A．它们的方向都沿半径指向地心
B．它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴
C．北京的向心加速度比广州的向心加速度大
D．北京的向心加速度比广州的向心加速度小
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）用 DIS研究机械能守恒定律的实验装置如图，如表是某同学某次的实验数据，实验中系统默认 D、C、B、 A 各点高度分别为 0、0.050、0.100、0.150，A 点速度为 0。D、C、B 三点速度由光电门传感器测得。分析如表中实验数据。
(1)从B到C到D， 机 械 能 逐 渐 减 小 ， 其 原 因是_______

(2)表中A 点的机械能数据明显偏小,其原因是摆锤释放器释放点______A 点(选填“高于”、“低于”)

14、（10分） (本题9分)（1）下图中(1)游标卡尺的读数为________mm，(2)螺旋测微器的读数为________mm．

（2）在使用多用电表测电阻时，以下说法中不正确的是 ____
A．每换一次档位，都必须重新进行电阻调零．
B．使用前须检查指针是否停在“Ω”刻线的“∞”处
C．测量完毕应将选择开关置于“OFF”或交流电压最大档．
D．测量时，若指针偏角较小，应换倍率较小的档位来测量．
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）如图所示，竖直平面内的光滑弧形轨道的底端恰好与光滑水平面相切．质量为M=1.0kg的小物块B静止在水平面上．质量为m=1.0kg的小物块A从距离水平面高h＝0.45m的P点沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B相碰，碰后两个物体以共同速度运动．取重力加速度g=10m/s1．求：

（1）A经过Q点时速度的大小v0；
（1）A与B碰后速度的大小v；
（3）碰撞过程中系统（A、B）损失的机械能ΔE．
16、（12分） (本题9分)天文观测到某行星有一颗以半径R、周期T环绕该行星做圆周运动的卫星，已知卫星质量为m．求：
（1）该行星的质量M是多大?
（2）如果该行星的半径是卫星运动轨道半径的1/10，那么行星表面处的重力加速度是多大?
17、（12分） (本题9分)如图所示,水平地面上三个静止的小物块,均可看成质点,质量均为，相距均为,物块与地面间的动摩擦因数均为．对施加一水平向右的恒力,此后每次碰撞后物体都粘在一起运动．设碰撞时间极短,重力加速度大小为．求：

(1)物体与碰撞后瞬间的速度；
(2)物体与碰撞后整体摩擦产生的热量．
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、C
【解析】
由树叶a的振动可知振动周期T=4s；6m是半波长的奇数倍，则波速(n=0，1，2，3……)，通过计算,当n=0时，v=3m/s
n=1时，v=1m/s。答案仅有C正确。
2、C
【解析】
A. 甲、乙两物块组成的系统合外力为零，系统的动量守恒，初始时系统的总动量为零，可知，碰撞前瞬间两个物块的动量大小相等，方向相反，则动量之比
p 甲：p 乙=1：1
故A项与题意不相符；
B. 由p=mv，两个物块的动量大小相等，则得碰撞前瞬间速度大小之比 v 甲：v 乙=m2：m1．故B项与题意不相符；
C.根据

P相等，则得碰撞前瞬间动能之比
Ek甲：Ek乙=m2：m1
故C项与题意相符；
D. 根据动能定理得：
对甲有
W甲=Ek甲
对乙有
W乙=Ek乙
故
W甲：W乙=m2：m1
故D项与题意不相符。
3、A
【解析】
A．把一带正电荷的物体置于附近，当导体AB达到静电平衡状态，是等势体，所以电势相等，故A正确；
B．静电感应是在外电场的作用下导体中电荷在导体中重新分布的现象，故B错误；
C．用C接触后再移去C，根据接触带电原理可知导体A、B带正电，贴在A、B下部的金属箔保持张开状态，故C正确；
D．移去C后，由于电荷间相互作用，重新中和，达电中性状态，两金属箔均闭合，故D错误；
故选A．
4、D
【解析】
小球从A点运动到B点过程中，速度逐渐增大，由向心力F＝m可知，向心力增大，故A错误；拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力做功为零，故B错误；这段时间内高度发生变化，重力做了功，所以重力对小球做功的平均功率不为零，故C错误；该过程中重力的瞬时功率从开始时的0变化到最后的0，应是先增大后减小，故D正确．故选D．
5、C
【解析】
本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点．
设地球半径为R，根据题述，地球卫星P的轨道半径为RP=16R，地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R，根据开普勒定律，==64，所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1，选项C正确．
6、C
【解析】
抽水机1秒钟内做的功是：

