天津市大白高中2025年高一物理第二学期期末质量检测试题含解析.doc

天津市大白高中2025年高一物理第二学期期末质量检测试题
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：（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、 (本题9分)在美国拉斯维加斯当地时间2011年10月16日进行的印地车世界锦标赛的比赛中，发生15辆赛车连环撞车事故，两届印第安纳波利斯500赛冠军、英国车手丹·威尔顿因伤势过重去世．在比赛进行到第11圈时，77号赛车在弯道处强行顺时针加速超越是酿成这起事故的根本原因，下面四幅俯视图中画出了77号赛车转弯时所受合力的可能情况，你认为正确的是(　　)
A．
B．
C．
D．
2、 (本题9分)某人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，人以速度v0匀速向下拉绳，当物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，则物体A实际运动的速度是(　　)

A． B．
C．v0cos θ D．v0sin θ
3、 (本题9分)“曹冲称象”是妇孺皆知的故事,当众人面临大象这样的庞然大物,在因缺少有效的称量工具而束手无策的时候,曹冲称量出大象的质量,体现了他的智慧,被世人称道．下列物理学习或研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是（ ）
A．“质点”的概念
B．合力与分力的关系
C．“瞬时速度”的概念
D．研究加速度与合力、质量的关系
4、研究火星是人类探索向火星移民的一个重要步骤，设火星和地球均绕太阳做匀速圆周运动，火星轨道在地球轨道外侧，如图所示，与地球相比较，则下列说法中正确的是

A．火星运行速度较大
B．火星运行角速度较大
C．火星运行周期较大
D．火星运行的向心加速度较大
5、在某电视台观看“蹦极”节目。简化如图，一根弹性橡皮绳一端系于跳台，另一端系于蹦极者身上，不计空气阻力。跳极者从开始下落到最低点的过程中。下列说法正确的是（　　）

A．蹦极者的机械能不变
B．蹦极者下落至橡皮绳原长位置时动能最大
C．蹦极者下落至最低点时橡皮绳的弹性势能最大
D．蹦极者重力势能与橡皮绳弹性势能之和不变
6、 (本题9分)2018年5月9日，我国在太原卫星发射中心成功发射的高分五号卫星，填补了国产卫星无法有效探测区域大气污染气体的空白。之前发射的高分四号是世界首颗地球静止轨道高分辨率成像遥感卫星。高分五号卫星运行在平均轨道高度705 km的近地轨道上，而高分四号则运行在距地约36000 km的地球同步轨道上。高分四号与高分五号相比
A．速度更大 B．周期更大 C．加速度更大 D．角速度更大

7、 (本题9分)蹦极是一项非常刺激的体育项目，如图所示，某人从弹性轻绳P点自由下落，到a点绳子恢复原长，b点为人静静悬吊时的平衡位置，c点则是人从P点b自由下落的最低点。下列说法正确的是

A．人在a到c运动过程中都做减速运动
B．人在a到b运动过程中做加速度减小的加速运动，在b点时速度达到最大
C．人在b到c运动过程中为加速度增加的减速运动，此阶段人处于超重状态
D．此过程中人、绳以及地球组成的系统机械能守恒
8、某同学将质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H．水瓶往返过程受到的阻力大小不变．则
A．上升过程中水瓶的动能改变量为
B．上升过程中水瓶的机械能减少了
C．水瓶落回地面时动能大小为
D．水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率
9、 (本题9分)如图甲所示，质量为0.5kg的物块A和足够长的木板B叠放在光滑水平面上，t=0时刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s内，F随时间t变化的关系如图乙所示，木板B加速度a与时间t的关系如图丙所示。若物块A与木板B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取10m/s2。则

A．木板B的质量为1kg
B．物块A与木板B之间的动摩擦因数为0.4
C．2s~4s内，物块A的加速度随时间均匀增大
D．2s~4s内，物块A的速度随时间均匀增大
10、 (本题9分)如图甲所示，质量为m=1 kg的小物块放在水平地面上，用水平力F拉着小物块沿水平面运动，小物块运动的v-t图像如图乙所示，小物块与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2，重力加速度g取10 m/s2，则0-2 s内

