2025届江苏省启东中学、前黄中学、淮阴中学等七校高一下物理期末教学质量检测模拟试题含解析.doc

2025届江苏省启东中学、前黄中学、淮阴中学等七校高一下物理期末教学质量检测模拟试题
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)如图所示，一小球套在光滑轻杆上，绕着竖直轴OO′匀速转动，下列关于小球的说法中正确的是

A．小球受到重力、弹力和摩擦力
B．小球受到一个水平指向圆心的向心力
C．小球受到重力、弹力
D．小球受到重力、弹力的合力是恒力
2、 (本题9分)物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，则以下关系正确的是（ ）

A．mA＜mB＜mC B．mA=mB＜mC
C．μA=μB=μC D．μA＜μB=μC
3、 (本题9分)设河水对船的阻力与船的速度大小成正比，起初船以较低速度v匀速行驶，那么当船以2v匀速行驶时，轮船发动机的功率是原来的（ 　）
A．2倍 B．4倍
C．倍 D．倍
4、如图所示，两个物体与水平地面间的动摩擦因数相等，它们的质量也相等.在甲图用力F1拉物体，在乙图用力F2推物体，夹角均为α，两个物体都做匀速直线运动，通过相同的位移，设F1和F2对物体所做的功分别为W1和W2，物体克服摩擦力做的功分别为W3和W4，下列判断正确的是（ ）

A． B．
C． D．
5、如图所示，AB为1/4圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R，一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止开始下落，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．mgR
C．－mgR D．(1－μ)mgR
6、如图，开口向下的玻璃管竖直插在水印漕中，管内封闭了一定质量的气体，管内液面高与水印漕中液面。保持气体温度不变，缓慢的将玻璃管向下压。能描述该过程中管内气体变化的图像是（箭头表示状态变化的方向）（ ）

A． B．
C． D．
7、 (本题9分)如图，两电荷量分别为Q（Q＞0）和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位于y轴O点上方．取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是

A．b点的电势为零，电场强度也为零
B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右
C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
D．将同一正的试探电荷先后从O、b点移到a点，后者电势能的变化较大
8、半径分别为2R和R的两个半圆，分别组成如图甲乙所示的两个光滑圆弧轨道，一小球先后从同一高度下落，分别从如图甲乙所示的开口竖直向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并能甲从开口竖直向下的半圆轨道的最高点通过。空气阻力不计。下列说法正确的是

A．图甲中小球在轨道最高点的角速度比图乙中小球在轨道最高点的角速度小
B．图甲中小球对轨道最高点的压力比图乙中小球对轨道最高点的压力大
C．图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力大
D．图甲中小球在轨道最低点的向心力比图乙中球在轨道最低点的向心力小
9、 (本题9分)如图所示，小球从B点由静止释放，摆到最低点C的时间为，从C点向右摆到最高点的时间为.摆动过程中，如果摆角始终小于5°，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ）

A．，摆线碰钉子的瞬间，小球的速率变小
B．,摆线碰钉子的瞬间，小球的速率不变
C．,摆线碰钉子的瞬间，小球的速率变小
D．，摆线碰钉子的瞬间，小球的加速度变大
10、如图所示，+Q和-Q为真空中的两个电荷，abcd是以点电荷+Q为中心的正方形，c位于两电荷的连线上。则a、b、c、d四点中

A．c点场强最大 B．b、d两点的场强相同
C．a、c两点的电势相等 D．b、d两点的电势相等
11、2019年5月17日，中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火衛，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星．该卫星发射过程为：先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在P处变轨到桶圆轨道2上，最后由轨道2在Q处变轨进入同步卫星轨道1．轨道1，2相切于P点，轨道2、1相切于Q点．忽略卫星质量的变化，则该卫星

A．在轨道1上的运行周期为24h
B．在轨道1上的运行速率大于7.9km/s
C．在轨道1上经过Q点的向心加速度大于在轨道2上经过Q点的向心加速度
D．在轨道2上由P点向Q点运动的过程中，地球引力对卫星做负功，卫星的动能减少
12、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，点为弹簧在原长时物块的位置．物块由点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达点．在从到的过程中，物块（ ）

A．加速度先减小后增大 B．经过点时的速度最大
C．所受弹簧弹力始终做正功 D．所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．

（1）用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触______侧极板（选填左或右）使电容器带电．
①将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角______（选填变大，变小或不变）；
②两板间插入电介质时，可观察到静电计指针偏转角______（选填变大，变小或不变）．
（2）下列关于实验中使用静电计的说法中不正确的有______________
A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C．静电计可以用电压表替代
D．静电计可以用电流表替代

14、 (本题9分)探究小组利用传感器研究小球在摆动过程中的机械能守恒规律，实验装置如图所示．在悬点处装有拉力传感器，可记录小球在摆动过程中各时刻的拉力值．忽略摆线的质量和摆动过程中摆线长度的变化，重力加速度为g，实验过程如下：

