2025屆四川省外國語學校物理高一下期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆四川省外國語學校物理高一下期末綜合測試模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)據(jù)報道：2019年6月5日，我國在黃海海域用長征十一號海射運載火箭“CZ-11WEY號”成功發(fā)射技術試驗衛(wèi)星捕風一號A、B星及5顆商業(yè)衛(wèi)星，如圖所示.衛(wèi)星被順利送往預定軌道，試驗取得圓滿成功，首次實現(xiàn)“航天+海工”技術融合，突破海上發(fā)射穩(wěn)定性、安全性……，驗證了海上發(fā)射能力.“七星”在預定軌道繞地球的飛行可視為勻速圓周運動，下面對“七星”飛行速度大小的說法正確的是A． B．C． D．2、(本題9分)如圖所示，將a、b兩小球以不同的初速度同時水平拋出，它們均落在水平地面上的P點，a球拋出時的高度較b球的高，P點到兩球起拋點的水平距離相等，不計空氣阻力。與a球相比，b球A．初速度較小B．速度變化率較小C．落地時速度一定相等D．落地時速度方向與其初速度方向的夾角較小3、以v0=15m/s的初速從地面豎直向上拋出一物體，設空氣阻力大小不變，則在拋出后的第2s內平均速度和平均速率分別為A．0，0 B．0，2.5m/s C．2.5m/s，2.5m/s D．2.5m/s，04、(本題9分)如圖所示，兩個物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)相等，它們的質量也相等.在甲圖用力F1拉物體，在乙圖用力F2推物體，夾角均為α，兩個物體都做勻速直線運動，通過相同的位移，設F1和F2對物體所做的功分別為W1和W2，物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4，下列判斷正確的是（）A． B．C． D．5、(本題9分)把一個小球以一定的初速度從O點水平拋出，飛行一段時間后，小球經(jīng)過空中P點時豎直方向的分速度等于水平分速度的4倍，不計空氣阻力，則A．從O點到P點小球的豎直方向的分位移等于水平方向的分位移的4倍B．小球在P點的速度方向與直線OP共線C．從O點到P點小球的平均速度的大小等于初速度大小的倍D．下落過程中從起點到任意時刻速度方向的偏轉角與飛行時間t成正比6、有一質量為m的小球沿如下圖所示的光滑軌道下滑，已知軌道圓形部分的半徑為R，試求離地面多高處釋放小球，才能保證小球剛好通過圓軌道()A．0.5R B．1.0R C．2.5R D．3.5R7、(本題9分)如圖所示，兩個完全相同的帶正電荷的小球被a、b兩根絕緣的輕質細線懸掛于O點，兩小球之間用絕緣的輕質細線c連接，a、b、c三根細線長度相同，兩小球處于靜止狀態(tài)，且此時細線c上有張力，兩小球的重力均為G．現(xiàn)用一水平力F緩慢拉右側小球，使細線a最終處于豎直狀態(tài)，兩小球最終處于靜止狀態(tài)，則此時與初態(tài)相比，下列說法正確的是:A．細線a的拉力變大B．細線b的拉力變大C．細線c的拉力變大D．最終狀態(tài)時的水平拉力F比小球的重力G大8、(本題9分)某河寬為600m，河中某點的水流速度v與該點到較近河岸的距離d的關系圖象如圖所示，現(xiàn)船以靜水中的速度4m/s渡河，且船渡河的時間最短，下列說法正確的是（）A．渡河最短時間為150sB．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直C．船離開河岸400m時的速度大小為2m/sD．船在河水中航行的軌跡是一條直線9、(本題9分)質量為1kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下運動，如圖甲所示．外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2.下列分析正確的是()A．物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2B．物體運動的位移為13mC．物體在前3m運動過程中的加速度為3m/s2D．x＝9m時，物體的速度為3m/s10、經(jīng)典力學有一定的局限性和適用范圍．下列運動適合用經(jīng)典力學研究和解釋的是（）A．“墨子號”量子衛(wèi)星繞地球運動的規(guī)律B．“墨子號”量子衛(wèi)星從太空發(fā)出兩道紅光，射向云南雨江高美古站，首次實現(xiàn)了人類歷史上第一次距離達千里級的量子密鑰分發(fā)C．氫原子內電子的運動D．高速飛行的子彈的運動11、(本題9分)一輛汽車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v－t圖象如圖所示。已知汽車的質量m=2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，則A．汽車在前5s內的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為40kWD．汽車的最大速度為30m/s12、(本題9分)在距河面高度h＝20m的岸上有人用長繩拴住一條小船，開始時繩與水面的夾角為30°，人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么A．5s時繩與水面的夾角為60°B．5s時小船前進了15mC．5s時小船的速率為5m/sD．