2025屆北京市十五中高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2025屆北京市十五中高一物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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、如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的3顆人造衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度B．a(chǎn)衛(wèi)星由于某種原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將變大C．c加速可以追上同一軌道上的b，b減速可以等候同一軌道上的cD．b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度2、小球在光滑的水平桌面上以速度v做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)它受到沿桌面向外的水平力F作用時，如圖所示，小球運(yùn)動的軌跡可能是A．Oa B．ObC．Oc D．Od3、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是()A．動能B．位移C．時間D．質(zhì)量4、(本題9分)洗衣機(jī)的脫水筒采用帶動衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水，下列說法中不正確的是（）A．脫水過程中，衣物是緊貼筒壁的B．加快脫水筒轉(zhuǎn)動角速度，脫水效果會更好C．靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好D．水會從筒中甩出是因?yàn)樗问艿较蛐牧艽蟮木壒?、質(zhì)量為0.2kg的球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回．取豎直向上為正方向，在小球與地面接觸的時間內(nèi)，關(guān)于球動量變化量Δp和合外力對小球做的功W，下列說法正確的是()A．Δp＝2kg·m/s；W＝－2JB．Δp＝－2kg·m/s；W＝2JC．Δp＝0.4kg·m/s；W＝－2JD．Δp＝－0.4kg·m/s；W＝2J6、(本題9分)“天宮一號”是我國第一個目標(biāo)飛行器和空間實(shí)驗(yàn)室.已知“天宮一號”繞地球的運(yùn)動可看做是勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)一周所用的時間約為90分鐘.關(guān)于“天宮一號”，下列說法正確的是()A．“天宮一號”的線速度一定比靜止于赤道上的物體的線速度小B．“天宮一號”離地面的高度一定比地球同步衛(wèi)星離地面的高度小C．“天宮一號”的角速度約為地球同步衛(wèi)星角速度的16倍D．當(dāng)宇航員站立于“天宮一號”內(nèi)不動時，他所受的合力為零7、(本題9分)如圖所示，直線A為電源的UI圖線，直線B和C分別為電阻R1、R2的UI圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則()A．P1>P2 B．P1＝P2C．η1>η2 D．η1<η28、(本題9分)在離地高度的同一位置上，分別以和的水平速度同時向左右拋出、兩個小球，不計(jì)一切阻力，．下列說法正確的是（）A．球在空中的運(yùn)動時間長B．球從拋出到落地的位移是C．從拋出到落地兩球動量改變量方向相同D．從拋出到落地兩球速度變化不相同9、如圖所示，完全相同的三個金屬小球a、b、c位于距離地面同一高度處現(xiàn)以等大的初速度使三個小球同時開始運(yùn)動，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，忽略空氣阻力。以下說法正確的是（）A．落地之前，三個小球均做勻變速運(yùn)動B．三個小球在落地時的動能不相等C．三個小球在落地時動量相同D．落地之前，三個小球在任意相等時間內(nèi)動量的增量相同10、(本題9分)如圖所示．盛滿水的豎直玻璃管底端的紅蠟塊R，在隨玻璃管向右以速度v勻速運(yùn)動的同時，沿管向上運(yùn)動，蠟塊R到達(dá)管頂端所用時間為t．若使玻璃管向右運(yùn)動的速度變?yōu)?v，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r間為A．t B．2t C． D．與玻璃管向右運(yùn)動的速度大小無關(guān)二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP，然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)，分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N.接下來要完成的必要步驟是______(填選項(xiàng)前的符號)A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．測量平拋射程OM、ON(2)經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示.碰撞前后m1的動量分別為p1與p1'，碰撞結(jié)束時m2的動量為p2(3)有同學(xué)認(rèn)為，在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運(yùn)動的射程增大.請你用紙帶中已知的數(shù)據(jù)，分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動射程ON的最大值為_____cm.(保留兩位小數(shù))12、（10分）(本題9分)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究力做功與物體動能變化的關(guān)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中力傳感器的示數(shù)和紙帶的測量數(shù)據(jù)等可求得外力對小車做的功和小車動能的變化．除了圖甲中注明的器材外，實(shí)驗(yàn)中還需要交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和______．實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時，取下鉤碼及細(xì)線，______填“連接”或“不連接”紙帶，把木板右端墊高，使小車能沿木板做勻速運(yùn)動．某次實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶，其中一部分如圖乙所示，各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個點(diǎn)未畫出，A、B、C、D、E、F各點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離如圖，設(shè)小車質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時器所用交流電源的頻率為f，實(shí)驗(yàn)過程中力傳感器的示數(shù)為F，則從A到E的過程中外力做功______，小車動能變化______；在多次實(shí)驗(yàn)中測得多組外力做功W，和對應(yīng)的動能變化的數(shù)據(jù)，作出圖象如圖丙所示，測得圖線斜率等于1，由此得出結(jié)論是______．三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R，一個質(zhì)量為m的物體(可以看做質(zhì)點(diǎn))從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動．已知P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ，求：(1)物體做往返運(yùn)動的整個過程中，在AB軌道上通過的總路程；(2)最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點(diǎn)E時，物體對軌道壓力的大小和方向．14、（14分）(本題9分)一輛值勤警車停在平直的公路旁，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)他身旁以v=6m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時，決定去追趕，經(jīng)，警車發(fā)動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速運(yùn)動，求：（1）警車要經(jīng)過多少時間才能追上違章貨車？（2）在警車追上貨車之前，兩車之間的最大距離為多少？15、（13分）如圖所示，質(zhì)量為m1＝1kg的小物塊P，置于桌面上距桌面右邊緣C點(diǎn)L1＝90cm的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸（不拴接），輕彈簧左端固定，且處于原長狀態(tài)．質(zhì)量為M＝3.5kg、長L＝1.5m的小車靜置于光滑水平面上，其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端．小車左端放有一質(zhì)量為m2＝0.5kg的小滑塊Q．現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢壓縮L2＝5cm推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時速度為2m/s，并與小車左端的滑塊Q相碰，最后Q停在小車的右端，物塊P停在小車上距左端0.35m處P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1＝0.4，P、Q與小車表面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1，重力加速度g＝10m/s2（1）小車最后的速度v；（2）推力所做的功；（3）在滑塊Q與車相對靜止時，Q到桌邊的距離．