（1）测量小球质量m和摆线长L；
（2）为了测量小球在最低点的速度大小，小组成员将小球拉至某一高度h处无初速释放，在传感器采集的数据中提取最大值为F，则小球在最低点的速度表达式为v=__（用F等测定的物理量符号表达），若考虑小球的大小不可忽略，则该速度的计算值与实际值相比较__（填写“偏大”、“偏小”或“相等”）．
（3）小球从释放到最低点的过程中机械能守恒的表达式为__．（用测定物理量的符号表达）
15、 (本题9分)如图所示的实验装置，可用来研究平抛物体的运动。

（1关于实验过程中的一些做法，以下合理的有______；
A．安装斜槽轨道，使其末段保持水平
B．调整木板，使之与小球下落的竖直面平行
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹
（2）某同学在实验操作时发现，将小钢球轻轻放在斜槽末端时，小球能自动滚下。他应该如何调整：__________________________________；

（3）以抛出点为坐标原点O，利用水平位移x和竖直位移y的多组数据做出小球的运动轨迹图，如右图所示。在图线上取一点P，其坐标如图所示。则小球从O运动到P的时间t=_______s；小球初速度的大小v0=_____m/s（重力加速度g取10m/s2）。
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)“天宫二号”是我国自主研发的一个“空间实验室”，科学家、航天员们将在里面展开各种工作和试验，为建成空间站奠定了基础．“天宫二号”绕地球做匀速圆周运动，距地球表面的高度为h．已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G．试回答下列问题：
(1)求“天宫二号”在轨运行线速度v的大小；
(2)“太空移民”是人们的大胆设想，为解决在空间站生活的失重问题，科学家设想让空间站通过自转产生的向心加速度来模仿重力加速度，获得“人工重力”，就是要使人们感受到“人工重力”与在地球表面上受到的重力一样（不考虑重力因地理位置不同而产生的差异）．设自转半径为r，求空间站自转周期T的大小．
17、（10分） (本题9分)将一个小球从台阶上的A点斜向上抛出，小球刚好经过台阶的顶点B
（未与B发生相碰）之后落到地面上的P点。已知B、P两点水平方向的距离为L，P、B两点竖直方向的距离为3L，A、B两点之间的距离为2L，不计空气阻力，求：

（1）小球从抛出到落地全过程所经历的时间；
（2）小球被抛出时的初速度。
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、C
【解析】小球受重力、弹力，靠两个力的合力提供向心力，向心力的方向始终指向圆心，故C正确，ABD错误。
点睛：解决本题的关键知道向心力的来源，以及知道向心力的特点，注意向心力不是物体所受的力，靠其它力提供。
2、D
【解析】
试题分析：根据牛顿第二定律可得出，由函数关系式和图线的关系可知，图线的斜率为，所以；图线在纵轴的截距为，所以．
故选D
考点：牛顿第二定律
点评：在解决一些图像问题时，可以通过所学物理规律列出两物理量的函数关系式，然后依据数学知识弄清截距、斜率等含义．
3、B
【解析】
由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，发动机的功率P=kv×v=kv2；故当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍；故选B。
4、D
【解析】
试题分析：
由共点力的平衡可知：，，则；由，位移大小相等，夹角相等，则有；由，可知，，则有；两物体都做匀速直线运动，合外力做功之和为零，则有，所以正确选项为D．
考点：本题考查了共点力平衡的应用和恒力做功的计算．
5、D
【解析】
BC段物体受摩擦力f=μmg，位移为R，故BC段摩擦力对物体做功W=-fR=-μmgR； 对全程由动能定理可知，mgR+W1+W=0，解得W1=μmgR-mgR；故AB段克服摩擦力做功为W克=mgR-μmgR。
A. μmgR，与结论不相符，选项A错误；
B. mgR，与结论不相符，选项B错误；
C. －mgR，与结论不相符，选项C错误；
D. (1－μ)mgR，与结论相符，选项D正确；
6、A
【解析】
ABCD．根据理想气体状态方程：，对于一定量的理想气态在温度不变时有pV为常数，由数学知识知p-V图线为双曲线，缓慢的将玻璃管向下压，则封闭气体体积减小，故对应图象为A；故A项正确，B、C、D项错误.
7、BC
【解析】
因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为水平指向负电荷，所以电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，所以中垂线的电势为零，故b点的电势为零，但是电场强度不为零A错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向水平向右，在中点O处电势为零，O点左侧电势为正，右侧电势为负，又知道正电荷在正电势处电势能为正，故B正确；O点的电势低于a点的电势，电场力做负功，所以必须克服电场力做功，C正确；O点和b点的电势相等，所以先后从O、b点移到a点，电场力做功相等，电势能变化相同，D错误；
电场强度，电势，电势能，电场力做功
【方法技巧】解本题的关键是两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线．电场强度方向与等势面方向垂直，而且指向电势低的方向．根据等势面和电场线分布情况，分析电势和场强的关系．
8、AC
【解析】
B.小球下落高度相同，根据动能定理可知:

则小球在最高点时，速度大小相等，根据向心力公式可知

图甲中上方轨道半径大，故轨道对小球的压力小，根据牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力小.故选项B不符合题意.
A.根据v=ωR可知，图甲中小球在最高点的角速度小.故选项A符合题意.
C.小球运动到最低点的过程中