若小船質量為20kg，則5s內物體的動能變化量為130J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）同學們分別利用圖甲、乙所示的兩種裝置采用不同方案進行“探究物體運動的加速度與所受合外力關系”的的實驗，其中小車A質量約為350g，并與紙帶相連，B為打點計時器，托盤C內裝有砝碼，托盤自身的質量為5g；D為無線測力傳感器。兩種方案的不同在于:方案一采用托盤和砝碼的重力值作為小車受到的拉力，方案二則用傳感器D直接測量繩子對小車的拉力。(1)關于器材的選取，下列說法正確的是（____________）A．方案一必須選取單個質量盡量小的砝碼，如5克/個B．方案一可以選取單個質量較大的砝碼，如50克/個C．方案二必須選取單個質量盡量小的砝碼，如5克/個D．方案二可以選取單個質量較大的砝碼，如50克/個(2)兩種方案都必須進行的實驗操作是（____________）A．需要將導軌的右端墊高以平衡摩擦力B．應先接通打點計時器電源，再釋放小車C．為了減小誤差，每次小車應從同一位置釋放D．需要記錄托盤中砝碼的質量(3)某組同學利用方案進行了實驗，并將所獲得的6組數(shù)據(jù)對應地繪制在圖所示的a-F圖中，請你根據(jù)圖中點跡，繪制一條可以反映加速度和拉力關系的圖線___________。(4)根據(jù)第(3)問中你所繪制的圖線，可反映出該組同學在實驗操作中的不妥之處是____________________________________________。(5)若某組同學利用方案一進行實驗室，忘記了將軌道右端墊高平衡摩擦力，一直是軌道處于水平狀態(tài)，請根據(jù)牛頓運動定律，通過推導說明由這種操作和正確操作分別獲取的數(shù)據(jù)所繪制的a-F圖線的斜率和縱軸截距_____________________。14、（10分）(本題9分)如圖甲所示，在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質量為m=1.0kg的重物從靜止開始自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖乙所示。O為打下的第一個點A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8。那么：(1)為驗證機械能是否守恒,需要比較重物下落過程中任意兩點間的______（選填番號）A．動能變化量與重力勢能變化量B．速度變化量和重力勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)紙帶的________端（選填“左”或“右”）與重物相連；(3)從打O點到打B點的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEP=____J,動能增加量ΔEk=____J.（結果取兩位有效數(shù)字）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)一豎直放置的半徑為R＝0.4m半圓形軌道與水平直軌道在最低點平滑連接．質量m＝0.05kg的小球以一定的初速度沿直軌道向右運動，并沿圓軌道的內壁沖上去．如果小球經(jīng)過N點時的速度v1＝6m/s；小球經(jīng)過軌道最高點M后作平拋運動，平拋的水平距離為x＝1.6m，取重力加速度g＝10m/s1．求：（1）小球經(jīng)過M時速度大?。唬?）小球經(jīng)過M時對軌道的壓力大??；（3）小球從N點滑到軌道最高點M的過程中克服摩擦力所做的功．16、（12分）(本題9分)隨著航空領域的發(fā)展，實現(xiàn)火箭回收利用，成為了各國都在重點突破的技術。其中有一技術難題是回收時如何減緩對地的碰撞，為此設計師在返回火箭的底盤安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，由高強絕緣材料制成，其內部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；②火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導線圈（圖中未畫出），超導線圈能產生方向垂直于整個緩沖軌道平面的勻強磁場。當緩沖滑塊接觸地面時，滑塊立即停止運動，此后線圈與火箭主體中的磁場相互作用，火箭主體一直做減速運動直至達到軟著陸要求的速度，從而實現(xiàn)緩沖。現(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時，火箭主體的速度大小為v0，經(jīng)過時間t火箭著陸，速度恰好為零；線圈abcd的電阻為R，其余電阻忽略不計；ab邊長為l，火箭主體質量為m，勻強磁場的磁感應強度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計，求：（1）緩沖滑塊剛停止運動時，線圈ab邊兩端的電勢差Uab；（2）緩沖滑塊剛停止運動時，火箭主體的加速度大??；（3）火箭主體的速度從v0減到零的過程中系統(tǒng)產生的電能。17、（12分）(本題9分)宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球．經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點與落地點之間的距離為L．若拋出時的初速度增大到2倍，則拋出點與落地點之間的距離為．已知兩落地點在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質量M．

