河北衡水市安平中學2025屆物理高一第二學期期末監(jiān)測試題含解析

河北衡水市安平中學2025屆物理高一第二學期期末監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖所示為低空跳傘極限運動表演．運動員從離地350m高的橋面一躍而下，實現(xiàn)了自然奇觀與極限運動的完美結合。假設質量為m的跳傘運動員，由靜止開始下落，在打開傘之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在運動員下落h的過程中，下列說法正確的是（）A．物體的重力勢能增加了 B．物體的動能增加了C．阻力對物體做的功為 D．物體的機械能減少了2、(本題9分)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若距地面某高度處的重力加速度為，則該處距地面的高度為A． B． C． D．5R3、質量為1500kg的汽車在平直的公路上運動，v－t圖象如圖所示，下列選項中哪個不能求出()A．0～25s內合外力對汽車所做的功B．前25s內汽車的平均速度C．15～25s內汽車的加速度D．15～25s內汽車所受的阻力4、某人用手將2kg物體由靜止向上提起1m，這時物體的速度為2m/s（g取10m/s2），則下列說法不正確的是()A．手對物體做功24JB．合外力做功4JC．合外力做功24JD．物體克服重力做功20J5、某同學設想駕駛一輛“陸地——太空”兩用汽車(如圖)，沿地球赤道行駛并且汽車相對于地球速度可以增加到足夠大。當汽車速度增加到某一值時，它將成為脫離地面繞地球做圓周運動的“航天汽車”。不計空氣阻力，已知地球的半徑R＝6400km。下列說法正確的是()A．汽車在地面上速度增加時，它對地面的壓力增大B．當汽車速度增加到1．9km/s，將離開地面繞地球做圓周運動C．此“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1hD．在此“航天汽車”上可以用彈簧測力計測量物體的重力6、(本題9分)如圖所示，質量為的滑塊和質量為的滑塊套在光滑水平桿上，為豎直軸，分別用抗拉能力足夠大的兩根水平細線固定在轉軸上，繩拉直時，兩滑塊到點的距離分別為和，當水平桿的角速度大小為時，下列選項正確的是（）A．繩上的拉力大小為B．繩上的拉力大于繩上的拉力C．滑塊的向心加速度大小為D．滑塊的周期等于滑塊的周期7、(本題9分)下列有關力做功的說法正確的是A．作用力做正功,則反作用力一定做負功 B．靜摩擦力與滑動摩擦力都可以做正功C．一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功一定為零 D．一對滑動摩擦力對系統(tǒng)做功一定不為零8、(本題9分)如圖所示，在地面上以速度v0拋出質量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢能面，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是()A．物體上升到最高點時的重力勢能為1B．物體落到海平面時的重力勢能為－mghC．物體在海平面上的動能為1D．物體在海平面上的機械能為19、(本題9分)下列關于“驗證機械能守恒定律”實驗的實驗誤差的說法中，正確的是()A．重物質量的稱量不準會造成較大誤差B．重物質量選用得大些，有利于減小誤差C．重物質量選用得較小些，有利于減小誤差D．紙帶下落和打點不同步會造成較大誤差10、(本題9分)如圖所示，將物體從一定高度水平拋出(不計空氣阻力)，物體運動過程中離地面高度為h時，物體水平位移為x、物體的機械能為E、物體的動能為Ek、物體運動的速度大小為v.以水平地面為零勢能面．下列圖像中，能正確反映各物理量與h的關系的是()．A． B． C． D．二、實驗題11、（4分）(本題9分)圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖，實驗前，應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線水平．取g=9.8m/s2，計算結果均保留三位有效數字．(1)實驗過程中，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，其目的是_____________．(2)圖乙是根據實驗數據所得的平拋運動的曲線，其中O為拋出點，則小球做平拋運動的初速度大小____________m/s．12、（10分）(本題9分)如圖1所示的裝置，可用于探究恒力做功與速度變化的關系．水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實驗首先保持軌道水平，通過調整砝碼盤里砝碼的質量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數據：小車、力傳感器和擋光板的總質量M，平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離s．（1）該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于車的質量（填“需要”或“不需要”）（2）實驗需用游標卡尺測量擋光板的寬度d，如圖2所示，d=mm（3）某次實驗過程：力傳感器的讀數為F，小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則對該小車實驗要驗證的表達式是．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)以初速度v0=10m/s水平拋出一個質量為m=2kg的物體，若在拋出后3s過程中，它未與地面及其它物體相碰，g取l0m/s2。求：（1）它在3s內所受重力的沖量大?。唬?）3s內物體動量的變化量的大小和方向；（3）第3秒末的動量大小。14、（14分）(本題9分)“拋石機”是古代戰(zhàn)爭中常用的一種武器。如圖為某學習小組設計的拋石機模型，直桿可繞水平軸O轉動，其長臂的長度L=2m，開始時處于靜止狀態(tài)，與水平面間的夾角α=37°；將質量為m=10.0kg的石塊裝在長臂末端的口袋中，對短臂施力，當長臂轉到豎直位置時被卡住立即停止轉動，石塊在最高點被水平拋出。已知石塊落地位置與拋出位置間的水平距離為12m，不計空氣阻力，取g=9.8m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.80。求：（1）石塊水平飛出時速度的大?。?）拋石機對石塊做的功15、（13分）(本題9分)甲、乙兩個物體沿同一直線相向運動，甲物體的速度是6m/s，乙物體的速度是2m/s，碰撞后兩物體都沿各自原方向的反方向運動，速度都是4m/s.求甲、乙兩物體的質量之比是多少？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、D【解析】

