西宁市重点中学2025年高一下物理期末学业质量监测模拟试题含解析.doc

西宁市重点中学2025年高一下物理期末学业质量监测模拟试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

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、现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是(　　)
A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法确定
2、若物体m沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A滑到B，如图1所示，则重力所做的功为（ ）

A．沿路径Ⅰ重力做功最大
B．沿路径Ⅱ重力做功最大
C．沿路径Ⅰ和Ⅱ重力做功一样大
D．条件不足不能判断
3、 (本题9分)关于作用力和反作用力的说法正确的是 ( )
A、 作用力与反作用力是同种性质的力
B、 物体间发生相互作用时先有作用力，后有反作用力
C 、人加速奔跑时，地对人的作用力大于人对地的作用力
D 、作用力和反作用力等值、反向，所以物体一定保持平衡
4、 (本题9分)如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f.设木块滑行距离为s时开始匀速前进，下列判断正确的是( )

A．木块动能的增加量等于f(s＋d)
B．子弹损失的动能等于fs
C．子弹与木块总机械能的损失等于fs
D．子弹与木块总机械能的损失等于fd
5、 (本题9分)静止在光滑水平面上的物体，在开始受到水平拉力的瞬间，下列说法正确的是(　　)
A．物体立刻产生加速度，但此时速度为零
B．物体立刻运动起来，有速度，但加速度还为零
C．速度与加速度都为零
D．速度与加速度都不为零
6、 (本题9分)如图所示，较轻质OA长为1m，A端固定一个质量为5kg的小球，小球在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率为3m/s，g=l0m/s2，细杆受到

A．5N的压力
B．5N的拉力
C．95N的压力
D．95N的拉力
7、任何有质量的物体周围都存在引力场，万有引力是通过引力场发生作用的。引入“引力场强度”A来表示引力场的强弱和方向，质量为m的物体在距离地心r处（r大于地球半径）受到的万有引力为F，则地球在该处产生的引力场强度A=，以下说法正确的是（ ）

A．A的单位与加速度的单位相同
B．A的方向与该处物体所受万有引力的方向一致
C．r越大，A越大
D．m越大，A越小
8、 (本题9分)两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动，周期之比为TA：TB＝1：8，则关于两卫星及轨道半径、运动速率、向心加速度之比的说法（　　）

A．在轨道2为卫星A
B．RA：RB＝1：4
C．vA：vB＝1：8
D．aA：aB＝16：l
9、 (本题9分)如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝4kg的小物体B以水平速度v0＝2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s2，则下列说法正确的是(　 　)

A．木板A获得的动能为2J
B．系统损失的机械能为2J
C．A、B间的动摩擦因数为0.1
D．木板A的最小长度为2m
10、 (本题9分)有四颗地球卫星，还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，是近地轨道卫星，是地球同步卫星，是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）

A．卫星的向心加速度等于重力加速度
B．卫星的角速度最大
C．卫星在1小时内转过的圆心角是
D．卫星的运动周期有可能是30小时
11、小车在水平直轨道上由静止开始运动，全过程运动的v-t图像如图所示，除2s-10s时间段内图象为曲线外，其余时间段图象均为直线。已知在小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末关闭发动机，让小车自由滑行.小车的质量为2kg，受到的阻力大小不变.则

A．小车受到的阻力为1.5N
B．小车额定功率为18W
C．ls末小车发动机的输出功率为9W
D．小车在变加速运动过程中位移为39m
12、 (本题9分)如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表而附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径近似等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是

A．a、b、c的向心加速度大小关系为ab>ac>aa
B．a、b、c的向心加速度大小关系为aa>ab>ac
C．a、b、c的周期关系为Ta=Tc>Tb
D．a、b、c的线速度大小关系为 va=vb>vc
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)在利用如图所示的装置验证机械能守恒定律的实验中：
（1）下列操作正确的是____________
A．打点计时器应该接到直流电源上
B．需用天平测出重物的质量
C．先接通电源，后释放重物
D．释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器

（2）如图为某次实验中所得的一条纸带，其中打点时纸带速度为零。

已知图中所标计数点间的时间间隔为，重物的质量为，重力加速度为，若要验证从点释放重物至打到点的过程中机械能守恒需要满足表达式：__________________________________。
（用题中所给的物理量符号表示）
14、 (本题9分)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图(a)所示为实验装置简图．(交流电的频率为50 Hz)

（1）图(b)所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为____m/s2.(保留两位有效数字)
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a/m·s－2
1.90
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
0.30
小车质量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
/kg－1
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
请在下图所示的坐标纸中画出a－图线______，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是____

