2025屆北京市西城區(qū)市級名校物理高一下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2025屆北京市西城區(qū)市級名校物理高一下期末質(zhì)量檢測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(nèi)，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(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。考試結(jié)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)如圖所示，一根跨過定滑輪的細線與放在粗糙水平地面上的物體相連．現(xiàn)在細線的自由端施加一力F，將物體從A點途經(jīng)B點緩慢拉到C點、已知AB＝BC，下列說法正確的是A．物體從A點到B點過程中克服摩擦力所做的功等于物體從B點到C點過程中克服摩擦力所做的功B．物體從A點到B點過程中克服摩擦力所做的功小于物體從B點到C點過程中克服摩擦力所做的功C．拉力F在物體從A點到B點過程中所做的功等于物體從B點到C點過程中所做的功D．拉力F在物體從A點到B點過程中所做的功大于物體從B點到C點過程中所做的功2、某單擺做簡諧振動，周期為T，若僅增大擺長，則振動周期會（）A．變小 B．不變 C．變大 D．不確定3、(本題9分)真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作用力為F，若它們所帶的電荷量都增大為原來的2倍，距離減少為原來的1/2，它們之間的相互作用力變?yōu)椋ǎ〢．F B．2F C．4F D．16F4、(本題9分)如圖所示，a、b和c三個小球從同一豎直線上的A、B兩點水平拋出，落到同一水平面上，其中b和c是從同一點拋出的，設(shè)a、b和c三個小球的初速度分別為、、，運動時間分別為、、，則（）A．， B．，C．， D．，5、(本題9分)如圖所示，一物體在10s內(nèi)沿水平路面向右運動了1m，在此過程中該物體一直受到一大小為10N、方向斜向左上方且與水平方向成60o的拉力F的作用．則在這段時間內(nèi)拉力F對物體做的功為A．10J B．J C．5J D．J6、(本題9分)在下面各實例中，機械能守恒的是A．沿斜面勻速下滑的滑塊B．發(fā)射升空的火箭C．做平拋運動的鉛球D．草坪上滾動的足球7、(本題9分)一橫截面積為S的銅導(dǎo)線,流經(jīng)其中的電流為I,設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子,電子的電荷量為q此時電子的定向移動速率為v,在t時間內(nèi),通過銅導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為(

)A．nvSt B．nvt C． D．8、(本題9分)質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g（g為重力加速度），則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中（）A．物體的動能減少了0.6mgsB．物體的重力勢能增加了0.5mgsC．物體的機械能減少了0.4mgsD．物體克服摩擦力做功0.1mgs9、2015年人類首次拍攝到冥王星的高清圖片，為進一步探索太陽系提供了寶貴的資料，冥王星已被排除在地球等八大行星行列之外，它屬于“矮行星”，表面溫度很低，上面絕大多數(shù)物質(zhì)只能是固態(tài)或液態(tài)，已知冥王星的質(zhì)量遠小于地球的質(zhì)量，繞太陽的公轉(zhuǎn)的半徑遠大于地球的公轉(zhuǎn)半徑．根據(jù)以上信息可以確定()A．冥王星公轉(zhuǎn)的周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期B．冥王星的公轉(zhuǎn)速度一定小于地球的公轉(zhuǎn)速度C．冥王星表面的重力加速度一定小于地球表面的重力加速度D．冥王星上的第一宇宙速度一定小于地球上的第一宇宙速度10、如圖所示，甲圖是高速公路上某一行車道限速指示牌，乙圖是川藏公路上的某一“區(qū)間限速”指示牌，則下列說法正確的是()A．甲圖中的120指的是瞬時速率不允許超過120km/hB．甲圖中的80指的是瞬時速率不允許低于80km/hC．乙圖中的63km指的是路程，任一時刻的速率都不允許超過70km/hD．乙圖中的63km指的是路程，全程的平均速率不允許超過70km/h11、如圖所示，電源E對電容器C充電，當C兩端電壓達到80V時，閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光，C放電．放電后，閃光燈斷開并熄滅，電源再次對C充電．這樣不斷地充電和放電，閃光燈就周期性地發(fā)光．該電路（）A．充電時，通過R的電流不變B．若R增大，則充電時間變長C．若C增大，則閃光燈閃光一次通過的電荷量增大D．若E減小為85V，閃光燈閃光一次通過的電荷量不變12、(本題9分)一豎直放置的輕彈簧，一端固定于地面，一端與質(zhì)量為3kg的B固定在一起，質(zhì)量為1kg的A放于B上?，F(xiàn)在A和B正在一起豎直向上運動，如圖所示。當A、B分離后，A上升0.2m到達最高點，此時B速度方向向下，彈簧為原長，則從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中，下列說法正確的是(g取10m/s2)A．A、B分離時B的加速度為gB．彈簧的彈力對B做功為零C．彈簧的彈力對B的沖量大小為6N·sD．B的動量變化量為零二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖，其閃光頻率為10Hz．小球A沿斜槽滾下后從斜槽邊緣水平拋出，當它離開斜槽邊緣的同時小球B自由下落，照片中記錄了B球的四個閃光時刻的位置，兩球恰好在位置4相碰，由此說明A球的豎直方向做______運動，A球離開斜槽邊緣的速度為_______m/s．（g取10m/s2）14、（10分）(本題9分)如圖所示，圖甲為“向心力演示器驗證向心力公式”的實驗示意圖，圖乙為俯視圖．圖中A、B槽分別與a、b輪同軸固定，且a、b輪半徑相同．當a、b兩輪在皮帶的傳動下勻速轉(zhuǎn)動．（1）兩槽轉(zhuǎn)動的角速度______．（選填“＞”“＝”或“＜”＝）．（2）現(xiàn)有兩質(zhì)量相同的鋼球，①球放在A槽的邊緣，②球放在B槽的邊緣，它們到各自轉(zhuǎn)軸的距離之比為．則鋼球①、②的線速度之比為______；受到的向心力之比為______．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，真空中豎直放置半徑為R的光滑半圓環(huán)，圓環(huán)最低點固定一個點電荷Q；質(zhì)量為m、電荷量為+q的小圓環(huán)最初靜止在圖中所示的B點，此時θ=30°．現(xiàn)讓小圓環(huán)從右側(cè)最高點由靜止釋放．已知重力加速度為g，靜電力常量為k，距離帶電荷量為Q的點電荷為r的點電勢可以表示為Φ=Kq/r，求：（1）半圓環(huán)最低點固定的點電荷的電量Q；（2）小環(huán)向下運動過程中的最大速度vm．16、（12分）已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求地球的質(zhì)量；(2)試推導(dǎo)第一宇宙速度的表達式。17、（12分）(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一長為L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的1/4圓弧槽C，與長木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上．現(xiàn)有滑塊A以初速V0從右端滑上B，并以1/2V0滑離B，確好能到達C的最高點．A、B、C的質(zhì)量均為m，試求：（1）木板B上表面的動摩擦因素μ；（2）1/4圓弧槽C的半徑R；（3）當A滑離C時，C的速度．