A．小物块动能增加4 J
B．小物块动量变化2 kg·m/s
C．拉力F对小物块做的功为6 J
D．拉力F对小物块的冲量大小为2 N·s
11、 (本题9分)如图甲所示，质量为0.5kg的物体在水平粗糙的地面上受到一水平外力F作用运动，当物块运动位移9m时，撤去力F，最后物块停止运动。整个运动过程中外力F做功和物体克服摩擦力做功与物体位移的关系如图乙所示，重力加速度g取。下列分析正确的是（ ）

A．物体与地面之间的动摩擦因数为0.4
B．时，物体速度为6m/s
C．前9m运动过程中物体的加速度为
D．物体运动的位移为13m
12、 (本题9分)如图所示，一个小球在有空气阻力作用的情况下从空中的某点A以某一速度水平抛出，经过一段时间，小球运动到空中另一位置B。则从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．合外力对小球所做的功等于小球机械能的增量
B．小球克服空气阻力所做的功等于小球机械能的减少量
C．重力所做的功等于“小球动能的增量”加上“小球和空气之间由于摩擦阻力而产生的热量”
D．小球重力势能的减少量等于“小球动能的增量”加上“小球和空气之间由于摩擦阻力而产生的热量”
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理．

(1)将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图中读出两光电门中心之间的距离s＝_____cm.
(2)测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间Δt1和Δt2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验．还需要直接测量的一个物理量是_________；
(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量．________填“是”或“否”)
14、（10分） (本题9分)在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面字母填在横线上：_____
A．每次释放小球的位置不必相同
B．通过调节使斜槽的末端保持水平
C．每次必须由静止释放小球
D．小球运动时应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
(2)用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=__（用L、g表示）

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） (本题9分)如图，一质量m=2kg的物体静止在水平面上，动摩擦因素为0.1，在方向为水平向右、大小为8N的恒力F的作用下开始运动，g取10m/s2，求物体经过时间为2s时：

（1）力F对物体所做的功；
（2）在2s末力F对物体做功的瞬时功率；
（3）因摩擦产生的热量。
16、（12分） (本题9分)如图为玻璃自动切割生产线示意图，宽的玻璃以恒定的速度向右运动，两侧的滑轨与玻璃的运动方向平行，滑杆与滑轨垂直，且可沿滑轨左右移动，割刀通过沿滑杆滑动和随滑杆左右移动实现对移动玻璃的切割，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，求

（1）滑杆的速度大小和方向；
（2）若切割一次的时间，则割刀对地的速度多大．
17、（12分） (本题9分)宇航员站在某星球表面，从高h处以初速度水平抛出一个小球，小球落到星球表面时，与抛出点的水平距离是L，已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：该星球的质量M．
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、B
【解析】
物体做曲线运动的轨迹总是夹在速度方向与合外力方向之间，由此可排除AD，又因为是顺时针加速，所以选B．
2、A
【解析】
将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示，

拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度，根据平行四边形定则得，实际速度．故A正确，BCD错误．
3、B
【解析】
建立“质点”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，故A错误；建立“合力和分力”的概念，采用等效替代的思想，故B正确；建立“瞬时速度”的概念，采用极值法，不是等效替代，故C错误；研究加速度与合力、质量的关系，采用控制变量法，不是等效替代，故D错误；故选B．
4、C
【解析】
试题分析：万有引力充当向心力，根据可得，半径越大，线速度越小，所以地球的线速度较大，A错误；根据公式可得，半径越大，角速度越小，所以地球的角速度较大，B错误；根据公式可得，半径越大，周期越大，所以火星运行周期较大，C正确；根据公式可得，半径越大，向心加速度越小，故地球的向心加速度大，D错误；
考点：考查了万有引力定律的应用
【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算
5、C
【解析】
A．下落过程中，弹性绳对蹦极者向上的力做负功，则蹦极者的机械能减少.故选项A不符合题意.
B．弹性绳刚开始绷紧时，弹性绳的拉力为零，物体只受重力，合外力向下，运动员向下做加速运动，速度继续增大，故此时运动员的速度不是最大.故选项B不符合题意.

