安徽省銅陵市第五中學2025屆物理高一第二學期期末考試模擬試題含解析

安徽省銅陵市第五中學2025屆物理高一第二學期期末考試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，一勁度系為k的輕度彈簧，上端固定，下端連一質量為m的物塊A，A放在質量也為m的托盤B上，以FN表示B對A的作用力，x表示彈簧的伸長量。初始時，在豎直向上的力F作用下系統(tǒng)靜止，且彈簧處于自然狀態(tài)(x=0)，現(xiàn)改變力F的大小，使B以的加速度勻加速向下運動(f為重力加速度，空氣阻力不計），此過程中FN或F隨x變化的圖象正確的是（）A．B．C．D．2、(本題9分)如圖所示，小球靠在豎直固定擋板上與斜面保持靜止，不計摩擦，當緩慢增大斜面的傾角時，小球對擋板的壓力FN1和小球對斜面的壓力FN2的變化情況是()A．FN1變大，F(xiàn)N2變大 B．FN1變大，F(xiàn)N2變小C．FN1變小，F(xiàn)N2變小 D．FN1變小，F(xiàn)N2變大3、(本題9分)狗拉雪橇沿位于水平面內的圓弧形道路勻速率行駛，如圖為4個關于雪橇受到的牽引力F及摩擦力Ff的示意圖(圖中O為圓心)，其中正確的是()A．B．C．D．4、(本題9分)如圖所示，高h=1m的曲面固定不動．一個質量為1kg的物體，由靜止開始從曲面的頂點滑下，滑到底端時的速度大小為4m/s．g取10m/s1．在此過程中，下列說法正確的是：（）A．合外力做功8J B．物體克服阻力做功8JC．機械能保持不變 D．物體的機械能增加了11J5、(本題9分)下列物理量為矢量的是A．功 B．動能 C．電場強度 D．電流6、(本題9分)質量為m的小球從距地面高度為h的水平桌面飛出，小球下落過程中，空氣阻力可以忽略。小球落地點距桌邊水平距離為x，如圖，關于小球在空中的飛行時間t以及小球飛出桌面的速度v0，下面判斷正確的是A． B．C． D．7、一物體豎直向上拋出，從開始拋出到落回拋出點所經(jīng)歷的時間是t，上升的最大高度是H，所受空氣阻力大小恒為F，則在時間t內()A．物體受重力的沖量為零B．在上升過程中空氣阻力對物體的沖量比下降過程中的沖量小C．物體動量的變化量大于拋出時的動量D．物體機械能的減小量等于FH8、(本題9分)蹦極是一項非常刺激的體育項目，如圖所示，某人從彈性輕繩P點自由下落，到a點繩子恢復原長，b點為人靜靜懸吊時的平衡位置，c點則是人從P點b自由下落的最低點。下列說法正確的是A．人在a到c運動過程中都做減速運動B．人在a到b運動過程中做加速度減小的加速運動，在b點時速度達到最大C．人在b到c運動過程中為加速度增加的減速運動，此階段人處于超重狀態(tài)D．此過程中人、繩以及地球組成的系統(tǒng)機械能守恒9、(本題9分)如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E，內阻為r0。不稱重物時，滑片P在A端；稱重物時在壓力作用下使滑片P下滑，滑動變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，通過電流表的示數(shù)即可顯示被稱物體的重量值。已知P的滑動過程，彈簧始終未超出彈性限度，則閉合開關S后A．不稱重物時電流表的不數(shù)為零B．達到最大稱重值時電路中的電流為I=C．電流表示數(shù)越大，則說明所稱物體越重D．所稱物體越重，電源的總功率越大10、(本題9分)質量為m的小球A，沿光滑水平面以速度v0與質量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動能變?yōu)樵瓉淼?，那么小球B的速度可能是A．v0 B．v0 C．v0 D．v011、(本題9分)關于第一宇宙速度，下面說法正確的是：A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速度C．它是使衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度12、(本題9分)如圖甲所示，傳送帶以恒定速率逆時針運動，皮帶始終是緊的，將m=1kg的面粉袋放在傳送帶上的A處，經(jīng)過1.2s到達傳送帶的B端，用速度傳感器測得面粉袋與送帶的速度v隨時間t變化圖象如圖乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v-t圖線可知()A．A、B兩點的距離為3.2mB．粉袋與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.5C．面粉袋從A運動到B這程中，傳送帶上面粉痕跡長為1.2mD．面粉袋從A運動到B過程中，其與傳送帶摩擦產生的熱量為4.8J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學安裝如圖甲的實驗裝置驗證機械能守恒定律．(1)此實驗中，應當是讓重物做________運動，________(填“需要”或“不需要”)測出重物的質量．