15、 (本题9分)验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m＝1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么：

（1）纸带的______（填“P”或“C”，必须用字母表示）端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB＝______m/s（保留到小数点后两位）；
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP＝_____J，此过程中物体动能的增加量△Ek＝_____J；（g取9.8m/s2保留到小数点后两位）
（4）通过计算，数值上△EP_____△Ek（填“＜”、“＞”或“＝”），这是因为_____．
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)汽车发动机的额定功率为60kW，其质量为kg，在水平路面上行驶时受阻力恒定为，试求：
（１）汽车所能达到的最大速度；
（２）若汽车以的加速度由静止开始做匀加速运动，则汽车受到的牵引力多大？
（3）汽车匀加速运动的时间多长？
17、（10分） (本题9分)如图所示，半径R=1.25m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，圆弧轨道底端与长L=1.8m的水平传送带平滑相接，传送带以v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。现将一质量m=1kg、可视为质点的滑块从圆弧轨道顶端由静止释放，滑块运动到传送带右端时恰好与传送带共速。已知重力加速度g取10m/s2。求：

（1）滑块在传送带上的整个运动过程中所用的时间；
（2）滑块在传送带上的整个运动过程中因摩擦而产生的热量。
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】
由动量守恒3m·v－mv＝0＋mv′，所以v′＝2v
碰前总动能：Ek＝×3m·v2＋mv2＝2mv2
碰后总动能Ek′＝mv′2＝2mv2，Ek＝Ek′，所以A正确．
2、C
【解析】
物体m沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A滑到B，初末位置一样，路径不同，根据重力做功的特点只跟始末位置有关，跟路径无关得：WG=mgh，故选C．
点睛：重力在物理中称为保守力，它和电场力一样做功只跟始末位置有关，跟路径无关．
3、A
【解析】
试题分析：根据牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失。
A、作用力和反作用力是物体之间的相互作用，它们的性质是相同的；正确
B、作用力与反作用力同时产生，同时消失；错误
C、根据牛顿第三定律可知，人加速奔跑时，地对人的作用和人对地的作用力大小相等，方向相反；错误
D、作用力和反作用力虽然等值、反向，但是作用在两个物体上，他们不是一对平衡力；错误
故选A
考点：作用力和反作用力
点评：本题主要是考查作用力与反作用力的关系，同时注意区分它与一对平衡力的区别．
4、D
【解析】
A. 木块位移为s，木块动能的增加量等于fs，故A错误；
B. 木块位移为s+d，子弹损失的动能等于f(s+d)，故B错误；
CD. 子弹在木块中滑行的距鹑为d，木块系统损失的机械能转化为系统的内能，损失的机械能为fd，故C错误，D正确．
5、A
【解析】
物体静止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬间，合力等于拉力，根据牛顿第二定律：加速度大小与合力大小成正比，加速度与合力是瞬时关系，可知物体立刻产生加速度，而物体由于惯性，此瞬间还保持原来的状态，速度为零．故A正确，BCD错误。
6、A
【解析】
小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动，当在最高点小球与细杆无弹力作用时，小球的速度为v1，则有：得：，因为，所以小球受到细杆的支持力，小球在O点受力分析：重力与支持力，则，所以细杆受到的压力，大小为5N。
A. 5N的压力，与结论相符，选项A正确；
B. 5N的拉力，与结论不相符，选项B错误；
C. 95N的压力，与结论不相符，选项C错误；
D. 95N的拉力，与结论不相符，选项D错误；
7、AB
【解析】
AB、F为质量为m的物体在距离地心r处（r大于地球半径）受到的万有引力，则A=表示的就是物体的加速度，根据牛顿第二定律定律，A的方向与该处物体所受万有引力的方向一致，故AB正确。
CD、由万有引力定律F=G知，r越大，引力F越小，则A越小；由A=知，A与m无关，故CD错误。
8、BD
【解析】
AB.根据万有引力提供向心力

可知:

两颗人造卫星A、B绕地球做圆周运动,周期之比为1:8,所以轨道半径之比RA：RB＝1：4,所以在轨道2为卫星B，故A错误，B正确
C.根据万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:

可得：
vA：vB＝2：1
故C错误；
D.根据

可得：
aA：aB＝16：1
故D正确。
9、AC
【解析】
A．由图示图像可以知道，木板获得的速度为，A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得