高度H相同，故在最低点的速度相等，根据向心力公式可知，

图甲中下方轨道半径小，小球对轨道最低点的向心力大，压力大.故选项C符合题意，选项D不符合题意.
9、BD
【解析】
单摆的小角度摆动是简谐运动，根据单摆的周期公式分析，注意摆动中摆长是变化的；同时根据受力情况以及功能关系确定小球的速率。
【详解】
ABC.因摆角始终小于5°，则小球在钉子两边摆动时均可看做单摆，因为在左侧摆动时摆长较长，根据可知周期较大，因摆球在钉子两边摆动的时间均为所在摆周期的，可知：
；
摆线碰钉子的瞬间，由于水平方向受力为零，可知小球的速率不变；故B正确AC错误；
D.摆线碰钉子的瞬间，小球的速率不变,而半径变小，所以加速度变大，故D正确。
10、AD
【解析】
根据电场线分布的对称性和叠加性原理可知，bd两点场强大小相等，方向不同，但电势相同；a点的场强最小，c点的场强最大；a、b、c、d四点中a点电势最高，c点电势最低，a点的电势高于c点的电势，故AD正确，BC错误。
11、ACD

【解析】
A．在轨道1为同步卫星轨道，故在轨道1上运行周期为24h，故A正确；
B．7.9km/s是地球第一宇宙速度大小，而第一宇宙速度是绕地球圆周运动的最大速度，也是近地卫星运行速度，故同步轨道1上卫星运行速度小于第一宇宙速度，故B错误；
C．在同一点Q，卫星受到的万有引力相同，在轨道1上万有引力提供向心力，在轨道2上卫星在Q点做近心运动，则万有引力大于向心力，即， 则在轨道1上经过Q点的向心加速度大于在轨道2上经过Q点的向心加速度，故C正确；
D．卫星在轨道2上无动力运行时，由近地点P向远地点Q运动过程中，地球对卫星的引力做负功，势能增加，而卫星的机械能保持不变，故其动能减小，故D正确．
12、AD
【解析】
A项：由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置，所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，加速度为零时弹力和摩擦力平衡，所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大，故A正确；
B项：物体在平衡位置处速度最大，所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置，即在O点左侧，故B错误；
C项：从A到O过程中弹力方向与位移方向相同，弹力做正功，从O到B过程中弹力方向与位移方向相反，弹力做负功，故C错误；
D项：从A到B过程中根据动能定理可得W弹-W克f=0，即W弹=W克f，即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正确．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、（1）右，①变小，②变小，（2）BCD
【解析】
（1）用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触右侧极板，可使电容器带电，因为若与左侧极板接触，由于左侧极板接地而使电荷被“中和”，从而不能使电容器带电．
①根据电容的决定式C知，将极板间距离减小时，电容增大，根据U知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小．
②根据电容的决定式C知，两板间插入电介质时，电容增大，根据U知，电荷量不变，则电势差减小，指针偏角变小．
（2）A、B、静电计可测量电势差，根据指针张角的大小，观察电容器电压的变化情况，无法判断电量的变化情况．故A正确，B错误．
C、D、静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代．电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转．故CD错误．
故选BCD．
14、 ； 偏小； ;
【解析】
（2）当小球运动到最低点时，拉力最大，根据F﹣mg=m得，
则小球在最低点的速度表达式为v=．
若考虑小球的大小不可忽略，即实际L值变大，而计算时，仍代入L，导致计算值小于实际值；
（3）根据下摆过程中，减小的重力势能转化为动能的增加，即为：，
而v=，则有：FL=mg（2h+L）．
15、（1）ABC （2）调节斜槽末段水平 （3）0.3 1
【解析】
解：(1)A、为了保证小球离开斜槽后做平抛运动，安装斜槽轨道时，使其末端保持水平，故选项A正确；
B、为准确方便确定小球运动轨迹，应调整木板，使之与小球下落的竖直面平行，故选项B正确；
C、为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次小球应从斜槽的同一位置由静止释放，故选项C正确；
D、用平滑的曲线连接描绘的点得到小球的运动轨迹，故选项D错误；
(2) 小球能自动滚下说明斜槽末端不水平，应该调整：调节斜槽末端水平，保证小球做平抛运动；
(3)根据，解得小球从O运动到P的时间
水平方向则有，解得小球初速度的大小

三．计算题(22分)
16、 (1) (2)
【解析】
(1)根据天宫二号绕地球运行，万有引力做向心力可得：

所以运行线速度为：
；
(2)地球表面的重力加速度满足：

则人工产生的重力满足：

解得

17、（1）（2），与水平方向夹角的正切值为2
【解析】
（1）根据抛体运动的特点，小球在水平方向做匀速直线运动，设轨迹的最高点为D。由到、由到、由到三段在水平方向上位移相等，都等于，因此三段时间都相等。设由到的时间为，设到高台的距离为；
由到，竖直方向
由到，在竖直方向上，竖直方向
解得
小球从抛出到落地全过程所经历的时间
（2）小球由到
水平方向
竖直方向

解得
设与水平方向的夹角为

此时小球被抛出时的初速度与水平方向夹角的正切值为2.