2025届江西省吉安市永新二中高一物理第二学期期末学业质量监测试题含解析.doc

2025届江西省吉安市永新二中高一物理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、 (本题9分)如图所示的曲线是某质点在恒力作用下的一段运动轨迹质点从M点出发经P点到达N点，已知弧长MP大于弧长PN质点由M点运动到P点与由P点运动到N点所用的时间相等下列说法中正确的是

A．质点从M到N过程中速度大小保持不变
B．质点在这两段时间内的速度变化率为一定值
C．质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，且方向也不相同
D．质点在M、N间的运动是变加速曲线运动
2、 (本题9分)如图，在河水速度恒定的小河中，一小船保持船头始终垂直河岸从一侧岸边向对岸行驶，船的轨迹是一个弯曲的“S”形，则(　　)

A．小船垂直河岸的速度大小恒定不变
B．小船垂直河岸的速度大小先增大后减小
C．若河水速度增大，小船的过河时间变短
D．若船以出发时的速度匀速过河，过河时间将变短
3、如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个弧形凹槽OAB，凹槽半径为R，A点切线水平。另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽，重力加速度大小为g，不计摩擦。下列说法中正确的是（ ）

A．当v0=时，小球能到达B点
B．如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上
C．当v0=时，小球在弧形凹槽上运动的过程中，滑块的动能一直增大
D．如果滑块固定，小球返回A点时对滑块的压力为
4、从高处以40m/s的初速度水平抛出中10N的小球，小球在空中运动3s落地，不计空气阻力，小球落地时重力的瞬时功率为（g=10m/s2）（ ）
A．400W B．300W C．500W D．600W
5、 (本题9分)不同的地球同步卫星，下列哪个物理量可能不同
A．线速度大小 B．向心力大小 C．轨道半径 D．加速度大小
6、 (本题9分)2017年全国女子手球锦标赛在重庆万州区举行。在比赛中假设某运动员将质量为0.4kg的手球以3m/s的速度水平抛出，当手球的速度为5m/s时，重力的瞬时功率为（不计空气阻力，重力加速度取10m/s2）

A．1.6W B．2W C．16W D．20W
7、 (本题9分)如图所示，质量为的滑块和质量为的滑块套在光滑水平杆上， 为竖直轴， 分别用抗拉能力足够大的两根水平细线固定在转轴上，绳拉直时， 两滑块到点的距离分别为和，当水平杆的角速度大小为时，下列选项正确的是（ ）

A．绳上的拉力大小为
B．绳上的拉力大于绳上的拉力
C．滑块的向心加速度大小为
D．滑块的周期等于滑块的周期
8、 (本题9分)如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列正确的是（　　）

A．A、B两点的角速度相等
B．A、B两点线速度相等
C．A、B两点的转动半径相同
D．A、B两点的转动周期相同
9、 (本题9分)如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1=2m/s顺时针运行，质量m=2.0kg的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处以初速度v2=4m/s向左滑上传送带，若传送带足够长，已知物块与传送带间摩擦因数为0.4，，下列判断正确的是

A．物体离开传送带速度大小为2m/s
B．物体离开传送带速度大小为4m/s
C．摩擦力对物块做的功为-12J
D．系统共增加了12J的内能
10、如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC=RA ，若在传动过程中，皮带不打滑．则（　）

A．A点与C点的角速度大小相等
B．A点与C点的线速度大小相等
C．B点与C点的角速度大小之比为2：1
D．B点与C点的向心加速度大小之比为1：4
11、 (本题9分)如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为B．导体棒A的一端固定在铜环的圆心O处，可绕O匀速转动，与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接成电路。R1、R2是定值电阻，R1=R0，R2=2R0，质量为m、电荷量为Q的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间，细线能承受的最大拉力为2mg，已知导体棒与铜环电阻不计，P、Q两板间距为d，重力加速度大小为g。现闭合开关，则（　　）

A．当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动
B．当细线与竖直方向夹角为45°时，平行板电容器两端电压为
C．当细线与竖直方向夹角为45°时，电路消耗的电功率为
D．当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为
12、 (本题9分)如图所示，一个物体在与水平面的夹角为θ的斜向上的拉力F的作用下，沿光滑水平面做匀加速直线运动，在物体通过距离S的过程中运动的时间为t，则（）

A．力F对物体做的功为FS B．力F对物体做的功为FScosθ
C．力F对物体的冲量为Ft D．力F对物体的冲量为Ftcosθ
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）图 1 为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图.在烧瓶 A 中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐。

