2025屆湖北省武漢市物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2025屆湖北省武漢市物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，某人以力F將物體沿斜面向下拉，拉力大小等于摩擦力，則下列說法正確的是()A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)B．合力對物體做功等于零C．物體的機(jī)械能保持不變D．物體機(jī)械能減小2、從某一高處平拋一個(gè)物體，物體著地時(shí)末速度與豎直方向成α角，取地面處重力勢能為零，則物體拋出時(shí)，動(dòng)能與重力勢能之比為（）A．B．C．D．3、(本題9分)下列說法正確的是（）A．翟志剛隨“神舟七號(hào)”飛行時(shí)其重力完全失去B．水滴從洗衣機(jī)里的脫水筒飛出時(shí)受到離心力的作用C．月球時(shí)刻受到地球的引力和向心力的作用D．任何物體在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)一定受到力的作用4、(本題9分)下列說法正確的是A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的合力一定是變化的B．兩勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度大小恒定，方向始終指向圓心D．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在相同的時(shí)間內(nèi)速度的變化不同5、(本題9分)關(guān)于瞬時(shí)速度、平均速度、速度、平均速率，下列說法正確的是A．在直線運(yùn)動(dòng)中，某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小一定等于它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速率B．運(yùn)動(dòng)物體在某段時(shí)間內(nèi)的任一時(shí)刻速率都不變，則它在這段時(shí)間內(nèi)的瞬時(shí)速度一定不變C．若物體在某段時(shí)間內(nèi)每個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，它在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度可能不等于零D．若物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于零，它這段時(shí)間內(nèi)的任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度可能都不等于零6、如圖所示，通過定滑輪懸掛兩個(gè)質(zhì)量為m1、m2的物體(m1>m2)，不計(jì)細(xì)繩與滑輪的質(zhì)量、不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，在m1向下運(yùn)動(dòng)一段距離的過程中，下列說法中正確的是A．m1重力勢能的減少量等于m2動(dòng)能的增加量B．m1重力勢能的減少量等于m2重力勢能的增加量C．m1機(jī)械能的減少量等于m2機(jī)械能的增加量D．m1機(jī)械能的減少量大于m2機(jī)械能的增加量7、(本題9分)如圖所示，電路中RT為熱敏電阻，R1和R2為定值電阻．當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，RT阻值變?。_關(guān)S閉合后，若環(huán)境溫度降低，則（）A．通過R1的電流變小 B．通過R2的電流變小C．RT兩端的電壓增大 D．電容器兩極板間的電場強(qiáng)度不變8、(本題9分)如圖所示，水平地面上不同位置的三個(gè)物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點(diǎn)，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）A．沿路徑1拋出的物體落地的速率最大B．沿路徑3拋出的物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長C．三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的豎直分量相等D．三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的水平分量相等9、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),下列物理量中變化的是（）A．線速度 B．角速度 C．向心加速度 D．動(dòng)能10、(本題9分)對于質(zhì)量不變的物體，下列關(guān)于動(dòng)量的說法正確的是（）A．若物體的速度不變，動(dòng)量一定不變B．若物體的速率不變，動(dòng)量一定不變C．若物體動(dòng)能變化，動(dòng)量一定變化D．若物體動(dòng)量變化，動(dòng)能一定變化11、(本題9分)我國的火星探測計(jì)劃在2018年展開，在火星發(fā)射軌道探測器和火星巡視器。已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的19，火星的半徑約為地球半徑的1A．火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度B．火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度且小于第三字宙速度C．火星表面與地球表面的重力加速度之比為4:9D．火星探測器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球的第一宇宙速度的6312、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的物體A和B，在同一高度處，A物體自由落下，B物體沿光滑斜面下滑，則它們到達(dá)地面時(shí)(斜面固定，空氣阻力不計(jì))A．速率不同，動(dòng)能不同B．B物體的速率大，動(dòng)能也大C．A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能都守恒D．B物體重力所做的功比A物體重力所做的功多二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí)（每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致），每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出．（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源（填“交流”或“直流”）；（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是（）A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（）A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖示裝置探究功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系配套器材有長木板，橡皮筋(若干)小車、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶復(fù)寫紙等。(1)實(shí)驗(yàn)中，平衡摩擦力后，發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)的紙帶上相鄰各點(diǎn)間的間隔先增大后均勻，則應(yīng)選擇該紙帶上間隔___________（填“增大”或“均勻”)的部分來計(jì)算小車的速度。(2)該同學(xué)采用圖象法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，為使得到的圖線是直線，若用縱坐標(biāo)表示功，則橫坐標(biāo)應(yīng)表示___________(填“速度”或“速度的平方”)。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）我國月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”已啟動(dòng)，科學(xué)家對月球的探索會(huì)越來越深入。（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0水平拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t，小球速度和水平方向成45°角。已知月球半徑為R月，引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月。16、（12分）如圖所示，質(zhì)量m的小環(huán)串在固定的粗糙豎直長桿上，從離地h高處以一定初速度向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中與長桿之間存在大小mg的滑動(dòng)摩擦力。小環(huán)能達(dá)到的最大高度為3h，求：（1）小環(huán)從h高處出發(fā)至第二次經(jīng)過2h高處過程中，重力做功和摩擦力做功分別為多少？（2）在高中我們定義“由相互作用的物體的相對位置決定的能量”叫勢能，如相互吸引的物體和地球，其相對位置關(guān)系決定重力勢能。對比（1）問中兩力做功，說明為什么不存在與摩擦力對應(yīng)的“摩擦力勢能”的概念。（3）以地面為零勢能面。從出發(fā)至小環(huán)落地前，小環(huán)的機(jī)械能E隨路程s的變化關(guān)系是什么？（4）上升和下降兩次經(jīng)過2h高處時(shí)的速度大小之比為多少？17、（12分）(本題9分)如圖所示，A點(diǎn)距地面的高度為3L，擺線長為L，A、B連線與豎直方向夾角θ=60°，使擺球從B點(diǎn)處由靜止釋放，不計(jì)摩擦阻力影響．（1）若擺球運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)正下方O點(diǎn)時(shí)擺線斷裂．求擺球落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離．（2）若擺線不斷裂，在A點(diǎn)正下方固定一鐵釘，使擺球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)．求釘子與A點(diǎn)距離至少多大．

