2025屆北京市五十七中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2025屆北京市五十七中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)內(nèi)，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(jié)束后，請(qǐng)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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)一物體受到恒定合外力作用而做曲線運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．該物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來(lái)越小B．該物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為圓C．在相等時(shí)間內(nèi)合外力做的功一定相等D．該物體速度大小由v增加到2v和由2v增加到3v的兩個(gè)過程中，合外力所做的功相等2、(本題9分)一質(zhì)量為m的滑塊，以速度v在光滑水平面上向左滑行，從某一時(shí)刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間后，滑塊的速度變?yōu)?2v（方向與原來(lái)相反），在整段時(shí)間內(nèi)，水平力所做的功為（）A．32mC．52m3、(本題9分)火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知：A．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的中心B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的立方D．相同時(shí)間內(nèi),火星與太陽(yáng)連線掃過的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過的面積4、(本題9分)關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的線速度、角速度、周期的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是：A．線速度大的角速度一定大 B．線速度大的周期一定小C．角速度大的周期一定小 D．角速度大的半徑一定小5、(本題9分).質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)．時(shí)撒去拉力．物體運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．第1s末合力對(duì)物體做功的功率為8WB．第1s末拉力對(duì)物體做功的功率為6WC．整個(gè)過程中拉力對(duì)物體做功為D．在2—3s內(nèi)拉力對(duì)物體做功為12J6、(本題9分)甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在做花樣滑冰表演，沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，速度大小都是2m/s，甲、乙相遇時(shí)用力推對(duì)方，此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動(dòng)，速度大小分別為1m/s和2m/s。求甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量之比（）A． B． C． D．7、一輕彈簧的左端固定在豎直墻上，右端與質(zhì)量為M的滑塊相連，組成彈簧振子，在光滑的水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到右側(cè)最大位移處時(shí)，在滑塊上輕輕放上一木塊組成新振子，繼續(xù)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，新振子的運(yùn)動(dòng)過程與原振子的運(yùn)動(dòng)過程相比（）A．新振子的最大速度比原來(lái)的最大速度小B．新振子的最大動(dòng)能比原振子的最大動(dòng)能小C．新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時(shí)間比原振子大D．新振子的振幅和原振子的振幅一樣大8、如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝2V，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω，小燈泡電阻R0＝2Ω，滑動(dòng)變阻器R最大阻值為10Ω．當(dāng)開關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，設(shè)燈泡電阻不隨溫度變化而變化，則()A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至0.5Ω時(shí)，電源輸出功率最大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至1.5Ω時(shí)，燈泡最亮C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值逐漸減小時(shí)，電源輸出功率逐漸增大D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至2.5Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電功率最大9、如圖所示，一輕繩通過小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在豎直桿上的小物塊A連接，桿固定且足夠長(zhǎng)。開始時(shí)用手握住B使A靜止在P點(diǎn)，細(xì)線伸直。現(xiàn)釋放B，A向上運(yùn)動(dòng)，過Q點(diǎn)時(shí)細(xì)線與豎直桿成60°角，R點(diǎn)位置與O等高。(不計(jì)一切摩擦，B球未落地)則A．物塊A過Q點(diǎn)時(shí)，A、B兩物體的速度關(guān)系為vA=2vBB．物塊A由P上升至R的過程中，物塊A的機(jī)械能增加量等于小球B的機(jī)械能減少量C．物塊A由P上升至R的過程中，細(xì)線對(duì)小球B的拉力總小于小球B的重力D．物塊A由P上升至R的過程中，小球B所受重力的瞬時(shí)功率先增大后減小10、(本題9分)關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說(shuō)法正確的有A．