（1）若气体温度降低,为使瓶内气体的体积不变,应将气压计右侧管_______ (填“向上”或“向下”)移动。
（2）(单选)实验中多次改变气体温度，用△t 表示气体升高的温度，用△h 表示气压计两侧管内液面高度差的变化量。则根据测量数据作出的图线(图 2)应是_______。
14、（10分） (本题9分)小明同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验．如图甲所示，长木板下垫着小木片以平衡两车的摩擦力；让小车做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，在小车后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为．
（1）某次实验测得纸带上各计数点的间距如图乙所示，为运动的起点，则应选____________段来计算小车碰撞前的速度，应选_________段来计算小车和碰后的共同速度．（选填“”“”“”或“”）
（2）测得小车的质量，小车的质量，则碰前两小车的总动量大小为
____________________，碰后两小车的总动量大小为_________________（计算结果保留三位有效数字）
（3）由本次实验获得的初步结论是__________________________________________________．
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)如图所示，A点距地面的高度为3L，摆线长为L，A、B连线与竖直方向夹角θ=60°，使摆球从B点处由静止释放，不计摩擦阻力影响．
（1）若摆球运动至A点正下方O点时摆线断裂．求摆球落地点到O点的水平距离．
（2）若摆线不断裂，在A点正下方固定一铁钉，使摆球能在竖直面内做完整的圆周运动．求钉子与A点距离至少多大．

16、（12分） (本题9分)从离地高80 m处水平抛出一个物体，3 s末物体的速度大小为50 m/s，取g＝10 m/s2.求：
(1)物体抛出时的初速度大小；
(2)物体在空中运动的时间；
17、（12分） (本题9分)为了测量某行星的质量和半径,宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T,登陆舱在行星表面着陆后,用弹簧测力计称量一个质量为m的砝码,读数为F. 已知引力常量为G.求该行星的半径R和质量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】
因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，质点做匀变速曲线运动，加速度不变：
A、从M到N过程中，根据，可知，速度大小（速率）是变化的，故A不符合题意；
BC、因加速度不变，故速度变化率为一定值，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同，故B符合题意，C不符合题意；
D、在MN间的运动是匀变速曲线运动，故D不符合题意。
2、B
【解析】
AB．船在沿河岸的方向上是匀速直线运动，即在相同的时间间隔内，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河岸的方向上，在相等的时间间隔内（参照船在沿河岸方向上的时间），开始时位移较小，后逐渐增大再逐渐减小，所以速度是先增大后减小，即小船垂直河岸的速度大小是先增大后减小，选项A错误，B正确；
C．船过河的时间与河水的速度无关，即若河水速度增大，小船的过河时间不变，选项C错误；
D．船刚出发时船速较小，则若船以出发时的速度匀速过河，过河时间将变长，选项D错误。
3、C
【解析】
A．当小球刚好到达B点时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v1，以小球的初速度方向为正方向，在水平方向上，由动量守恒定律得：

由机械能守恒定律得：

代入数据解得：

所以当时，小球不能到达B点，故A错误；
B．小球离开四分之一圆弧轨道时，在水平方向上与滑块M的速度相同，则球将从滑块的左侧离开滑块后返回时仍然回到滑块M上，不可能从滑块的左侧离开滑块，故B错误；
C．小球在圆弧上运动的过程中，小球对滑块M的压力一直对滑块做正功，所以滑块动能一直增加，故C正确；
D．若滑块固定，由机械能守恒知小球返回A点时的速度大小仍为v0，在B点，根据牛顿第二定律得：

解得：

根据牛顿第三定律可知，小球返回B点时对滑块的压力为，故D错误。
故选C。
4、B
【解析】
小球落地时的竖直分速度为，所以小球落地时重力的瞬时功率为
A. 400W与计算不符，A错误
B. 300W与计算相符，B正确
C. 500W与计算不符，C错误
D. 600W与计算不符，D错误
5、B
【解析】
AC.同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力， 则有，同步卫星的周期与地球自转周期相同，所以各个同步卫星轨道半径相同，线速度，所以所有地球同步卫星线速度大小相同，故AC不符合题意；
BD.向心加速度，所以加速度大小相同，但质量不知，因此向心力大小不一定相同，故D不符合题意，B符合题意；
6、C