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(cuò)選和不選得零分）1、C【解析】

A、對物體受力分析，受重力、拉力、摩擦力和支持力，拉力和摩擦力平衡，故物體加速下滑；故A錯(cuò)誤.B、合力沿著斜面向下大小等于重力的分力，合力做正功；故B錯(cuò)誤.C、D、拉力和摩擦力平衡，做的功之和為零，支持力不做功，故總功等于重力的功，故機(jī)械能總量保持不變；故C正確，D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確機(jī)械能守恒的條件，然后受力分析并結(jié)合功能關(guān)系判斷.2、A【解析】

設(shè)物體的初速度為v0，開始的高度為h，則物體拋出時(shí)的動(dòng)能為：物體剛拋出時(shí)的重力勢能為：Ep＝mgh設(shè)物體落地時(shí)，在豎直方向的分速度為vy，由幾何關(guān)系有：由平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，有：則可得重力勢能為：則可得物體拋出時(shí)，動(dòng)能與重力勢能的比值為：A正確，BCD錯(cuò)誤。3、D【解析】

翟志剛隨“神舟七號(hào)”飛行時(shí)只是處于完全失重狀態(tài)，但不是其重力完全失去，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；水滴從洗衣機(jī)里的脫水筒飛出，是由于水滴受到的附著力小于所需的向心力而做離心運(yùn)動(dòng)，并非受到離心力的作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；月球時(shí)刻受到地球的引力作用，此引力充當(dāng)月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；任何物體在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)一定受到力的作用，選項(xiàng)D正確.4、C【解析】

物體在恒力作用下可以做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)互成角度的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合力方向與和速度方向在同一直線上時(shí)，合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體由合外力提供向心力，加速度大小恒定，方向始終指向圓心，故C正確；平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△可知，在相等的時(shí)間內(nèi)速度變化相同，所以D錯(cuò)誤．5、D【解析】

A．平均速度等于位移與時(shí)間的比值，平均速率等于路程與時(shí)間的比值，如果物體做往返直線運(yùn)動(dòng)，則位移和路程不等，則平均速度大小不等于平均速率，A錯(cuò)誤；B．瞬時(shí)速率是瞬時(shí)速度的大小，瞬時(shí)速率只有大小沒有方向，瞬時(shí)速度既有大小又有方向，所以瞬時(shí)速率不變，只是大小不變，有可能方向在變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，瞬時(shí)速度時(shí)刻在變，B錯(cuò)誤；C．若物體在某段時(shí)間內(nèi)每個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度都等于零，說明物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，平均速度一定為零，C錯(cuò)誤；D．物體做圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周，位移為零，所以平均速度為零，但是過程中的瞬時(shí)速度卻不為零，D正確；故選D.考點(diǎn)：考查了平均速度，平均速率，瞬時(shí)速度【名師點(diǎn)睛】正確解答本題的關(guān)鍵是：深刻理解瞬時(shí)速度、平均速度、平均速率等基本概念，瞬時(shí)速度是與某一時(shí)刻或者某一位置相對應(yīng)的速度，平均速度是質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的比值，而平均速率是所用路程與時(shí)間的比值，二者是兩個(gè)完全不同的概念．6、C【解析】兩個(gè)物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量守恒；m1重力勢能減小，動(dòng)能增加，m2重力勢能和動(dòng)能都增加，故m1減小的重力勢能等于m2增加的重力勢能和兩個(gè)物體增加的動(dòng)能之和；故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是兩個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)中只有動(dòng)能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變．7、AC【解析】環(huán)境溫度降低,RT阻值變大，電路的總電阻變大，總電流減小，即通過R1的電流變小，選項(xiàng)A正確；路端電壓變大，R1上的電壓減小，則R2及RT上的電壓變大，通過R2的電流變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；R1上的電壓減小，則電容器兩端電壓減小，電容器兩極板間的電場強(qiáng)度減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：本題是電路動(dòng)態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”的順序進(jìn)行分析．注意分析電容器時(shí)要看電容器與哪部分電阻并聯(lián).8、AC【解析】