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、D【解析】

C、D、作用在繩右端的力為F，根據(jù)同一根繩上的張力相等可知拉物體的力也為F，設(shè)繩與水平的夾角為θ，則，而從A到B和B到C的夾角θ逐漸增大，有，C錯誤，D正確．A、B、根據(jù)滑動摩擦力做功，可得θ逐漸增大，滑動摩擦力做功逐漸減小，可知A點到B點過程中克服摩擦力所做的功大于物體從B點到C點過程中克服摩擦力所做的功，A、B均錯誤．故選D．【點睛】掌握同一根連接繩上有五同：相同的加速度、相同的拉力、相同的速度、相同的功率、相同的功．2、C【解析】

根據(jù)單擺的周期公式：可知若僅增大擺長，則振動周期會變大，故選C。3、D【解析】

根據(jù)庫侖定律，有：，若它們的帶電量都增大為原來的2倍，距離減少為原來的．4、B【解析】

根據(jù)平拋運動規(guī)律：豎直方向解得因為可知在水平方向因為，則初速度故選B。5、D【解析】

根據(jù)恒力做功計算表達式，可得，D正確ABC錯誤6、C【解析】

沿斜面勻速下滑的滑塊動能不變，重力勢能減小，則機械能減小，選項A錯誤；發(fā)射升空的火箭，動能和重力勢能均變大，則機械能變大，選項B錯誤；做平拋運動的鉛球，只有重力做功，機械能守恒，選項C正確；草坪上滾動的足球，受阻力做功，機械能減小，選項D錯誤；故選C.7、AC【解析】

AB.從微觀角度來說，在t時間內(nèi)能通過某一橫截面的自由電子必須處于長度為vt的圓柱體內(nèi)，此圓柱體內(nèi)的電子數(shù)目為N=nV=nvSt，故A正確，B錯誤；CD.從電流的定義式來說，故在t時間內(nèi)通過某一橫截面的電荷量為It，通過橫截面的自由電子數(shù)目為，故C正確，D錯誤；8、ABD【解析】

