2025屆甘肅省蘭州市第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2025屆甘肅省蘭州市第一中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)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)蹦床運動是運動員從蹦床反彈起來后在空中表演技巧的運動．如圖所示．當(dāng)運動員從最高處下降至最低處的過程中（不計空氣阻力），運動員（）A．動能一直增大 B．所受重力始終做正功C．動能一直減小 D．重力勢能只轉(zhuǎn)變成動能2、(本題9分)如圖所示，汽車雨刮器在轉(zhuǎn)動時，桿上A、B兩點繞O點轉(zhuǎn)動的角速度大小為ωA、ωB，線速度大小為vA、vB，向心加速度大小為aA、aB，則A．ωA<ωB，vA=vBB．ωA>ωB，aA=aBC．ωA=ωB，vA<vBD．ωA=ωB，aA>aB3、(本題9分)如圖，當(dāng)汽車通過拱橋頂點的速度為10m/s時，車對橋頂?shù)膲毫檐囍氐?，如果要使汽車在橋面行駛至橋頂時，恰好不受橋面支持力作用，則汽車通過橋頂?shù)乃俣葢?yīng)為（）A．15m/s B．20m/sC．25m/s D．30m/s4、(本題9分)2015年1月9日亞洲杯足球賽在澳大利亞舉行，分在B組的中國隊三戰(zhàn)全勝挺近淘汰賽．如圖所示是我國隊員訓(xùn)練時在地面不同點進(jìn)行射門訓(xùn)練，踢出的足球飛躍守門員形成三條飛行路徑，三條路徑在同一平面內(nèi)，其最高點是等高的且到達(dá)最高點速度沿均沿水平方向．忽略空氣對飛行的影響，關(guān)于這三條路徑，下列說法正確的是()A．沿路徑1飛行的足球其踢出時速率最大B．沿路徑2飛行的足球的初速度的水平分量最大C．沿路徑3飛行的足球運動的時間最長D．沿各路徑飛行的足球的初速度的豎直分量相同5、(本題9分)一輕質(zhì)彈簧固定在豎直墻上，用一質(zhì)量為0.2kg的木塊壓縮該彈簧，釋放木塊后，術(shù)塊沿光滑水平面運動，離開彈簧時的速度大小為2m/s。則釋放前彈簧的彈性勢能為A．0.2JB．0.4JC．0.8JD．1.6J6、(本題9分)下列運動屬于反沖運動的有()A．乒乓球碰到墻壁后彈回 B．發(fā)射炮彈后炮身后退C．噴氣式飛機(jī)噴氣飛行 D．船員劃槳使船前進(jìn)7、(本題9分)如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達(dá)線，有如圖所示的①、②、③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,，賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變，發(fā)動機(jī)功率足夠大),則(