只有方向相互垂直的運(yùn)動(dòng)才能合成B．兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)C．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)D．勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)11、(本題9分)靜止在地面上的物體隨地球繞地軸勾速轉(zhuǎn)動(dòng)，將地球視為球體，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在孝感受到地球的萬(wàn)有引力小于其在赤道受到地球的萬(wàn)有引力B．物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力C．物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度D．物體在孝感的向心加速度大于其在赤道的向心加速度12、如圖所示，粗糙斜面體靜置于水平地面上，一木塊從斜面底端開始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點(diǎn)，在木塊運(yùn)動(dòng)的過程中斜面體始終保持靜止。下列能大致描述木塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的速度v、地面對(duì)斜面體的摩擦力Ff、木塊動(dòng)能Ek、木塊機(jī)械能E與時(shí)間t之間關(guān)系的圖象是（v-t圖以初速度方向?yàn)檎较?，F(xiàn)f-t圖以水平向左為正方向）A． B．C． D．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)利用如圖所示的裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：用輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個(gè)質(zhì)量為m（已知）的小球相連，另一端系在力傳感器的掛鉤上，整個(gè)裝置位于豎直面內(nèi)，將細(xì)繩拉離豎直方向一定角度，將小球由靜止釋放，與傳感器相連的計(jì)算機(jī)記錄的繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，讀出圖中A點(diǎn)的值為F1，圖中B點(diǎn)的值為F2。（1）要利用小球從A到B的運(yùn)動(dòng)過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)值，這個(gè)量是___________________；（2）小球從A到B的過程中，重力勢(shì)能改變量的大小為_______________；動(dòng)能改變量的大小為_____________（請(qǐng)用“F1”、“F2”、重力加速度g及第（1）問中需要再測(cè)量的那個(gè)量的符號(hào)表示）。14、（10分）(本題9分)圖甲是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置.一根輕細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方在鋼球底部豎直地粘住一片質(zhì)量不計(jì)、寬度為d的遮光條將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測(cè)出.記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t.重力加速度大小為g已知.(1)用刻度尺測(cè)量遮光條寬度示數(shù)如圖乙所示，則遮光條寬度為__________cm；(2)若在誤差允許范圍內(nèi)，等式gh=_____________成立，說(shuō)明鋼球F擺過程中機(jī)械能守恒.(用題中所給物理量符號(hào)表示)(3)撤掉光電門并在懸點(diǎn)處安裝一個(gè)拉力傳感器(可直接讀出各個(gè)時(shí)刻力的大小)，鋼球球心到懸點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，將鋼球拉至h高處?kù)o止釋放，測(cè)出繩子擺動(dòng)到豎直位置時(shí)的拉力大小為F，若要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需要測(cè)量的一個(gè)物理量是______________(用文字和字母表示)；驗(yàn)證該過程機(jī)械能守恒的表達(dá)式為______________________(用題中所給物理量符號(hào)表示).三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)一個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)了一種玩具的模型如圖所示，該模型由足夠長(zhǎng)的傾斜直軌道AB與水平直軌道BC平滑連接于B點(diǎn)，水平直軌道與圓弧形軌道相切于C點(diǎn)，圓弧形軌道的半徑為R、直徑CD豎直，BC=4R。將質(zhì)量為m的小球在AB段某點(diǎn)由靜止釋放，整個(gè)軌道均是光滑的。要使小球從D點(diǎn)飛出并落在水平軌道上，重力加速度取g，求：(1)釋放點(diǎn)至水平軌道高度的范圍；(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道最大壓力的大小。16、（12分）(本題9分)如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑至B點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止。已知A、B之間的高度差為20m，人與雪橇的總質(zhì)量為70kg。表中記錄了沿坡滑下過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決：(1)人與雪橇從A到B的過程中，損失的機(jī)械能為多少；(2)設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小。(g=10m/s2)17、（12分）如圖所示，間距為d的水平平行金屬板間電壓恒為U．初速度為零的電子經(jīng)電壓U0的加速后，沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場(chǎng)，電子從兩板間飛出，飛出時(shí)速度的偏向角為θ．己知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計(jì)．求：（1）電子在水平金屬板間所受的電場(chǎng)力的大小F；（2）電子剛進(jìn)入水平金屬板間電場(chǎng)時(shí)的速度大小v0；（3）水平金屬板的長(zhǎng)度L．

