2025屆山西省六校物理高一第二學期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2025屆山西省六校物理高一第二學期期末聯(lián)考模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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)光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A（可認為電荷量全部在球心），另一帶正電的小球B以一定的初速度沖向球體A，用r表示兩球心間的距離，F(xiàn)表示B小球受到的庫侖斥力，在r＞R的區(qū)域內，下列描述F隨r變化關系的圖象中可能正確的是（）A． B．C． D．2、(本題9分)如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊從A點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做勻減速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡可能是圖中的A．直線P B．曲線Q C．曲線R D．無法確定3、(本題9分)兩個小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，B球在前，A球在后，mA＝1kg、mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝3m/s，當A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球的速度可能是()A．v′A＝4m/s，v′B＝4m/s B．v′A＝4m/s，v′B＝5m/sC．v′A＝－4m/s，v′B＝6m/s D．v′A＝7m/s，v′B＝2.5m/s4、(本題9分)如圖所示，中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過定滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運動．則關于拉力F及拉力作用點的移動速度v的下列說法正確的是()A．F不變、v不變B．F增大、v不變C．F增大、v增大D．F增大、v減小5、(本題9分)隕石落向地球(如圖所示)是因為()A．隕石對地球的引力遠小于地球對隕石的引力，所以隕石才落向地球B．隕石對地球的引力和地球對隕石的引力大小相等，但隕石的質量小，加速度大，所以隕石改變運動方向落向地球C．太陽不再吸引隕石，所以隕石落向地球D．隕石是受到其他星球斥力作用落向地球的6、(本題9分)某星球x的質量和半徑分別為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則星球x表面的重力加速度為A．0.4g B．0.5g C．1.5g D．2.5g7、人造地球衛(wèi)星可以看起來相對地面靜止，就是我們常說的同步衛(wèi)星。地球半徑為R，質量為M，自轉周期為T，同步衛(wèi)星距離地面高度為h，運行速度為v。下列表達式正確的是（）A．h=3GMT2C．v=32π8、(本題9分)質量為m的小球以某一初速度豎直向上拋出上升過程的加速度大小為1.5g(g為重力加速度)，上升的最大高度為h，則在整個上升過程中以下說法正確的是A．小球動能減少了mghB．小球動能減少了1.5mghC．小球克服阻力做功1.5mghD．小球機械能減少了0.5mgh9、(本題9分)2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學家們復原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時，它們相距約400km，繞二者連線上的某點每秒轉動12圈，將兩顆中子星都看作是質量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學知識，可以估算出這一時刻兩顆中子星（）A．質量之積B．質量之和C．速率之和D．各自的自轉角速度10、(本題9分)甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星，質量分別為m和2m，它們繞地球做圓周運動的軌道半徑分別為2r和r，下列說法正確的是A．甲、乙的周期之比為4∶1 B．甲、乙的向心力之比為1∶8C．甲、乙的動能之比為1∶4 D．甲、乙的動能之比為1∶811、用DIS實驗研究機械能守恒定律的實驗中，用光電門測定擺錘在某--位置的瞬時速度。實驗測得D點的速度偏小，造成這個誤差的原因可能是A．擺錘釋放的位置高于A點 B．擺錘釋放的位置在AB之間C．擺錘在A點沒有靜止釋放 D．光電門沒有放在D點12、(本題9分)如圖所示，輕質彈簧豎直固定在地面上，在其正上方某高度由靜止釋放一小球，設下落過程中小球的加速度為a、位移為x、機械能為E，不計空氣阻力，豎直向下為正方向。則下落至最低點的過程中a、E隨x的變化圖線可能正確的是A． B． C． D．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)小明和小紅在探究“互成角度的兩共點力的合力”時，討論出一個探究方案并加以實施．以下是他們的實驗過程：①小明用圖釘將白紙釘在置于水平面上的木板上，小紅用筆在白紙上標上標記O點．②小明用圖釘將橡皮繩一端固定在木板上O點，在橡皮繩的末端系住兩繩套．用兩個彈簧測力計分別向左右斜上方拉，把橡皮繩的另一端拉至某一點，并記下該點為A點．③小紅用筆在兩彈簧測力計的鉤子末端做下記號B和C，用尺畫直線分別連接AB和AC并標上箭頭，同時記錄下兩彈簧測力計的示數(shù)，即為兩彈簧測力計拉力的方向和大小．④小明再次只用一個彈簧測力計鉤住繩套，將橡皮繩的結點拉到步驟3中同樣的A點位置，小紅再次記下鉤子末端位置D，連接線段AD標上箭頭，同時記下彈簧測力計示數(shù)．⑤取下白紙，小紅連接線段BD和CD，即認為FAD為FAB和FAC的合力．(如圖)請你指出以上探究方案的錯誤之處(不少于三處)：(1)_________________________________；(2)_________________________________；(3)_________________________________．14、（10分）某同學用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運動來驗證機械能守恒定律，已知重力加速度為g。（1）該實驗需要直接測量的物理量是______。A、重錘的質量B、重錘下落的高度C、重錘底部距水平地面的高度D、與下落高度對應的重錘的瞬時速度（2）選用一條點跡清晰且第一、二點間距離約為2mm的紙帶驗證機械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的原始計時點，點F是第n個點，設相鄰點間的時間間隔為T，實驗中計算點F速度vFA、vFB、vFC、vFD、v測得hn-1、hn、hn+1分別為15.40cm、19.00cm、23.00cm，重錘質量m=1kg，T=0.02s動能的增加量ΔEk=__________J（g（4）由此可得出的實驗結論是_____________________________________。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)某個質量為m的物體在從靜止開始下落的過程中，除了重力之外還受到水平方向的大小、方向都不變的力F的作用．（1）求它在t時刻的水平分速度和豎直分速度．（2）建立適當?shù)淖鴺讼?，寫出這個坐標系中代表物體運動軌跡的x、y之間的關系式．這個物體在沿什么樣的軌跡運動？16、（12分）(本題9分)如圖所示，導熱性能良好的氣缸開口向上，用輕質活塞封閉有一定質量體積為V0的氣體，外界大氣壓強為P0，環(huán)境溫度為T0，輕質活塞橫截面積為S，與氣缸之間的摩擦不計。現(xiàn)在活塞上面放一質量為m的物塊，活塞緩慢下移，并最終靜止在某一位置。重力加速度為g。求：(1)活塞靜止時，離氣缸底端的距離是多少？(2)如果拿掉物塊，要保持活塞位置不變，環(huán)境溫度需要如何改變？變化了多少？17、（12分）(本題9分)如圖，一很長的、不可伸長的柔欽輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球A和B．A球靜置于地面0；B球用手托住，離地高度為h，此時輕繩剛好拉緊，從靜止開始釋放B后，在B離地的瞬間，B球的速度大小為gh(g(1)B球與A球質量的比值Mm(2)運動過程中(B觸地前)A、B的加速度各多大？