)A．選擇路線①,賽車經(jīng)過的路程最短B．選擇路線②,賽車的速率最小C．選擇路線③,賽車所用時間最短D．①、②、③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等8、如圖所示，水平傳送帶以恒定速率v運行．一物塊（可視為質(zhì)點）質(zhì)量為m，從傳送帶左端由靜止釋放，被傳送到右端，在到達(dá)右端之前和傳送帶共速．在運送該物塊的過程中，下列說法正確的是A．滑塊先受到滑動摩擦力作用，后受到靜摩擦力作用B．滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對皮帶的位移C．皮帶對滑塊做的功為D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為9、如圖所示，飛行器P繞某星球做勻速圓周運動。測得該星球?qū)︼w行器的最大張角為θ，飛行器離星球表面的高度為h，繞行周期為T.已知引力常量為G，由此可以求得A．該星球的半徑B．該星球的平均密度C．該星球的第一宇宙速度D．該星球?qū)︼w行器的引力大小10、(本題9分)在光滑的水平面上動能為,動量大小為的小鋼球1與靜止的小剛球2發(fā)生碰撞，碰撞前后鋼球1的運動方向相反，將碰后球1的動能和動量的大小分別記為和,球2的動能和動量的大小分別記為，,則必有（）A．< B．< C．> D．>二、實驗題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示裝置探究“恒力做功與動能變化的關(guān)系”．實驗中砂和砂桶的總質(zhì)量為m=10g，小車和砝碼的總質(zhì)量為M=200g．（1）實驗中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行平衡摩擦力的操作，下列操作正確的是________．A．將長木板水平放置，調(diào)節(jié)砂和砂桶的總質(zhì)量為m的大小，輕推小車，讓小車做勻速運動．B．將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去砂和砂桶，輕推小車，讓小車做勻速運動．（2）在實驗中，當(dāng)m_______M（填“>>”或“=”或“<<”）時，可以認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力．（3）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F、G為8個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，已知打點計時器的工作頻率為50Hz．首先用刻度尺進(jìn)行相關(guān)長度的測量，其中CE段的測量情況如圖丙所示，由圖可知CE段的長度為________cm，打點計時器打下D點時的速度為___________m/s，此時小車的動能為___________J．用此方法可以求出打下各計數(shù)點時小車的動能．從C到E恒力對小車做的功為_________J，（該結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字），把此值與C到E動能變化量進(jìn)行比較即可得到實驗結(jié)論．（4）實驗中發(fā)現(xiàn)恒力做功始終比動能增量略小，可能原因是___________．A．平衡摩擦力時斜面傾斜過度造成B．平衡摩擦力時斜面傾斜不夠造成C．砂與砂桶重力當(dāng)成繩子拉力造成12、（10分）(本題9分)用如圖1所示的實驗裝置驗證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1與m1通過一不可伸長的細(xì)線穿過一光滑的定滑輪．m1從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律．圖1給出的是實驗中獲取的一條紙帶，0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖1中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示．已知m1=50g，m1=150g，實驗用交流電周期為0.01秒，則：（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)，g=9.8m/s1）（1）在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=______m/s；（1）在記數(shù)點0-5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=_____J，系統(tǒng)重力勢能的減少量△EP=___J；（3）在實驗中，某同學(xué)根據(jù)多次實驗記錄，作出了v1-h圖象，如圖3所示，h為從起點量起的長度，則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=__m/s1．三、計算題：解答應(yīng)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(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)從離地足夠高處無初速度釋放一小球，小球質(zhì)量為0.2kg，不計空氣阻力，g取10m/s2，取最高點所在水平面為零勢能參考平面.求：（1）第2s末小球的重力勢能；（2）3s內(nèi)重力所做的功及重力勢能的變化；（3）3s內(nèi)重力對小球做功的平均功率.14、（14分）(本題9分)如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道四分之一圓弧軌道ab，半徑R=0.25m，弧口b點處的切線水平，b離地面高度h=2m，質(zhì)量m=0.1kg的小球從a點靜止釋放。（g取10m/s2）求：(1)小球運動到b點時，軌道對小球的支持力；(2)小球落地點c與b的水平距離s；(3)小球到達(dá)c點時速度的大小。15、（13分）如圖，一根長為L=1.25m的輕繩一端固定在O’點，另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運動到最低點O時，輕繩剛好被拉斷。O′點下方有一以O(shè)點為圓心，半徑R=5m的圓弧狀的曲面，己知重力加速度為g=10m/s2，求：（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大小；（2）小球從繩子斷裂到落至曲面上的時間和到達(dá)曲面時的動能。

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、B【解析】試題分析：運動員的動能先增大，接觸蹦床后，蹦床對運動員的彈力先小于重力，后大于重力，運動員先做加速運動，后做減速運動，所以運動員的動能先增大后減小，故A、C錯誤；當(dāng)運動員從最高處下降至最低處的過程中，重力一直做正功，重力勢能一直減少，故B正確；根據(jù)功能關(guān)系可知，在運動員運動過程中，重力勢能先轉(zhuǎn)化為動能和蹦床的彈性勢能，到最低處時，全部轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢能，故D錯誤．考點：考查了功能關(guān)系的應(yīng)用2、D【解析】

桿上A、B兩點繞O點同軸轉(zhuǎn)動，則角速度相等，即ωA=ωB，根據(jù)v=ωr，因rA>rB，則vA>vB；根據(jù)a=ω2r可知，aA>aB，故選項D正確，ABC錯誤.3、B【解析】

根據(jù)牛頓第二定律得即解得當(dāng)支持力為零，有解得故B正確，ACD錯誤。故選B。4、D【解析】采用逆向思維，足球做平拋運動，由于高度相同，根據(jù)h=gt2知，運動的時間相同，故C錯誤．路徑3足球的水平位移最大，根據(jù)v=x/t知，沿路徑3運動的足球在最高點的速度最大，即初速度在水平方向上分量最大．故B錯誤．因為時間相等，根據(jù)vy=gt知，沿各路徑飛行的足球初速度的豎直分量相同，故D正確．根據(jù)平行四邊形定則知，沿路徑3的水平分速度最大，豎直分速度相等，則沿路徑3飛行的足球踢出時的速率最大，故A錯誤．故選D．點睛：本題采用逆向思維分析比較簡捷，解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移．5、B【解析】

