浙江省湖州市菱湖中学2024-2025学年物理高一第二学期期末质量跟踪监视试题含解析.doc

浙江省湖州市菱湖中学2024-2025学年物理高一第二学期期末质量跟踪监视试题
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：（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)物体在平衡力作用下运动，下面哪种说法正确（）
A．物体机械能不变，动能和重力势能可以相互转化
B．物体的动能不变，重力势能一定变化
C．机械能一定不变
D．如果物体的重力势能有变化，那么物体的机械能一定有变化
2、如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于小球和弹簧的能量叙述中正确的是（　　）

A．重力势能和动能之和总保持不变
B．重力势能和弹性势能之和总保持不变
C．动能和弹性势能之和总保持不变
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
3、 (本题9分)如图所示，纸质圆桶以角速度ω绕竖直轴高速转动，有一颗子弹沿直径穿过圆桶，若子弹在圆桶转动不到半周时在圆桶上留下两个弹孔a、b，已知Oa与Ob的夹角为θ，圆桶的直径为d，则子弹的速度为( )

A．dθ／(2πω) B．dωθ C．dω/(2π－θ ) D．dω/(π－θ)
4、 (本题9分)如图所示，小球系在竖直拉紧的细绳下端，球恰又与光滑斜面接触并处于静止状态，则小球受到的力有（　　）

A．重力和绳对它的拉力
B．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
C．重力和斜面对球的支持力
D．绳对它的拉力和球对斜面的压力
5、 (本题9分)如图所示，用水平力F拉着重为100 N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5 m，物体所受地面的摩擦力大小为20 N，则

A．重力做的功是500 J
B．拉力做的功为100 J
C．拉力大小为120 N
D．拉力大小为100 N
6、 (本题9分)一质量为2kg的物体静止在水平桌面上，在水平拉力F的作用下，沿水平方向运动2s后撤去外力，其v-t图像如图所示，下列说法正确的是

A．在0~2s内，合外力做的功为4J
B．在0~2s内，合外力做的功为8J
C．在0~6s内，摩擦力做的功为-8J
D．在0~6s内，摩擦力做的功为-4J
7、 (本题9分)如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果有可能实现的是（　　）

A．vA′＝－2 m/s，vB′＝6 m/s
B．vA′＝2 m/s，vB′＝2 m/s
C．vA′＝1 m/s，vB′＝3 m/s
D．vA′＝－3 m/s，vB′＝7 m/s
8、 (本题9分)近来交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚．假设一辆以8 m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8 m．该车减速时的加速度大小为5 m/s1．则下列说法中正确的是(　　)
A．如果驾驶员立即刹车制动，则t＝1 s时，汽车离停车线的距离为1.6 m
B．如果在距停车线6 m处开始刹车制动，汽车能在停车线处停车让人
C．如果驾驶员的反应时间为0.4 s，汽车刚好能在停车线处停车让人
D．如果驾驶员的反应时间为0.1 s，汽车刚好能在停车线处停车让人
9、(本题9分)甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为v0，船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成角，如图所示，已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L，则下列判断正确的是( )

A．乙船先到达对岸
B．若仅是河水流速v0增大，则两船的渡河时间都不变
C．不论河水流速v0如何改变，只要适当改变θ角，甲船总能到达正对岸的A点
D．若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L
10、 (本题9分)如图所示，长为L的细绳一端固定于O点，另一端系住一质量为m的小球，将细绳拉直至水平，小球从P位置从静止开始释放，运动过程中通过最低位置Q，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）

A．从P到Q过程中，小球重力功率一直增大
B．从P到Q过程中，小球重力功率先增大后减小
C．小球通过最低位置Q时绳弹力大小T=3mg
D．小球通过最低位置Q时绳弹力大小T=2mg
11、 (本题9分)物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列关于物理学史、物理概念和方法的说法中，正确的是（　　）
A．开普勒认为，在高山上以足够大的速度水平抛出一物体，该物体将不会落回地球上
B．牛顿巧妙地利用“月—地”检验，证明了天、地引力的统一
C．卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量
D．理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、向心加速度等都是理想化模型
12、 (本题9分)图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦），下悬重为G的物体．设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率v逆时针转动．则

A．人对重物做功，功率为Gv
B．人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向左
C．在时间t内人对传送带做功消耗的能量为Gvt
D．若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） “观察电容器的充、放电现象”的实验电路图如图所示，接通开关S，对电路中的电容器充电．充电后，该电容器______（选填“上”或“下”）极板带正电荷．若电容器的两个极板分别带上了电荷量均为Q的等量异号电荷，此时电容器所带的电荷量为______．