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、A【解析】

第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運行速度，“七星”繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，飛行速度一定小于第一宇宙速度，即v＜7.9km/s。A.v<7.9km/s，與結論相符，選項A正確；B.v=7.9km/s，與結論不相符，選項B錯誤；C.v=11.2km/s，與結論不相符，選項C錯誤；D.7.9km/s>v<11.2km/s，與結論不相符，選項D錯誤；2、D【解析】

A.根據(jù)豎直方向，所以a運動時間長，而水平勻速，水平位移相同，所以a的水平速度小，A錯誤。B.速度變化率等于加速度大小，兩小球加速度均為g，相同，B錯誤。C.因為落地速度是豎直速度與水平速度的合速度，而a的豎直速度大，水平速度小，所以無法具體比較兩物體落地速度大小，C錯誤。D.落地時速度方向與其初速度方向的夾角正切值，a的初速度小，而運動時間長，所以a落地時速度方向與其初速度方向的夾角較大，D正確。3、B【解析】

物體做豎直上拋運動，物體上升的時間為：t=v所以拋出后第2s內有兩個運動過程，1s~1.5s上升，1.5s~2s下降，兩個過程互逆AD．第2s內的兩個過程，相當于兩個做了0.5s自由落體運動的過程，故在第2s內的路程為：s=2×故第2s內平均速率為：v，AD錯誤；BC．根據(jù)對稱性可知，第2s內物體的位移為0，則第2s內平均速度為0，B正確C錯誤．4、D【解析】

試題分析：由共點力的平衡可知：，，則；由，位移大小相等，夾角相等，則有；由，可知，，則有；兩物體都做勻速直線運動，合外力做功之和為零，則有，所以正確選項為D．考點：本題考查了共點力平衡的應用和恒力做功的計算．5、C【解析】

A.小球經(jīng)過空中P點時豎直方向的分速度等于水平分速度的4倍，豎直方向平均速度是，豎直方向位移是水平位移的2倍，A錯誤；B.小球在P點的速度是軌跡的切線，B錯誤；C.從O到P飛行時間，水平位移，豎直位移，平均速度，C正確；D.，可見與飛行時間成正比，而不是與飛行時間成正比，D錯誤.6、C【解析】

小球剛好通過圓軌道，則有，從開始到圓環(huán)頂端的過程，由機械能守恒定律有，解得，故選項C正確，A、B、D錯誤。7、BCD【解析】如圖所示對初末態(tài)小球受力分析可得：所以細線a的拉力變小，故A錯誤；B項：，，可解得：，故B正確；C項：，，，所以細線c的拉力變大，故C正確；D項：F與G的合力為，F(xiàn)=，故D正確．8、AB【解析】