A.在運動員下落h的過程中，重力勢能減少了mgh，故A錯誤；B.根據牛頓第二定律得，物體所受的合力為，則根據動能定理得，合力做功為，則動能增加了為，故B錯誤。C.合力做功等于重力做功與阻力做功的代數和，因為重力做功為mgh，則克服阻力做．故C錯誤；D.重力勢能減少了mgh，動能增加了，故機械能減少了，D正確。2、B【解析】

設地球的質量為M，物體質量為m，物體距地面的高度為h．根據萬有引力近似等于重力，在地球表面有：mg=G；在高度為h處有：；聯(lián)立解得：h=（-1）R，故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】本題關鍵要知道重力與萬有引力的關系，明確在不考慮地球自轉的情況下萬有引力近似等于重力，知道重力加速度與高度的關系，并能用來分析實際問題．3、D【解析】

A.由圖可以讀出0～25s內汽車的初、末速度，結合質量，能求出動能的變化，根據動能定理可求前25s內合外力對汽車所做的功，故A不符合題意。B.根據速度圖線與時間軸所圍成的面積表示位移，能求出前25s內汽車的位移，從而可以求出前25s內汽車的平均速度，故B不符合題意。C.根據速度圖象的斜率表示加速度，可以求出15～25s內汽車的加速度，故C不符合題意。D.根據F-f=ma，知道加速度a和汽車的質量m，不能求解15～25s內汽車所受的阻力，選項D符合題意.4、C【解析】

ABC.由動能定理得，合力做功為：W合外力的功：W合W=故AB不符合題意，C符合題意。D.物體克服重力做功為：W=mgh=故D不符合題意；5、B【解析】試題分析：汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律分析速度減小時，支持力的變化，再由牛頓第三定律確定壓力的變化．當速度增大時支持力為零，汽車將離開地面繞地球圓周運動．根據第一宇宙速度和地球半徑求出“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1h．在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力．汽車沿地球赤道行駛時，由重力和支持力的合力提供向心力．設汽車的質量為m，支持力為F，速度為v，地球半徑為R，則由牛頓第二定律得，，當汽車速度v減小時，支持力F增大，則汽車對對地面的壓力增大，故A錯誤；1.9km/s是第一宇宙速度，當汽車速度時，汽車將離開地面繞地球做圓周運動，成為近地衛(wèi)星，故B正確；“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動時半徑越小，周期越小，則環(huán)繞地球附近做勻速圓周運動時，周期最?。?/p>