C．到最低点弹性绳的形变量最大，所以弹性势能最大.故选项C符合题意.
D．在整个下落过程中，运动员和弹性绳组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，由于运动员的动能先增大后减小，所以由系统的机械能守恒知，重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减小后增大.故选项D不符合题意.
6、B
【解析】A：据，可得；高分四号的轨道半径大于高分五号的轨道半径，则高分四号与高分五号相比速度较小。故A项错误。
B：据，可得；高分四号的轨道半径大于高分五号的轨道半径，则高分四号与高分五号相比周期更大。故B项正确。
C：据，可得；高分四号的轨道半径大于高分五号的轨道半径，则高分四号与高分五号相比加速度更小。故C项错误。
D：据，可得；高分四号的轨道半径大于高分五号的轨道半径，则高分四号与高分五号相比角速度更小。故D项错误。
点睛：可借助“越高越慢”得轨道半径大的卫星线速度、角速度较小，周期较大。
7、BCD
【解析】
AB.在ab段绳的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，加速度向下，人向下加速运动，随着绳子的伸长，拉力增大，合力减小，所以向下的加速度减小，当到达b点时加速度减为零，此时速度达到最大；从b到c过程中，绳子的拉力大于重力，加速度向上，人做减速运动，随拉力变大，加速度变大，到达c点时加速度最大，此时速度减为零，所以A错误，B正确。
C. 由以上分析可知，人在b到c运动过程中为加速度增加的减速运动，此阶段因加速度向上，则人处于超重状态，选项C正确；
D. 此过程中人、绳以及地球组成的系统只有重力和弹力做功，则机械能守恒，选项D正确。
8、AD
【解析】
考查功能关系、功率计算，根据相关规律计算可得。
【详解】
根据牛顿第二定律可得

由动能定理可得，

上升过程中水瓶的动能改变量为 。
故A符合题意。
由
f+mg=
可得 f=，
阻力做负功，机械能减少，

上升过程中水瓶的机械能减少了，故B不符合题意。
C．从最高点到时最低点，由动能定理可得

水瓶落回地面时动能大小为，故C不符合题意。
D．上升过程中加速大于下降过程中加速度，上升过程用时较少，上升、下降过程中重力做功大小相等，由

可得水瓶上升过程克服重力做功的平均功率大于下落过程重力的平均功率
故D符合题意。
理解功能关系，动能变化只取决于合外力做功，合外力做正功（负功），动能增大（减小），机械能变化取决于除重力和系统内弹力以外的力做功，该力做正功（负功），机械能增加（减小）。
9、AD
【解析】
A.由图可知，在0-2s内木板B和物块A一起加速运动，则对AB整体，由牛顿第二定律：F=(M+m)a，将F=3N，a=2m/s2，解得M=1kg，选项A正确；
B.2s后，物块与木板产生相对滑动，由图可知，4s时F=6N，此时木板的加速度为5m/s2，则对木板：，解得μ=0.2，选项B错误；
C. 2s~4s内，物块A受大小不变的滑动摩擦力作用，则其加速度a=μg，不变，选项C错误；
D. 2s~4s内，物块A的速度v=at=μgt，随时间均匀增大，选项D正确。
10、BC
【解析】A：由图可得，0-2 s内，物体速度从0变为2m/s，则0-2 s内，小球动能的变化，即0-2 s内，小物块动能增加2 J。故A项错误。
B：由图可得，0-2 s内，物体速度从0变为2m/s，则0-2 s内，小球动量的变化。故B项正确。
C：由图得，0-2 s内，物体位移，据动能定理可得，解得：0-2 s内，拉力F对小物块做的功。故C项正确。
D：0-2 s内，物体速度从0变为2m/s，据动量定理可得：，解得：0-2 s内，拉力F对小物块的冲量大小为6 N·s。故D项错误。
11、AB
【解析】
A．根据W-s图像的斜率表示力，由图乙可求物体受到的摩擦力大小为
f==2N
又摩擦力
f=μmg
可得摩擦因数μ=0.4，故A正确；
B．设s=9m时物体的速度为v，根据动能定理：