14、（10分） (本题9分)某同学安装如图甲的实验装置验证机械能守恒定律。

(1)此实验中，应当是让重物做________运动，________（填“需要”或“不需要”）测出重物的质量
(2)打点计时器所用交流电的频率为，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对段进行研究。求得点对应的速度________ （保留两位有效数字），若再求得点对应的速度为，测出重物下落的高度为，则还应计算________与________大小是否相等（填字母表达）
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)一辆货车以8m/s的速度在平直铁路上运行，由于调度失误，在后面600m处有一辆客车以72km/h的速度向它靠近．客车司机发觉后立即合上制动器，但客车要滑行2000m才能停止．求：
（1）客车滑行的加速度大小为多少？
（2）计算后判断两车是否会相撞．
16、（12分）如图所示，竖直平面内半径为R的光滑半圆形轨道，与水平轨道AB相连接，AB的长度为x．一质量为m的小球，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，小球与水平轨道间的动摩擦因数为μ，到B点时撤去力F，小球沿圆轨道运动到最高点时对轨道的压力为2mg，重力加速度为g．求：

(1)小球在C点的加速度大小；
(2)小球运动至B点时的速度大小；
(3)恒力F的大小．
17、（12分） (本题9分)滑雪表演中的运动员从壕沟的一侧沿水平方向飞越到另一侧，壕沟的宽度及两侧的高度如图所示，不计空气阻力，取，求：
(1)滑雪者初速度至少应为多大才能安全飞越壕沟？
(2)如果测得滑雪者飞越壕沟的实际水平距离为，其落地时的速度v是多大？

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、D
【解析】
物体若做水平匀速直线运动，动能和势能不会相互转化，动能不变，重力势能也不变，机械能也不变，故ABC错误．物体受平衡力，除了重力之外还有另外的力，若重力势能变化，则说明重力做功，则说明另外的力也做了功，物体的机械能一定变化，故D正确．故选D.
点睛：物体受力平衡的情形很多，可以选择特殊运动来否定ABC；由除重力之外的其他力做功时物体的机械能变化，可判定D．
2、D
【解析】
小球在下落过程中，要克服弹力做功，弹性势能增大，重力势能和动能之和减小，ABC错；
3、D
【解析】
设子弹的速度为v0，
由题意知，子弹穿过两个孔所需时间为：t=d/v0…①
纸质圆筒在这段时间内转过角度为π−θ，由角速度的公式有：ω=（π−θ）/t…②
由①②两式解得：v0= dω/(π－θ).
故选D
本题找出在子弹穿过圆筒的时间内，圆筒转过的角度是解决本题的关键，题中提到是在圆筒转动不到半周的过程中穿过的，故转过的角度是π-θ．
4、A
【解析】
如图所示细绳竖直拉紧，说明细绳对小球的力为竖直方向，假设小球受斜面的弹力则弹力一定垂直于斜面向上，而重力竖直向下，拉力向上，则三力的合力不可能为零，故小球不可能处于平衡状态，故小球一定不受斜面的弹力，故小球只受重力和绳子对它的拉力；
A．重力和绳对它的拉力，与结论相符，选项A正确；
B．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力，与结论不相符，选项B错误；
C．重力和斜面对球的支持力，与结论不相符，选项C错误；
D．绳对它的拉力和球对斜面的压力，与结论不相符，选项D错误；
故选A．
5、B
【解析】
A.物体在水平地面上向左匀速移动了5m，在重力方向上没有移动距离，所以重力对物体做的功为0J，故A错误。
B.根据做功的公式：
W=Fs
代入数据得拉力做功为：
W= 20N×5m=100J
故B正确；
CD.物体做匀速运动，所以拉力：
20N
CD错误。
6、A
【解析】
A、B、在0~2s可读出初末速度，由动能定理可得，故A正确，B错误．C、D、在0~6s内由全程的动能定理：，其中；对于0~2s牛顿第二定律，得，而，联立得，故C、D均错误．故选A．
【点睛】本题考查功的计算以及牛顿第二定律的应用、图象的应用要注意明确物体的运动状态，再由牛顿第二定律求出拉力和摩擦力，才能准确求解．
7、ABC
【解析】
A．两小球碰撞动量守恒，初动量为