(2)打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，該同學選取如圖乙所示的一段紙帶，對BD段進行研究．求得B點對應的速度vB＝________m/s(保留兩位有效數(shù)字)，若再求得D點對應的速度為vD，測出重物下落的高度為hBD，則還應計算________與________大小是否相等(填字母表達式)．(3)但該同學在上述實驗過程中存在明顯的問題．安裝實驗裝置時存在的問題是_________________；研究紙帶時存在的問題是___________________，實驗誤差可能較大．14、（10分）(本題9分)為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A．第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為M的滑塊通過細繩與質量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動，如圖甲所示．B．第二步保持木板的傾角不變，將打點計時器安裝在木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示．打出的紙帶如圖丙所示：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)點的時間間隔為Δt，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打A點時滑塊速度=_______，打點計時器打B點時滑塊速度=____________．（2）已知重錘質量m，當?shù)氐闹亓铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功，還必須測出這一過程滑塊________________（寫出物理量名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式=____________．（3）測出滑塊運動OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功以及．以v2為縱軸，以W為橫軸建立坐標系，描點作出v2–W圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為k，則滑塊質量M=____________．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端位于B點．D點位于水平桌面最右端，水平桌面右側有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R＝0.45m的圓環(huán)剪去左上角127°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離為R，P點到桌面右側邊緣的水平距離為1.5R．若用質量m1＝0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后彈簧恢復原長時物塊恰停止在B點，用同種材料、質量為m2＝0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點釋放，物塊過B點后其位移與時間的關系為x＝4t﹣2t2，物塊從D點飛離桌面后恰好由P點沿切線落入圓軌道．g＝10m/s2，求：（1）質量為m2的物塊在D點的速度；（2）判斷質量為m2＝0.2kg的物塊能否沿圓軌道到達M點：（3）質量為m2＝0.2kg的物塊釋放后在桌面上運動的過程中克服摩擦力做的功.16、（12分）“場”是除實物以外物質存在的另一種形式，是物質的一種形態(tài)．可以從力的角度和能量的角度來描述場．反映場力性質的物理量是場強．（1）真空中一個孤立的點電荷，電荷量為+Q，靜電力常量為k，推導距離點電荷r處的電場強度E的表達式．（2）地球周圍存在引力場，假設地球是一個密度均勻的球體，質量為M，半徑為R，引力常量為G．a．請參考電場強度的定義，推導距離地心r處（其中r≥R）的引力場強度E引的表達式．b．理論上已經(jīng)證明：質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零．推導距離地心r處（其中r＜R）的引力場強度E引的表達式．17、（12分）如圖所示，質量為M的物體B放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細繩通過光滑定滑輪連接質量為m的物體A，與物體A相連接的繩與豎直方向成θ角，兩物體始終與車廂保持相對靜止.求：(1)車廂的加速度大?。?2)繩對物體A的拉力大??；(3)物體B對車廂底板的壓力的大小。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】