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、A【解析】

物體在恒定合外力作用下做曲線運(yùn)動(dòng)，合外力方向與速度方向不在同一直線上，且合外力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，物體的速度方向與合外力方向之間的夾角越來(lái)越小，故A正確．物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)由指向圓心的合外力提供向心力，向心力方向是變化的，合外力必定是變力，所以在恒定合外力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能是圓，故B錯(cuò)誤．曲線運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)，物體沿合外力方向的位移不一定相同，所以合外力做的功不一定相等，故C錯(cuò)誤．由動(dòng)能定理可知，W合1=m（2v）2-m（v）2=mv2，W合2=m（3v）2-m（2v）2=mv2，所以合外力所做的功不相等，故D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是要掌握質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件：合外力方向與速度方向不在同一直線上，且合外力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，知道圓周運(yùn)動(dòng)的受力特點(diǎn)．要知道動(dòng)能定理是求功常用的方法．2、A【解析】

由動(dòng)能定理得W=1A.32B.-3C.52D.-53、C【解析】太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的焦點(diǎn)位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律可知，木星和火星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小不是始終相等，離太陽(yáng)較近點(diǎn)速度較大，較遠(yuǎn)點(diǎn)的速度較小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律可知，木星與火星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的立方，選項(xiàng)C正確；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律可知，相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過的面積相等，但是不等于木星與太陽(yáng)連線掃過面積，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.4、C【解析】

A.據(jù)知，線速度大的角速度不一定大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.據(jù)知，線速度大的周期不一定小，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.據(jù)知，角速度大的周期一定小，故C項(xiàng)正確；D.據(jù)知，角速度大的半徑不一定小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．5、B【解析】

從開始到第2s末，由圖象知加速度，，第1s末速度為．功率，故A錯(cuò)誤；撤去拉力后加速度，摩擦力，拉力，解得，功率，故B正確；由動(dòng)能定理可得全過程合外力做功為：，拉力做功等于克服摩擦力做功，故C錯(cuò)誤；在內(nèi)拉力，位移為4m，，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解，再根據(jù)功的定義求功．6、B【解析】

甲、乙相遇時(shí)用力推對(duì)方的過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以甲的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲′+m乙v乙′代入數(shù)據(jù)可得m甲×2+m乙×（-2）=m甲×（-1）+m乙×2解得m甲：m乙=4：3故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。7、ACD【解析】

A.因整體的質(zhì)量增大，整體的加速度小于原來(lái)的加速度，故物體回到平衡位置時(shí)的速度大小比原來(lái)小，故A正確；B.振子在最大位移處時(shí)系統(tǒng)只有彈簧的彈性勢(shì)能，彈性勢(shì)能不變，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知到達(dá)平衡位置的動(dòng)能，即最大動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)周期公式：可知總質(zhì)量增大，則周期增大，所以新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時(shí)間比原振子大，故C正確；D.因?yàn)閺椈傻淖畲笊扉L(zhǎng)量不變，故振子的振幅不變；故D正確。8、CD【解析】

由于r＜R0+R，根據(jù)推論：外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大，可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至0Ω時(shí)，電源輸出功率最大，故A錯(cuò)誤．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至0Ω時(shí)，電路中電流最大，燈泡最亮，故B錯(cuò)誤．由于r＜R0+R，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值逐漸減小時(shí)，內(nèi)外電阻逐漸接近，電源輸出功率逐漸增大，故C正確．將燈泡看成電源的內(nèi)阻，當(dāng)R=r+R0=0.5+2=2.5Ω時(shí)，等效電源的輸出功率最大，即滑動(dòng)變阻器的電功率最大，故D正確．故選CD.9、ABD【解析】