代入数据可得，故B正确；
C．前9m拉力F=3N，根据牛顿第二定律
F-f=ma
代入得加速度a=2m/s2，故C错误；
D．设物体运动的总位移为x，由乙图知，拉力的总功为27J，根据
W=fx
可得x=13.5m，故D错误。
故选AB。
12、BCD
【解析】AB、根据机械能守恒的条件：只有重力做功或系统内弹力做功机械能守恒，所以本题中机械能的变化和阻力做功有关，而不是合外力。阻力做负功所以机械能减小，且小球克服空气阻力所做的功等于小球机械能的减少量，故A错；B对；
C、根据动能定理 ，根据功能关系阻力做的功转化为热量，所以重力所做的功等于“小球动能的增量”加上“小球和空气之间由于摩擦阻力而产生的热量，故C对；
D、小球的重力势能减小，动能和内能增加，根据能量守恒知小球重力势能的减少量等于“小球动能的增量”加上“小球和空气之间由于摩擦阻力而产生的热量”，故D对；
故选BCD
点睛：对动能定理要熟练掌握并会利用能量关系求解因摩擦阻力而产生的热量。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（1）50.0 （2）滑块、挡光条和拉力传感器的总质量 M （3）否
【解析】
（1）两光电门中心之间的距离s=70.30cm-20.30cm=50.00cm；
（2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．滑块通过光电门1速度为： ；滑块通过光电门2速度为：；根据功能关系需要验证的关系式为：，可见还需要测量出M，即滑块、挡光条和拉力传感器的总质量；
（3）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．
14、BC
【解析】
(1)[1] AC.为了保证小球平抛运动的初速度相同，则每次从同一高度由静止释放小球，故A项与题意不相符，C项与题意相符；
B. 为了保证小球水平飞出，则斜槽的末端切线保持水平，故B项与题意相符；
D. 小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，防止应摩擦而改变运动的轨迹，故D项与题意不相符。
(2)[2] 平抛运动水平方向匀速直线运动，由于小球从a运动到b和b运动到c的水平位移相等，因此运动时间相等；根据平抛运动规律得，竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由
可得：

水平方向：匀速运动，则有：

解得：

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）48J；（2）48W（3）12J
【解析】
（1）物体的加速度
则位移s=at2＝×3×4m＝6m．
根据功的公式得：W=Fs=8×6J=48J
（2）2s末的速度v=at=3×2m/s=6m/s                   
瞬时功率P=Fv得  P=8×6W=48W．
（3）因摩擦产生的热量
16、（1）0.4m/s，方向向右 （2）0.5m/s
【解析】
（1）为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，滑杆的速度应该等于玻璃运动的速度，所以v杆=v=0.4m/s；方向向右；
（2）割刀对地的速度应该为滑杆的速度与刀沿杆运动的速度的合成；刀沿杆的速度大小为
所以割刀对地的速度为．
点睛：对于运动的合成与分解问题，要知道分运动和合运动的运动特点，知道二者具有等时性和独立性，能够将合运动分解为两个分运动，然后根据几何关系求解速度或加速度之间的关系．
17、
【解析】
小球平抛过程

以星球表面物体m为研究对象：

解得：

点睛：由平抛运动的水平、竖直方向的规律可求出星球表面的重力加速度g，根据重力等于万有引力，可求星球的质量．