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(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)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】

A.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有GmMr2=mv解得衛(wèi)星線速度v=GM由圖可知，ra＜rb=rc，則b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度，故選項(xiàng)A不合題意；B.由v=GMr知，aC.c加速要做離心運(yùn)動，不可以追上同一軌道上的b；b減速要做向心運(yùn)動，不可以等候同一軌道上的c，故選項(xiàng)C不合題意；

D.由向心加速度a=GMr2知，b、c的向心加速度大小相等，且小于2、D【解析】

由圖可知，在沒有受到外力作用時小球在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)有外力作用時，并且力的方向向下，應(yīng)該指向圓弧的內(nèi)側(cè)，故小球的運(yùn)動方向可能是Od；故選D。3、B【解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量【詳解】ACD、動能、時間、質(zhì)量是只有大小沒有方向的標(biāo)量，不是矢量。故ACD錯誤。B、位移是既有大小又有方向的矢量。故B正確。故選：B?！军c(diǎn)睛】矢量與標(biāo)量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標(biāo)量沒有方向；二是運(yùn)算法則不同，矢量運(yùn)算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運(yùn)算遵守代數(shù)加減法則4、D【解析】

A.脫水過程中，衣物做離心運(yùn)動而甩向桶壁．故A正確．B.F=ma=mω2R，ω增大會使向心力F增大，而轉(zhuǎn)筒有洞，不能提供足夠大的向心力，水滴就會被甩出去，增大向心力，會使更多水滴被甩出去,脫水效果會更好,故B正確；C.中心的衣服，R比較小，角速度ω一樣，所以向心力小，脫水效果差．故C錯誤；D.水滴依附的附著力是一定的，當(dāng)水滴因做圓周運(yùn)動所需的向心力大于該附著力時，水滴被甩掉．故D錯誤。本題選擇不正確的，故選D。5、A【解析】取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=mv2-mv1=0.2×4-0.2×（-6）=2kg?m/s，方向豎直向上．由動能定理可知，合外力做功：W=mv22-mv12=×0.2×42-×0.2×62=-2J；故選A．點(diǎn)睛：此題中動量是矢量，要規(guī)定正方向，用帶正負(fù)呈的數(shù)值表示動量．動量變化量也是矢量，同樣要注意方向．應(yīng)用動能定理可以求出合外力做的功．6、BC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，由此可知，軌道半徑越大，速度越小，同步衛(wèi)星的軌道半徑遠(yuǎn)大于天宮一號的軌道半徑，所以“天宮一號”的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度大，由v=rω7、BC【解析】