對于彈簧彈開物體的過程是彈簧的彈力對物體做功，把儲存的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能，由動能定理WFk=12m【點睛】彈簧彈開物體的過程，彈簧的彈力是變力做功，根據(jù)動能定理列式可以求解彈簧的彈性勢能。6、BCD【解析】乒乓球碰到墻壁上彈回是因為受到了墻壁的作用力，不是反沖，故A錯誤；發(fā)射炮彈后炮身后退，屬于反沖運動，故B正確；噴氣式飛機(jī)是利用飛機(jī)與氣體間的相互作用，而促進(jìn)飛機(jī)前進(jìn)的，屬于反沖運動，故C正確；船員劃槳使船前進(jìn)，反沖運動，故D正確；故選BCD．【點睛】分析各項運動中是否是由于相互作用的物體之間的作用力與反作用力產(chǎn)生的效果；從而明確是否屬于反沖現(xiàn)象．7、ACD【解析】試題分析：選擇路線①，經(jīng)歷的路程s1=2r+πr，選擇路線②，經(jīng)歷的路程s2=2πr+2r，選擇路線③，經(jīng)歷的路程s3=2πr，可知選擇路線①，賽車經(jīng)過的路程最短，故A正確．根據(jù)得，，選擇路線①，軌道半徑最小，則速率最小，故B錯誤．根據(jù)知，通過①、②、③三條路線的最大速率之比為，根據(jù)，由三段路程可知，選擇路線③，賽車所用時間最短，故C正確．根據(jù)知，因為最大速率之比為，半徑之比為1：2：2，則三條路線上，賽車的向心加速度大小相等．故D正確．故選ACD?？键c：圓周運動；牛頓第二定律8、BC【解析】

A．滑塊加速運動時，與傳送帶間相對滑動，受到向右的滑動摩擦力，當(dāng)相對靜止后不受摩擦力，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得滑塊的加速度為：，共速的時間為，滑塊在勻加速階段的位移為：，皮帶的位移為：，滑塊相對皮帶的位移：，由此可知滑塊在勻加速階段的位移等于滑塊相對皮帶的位移，故B正確；C．根據(jù)動能定理可得皮帶對滑塊做的功為：，故C正確；D．皮帶克服滑塊摩擦力做的功為：，故D錯誤．9、ABC【解析】

A.由題意，令星球的半徑為R，則飛行器的軌道半徑r=R+h，由幾何關(guān)系，即，表達(dá)式中只有一個未知量R，故可以據(jù)此求出星球半徑R；故A正確.B.由A項分析知，可以求出飛行器軌道半徑r，據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力可知，已知r和T及G的情況下可以求得星球質(zhì)量M，再根據(jù)密度公式可以求得星球的密度，故B正確.C.在求得星球質(zhì)量M及星球軌道半徑R的情況下，根據(jù)，已知引力常量G，可以求出星球的第一宇宙速度，故C正確；D.因為不知道飛行器的質(zhì)量大小，故無法求得星球?qū)︼w行器的引力大小，故D錯誤.10、ABD【解析】A、B、C由題，碰撞后兩球均有速度．根據(jù)碰撞過程中總動能不增加可知，E1＜E1，E2＜E1，P1＜P1．否則，就違反了能量守恒定律．故AB正確，C錯誤．D、根據(jù)動量守恒定律得：P1=P2-P1，得到P2=P1+P1，可見，P2＞P1．故D正確．故選ABD二、實驗題11、B,<<,10.60,0.53,0.028,1.04×10-2A【解析】（1）平衡摩擦力時，需使小車的重力與摩擦力平衡，則操作正確的是：將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去砂和砂桶，輕推小車，讓小車做勻速運動．故選B；（2）以整體為對象：mg=(M+m)a，則小車的加速度為：a=mg當(dāng)m?M可以近似認(rèn)為a=m即mg=Ma若要認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力，則必須滿足條件m?M（3）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)原則可知長度為10.60cm，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為t=0.1s，根據(jù)中點時刻的速度等于平均速度可知：vD則小車的動能為Ek從C到E恒力對小車做的功為W=mgh（4）當(dāng)平衡摩擦力時斜面傾斜過度時，此時小車受到合外力實際比mg大，所以合外力做的功也就大于動能的增加量，故選A本題答案是：(1).B(2).<<(3).10.60；0.53；0.028；1.04×10-2(4).A12、1.40；0.58；0.60；9.70【解析】

根據(jù)“用如圖1所示的實驗裝置驗證m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒”及題意可知，考查了驗證系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律中的數(shù)據(jù)處理問題．根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律和紙帶，由勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可以求出打下記數(shù)點5時的速度大??；根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒；根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，列出表達(dá)式，找出v1-h圖象的物理意義