當靜水速與河岸垂直時渡河時間最短，根據(jù)兩個分運動的情況確定合運動的軌跡．根據(jù)平行四邊形定則求出合速度的大?。驹斀狻緼B．當船頭垂直河對岸渡河，即靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，最短渡河時間：，AB正確；C．船離開河岸400m時，離較近河岸的距離，由圖像可知，此位置水流速度為2m/s，所以此時船的實際速度為：，C錯誤；D．由于水流方向的分運動是變速運動，由加速度，且該加速度與實際速度不共線，故船的運動軌跡為曲線，D錯誤．【點睛】關鍵掌握判斷合運動是直線還是曲線的方法，知道當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短．9、ACD【解析】

在W-x圖中，斜率是力。A．由：Wf＝Ffx對應題圖乙可知，物體與地面之間的滑動摩擦力Ff＝2N，由Ff＝μmg可得：μ＝0.2A正確；C．由：WF＝Fx對應題圖乙可知，前3m內，拉力F1＝5N，3～9m內拉力F2＝2N，物體在前3m內的加速度：a1＝＝3m/s2C正確；D．由動能定理得：WF－Ffx＝mv2可得x＝9m時，物體的速度為v＝3m/sD正確；B．物體的最大位移：xm＝＝13.5mB錯誤．10、AD【解析】

A、“墨子號”量子衛(wèi)星繞地球運動的宏觀物體的運動，適合用經(jīng)典力學研究和解釋，A正確；B、量子密鑰分發(fā)是微觀粒子運動，不適合用經(jīng)典力學研究和解釋，B錯誤；C、氫原子內電子的運動是微觀粒子運動，不適合用經(jīng)典力學研究和解釋，C錯誤；D、高速飛行的子彈的運動，宏觀物體的運動，適合用經(jīng)典力學研究和解釋，D正確；11、BD【解析】

AB．汽車受到的阻力f=0.1mg=0.1×2.0×103×10N=2.0×103N，前5s內汽車的加速度由v-t圖可得a=2.0m/s2，根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma，求得汽車的牽引力F=ma+f=2.0×103×2.0N+2.0×103N=6.0×103N，故A錯誤，B正確；C．t=5s末汽車達到額定功率，P額=Fv=6.0×103×10W=6.0×104W=60kW，故C錯誤；D．當牽引力等于阻力時，汽車達到最大速度，則最大速度vm=P額f=12、CD【解析】

由幾何關系可知，開始時河面上的繩長為；

此時船離岸的距離x1=20m；5s后，繩子向左移動了vt=15m，則河面上繩長為40m-15m=25m；則此時小船離河邊的距離為：x2==15m，5s時繩與水面的夾角為α，則有：，解得：α=53°，故A錯誤；5s時刻小船前進的距離為：x=20m-15m=19.6m，故B錯誤；船的速度為合速度，由繩收縮的速度及繩擺動的速度合成得出，則由幾何關系可知，cosθ=0.6，則船速v船==5m/s，故C正確；開始時船的速度，5s內船的動能變化量，選項D正確.二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ADAB見解析圖平衡摩擦過度見解析【解析】

(1)[1]乙裝置由于有力傳感器，則不需要測量并記錄托盤及托盤中砝碼的總質量，也不要求托盤及盤中砝碼總質量遠小于小車A的質量，而甲裝置是需要的。故選AD.(2)[2]兩種方案都需要將導軌的右端墊高以平衡摩擦力，這樣才能保證拉力的功等于合外力的功，A正確；根據(jù)打點計時器使用規(guī)范，兩種方案都需要應先接通打點計時器電源，再釋放小車，B正確；測量過程中與小車是否在同一位置釋放無關，故C錯誤；乙裝置由于有力傳感器，則不需要測量并記