設物塊和托盤間的壓力為零時彈簧的伸長量為x，則有解得在此之前，根據(jù)可知，二者之間的壓力由開始運動時的線性減小到零，而力F由開始時的mg線性減小到，此后托盤與物塊分離，力F保持不變。故選D。2、A【解析】按照力的分解原則，將小球的重力G沿垂直于擋板和垂直于斜面方向分解為F1和F2，則FN1＝F1，F(xiàn)N2＝F2，如圖所示，由于斜面傾角α在緩慢變大，故力F2在緩慢地改變大小和方向，而F1方向不變，大小緩慢變化，但無論如何變化，F(xiàn)1與F2、F′1與F′2、F″1與F″2……的合力始終為重力G(對角線一定)，由圖可知，傾角α增大時，F(xiàn)N1、FN2均是增大，故A正確，BCD錯誤．3、C【解析】

雪橇沿位于水平面內的圓弧形道路勻速率行駛，做勻速圓周運動，其合力提供向心力，即合力指向圓心．雪橇受到向后的滑動摩擦力，拉力的分力指向圓心．【詳解】A、f與F的合力不指向圓心，沒有力提供向心力．故A錯誤．B、f與F的合力不指向圓心，雪橇受到的滑動摩擦力不應指向圓心，故B錯誤．C、雪橇受到向后的滑動摩擦力，因為雪橇有向外運動的趨勢，則會受到指向圓心的靜摩擦力，所以摩擦力合效果偏向圓心，故C錯誤．D、f與F的合力指向圓心，雪橇受到向后的滑動摩擦力，因為雪橇有向外運動的趨勢，則會受到指向圓心的靜摩擦力，所以摩擦力合效果偏向圓心，拉力跟運動方向相同，故D正確．故選D4、A【解析】

在此過程中，物體動能的增加量為：△Ek=mv1=×1×16=8J，根據(jù)動能定理知合外力做功等于動能的增加量，所以合外力做功8J，故A正確；重力做功W=mgh=1×10×1J=10J，根據(jù)動能定理：，可得物體克服阻力做功11J，故B錯誤；由于有阻力做功，則物體的機械能減小，故C錯誤；根據(jù)功能關系知，機械能的減小量等于物體克服阻力做功，所以機械能的減小了11J，故D錯誤。故選A。5、C【解析】

A.功只有大小無方向，是標量，選項A錯誤；B.動能只有大小無方向，是標量，選項B錯誤；C.電場強度有大小和方向，是矢量，選項C正確；D.電流有大小雖然有方向，但是不滿足平行四邊形定則，是標量，選項D錯誤.6、D【解析】

根據(jù)h得，t．則初速度．故D正確，A、B、C錯誤。7、BC【解析】

重力的沖量I=mgt，故A錯誤；上升：mg+F=ma1，下降：mg-F=ma2，可得上升的加速度較大，用時小，故在上升過程中空氣阻力對物體的沖量Ft較小，所以B正確；設拋出的速度為v0，下降回到拋出點的速度為v，取向上為正方向，則動量的變化量為-mv-mv0大于拋出時的動量mv0，所以C正確；因上升和下落阻力均做負功，所以減少的機械能為2FH，D錯誤．8、BCD【解析】

AB.在ab段繩的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，加速度向下，人向下加速運動，隨著繩子的伸長，拉力增大，合力減小，所以向下的加速度減小，當?shù)竭_b點時加速度減為零，此時速度達到最大；從b到c過程中，繩子的拉力大于重力，加速度向上，人做減速運動，隨拉力變大，加速度變大，到達c點時加速度最大，此時速度減為零，所以A錯誤，B正確。C.由以上分析可知，人在b到c運動過程中為加速度增加的減速運動，此階段因加速度向上，則人處于超重狀態(tài)，選項C正確；D.此過程中人、繩以及地球組成的系統(tǒng)只有重力和彈力做功，則機械能守恒，選項D正確。9、CD【解析】