解得

所以木板A获得的动能为

故A正确；
B．系统损失的机械能为

故B错误；
C．结合图像可知B的加速度大小为 ，所以

故C正确；
D．根据能量之间的关系可知

解得

故D错误；
故选AC。
点睛：由图能读出木板获得的速度,根据动量守恒定律求出木板A的质量,根据 求解木板获得的动能.根据斜率求出B的加速度大小,根据牛顿第二定律求出动摩擦因数.根据系统克服摩擦力做功求解系统损失的机械能.
10、BD
【解析】
A、地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据知，c的向心加速度大；由得，可知卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则地球同步卫星的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，故知a的向心加速度小于重力加速度g，故A错误；
B、由，得，可知卫星的轨道半径越大，角速度越小，所以三个卫星中b的角速度最大，而a与c的角速度相同，所以卫星b的角速度最大，故B正确；
C、c是地球同步卫星，周期是24h，则c在1h内转过的圆心角是，故C错误；
D、由开普勒第三定律知，卫星的轨道半径越大，周期越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，可能为30h，故D正确；
故选BD．
【点睛】地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，根据比较a与c的向心加速度大小，再比较c的向心加速度与g的大小，根据万有引力提供向心力，列出等式得出角速度与半径的关系，根据开普勒第三定律判断d与c的周期关系．
11、BCD
【解析】
A.匀减速运动阶段的加速度大小为：，根据牛顿第二定律得：f=ma=3N；故A错误.
B.匀速运动阶段，牵引力等于阻力，则有：P=Fv=3×6W=18W．故B正确.
C.匀加速运动阶段的加速度大小为：，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度为：v1=a1t1=l.5m/s，则1s末小车发动机的输出功率为：P=Fv1=9W，故C正确；
D.对2s～10s的过程运用动能定理得：，代入数据得解得：s1=39m，故D正确.
12、AC
【解析】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根据a=rω2知，c的向心加速度大于a的向心加速度；根据牛顿第二定律得a=，b的向心加速度大于c的向心加速度，所以ab＞ac＞aa，故A正确，B错误；卫星C为同步卫星，所以Ta=Tc，根据T=2π得c的周期大于b的周期，即Ta=Tc>Tb，故C正确；地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根据v=rω，c的线速度大于a的线速度，故D错误；故选AC。
点睛：地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=rω，a=rω2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 （1）CD （2）或
【解析】(1)A、 打点计时器应该到交流电源上，故A错误；
B、由于，质量抵消掉，不需用天平测出重物的质量，故B错误；
C、先接通电源，后释放重物，故C正确；
D、释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器，故D正确；
故选CD。
(2) 重物由O点到D点势能减少量的表达式为，O点的速度为0，D点的速度，则动能的增加量，要验证从O点释放重物至打到D点的过程中机械能守恒，需要满足表达式：。
【点睛】考查对验证机械能守恒实验原理的掌握及利用打点计时器研究匀变速运动的速度。
14、3.19
【解析】
根据逐差法求出加速度；根据表中数据利用描点法可得出对应的 图象，结合牛顿第二定律及图象进行分析，则可明确对应的公式．
【详解】
(1)由交流电的频率为50 Hz可得，题图乙中两相邻点间的时间间隔T＝0.02s.由 ，t＝2T得，
(2)由表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示:

由图可知，图象的斜率，由牛顿第二定律可知，故图象的斜率表示拉力；则由图象求出小车的加速度a与质量的倒数之间的关系式是.
本题考查探究加速度和物体质量及受力之间的关系，要注意明确实验原理，正确应用牛顿第二定律进行分析即可．
15、P 0.98 0.49 0.48 ＞ 有机械能损失
【解析】
（1）与重物相连的纸带一端应该先打出点，先打出点的速度较小，从纸带图上可以看出是P点．
（2）利用匀变速直线运动的推论 得：
B点的速度
B点的动能
（3）重力势能减小量△Ep＝mgh＝1×9.8×0.0501J＝0.49J．
（4）＞，由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失．

三．计算题(22分)
16、（1）（2）
【解析】
（1）当汽车以最大速度行驶时F=f=
由得

（2）由牛顿第二定律

代入数据得
（3）汽车做匀加速运动到最大速度时，达到额定功率，此时速度

代入数据得
则
本题考查机车启动问题，当牵引力等于阻力时速度最大，再牛顿第二定律可求得匀加速直线运动时牵引力大小
17、（1）0.4s（2）0.5J
【解析】
（1）物块下滑到圆弧低端过程中，由机械能守恒: ，
解得
物块由左端运动到右端的过程中做匀减速直线运动，设物块加速度为，所用时间为
则，

（2）物块和传送带的相对位移为
由牛顿第二定律
物块在传送带上整个运动过程中因摩擦产生的热量：