BC．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成分解，將初速度分解為豎直方向和水平方向的分速度，設(shè)初速度方向與豎直方向的夾角為，故有小球沿豎直方向的速度分量，根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，豎直方向的高度相等，加速度都為重力加速度，所以三個(gè)小球沿豎直方向的分速度相同，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可知，三個(gè)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故B錯(cuò)誤，C正確；A．由題知，根據(jù)豎直方向的速度分量可知，落地時(shí)重力做功為零，所以落地進(jìn)的速率與初速度相同，故A正確；D．小球沿水平方向的速度分量，所以可知1的小球水平速度分量最大，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、AC【解析】

A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度方向不斷變化，選項(xiàng)A正確；B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體角速度不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體向心加速度方向不斷變化，選項(xiàng)C正確；D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度大小不變，則動(dòng)能不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.10、AC【解析】

A.因?yàn)樗俣仁鞘噶?，速度不變，即大小和方向都不變，由可知，?dòng)量是不變的，故A正確。B.因?yàn)樗俣仁鞘噶?，速率不變，即速度的大小不變，但是方向可能變化，因?yàn)閯?dòng)量是時(shí)矢量，速度的方向變化，動(dòng)量也變化，故B錯(cuò)誤。C.因?yàn)閯?dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)能變化了，說明速度的大小變化，所以動(dòng)量也一定變化，故C正確。D.因?yàn)閯?dòng)量是矢量，動(dòng)量變化，可能是速度的方向變化，而大小不變，因?yàn)閯?dòng)能是標(biāo)量，速度的方向變化而大小不變，動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤。11、BC【解析】AB、火星探測器前往火星，脫離地球引力束縛，還在太陽系內(nèi)，發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度、可以小于第三宇宙速度，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、由GMmR2=mv2R=mg故選BC。12、AC【解析】試題分析：由于斜面光滑，B運(yùn)動(dòng)的過程中只有重力做功，所以AB的機(jī)械能都守恒，由機(jī)械能守恒可以判斷落地的速度和動(dòng)能．解：斜面光滑，B運(yùn)動(dòng)的過程中只有重力做功，所以AB的機(jī)械能都守恒，由于AB的初速度都是零，高度也相同，所以到達(dá)地面時(shí)，它們的動(dòng)能相同，由于它們運(yùn)動(dòng)的方向不一樣，所以只是速度的大小相同，即速率相同，由以上分析可知，故A、C正確，BD錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)評(píng)】此題是一道基礎(chǔ)性的題，考察了機(jī)械能守恒定律．判斷機(jī)械能是否守恒，可從以下兩點(diǎn)來判斷：一是只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)彈力0做功，其它外力和內(nèi)力都不做功（或其它力做功的代數(shù)和為零）；二是物體間只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)和外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞，機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)化為其它形式的能．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）交流（2）D（3）B【解析】試題分析：當(dāng)橡皮筋把小車彈出時(shí)，小車的運(yùn)動(dòng)情況記錄在紙帶的點(diǎn)的分布上，通過測量兩點(diǎn)間距離，除以時(shí)間即可得到速度，所以需要用刻度尺．由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的關(guān)系需要使用交流電源．摩擦力的組成部分有滾動(dòng)摩擦，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦等等，因此應(yīng)放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，所以第（2）問選擇D．由于木板水平放置，所以摩擦力還存在．當(dāng)彈力與摩擦力相等時(shí)，加速度為零，此時(shí)物體速度最大．此后彈力變小，而摩擦力不變，物體開始做減速的運(yùn)動(dòng)．所以答案為B．考點(diǎn)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、平衡摩擦力、物體達(dá)到最大速度的條件點(diǎn)評(píng)：此類題型考察了對該實(shí)驗(yàn)原理的理解，需要講物體運(yùn)動(dòng)的受力條件與物體運(yùn)動(dòng)情況相結(jié)合，屬于綜合程度較高的問題．14、均勻速度的平方【解析】

第一空.橡皮筋的拉力即為小車所受合外力大小，在橡皮條伸長階段小車加速，恢復(fù)原長后勻速，故小車先加速后勻速，點(diǎn)間距先增加后均勻；在處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)選擇紙帶上間隔均勻的部分來計(jì)算速度；

第二空.根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力的功與動(dòng)能的變化量成正比，故為了得出直線，應(yīng)以速度的平方為橫坐標(biāo)。三、計(jì)算題要求