【解析】
根据平行四边形定则知，手球的竖直分速度，重力的瞬时功率P=mgvy=0.4×10×4W=16W，故选C。
本题考查了功率和平抛运动的综合，通过平行四边形定则求出竖直分速度是解决本题的关键，掌握求解瞬时功率的方法。
7、AD
【解析】
两者同轴转动，角速度相等，根据可得两者运动周期相同，绳子间的拉力充当向心力，所以绳子对两者的拉力大小相等，根据可得，向心加速度为，AD正确BC错误．
8、AD
【解析】
A、AB两点都绕地轴做匀速圆周运动，两点共轴转动，角速度相同．故A正确．
BC、由图知B转动的半径大于A转动的半径．根据v=rω，知B的线速度大．故B、C错误．
D、根据，角速度相同，则周期相同．故D正确．
故选AD．
9、AC
【解析】
AB、小物块先向左匀减速直线运动，然后小物块向右做匀加速运动，当速度增加到与皮带相等时，摩擦力消失，最后以2m/s向右做匀速运动，故A正确，B错误；
C、根据动能定理，摩擦力对物块做的功等于木块动能的减少量：，故C正确；
D、小物块先向左匀减速直线运动加速度大小为，物块与传送带的相对位移为：，小物块向右做匀加速运动时物块与传送带间的相对位移：，故系统增加的热量为：，故D错误；
故选AC．
物体先受到向右的摩擦力，小物块先向左匀减速直线运动，然后向右匀加速，当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失．

10、BD
【解析】
试题分析：A、C两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，而半径不等，所以角速度不等．故A错误，B正确．A、B两点共轴转动，具有相同的角速度．AC两点线速度相等，根据，RA=2RC，得：A与C的角速度之比为1：2，所以B点与C点的角速度大小之比为1：2，故C错误．因为RB=RC，B点与C点的角速度大小之比为1：2，根据a=rω2得：B点与C点的向心加速度大小之比为1：4，故D正确．
故选BD
考点：角速度；线速度；向心加速度
【名师点睛】此题是对角速度、线速度及向心加速度的问题的考查；解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式．
11、AD
【解析】
A．当小球向右偏时，P板带正电，通过R2的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选项A正确；
BC．当细线与竖直方向夹角为45°时，则

解得平行板电容器两端电压为

此时电路中的电流

电路消耗的电功率为

选项BC错误；
D．当细线恰好断裂时，此时

电动势

解得导体棒A转动的角速度为

选项D正确。
故选AD。
12、BC
【解析】
由题意及功的公式可得，力F对物体所做的功：W=FScosθ；故A错误；B正确；根据冲量的定义可知，力F对物体的冲量为Ft．故C正确，D错误；故选BC.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、向下 A
【解析】
（1）[1]气体温度降低，压强变小，气压计左管水银面上升，为保证气体体积不变，应适当降低气压计右管，所以应将右管向下移动，直至气压计左管水银面等高，即保证了气体体积不变；
（2）[2]实验中多次改变气体温度，用△t表示气体升高的温度，用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量；体积不变时压强变化与温度变化的关系是成正比的，所以根据测量数据作出的图线是A。
14、BC; DE; 0.420; 0.417; 在误差允许范围内，系统动量守恒;
【解析】
(1)推动小车由静止开始运动,故小车有个加速过程,在碰撞前做匀速直线运动,即在相同的时间内通过的位移相同,故BC段为匀速运动的阶段,所以选BC段来计算小车碰撞前的速度，同理应选DE段来计算小车和碰后的共同速度
（2）由图乙可以知道,BC段的距离为
则碰前小车的速度为
碰前的总动量为:
碰后小车的共同速度为
碰后的动量为
（3）根据碰撞前后的动量关系可以知道在误差允许的范围内系统动量守恒. 
点睛：
(1)小车做匀速直线运动时,在相等时间内的位移相等,分析小车的运动过程,然后答题; 
(2)根据打出的纸带由速度公式求出小车的速度,然后由 求出动量. 
(3)根据得出的碰撞前后的动量关系可分析系统动量是否守恒.

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)2L (2)0.8L
【解析】
（1）根据机械能守恒定律有

解得
；
在竖直方向上
，
摆球落地点到O点的水平距离

解得
；
（2）设钉子与A点距离为y时，摆球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，且在最高点速度为v，根据牛顿第二定律有
，
根据机械能守恒定律有
，
解得
，
即使摆球能在竖直面内做完整的圆周运动，钉子与A点距离至少为．
16、 (1)40m/s；(2)4s
【解析】
解：(1)物体在3s末的竖直分速度：
根据平行四边形定则知物体抛出的初速度：
(2)根据得物体在空中运动的时间：
17、；
【解析】
在星球表面时用弹簧测力计称量一个质量为m的砝码,读数为F，则知
登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T,则知
结合以上两个公式可以求解出星球的半径为
根据万有引力提供向心力可求得
解得：
综上所述本题答案是：；
登陆舱在该行星表面做圆周运动,根据牛顿第二定律列式;在星球表面,用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为F,根据重力等于万有引力列式;联立求解出质量和半径;