最小周期，v=1.9km/s，R=6400km，代入解得T=5081s=1.4h，“航天汽車”環(huán)繞地球做圓周運動的最小周期為1.4h，故C錯誤；在此“航天汽車”上物體處于完全失重狀態(tài)，不能用彈簧測力計測量物體的重力，故D錯誤．6、AD【解析】兩者同軸轉動，角速度相等，根據可得兩者運動周期相同，繩子間的拉力充當向心力，所以繩子對兩者的拉力大小相等，根據可得，向心加速度為，AD正確BC錯誤．7、BCD【解析】作用力和反作用力是作用在兩個物體上的力，作用力做正功時，反作用力也可能做正功，如光滑地面上兩個同名磁極靠近的物體，在磁力作用下會相互遠離，力均做正功，A錯誤；人走路時，受到的是靜摩擦力，靜摩擦力做正功，輕放在水平傳送帶上的物體，在滑動摩擦力作用力做加速運動，滑動摩擦力做正功，B正確；作用力與反作用力作用在不同的物體上，等大、反向、共線；發(fā)生靜摩擦的兩個物體相對靜止，相對與參考系的位移一定相同，故一對靜摩擦力做的功一定等大、一正一負；故一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功代數和為零，C正確；一對滑動摩擦力，大小相等，但兩物體有相對運動，位移不相等，所以總功不為零；用功能關系理解，由于滑動摩擦產生內能，內能從機械能轉化而來，所以機械能減少，也就是滑動摩擦力做的總功為負，D正確．【點睛】本題關鍵根據功的定義以及牛頓第三定律進行分析求解，要注意相互作用力的作用點的位移必須相對于同一個參考系；難點是一對滑動摩擦力做的功之和為負值，可以從功的物理意義角度去考慮．8、BD【解析】

物體在最高點時，由斜拋運動的規(guī)律可知h1=v0y22g，以地面為零勢能面，則在最高點的重力勢能Ep=mgh1=12mv0y2<12mv02，選項A錯誤；以地面為零勢能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時的重力勢能為-mgh，故B正確。由動能定理得：mgh=E【點睛】此題考查重力勢能、重力做功、動能定理和機械能守恒，動能定理揭示了外力對物體所做總功與物體動能變化之間的關系，它描述了力在空間的積累效果，力做正功，物體的動能增加，力做負功，動能減少．動能定理解決的問題不受運動形式和受力情況的限制．9、BD【解析】：從需要驗證的關系式ghn＝看，與質量無關，A錯誤．當重物質量大一些時，空氣阻力可以忽略，B正確，C錯誤．紙帶先下落而后打點，此時，紙帶上最初兩點的點跡間隔較正常時略大，用此紙帶進行數據處理，其結果是重物在打第一個點時就有了初動能，因此重物動能的增加量比重物重力勢能的減少量大，D正確．10、BC【解析】

A.根據t=則水平位移x=v由表達式可知，圖線為曲線，開口向右，故A項與題意不相符；B.平拋運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，則機械能隨著高度的變化不變，故B項與題意相符；C.根據mg(H-h)=得：Ek知Ek與h成一次函數關系，故C項與題意相符；D.根據mg(H-h)=1解得：v=vv與h不成線性關系，故D項與題意不相符。二、實驗題11、保證小球做平拋運動的初速度相同1.60【解析】

(1)每次讓小球從同一位置由靜止釋放，目的是保證小球每次平拋運動的初速度相同；(2)根據得，小球平拋運動的初速度為12、（1）不需要；（2）5.50mm．（3）C.【解析】試題分析：（1）游標卡尺的主尺讀數為，游標讀數等于，所以最終讀數為：．（2）由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度滑塊通過光電門1速度為：，滑塊通過光電門2速度為：，根據功能關系需要驗證的關系式為：．考點：探究功與速度變化的關系【名師點睛】了解光電門測量瞬時速度的原理，實驗中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統(tǒng)我們要考慮全面，同時明確實驗原理是解答實驗問題的前提．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（1