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，錯選和不選得零分）1、C【解析】

根據(jù)庫侖定律可知，兩球之間的庫侖力滿足，即隨r增加，F(xiàn)非線性減小。故選C。2、C【解析】

當合速度的方向與合力(合加速度)的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運動，軌跡的凹向大致指向合力的方向。蠟塊的合速度方向斜向右上方，合加速度方向水平向左，不在同一直線上，軌跡的凹向要大致指向加速度的方向，即向左。A.不可能做直線運動，故A錯誤；B.曲線Q。軌跡的凹向指向右或右下，故B錯誤；C.曲線R。軌跡的凹向指向左或左上，故C正確；D.無法確定。故D錯誤。3、A【解析】

兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以兩球的初速度方向為正方向，碰前總動量：mAvA+mBvB=12kg?m/s；碰前總動能：mAvA2+mBvB2=27J；A.如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v

代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s；選項A正確；

B.若v′A＝4m/s，v′B＝5m/s，此時碰后總動量為mAv′A+mBv′B=14kg?m/s；系統(tǒng)的動量不守恒，選項B錯誤；C.若v′A＝－4m/s，v′B＝6m/s，則碰后總動能：mAvA′2+mBvB′2=44J>27J；則不可能發(fā)生，選項C錯誤；D.若v′A＝7m/s，v′B＝2.5m/s，則v′A>v′B，則不可能發(fā)生二次碰撞，選項D錯誤；4、D【解析】