A.不稱重時，P在A端，接入電路的電阻最大，電流最小，但不為零，故A錯誤；B.達到最大稱重值時，滑動端到達B端，此時滑動變阻器接入電路的電阻為零，則電路中的電流為I=EC.所稱物體越重，P越向下，接入的電阻越小，電流越大，故C正確；D、總功率P總=EI，E不變，所稱物體越重，電流I越大，則電源的總功率越大，故D正確。10、AB【解析】

根據(jù)碰后A球的動能恰好變?yōu)樵瓉淼牡茫航獾胿=±v0；碰撞過程中AB動量守恒，則有：mv0=mv+2mvB解得：vB=v0或vB=v0故選AB．11、BC【解析】第一宇宙速度是貼近地球表面作圓周運動的最大環(huán)繞速度，最小的發(fā)射速度12、ABD【解析】

A.根據(jù)速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移，知A、B兩點的距離對應圖象與時間軸所圍圖形的“面積”大小，為x=×2×0.2+×（2+4）×1=3.2m，故A正確；B.由v-t圖象可知，0-0.2s內，面粉袋的加速度為：．對面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑動摩擦力，滑動摩擦力方向沿皮帶向下，由牛頓第二定律得：mgsinθ+f=ma1，即為：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；同理，0.2-1.2s內，面粉袋的加速度為：，對面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑動摩擦力，滑動摩擦力方向沿皮帶向上，由牛頓第二定律得：mgsinθ-f=ma2即：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，聯(lián)立解得：μ=0.5，f=4N．故B正確．C.在0-0.2s時間內，傳送帶速度大，面粉袋相對于皮帶的位移大小為：，方向沿皮帶向上．在0.2s-1.2s時間內，面粉袋速度大，面粉袋相對于皮帶的位移大小為：△x2=x2-vt2=×1-2×1=1m，方向沿皮帶向下．故傳送帶上面粉痕跡的長度為：s=△x2=1m；故C錯誤．D.面粉袋與傳送帶摩擦產生的熱量為：Q=f（△x1+△x2）=4×1.2J=4.8J，故D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、自由落體不需要0.19ghBD重物會落在桌面上(或“紙帶打點過短”等與此類似的答案)B、D兩點間時間間隔過短【解析】

（1）重物只受重力時機械能守恒．由實驗原理知，應讓重物在松開手后做自由落體運動；根據(jù)機械能守恒，，整理后，得，所以不需要測量重物質量．（2）B點速度等于AC段的平均速度，故：；根據(jù)原理知，還用計算與ghBD，看兩者大小是否相等；(3)重物距離桌面太近，會落到桌面上；B.

D間時間間隔太短，高度測量值誤差較大，計算誤差較大．14、（1），（2）下滑的位移，（3）【解析】

(1)根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的速度；(2)根據(jù)平衡列出第一步實驗中平衡的表達式，從而得出在第二步中滑塊的合力，結合功的公式求出合力功，從而確定需要測量的物理量；(3)根據(jù)動能定理得出v2-W的表達式，結合圖線的斜率求出滑塊的質量．【詳解】(1)點的瞬時速度等于OB段的平均速度，則B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，則；(2)在第一步實驗中，有：Mgsinθ=f+mg，在第二步實驗中，滑塊的合力為F合=Mgsinθ-f=mg，則合力做功W合=F合x=mgx，由此可知，要測滑塊的位移x；(3)根據(jù)動能定理有：，則，可知圖線的斜率，則滑塊質量．【點睛】本題主要考查了打點計時器中求瞬時速度的方法，能根據(jù)做功公式求出W與v2的關系式，根據(jù)圖象的斜率求解質量．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）2.25m/s（2）不能沿圓軌道到達M點（3）2.7J【解析】

（1）設物塊由D點以初速度vD做平拋運動，落到P點時其豎直方向分速度為：vym/s＝3m/stan53°所以：vD＝2.25m/s（2）物塊在內軌道做圓周運動，在最高點有臨界速