碰前总动能

碰后总动量

碰后总能量

动量守恒，机械能守恒，可以实现，A正确；
B．碰后总动量

碰后总动能

动量守恒，机械能不增加，可以实现，B正确；
C．碰后总动量

碰后总动能

动量守恒，机械能不增加，可以实现，C正确；
D．碰后总动量

碰后总动能

动量守恒，机械能增加，违反能量守恒定律，D错误。
故选ABC。
8、AD
【解析】
若汽车做匀减速运动，速度减为零的时间，所以刹车到停止的位移，汽车离停车线的距离为8m-6.4m=1.6m，故A正确；如果在距停车线6m处开始刹车制动，刹车到停止的位移是6.4m，所以汽车不能在停车线处刹住停车让人．故B错误；刹车的位移是6.4m，所以车匀速运动的位移是1.6m，则驾驶员的反应时间：，故C错误，D正确．
9、BD
【解析】
将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，抓住分运动和合运动具有等时性，知甲乙两船到达对岸的时间相等．渡河的时间t=，故A错误；若仅是河水流速v0增大，渡河的时间t=，则两船的渡河时间都不变，故B错误；只有甲船速度大于水流速度时，不论水流速v0如何改变，甲船都可能到达河的正对岸A点，故C错误；若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时间不变，根据速度的分解，船在水平方向的分速度仍不变，则两船之间的距离仍然为L．故D正确．故选D．
10、BC
【解析】
AB．在释放时，速度为零，重力的重力为零，在Q点时，速度方向与重力方向垂直，重力的功率为零，在下降过程中，速度在竖直方向的分量先增大后减小，故小球重力功率先增大后减小，故A错误，B正确；
CD．根据机械能守恒定律可知

在最低点

解得

故C正确，D错误；
故选BC．
根据机械能守恒定律判断出速度的变化，利用速度的分解求得竖直方向速度的变化，有P=mgv判断重力的功率，根据牛顿第二定律求得在最低点的拉力．
11、BC

【解析】
A、牛顿认为，在高山上以足够大的速度水平抛出一物体，该物体将不会落回地球上．故A错误．B、牛顿巧妙地利用“月一地”检验，证明了天、地引力的统一，故B正确．C、牛顿发现提出万有引力定律，卡文迪许利用扭秤实验巧妙地测出了万有引力常量G，故C错误．D、理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、点电荷，向心加速度不是，故D错误．故选BC．
【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．
12、BC
【解析】
人对重物不做功，因重物没有位移，A错；对人在水平方向受力分析，传送带对人的摩擦力等于轻绳对人的拉力，即人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向左，B对；在时间t内人对传送带做功消耗的能量为W=FL=Gvt，C对；人对传送带做功的功率为p=Gv，D错．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、上 Q
【解析】
[1]图中电容器充电过程，充完电后电容器上极板与电源的正极相连，则电容器上极板带正电；
[2]电容器电荷量是单极板所带电荷量的绝对值，故电荷量为Q
14、自由落体 不需要
【解析】
(1)[1]由实验原理知，应让重物在松开手后做自由落体运动；
[2]根据机械能守恒则有

整理后得

所以不需要测量质量；
(2)[3]点速度等于段的平均速度，则有

[4][5]从到的过程中，根据机械能守恒则有

整理后得

所以还用计算与，看两者大小是否相等。

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） （2）会相撞
【解析】
（1）设，由得客车刹车的加速度大小为
.
（2）假设不相撞，设两车达到共同速度用时为t，则

货车在该时间内的位移
，
客车在该时间内的位移

位移大小关系：
x2=1680m>600m＋x1=1560m
故会相撞．
两物体在同一直线上运动，往往涉及到追击、相遇或避免碰撞等问题，解答此类问题的关键条件是：①分别对两个物体进行研究；②画出运动过程示意图；③列出位移方程；④找出时间关系、速度关系、位移关系；⑤解出结果，必要时要进行讨论．这是一道典型的追击问题．要抓住速度、时间、位移之间的关系，必要时可以作出速度时间图象帮助解题．
16、 (1) (2) (3)
【解析】
（1）由牛顿第三定律知在C点，轨道对小球的弹力为：
F=2mg
小球C点时，受到重力和和轨道对球向下的弹力，由牛顿第二定律得：

解得：
a=3g
（2）设小球在B、C两点的速度分别为
在C点有：

解得：

从B到C过程中，由机械能守恒定律得：

解得：

（3）从A到B过程中，由动能定理得：

解得：

17、 (1)7m/s；(2)10m/s
【解析】
(1)竖直方向

根据平抛运动规律

故

所以

(2)水平速度

竖直速度

故合速度