A.物塊A過Q點(diǎn)時(shí)，將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，沿繩子方向的分速度等于B的速度，即vB=vAcos60°，得vA=2vB；故A正確.B.物塊A由P上升至R的過程中，對(duì)于A、B組成的系統(tǒng)，由于只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則物塊A的機(jī)械能增加量等于小球B的機(jī)械能減少量；故B正確.C.物塊A由P上升至R的過程中，小球B的速度先增大后減小，物塊上升至R時(shí)B球的速度為零，則小球B的加速度先向上后向下，先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，則細(xì)線對(duì)小球B的拉力先大于小球B的重力，后小于小球B的重力；故C錯(cuò)誤.D.物塊A由P上升至R的過程中，小球B的速度先增大后減小，由P=mgv知小球B所受重力的瞬時(shí)功率先增大后減??；故D正確.10、BC【解析】A：任意兩個(gè)互成角度的運(yùn)動(dòng)均可合成，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合加速度為零，則兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)．故B項(xiàng)正確．C：兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向可能不在一條直線上，則兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)．故C項(xiàng)正確．D：勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向可能在不一條直線上，勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．例如平拋，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：若兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向不在一條直線上，則兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；若兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合初速度和合加速度的方向在一條直線上，則兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)．11、BC【解析】

A．物體在孝感與在赤道上到地球球心的距離都相等，則根據(jù)可知，物體在孝感受到地球的萬(wàn)有引力等于其在赤道受到地球的萬(wàn)有引力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．地球上各點(diǎn)的角速度均相同，孝感所在位置的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小于在赤道上時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，根據(jù)可知，物體在孝感的向心力小于其在赤道的向心力，在孝感的向心加速度小于其在赤道的向心加速度，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；C．在地球的赤道處重力加速度最小，在兩極重力加速度最大，可知物體在孝感的重力加速度大于其在赤道的重力加速度，選項(xiàng)C正確；故選BC.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵要知道在地球表面上各處的角速度都相同，線速度和向心加速度均與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比；知道在地球的赤道上重力加速度最小.12、BC【解析】

A.設(shè)木塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾斜角為，木塊的質(zhì)量為，斜面體的質(zhì)量為，對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得上滑時(shí)則有，解得；下滑時(shí)則有，解得，故上滑時(shí)做加速度大小為的勻減速運(yùn)動(dòng)，下滑時(shí)做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)；而，故圖象上滑時(shí)圖象的傾角比下滑時(shí)大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.對(duì)木塊和斜面整體受力，根據(jù)牛頓第二定律得木塊上滑時(shí)整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左；木塊下滑時(shí)整體水平方向有，大小保持不變，方向水平向左，且有，故選項(xiàng)B正確；C.上滑時(shí)有，木塊動(dòng)能為，所以圖象是開口向上的拋物線的一部分，在減小，下滑時(shí)同理可知圖象是開口向上的拋物線的一部分，在增大，故選項(xiàng)C正確；D.根據(jù)功能關(guān)系可得，解得上滑時(shí)，木塊機(jī)械能，知圖象是開口向上的拋物線的一部分，E在減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）懸點(diǎn)到球心的距離L（2）【解析】

解：(1)(2)小球在最低點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最大，則由牛頓第二定律可得，解得，小球從到的過程中，動(dòng)能改變量的大小為；小球在最高點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力最小，則有，即，小球擺到最高點(diǎn)時(shí)與最低點(diǎn)的高度差，小球從到的過程中，重力勢(shì)能改變量的大小為；若小球從到的運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒定律則有，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律成立的表達(dá)式為，由于小球的質(zhì)量已知，和通過力傳感器可以讀出，所以要利用小球從到的運(yùn)動(dòng)過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律只需要再測(cè)量一個(gè)量的數(shù)值，這個(gè)量是懸點(diǎn)到球心的距離。14、0.60