由題知合外力為，由動能定理,得物體的動能減少了0.6mgs，A對．，B對．因此物體機械能的改變量，C錯誤；除重力以外的其它力做功改變機械能，因此摩擦力做功改變機械能，因此摩擦力做功為0.1mgs，D正確9、AB【解析】試題分析：根據(jù)得，，軌道半徑越大，周期越大，可知冥王星的公轉(zhuǎn)周期一定大于地球的公轉(zhuǎn)周期，故A正確；根據(jù)，可以得到：則半徑越大，則速度越小，故選項B正確；根據(jù)得，，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較表面的重力加速度，故C錯誤；根據(jù)公式：，則第一宇宙速度為：，兩者的質(zhì)量關(guān)系已知，但是半徑關(guān)系未知，無法比較第一宇宙速度大小，故選項D錯誤．考點：萬有引力定律的應(yīng)用【名師點睛】根據(jù)萬有引力提供向心力得出周期、加速度與軌道半徑的關(guān)系，從而比較大?。鶕?jù)萬有引力等于重力得出星球表面重力加速度的表達式，從而分析比較．10、ABD【解析】

A.甲圖中“120”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度應(yīng)小于120km/h，故A項與題意相符合；B.甲圖中“80”表示某一位置的速度，是瞬時速度，即在該段行駛的瞬時速度最小為80km/h，即不低于80km/h，故B項與題意相符合；CD.乙圖中“63

km”是拉薩的路程，由于是限速指示牌，可知乙圖中的54min為最短時間，即行駛63km的時間不超過54min。則最大平均速度：v=故C項不符合題意，D項與題意相符。11、BCD【解析】本題考查電容器的充放電，意在考查考生的分析能力．電容器充電時兩端電壓不斷增大，所以電源與電容器極板間的電勢差不斷減小，因此充電電流變小，選項A錯誤；當電阻R增大時，充電電流變小，電容器所充電荷量不變的情況下，充電時間變長，選項B正確；若C增大，根據(jù)Q=CU，電容器的帶電荷量增大，選項C正確；當電源電動勢為85V時，電源給電容器充電仍能達到閃光燈擊穿電壓80V時，所以閃光燈仍然發(fā)光，閃光一次通過的電荷量不變，選項D正確．點睛：本題源自于2009年江蘇高考物理卷的第5題，以閃光燈發(fā)光問題為背景考查電容器的充放電問題，解題的關(guān)鍵是要弄清電路的工作原理和電容器12、ABC【解析】

A、由分離的條件可知，A、B物體分離時二者的速度、加速度相等，二者之間的相互作用力為0，對A分析可知，A的加速度，所以B的加速度為g，故A正確；B、A、B物體分離時彈簧恢復(fù)原長，A到最高點彈簧恢復(fù)原長，從A、B分離起至A到達最高點的這一過程中彈簧的彈性勢能變化為零，所以彈簧對B做的功為零，故B正確；CD、A、B物體分離后A做豎直上拋運動，可知豎直上拋的初速度，上升到最高點所需的時間：，由運動的對稱性可知此時B的速度為2m/s，方向豎直向下，對B在此過程內(nèi)用動量定理(規(guī)定向下為正方向)得：，解得彈簧的彈力對B的沖量大小為：，B的動量變化量為，故C正確，D錯誤；故選ABC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、自由落體，1【解析】試題分析：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)自由落體運動的時間，結(jié)合水平位移求出A球離開桌面的初速度．解：兩球恰好在位置4相碰，說明A球豎直方向的運動與B球相同，即A球豎直方向做自由落體運動，相鄰兩個球間的時間間隔T=兩球相遇經(jīng)歷的時間等于B球自由落體運動的時間，t=3T=0.3s．因為水平方向上做勻速直線運動，有x=v0t．則初速度為：故答案為自由落體，1【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式進行求解．14、=;2:1;2:1;【解析】（1）因兩輪ab轉(zhuǎn)動的角速度相同，而兩槽的角速度與兩輪角速度相同，則兩槽轉(zhuǎn)動的角速度相等，即ωA=ωB；（2）鋼球①、②的角速度相同，半徑之比為2:1，則根據(jù)v=ωr可知，線速度之比為2:1；根據(jù)可知，受到的向心力之比為2:1．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）（2）【解析】(1)小圓環(huán)在B點靜止，此時小圓環(huán)所受合力為零．受力分析如圖所示：即：解得：(2)對小圓環(huán)，解得：【點睛】本題考查了庫侖定律與共點力平衡、牛頓第二定律以及圓周運動的綜合運用，知道小球做圓周運動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進行求解．16、(1)(2)【解析】

（1）設(shè)地球表面某物體質(zhì)量為，不考慮地球自轉(zhuǎn)，有：

地球質(zhì)量為：；

（2）衛(wèi)星在地球表面附近繞地球做勻速圓周運動，有：

由（1）中得：，第一宇宙速度為：?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵知道不考慮地球自轉(zhuǎn)時，萬有引力等于重力，知道第一宇宙速度等于衛(wèi)星貼著