設繩子與豎直方向上的夾角為θ，因為A做勻速直線運動，在豎直方向上合力為零，有Fcosθ=mg因為θ增大，則F增大．物體A沿繩子方向上的分速度v=v1cosθ因為θ增大，則v減?。蔇正確，ABC錯誤．故選D.點睛：解決本題的關鍵抓住A在豎直方向上平衡判斷出拉力的變化，以及注意拉力的功率不能寫成P=Fv，因為繩子末端速度大小與A上升的速度大小不等，A速度沿繩子方向上的分速度等于繩子末端速度的大?。?、B【解析】隕石對地球的吸引力與地球對隕石的吸引力，是作用力與反作用，它們等值反向，故A錯誤；隕石對地球的吸引力和地球對隕石的吸引力大小相等，它們是一對作用力和反作用力，但隕石質量小，慣性小，加速度大，所以改變運動方向落向地球，故B正確；隕石落向地球，不是太陽不再吸引隕石，是由于地球對隕石的引力大于太陽隊隕石的引力，故C錯誤；萬有引力定律告訴我們，任何兩個有質量的物體都是相互吸引的，故D錯誤．故選B．【點睛】運動是絕對的，宇宙中的天體都在運動，隕石也不例外．隕石落向地球，不是太陽不再吸引隕石，是由于地球對隕石的引力大于太陽隊隕石的引力．隕石對地球的吸引力與地球對隕石的吸引力，是作用力與反作用，它們等值反向．地球對它的引力大于它運動所需向心力，所以改變運動軌道落向地球做向心運動．6、A【解析】

根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力知道得出：；星球x的質量和半徑分別約為地球的和。所以星球表面的重力加速度，故選A。7、AC【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力F萬=F向GMm(R+h)2＝又v＝2π(R+h)T【點睛】該題為天體運動的典型題型，由萬有引力提供向心力，公式中量比較多，計算要小心。屬于基礎題。8、BD【解析】

AB.小球的合外力大小F合=ma=1.5mg，方向豎直向下，根據(jù)動能定理得：小球動能減少量△Ek=F合h=1.5mgh，故A錯誤，B正確.CD.小球重力勢能增加了mgh，動能減少了1.5mgh，所以機械能減少了0.5mgh，根據(jù)功能關系知：小球克服阻力做功等于小球機械能減少，因此小球克服阻力做功0.5mgh；故C錯誤，D正確.9、BC【解析】本題考查天體運動、萬有引力定律、牛頓運動定律及其相關的知識點．雙中子星做勻速圓周運動的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項B正確A錯誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項C正確；不能得出各自自轉的角速度，選項D錯誤．【點睛】此題以最新科學發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運動、萬有引力定律等．10、BC【解析】

根據(jù)可知可知，甲、乙的周期之比為2∶1，選項A錯誤；由可知，甲、乙的向心力之比為1∶8，選項B正確；由可知，甲、乙的動能之比為1∶4，選項C正確，D錯誤.11、BD【解析】

若實驗測得D點的機械能明顯偏小，說明重錘低于A點才開始靜止釋放的，或未到D點就開始測速度，因此不是重力勢能少些，就是動能小些．A．擺錘釋放的位置高于A點，與結論不相符，選項A錯誤；B．擺錘釋放的位置在AB之間，與結論相符，選項B正確；C．擺錘在A點沒有靜止釋放，與結論不相符，選項C錯誤；D．光電門沒有放在D點，與結論相符，選項D正確。12、AC【解析】

AB.小球開始下落時，做自由落體運動，加速度不變，當小球和彈簧接觸時，根據(jù)牛頓第二定律得：mg-kx=ma，所以：，當壓縮到最低點時，加速度大于g，故A正確，B錯誤；CD.下降過程，自由落體階段，小求機械能守恒，當與彈簧接觸后，由能量守恒得：小球減少的機械能等于彈簧增加的彈性勢能，即：E0-E=kx2，則，E=E0-kx2，故C正確，D錯誤。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、拉彈簧測力計時用力方向應該與木板平面平行力的大小應該用力的圖示表示求合力時應該用平行四邊形定則【解析】

[1]．步驟②中，拉彈簧秤時用力方向應該與木板平面平行；[2]．步驟③中，力的大小應該用力的圖示表示；[3]．步驟④中，求合力時應該用平行四邊形法則；步驟⑤中，一個彈簧秤的拉力方向與兩個彈簧秤的拉力的合力方向不同．14、BC1.861.81在誤差允許范圍內，物體減小的機械能等于物體動能的增加，物體機械能守恒。【解析】試題分析：（1）重錘的質量可測可不測，因為動能的增加量和重力勢能的減小量式子中都有質量，可以約去．需要測量的物理量是：重錘下落的高度，故選項B正確。（2）求速度時我們是利用勻變速直線運動的規(guī)律即勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，vF（3）重力勢能減小量ΔEp