所以抽水机的功率为：

抽水机半小时做的功是：
.
A．与分析不符，故A错误.
B．与分析不符，故B错误.
C．与分析相符，故C正确.
D．与分析不符，故D错误.
7、AB
【解析】
A．PB高度差为R，重力做功mgR，A正确
BCD．到达最高点B时恰好对轨道没有压力，则，，所以合外力做功，C错误；以OA所在平面为参考平面，初始机械能为，末状态机械能为，，B正确D错误
8、BC
【解析】
A.电梯匀速下降，动能不变，重力势能减小，则其机械能减小，故A错误；
B.物体自由下落时只受重力，所以机械能守恒，故B正确；
C.物体由光滑斜面顶端滑到斜面底端时，斜面对物体不做功，只有重力做功，所以机械能守恒，故C正确；
D.物体沿着斜面匀速下滑，物体受力平衡，摩擦力和重力都要做功，所以机械能不守恒，故D错误。
9、AD
【解析】
物体做匀变速直线运动，位移时间公式为，化简为，结合图像可知初速度大小为1m/s，加速度大小为，根据速度公式可知在2s末的速度大小为5m/s，根据位移时间公式可知在前2s内的位移大小为6m，故AD正确，BC错误；
故选AD．
10、AB
【解析】
刚好能过围墙时
水平方向：
竖直方向：
解得
刚好运动到马路边时
水平方向：
竖直方向：
解得 ，
所以为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上速度的取值
故AB对；CD错
11、ABC
【解析】
A.设初始时弹簧的压缩量为，由能量的转化与守恒可知：

初始由平衡条件可得：

速度最大时，弹簧的压缩量为：

当速度最大时，小球上升的高度为：

由以上方程解得：，，故A正确。
B.以球和弹簧为研究对象，向上的方向为正方向，由动量定理可得：

解得地面对弹簧的冲量为，故B正确。
C.在整个过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能，即弹簧的弹性势能为，故C正确。
D.由初始状态到小球的速度最大的过程，弹簧释放的弹性势能为：

由能量的转化与守恒可得：

以上方程解得：，故D错误。
12、BD
【解析】
试题分析：它们的方向都沿与地轴垂直的平面指向地轴，A错误B正确；因为两地属于同轴转动，所以角速度相同，根据公式知，ω一定，到地轴的距离越大加速度越大，故广州的加速度比北京的大，C错误D正确
考点：考查了向心加速度
【名师点睛】地球上物体随地球自转的角速度相同，自转的轴心是地轴不是地心，由可以知道加速度的大小关系．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、克服空气阻力做功，机械能减小 高于
【解析】
（1）[1]从B到C到D，机械能逐渐减小，原因是由于克服空气阻力做功，使得一部分机械能转化为内能，导致机械能减；
（2）[2]表中A点的机械能数据明显偏小，原因是摆锤释放器释放点高于A点，A点的机械能按A点的高度计算。
14、29.8; 0.760; D;
【解析】
欧姆表使用前要进行机械调零，每次换量程要进行欧姆调零．红表笔接电源负极，指针偏角大，说明阻值小，要换小倍率，且重新调零．
【详解】
（1）游标卡尺的读数为:2.9cm+0.1mm×8=29.8mm；
螺旋测微器的读数为：0.5mm+0.01mm×26.0=0.760mm．
（2）每次换量程要进行欧姆调零，故A正确；使用前检查指针是否指在电阻挡的“∞”处，即欧姆调零，故B正确；测量完毕应将选择开关置于“OFF”或交流电压最大档，选项C正确；测量时，若指针偏角较小，应换倍率较大的档位来测量．故D错误；本题选错误的，故选D．

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）3.0m/s；（1）1.0m/s；（3）3.0 J．
【解析】
（1）A从P滑到Q的过程中，根据机械能守恒定律得
（1分）
解得A经过Q点时速度的大小
（3分）
（1）A与B相碰，根据动量守恒定律得
（1分）
解得（3分）
（3）根据能量守恒定律得
（3分）
解得A与B碰撞过程中系统损失的机械能
（3分）
16、（1） （2）
【解析】
（1）设行星质量为M，万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，则
……………………………………………………………①
…………………………………………………………………②
（2）设为行星的半径，则………………………………………③
因为行星表面处的重力约等于万有引力，所以………………④
解得……………………………………………………………⑤
17、 (1)2.5m/s；(2)25J
【解析】
(1)物体A与B碰撞前作匀加速运动的加速度为：

A碰B前的速度为
A、B碰撞时,取向右为正方向,由动量守恒定律,有

解得
(2) A、B碰后,加速度为:
所以AB碰后一起做匀速直线运动．
A、B与C碰撞动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律

得
碰后三个物体匀减速运动,加速度为:
匀减速向右运动位移为:
摩擦生热为: