2025屆山西省大同市煤礦第四中學高一物理第二學期期末聯考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)如圖所示，在距地面h高處以初速度v0沿水平方向拋出一個物體，不計空氣阻力，物體在下落過程中，下列說法正確的是（）A．物體在c點比a點具有的機械能大B．物體在b點比c點具有的動能大C．物體在a、b、c三點具有的機械能一樣大D．物體在a、b、c三點具有的重力勢能一樣大2、下列說法錯誤的是A．哥白尼認為地球是宇宙的中心B．卡文迪許最早較準確地測出了萬有引力常量C．開普勒關于行星運動的描述為萬有引力定律的發現奠定了基礎D．牛頓通過月-地檢驗”發現地面物體、月球所受地球引力都遵從同樣的規律3、圖示是某一衛星運行的軌道示意圖，衛星先沿橢圓軌道1運行，近地點為M，遠地點為N，當衛星經過N時點火加速，使衛星由橢圓軌道1轉移到圓軌道2上運行。關于衛星的運行過程，下列說法中正確的是（）A．衛星在軌道1和軌道2上運動時的機械能相等B．衛星在軌道1上運行經過N點的速度小于經過M點的速度C．衛星在軌道1上運行經過N點的加速度小于在軌道2上運行經過N點的加速度D．衛星在軌道1上運行經過N點的加速度大于在軌道2上運行經過N點的加速度4、(本題9分)如圖所示，M、N兩點分別放置兩個等量異種電荷，A是它們連線的中點，B為連線上靠近N的一點，C為連線中垂線上處于A點上方的一點。在A、B、C三點中（）A．場強最小的點是C點，電勢最高的點是B點B．場強最小的點是A點，電勢最高的點是C點C．場強最小的點是A點，電勢最高的點是B點D．場強最小的點是C點，電勢最高的點是A點5、(本題9分)物體在水平方向上受到兩個相互垂直大小分別為3N和4N的恒力作用，從靜止開始運動10m，每個力做的功和這兩個力的合力做的總功分別為A．30J、40J、70JB．30J、40J、50JC．18J、32J、50JD．18J、32J、36.7J6、(本題9分)下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程B．小石塊被斜向上拋出后在空中運動的過程C．人乘電梯加速上升的過程D．子彈射穿木塊的過程7、(本題9分)如圖所示，長L=0.5m細線下端懸掛一質量m=0.1kg的小球，細線上端固定在天花板上O點．將小球拉離豎直位置后給小球一初速度，使小球在水平面內做勻速圓周運動，測得細線與豎直方向的夾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列說法正確的是A．細線拉力大小為0.8NB．細線拉力大小為1.25NC．小球運動的線速度大小為1.5m/sD．小球運動的線速度大小為m/s8、(本題9分)如圖，一個質量為m的光滑小環套在一根輕質細繩上，細繩的兩端分別系在豎直的桿上A、B兩點，讓豎直桿以角速度勻速轉動，此時小環在繩上C點，AC和BC與豎直方向的夾角分別為37°和53°，，，重力加速度大小為g，則（）A．繩中的張力大小為B．繩子的總長度為C．桿上AB兩點間的距離為D．環做圓周運動的向心力加速度大小等于g9、(本題9分)一輕彈簧的左端固定在豎直墻上，右端與質量為M的滑塊相連，組成彈簧振子，在光滑的水平面上做簡諧運動。當滑塊運動到右側最大位移處時，在滑塊上輕輕放上一木塊組成新振子，繼續做簡諧運動，新振子的運動過程與原振子的運動過程相比（）A．新振子的最大速度比原來的最大速度小B．新振子的最大動能比原振子的最大動能小C．新振子從最大位移處到第一次回到平衡位置所用時間比原振子大D．新振子的振幅和原振子的振幅一樣大10、(本題9分)美國科學家通過射電望遠鏡觀察到宇宙中存在一些離其他恒星較遠的、由質量相等的三顆星組成的三星系統：三顆星位于同一直線上，兩顆環繞星圍繞中央星在同一半徑為R的圓形軌道上運行．設每個星體的質量均為M，忽略其它星體對它們的引力作用，則（）A．環繞星運動的角速度為ω=B．環繞星運動的線速度為5GMC．環繞星運動的周期為T=4πD．環繞星運動的周期為T=2π11、(本題9分)質量為m的汽車在平直的公路上行駛，阻力f保持不變，當它以速度v、加速度a加速前進時，發動機的實際功率剛好等于額定功率，從此時開始，發動機始終在額定功率下工作.下列說法正確的是（

）A．發動機提供的動力保持不變 B．汽車的加速度將減小C．汽車的最大行駛速度為 D．汽車的額定功率為12、(本題9分)2010年10月1日我國成功發射“嫦娥二號”繞月衛星,繞月運行高度為100公里.2007年10月24日發射的“嫦娥一號”繞月運行高度為200公里,如圖所示．“嫦娥二號”衛星與“嫦娥一號”衛星繞月運行相比,下列判斷正確的是()A．周期小，線速度大B．周期大，加速度小C．線速度大，加速度小D．角速度大，線速度大二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落。（1）實驗裝置中有一處明顯的錯誤是：___________________（2）上圖為一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點計時器打下的第一個點，O點與第2點的距離約為2mm，分別測出若干連續點A、B、C…與O點之間的距離hA、hB、hC….①兩點間的時間間隔為T，重力加速度為g，|ΔEp|表示O點至C點過程重物重力勢能減少量，ΔEk表示O點至C點過程重物動能的增加量，實驗中計算C點的速度，甲同學用來計算，可以推斷|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”)；乙同學用來計算，可以推斷|ΔEp|_____ΔEk(填“>”或“=”或“<”)。其中_______同學的計算方法更符合實驗要求。②本次實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當地重力加速度g＝9.80m/s2，測得所用的重物質量為1kg，則從O點到C點的過程重力勢能的減小量|ΔEp|=___________J，重物動能增加量ΔEk=_____________J(結果均保留三位有效數字)。14、（10分）(本題9分)“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗中，用光電門測定擺錘在某一位置的瞬時速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時輸入擺錘的高度（實驗中A、B、C、D四點高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機默認），求得擺錘在該位置的重力勢能，進而研究勢能與動能轉化時的規律。（1）實驗時，把________點作為零勢能點。（2）若實驗測得D點的機械能明顯偏小，造成該誤差的原因可能是（__________）A．擺錘在運動中受到空氣阻力的影響B．光電門放在D點的右側C．光電門放在D點的左側D．擺錘在A點釋放時有初速度三、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)如圖所示,輕質彈簧的一端固定在地面上,另一端與質量為M=1.5kg的薄木板A相連,質量為m=0.5kg的小球B放在木板A上,彈簧的勁度系數為k=2000N/m。現有一豎直向下、大小F=20N的力作用在B上且系統處于靜止狀態,在B正上方處有一四分之一內壁光滑的豎直圓弧軌道,圓弧半徑R=0.4m,圓弧下端P點距離彈簧原長位置高度為h=0.6m。撤去外力F后,B豎直上升最終從P點切入圓軌道,到達Q點的速度為vQ=4m/s。求:(1)B在Q點時對軌道的壓力;(2)A、B分離時的速度v;(3)撤去F瞬間彈簧的彈性勢能Ep.16、（12分）(本題9分)如圖所示，質量為m＝lkg的小物體（可視為質點），以v0＝7m/s的初速度從底端沖上傾角為α＝53°，長度s＝1m的粗糙斜面AB，并恰好在最高點以水平速度vc＝3m/s沖上傳送帶．傳送帶正以速度v＝5m/s順時針轉動，其水平長度CD為12m，小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數μ＝0.1．小物體從D點平拋，恰好沿P點切線進入口徑很小的光滑圓管軌道中，圓心為O，軌道半徑R＝1m，且OP與豎直方向的夾角為θ＝60°，Q點為軌道最高點（不計空氣阻力，取g＝10m/s2）．求：（1）小物體與斜面的動摩擦因數μ0；（2）小物體通過傳送帶CD所用的時間；（3）小物體在Q點對圓弧軌道的作用力．17、（12分）如圖所示的蹦極運動是一種非常刺激的娛樂項目．為了研究蹦極過程，做以下簡化：將游客視為質點，他的運動沿豎直方向，忽略彈性繩的質量和空氣阻力．如圖所示，某次蹦極時，游客從蹦極平臺由靜止開始下落，到P點時彈性繩恰好伸直，游客繼續向下運動，能到達的最低位置為Q點，整個過程中彈性繩始終在彈性限度內，且游客從蹦極平臺第一次下落到Q點的過程中，機械能損失可忽略．彈性繩的彈力大小可以用來計算，其中k為常量，為彈性繩的伸長量．（1）彈性繩的原長為l0，彈性繩對游客的彈力為F，游客相對蹦極平臺的位移為x，取豎直向下為正方向，請在如圖中畫出F隨x變化的示意圖．（2）借助F﹣x圖象可以確定彈力做功的規律，在此基礎上，推導當游客位移為x（x＞l0）時，彈性繩彈性勢能EP的表達式；（3）按照安全標準，該彈性繩允許的最大拉力Fm＝4.3×103N，游客下落至最低點與地面的距離d≥3m．已知l0＝10m，k＝100N/m，蹦極平臺與地面間的距離D＝55m．取重力加速度g＝10m/s2，試通過計算說明：總質量M＝160kg的游客能否被允許使用該蹦極設施．

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】沿水平方向拋出的物體，不計空氣阻力，物體在下落過程中，只有重力做功，機械能守恒．所以物體在a、b、c三點具有的機械能相等，A錯誤C正確；根據動能定理得物體在下落過程中，重力做正功，動能增加，重力勢能減小，故b點的動能小于c點的動能，a點重力勢能最大，c點重力勢能最小，BD錯誤．2、A【解析】

A項：哥白尼提出了日心說，認為太陽是宇宙的中心，故A錯誤；B項：牛頓發現了萬有引力定律，但沒有測量引力常量，是卡文迪許測出了引力常量，故B正確；C項：開普勒發現了行星運動的三大定律，正確描繪了行星運動的規律，為牛頓萬有引力定律的發現奠定了基礎，故C正確；D項：萬有引力定律建立后，經歷過“月-地檢驗”，表明地面物體所受地球引力與月球所受地球引力遵從同樣的規律，故D正確。3、B【解析】

A.衛星由軌道1到軌道2，需要在N點加速，所以變軌后的機械能大，故A錯誤；B.從N點到M點引力做正功，所以經過N點的速度小于經過M點的速度，故B正確。CD.根據牛頓第二定律得：,所以無論軌道1還是軌道2經過N點加速度一樣，故CD錯誤。4、A【解析】

根據等量異種電荷電場線的分布，知道EB＞EA＞EC，場強最小的是C點。等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢線，知ΦA＝ΦC，沿著電場線方向電勢逐漸降低，異種電荷間的電場線由正電荷指向負電荷，知ΦB＞ΦA，所以電勢最高點是B點；故A正確，BCD錯誤。5、C【解析】合力大小為5N，合力方向即合位移方向與3N的力的夾角α1=53°，與4N的力的夾角α2=37°，各個力及合力做功分別為W1=F1lcosα1=18J，W2=F2lcosα2=32J，W合=50J，C正確。6、B【解析】

A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程動能不變而重力勢能減小，機械能減少，故A錯誤；B．小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程中只有重力做功，機械能守恒，故B正確；C．人乘電梯加速上升的過程，重力勢能增加、動能增加，機械能增加，故C錯誤；D．子彈射穿木塊的過程要克服阻力做功，機械能減少，故D錯誤；7、BC【解析】

AB．細線拉力在豎直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A錯誤B正確CD．細線拉力和重力的合力提供向心力，根據幾何關系可得，小球運動的線速度大小為1.5m/s，C正確D錯誤8、ABD【解析】

小球受到重力mg、繩子張力為T，如圖所示，豎直方向根據平衡條件可得：T（cos37°+cos53°)=mg，解得：T=mg，故A正確；設小環做圓周運動的半徑為r，根據牛頓第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2，解得：r=，根據幾何關系可得繩子長度為：，故B正確；桿上A、B兩點間的距離為：h=rtan53°-rtan37°=，故C錯誤；環做圓周運動的向心加速度大小為：a=rω2=g，故D正確。故選ABD。9、ACD【解析】

A.因整體的質量增大，整體的加速度小于原來的加速度，故物體回到平衡位置時的速度大小比原來小，故A正確；B.振子在最大位移處時系統只有彈簧的彈性勢能，彈性勢能不變，根據機械能守恒定律可知到達平衡位置的動能，即最大動能不變，故B錯誤；C.根據周期公式：可知總質量增大，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間比原振子大，故C正確；D.因為彈簧的最大伸長量不變，故振子的振幅不變；故D正確。10、AC【解析】

對于某一個環繞星而言，受到兩個星的萬有引力，兩個萬有引力的合力提供環繞星做圓周運動的向心力．【詳解】對某一個環繞星：GM2R2+GM2【點睛】解決本題的關鍵掌握萬有引力提供向心力，兩個萬有引力的合力提供環繞星做圓周運動的向心力，并且列出相應的方程進行求解即可。11、BD【解析】

發動機始終在額定功率下工作，即發動機的功率保持不變，而汽車加速運動，速度增大，則由P=Fv可知：功率不變，速度增大時，牽引力減小，故A錯誤；水平方向上汽車在發動機牽引力F和阻力f的共同作用下，加速運動，,當牽引力F減小時，加速度減小，故B正確；當它以速度v、加速度a加速前進時，由牛頓第二定律：F-f=ma，可計算出牽引力F=f+ma，則此時汽車的功率P=（f+ma）v，即額定功率為（f+ma）v，故D正確；當汽車行駛速度達到最大時，牽引力F=f，則此時的速度：，故C錯誤；故選BD。【點睛】本題是牛頓第二定律與功率類問題的綜合，關鍵是知道汽車的運動特點，做加速度減小的變加速運動，加速度為零時速度最大；解題的核心公式為：F-f=ma，P=Fv。12、AD【解析】

衛星繞地球做勻速圈周運動，根據萬有引力提供向心力得：解得：可知，衛星的軌道半徑越大，周期越大，而線速度、加速度和角速度均越小，所以“嫦娥二號”衛星與“嫦娥一號”衛星繞月運行相比，周期小，線速度大，加速度大，角速度大，故AD正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、學生電源應接交流（或學生電源接在了直流）=>乙1.22J1.20J或1.21J【解析】

（1）[1]．打點計時器應接交流電源，不能接直流電源．（2）①[2]．甲同學用來計算，運用了hC及加速度g，直接認為重物做自由落體運動故機械能守恒，可以推斷|△Ep|等于△Ek；[3][4]．丙同學用來計算，運用勻變速直線運動規律：中間時刻的瞬時速度等于平均速度，求出的vC是真實的，但在下落過程中，不可避免地存在阻力，故|△Ep|大于|△Ek|；其中乙同學的計算方法更符合實驗要求。（3）[5]．本次實驗中，從O點到C點的過程重力勢能的減小量|ΔEp|=mghC=1×9.8×0.1240=1.22J[6]．打C點時的速度：重物動能增加量ΔEk=。14、D；ABC；【解析】

（1）由于重錘的高度都是相對于D點的，因此選擇D點為零勢能點，將把光電門傳感器放在標尺盤最底端的D點，測出重錘速度，可以進行機械能守恒的驗證。所以D正確。（2）若擺錘在運動中受到空氣阻力的影響，會出現機械能偏小，故A正確；若光電門放在D點的右側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故B正確；若光電門放在D點的左側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故C正確；擺錘在A點釋放時有初速度，則會導致機械能偏大，故D錯誤。所以ABC正確，D錯誤。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）15N（2）6m/s（3）36.4J【解析】（1）軌道對球壓力NN+mg=mvQ2/R（2分）N=mvQ2/R–mg=15N（2分）球對軌道壓力N/=N="15N"（1分）(2)AB在彈簧原長處分離后，B上升機械能守恒mv2/2=mg(R+h)+mvQ2/2（2分）v="6m/s"（2分）(3)撤去F到彈簧恢