電源的U-I與電阻的U-I的交點(diǎn)代表該電阻接入電源時的路端電壓和電流，對照圖像可得該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為P1、P2：．P1=4v×2A=8w，P1=2v×4A=8w所以P1=P2選項(xiàng)B對A錯．電源的效率8、BC【解析】A、平拋運(yùn)動的時間由豎直方向上的運(yùn)動決定，即，由于兩球的高度相等，所以在空中運(yùn)動的時間也是相等的，故A錯；B、小球在豎直方向上運(yùn)動的時間為，所以球從拋出到落地的水平位移是，根據(jù)平行四邊形定則知球從拋出到落地的位移是，故B對；C、根據(jù)動量定理可知，動量該變量的方向應(yīng)該和合外力的方向相同，兩種情況下合外力都是重力，所以從拋出到落地兩球動量改變量方向相同，故C對；D、根據(jù)加速度的定義知道，所以，由于下落時間相等，所以速度變化量的大小是相等的，故D錯；故選BC9、AD【解析】

A、三個球初始高度相同，三個小球都是只受到重力的作用，加速度都等于重力加速度，所以都做勻變速運(yùn)動，A正確；B、小球運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則有：，由于三個小球的質(zhì)量m、初位置的高度h和初速度v0大小都相等，則落地時動能大小相等，B錯誤。C、三個球初始高度相同，分別做平拋、豎直上拋和斜拋運(yùn)動，落地時速度的方向不同，所以動量不相等，C錯誤；D、三個小球的質(zhì)量相等，根據(jù)動量定理可知，三個小球在任意相等時間內(nèi)動量的增量△P＝mgt．也是相等的，D正確；10、AD【解析】

蠟燭參與水平方向和豎直方向兩個方向的運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性原理可知，兩個方向的運(yùn)動互不干擾，則當(dāng)水平速度變?yōu)?v時，豎直運(yùn)動不變，則蠟塊R從玻璃管底端到達(dá)管頂?shù)臅r間仍為t，與與玻璃管向右運(yùn)動的速度大小無關(guān)，故選AD.二、實(shí)驗(yàn)題11、AD1.0176.80【解析】

（1）[1]根據(jù)動量守恒定律，有m小球碰前碰后從同一高度做平拋運(yùn)動，即平拋運(yùn)動時間相等，根據(jù)平拋運(yùn)動特點(diǎn)有mmx1表示碰前小球平拋運(yùn)動水平位移，x1'、x2分別表示碰后兩小球的位移。整理知要驗(yàn)證動量守恒定律，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為m故實(shí)驗(yàn)還需完成的必要步驟是：AD（2）[2]碰撞前后總動量的比值p（3）[3]小球發(fā)生彈性碰撞時，被碰小球平拋射程最大，有mm代入OP，得ON=12、天平連接外力對物體所做的功等于物體動能的增量【解析】

（1）[1]．要計(jì)算小車的動能變化，還需要測量小車的質(zhì)量，故還需要天平；（2）[2]．平衡摩擦力時應(yīng)取下鉤碼，連接長紙帶，木板右端適當(dāng)墊高，使小車能勻速運(yùn)動，即在紙帶上打出的點(diǎn)跡是均勻的；（3）[3]．根據(jù)功的定義可知外力做功為；[4][5]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻速度推論可得打到A點(diǎn)時的速度為打到E點(diǎn)時的速度為故小車的動能量為若圖像的斜率為1，即，故故可得出結(jié)論是外力對物體所做的功等于物體動能的增量．【點(diǎn)睛】本題考查探究功和速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵是明確合力的功、動能的變化如何測量，要從實(shí)驗(yàn)原理角度分析誤差產(chǎn)生的原因和減小方法，不難．三、計(jì)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（1）（2），方向豎直向下【解析】試題分析：（1）物體每完成一次往返運(yùn)動，在AB斜面上能上升的高度都減少一些，最終當(dāng)它達(dá)B點(diǎn)時，速度變?yōu)榱?，對物體從P到B