浙江杭州市2025-2026学年高一下学期期末教学质量检测物理试卷 含解析

2025学年第二学期期末学业水平测试高一物理试题卷考生须知：1.本卷满分100分，考试时间90分钟；2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；4.考试结束后，只需上交答题卷。选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比、与它们之间距离r的二次方成反比，即。G是比例系数，叫作引力常量，其单位用国际单位制中的基本单位表示正确的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】根据万有引力公式，推导得。A．单位中是导出单位（），不符合基本单位表示的要求，故A错误；B．由G的表达式可知，分子单位应为力的单位乘以长度平方的单位即，该选项分子为，单位量级错误，故B错误；C．将力的单位用基本单位换算代入所有单位均为国际基本单位，推导正确，故C正确；D．单位中J是导出单位（），不符合基本单位表示的要求，故D错误。故选C。2.以下情景中，带下划线的物体能看成质点的是（）A.小敏观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体是如何分工的。B.小英测算蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁1min爬行的路程。C.在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分。D.教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程。【答案】B【解析】【详解】A．小敏观察蚂蚁的肢体分工需关注其肢体动作，形状大小不可忽略，此时蚂蚁不可看成质点，故A错误；B．测算蚂蚁爬行路程时，仅需整体位移，形状大小可忽略，可看成质点，故B正确；C．裁判评分需分析运动员动作细节，运动员不可视为质点，故C错误；D．观察跳高过程需关注身体姿态，形状大小不可忽略，运动员不能看成质点，故D错误。故选B。3.如图，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态。从侧面观察直梯的受力示意图正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】梯子受到竖直向下的重力G，光滑墙壁对梯子水平向右的弹力，地面对梯子竖直向上的弹力，地面对梯子水平向左的摩擦力，处于平衡状态。如图所示故选C。4.浙江大学研发的喷气式飞行背包（如图），通过发动机向下喷射气流获得向上推力，可实现竖直升降、空中悬停等动作。下列说法正确的是（）A.发动机对人的推力、气流对发动机的推力是一对相互作用力B.人与背包在空中悬停时，人与背包所受合力为零C.从地面加速上升到悬停的过程中，推力始终大于人与背包的总重量D.竖直上升过程中，从口袋里掉落的钥匙做自由落体运动【答案】B【解析】【详解】A．发动机对人的推力、气流对发动机的推力不是发生在两个物体之间，不是一对相互作用力，故A错误；B．人与背包在空中悬停时，受力平衡，即人与背包所受合力为零，故B正确；C．从地面加速上升到悬停的过程中，人和背包要先加速后减速到零，在加速上升阶段，加速度向上，由牛顿第二定律可知即推力大于人和背包的总重量，在减速上升过程中，加速度向下，由牛顿第二定律可知即推力小于人和背包的总重量，故C错误；D．竖直上升过程中，从口袋里掉落的钥匙具有向上的初速度，做竖直上抛运动，故D错误。故选B。5.如图所示的各电场中，A、B两点场强相同的（）A.甲图中与点电荷等距的A、B两点B.乙图中两等量同种点电荷连线上对称的A、B两点C.丙图中两等量异种点电荷连线上对称的A、B两点D.丁图中非匀强电场的A、B两点【答案】C【解析】【详解】A．根据点电荷电场的分布特点，可知甲图中与点电荷等距的A、B两点的电场强度大小相等，但方向不同，故A错误；B．根据等量同种点电荷电场的分布特点，可知乙图中两等量同种点电荷连线上对称的A、B两点的电场强度大小相等，方向相反，故B错误；C．根据等量异种点电荷电场的分布特点，可知丙图中两等量异种点电荷连线上对称的A、B两点电场强度相同，故C正确；D．根据电场线的疏密表示电场强度的强弱，可知丁图中非匀强电场的A、B两点的电场强度不相同，故D错误；故选C。6.下列对人教版物理必修2教材中出现的四幅图分析正确的是（）A.图1：小球在内壁光滑的漏斗内做匀速圆周运动时，受到重力、向心力、支持力的作用B.图2：不可伸长细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，小球从一定高度摆下，当细绳与O点的正下方钉子A相碰时，线速度增大C.图3：物体随水平圆盘一起做加速圆周运动过程中，所受摩擦力的方向指向圆心D.图4：汽车通过凹形路面最低点时，处于超重状态，速度越大，对路面的压力越大【答案】D【解析】【详解】A．向心力是按效果命名的力，不是物体实际受到的力。小球受重力和漏斗壁的支持力，两者的合力提供向心力，故A错误；B．细绳与钉子相碰瞬间，半径减小，线速度大小不变（角速度因半径变小而增大），故B错误；C．物体随圆盘做加速圆周运动，摩擦力既要提供切向力，又要提供法向力，方向不指向圆心（若匀速则指向圆心），故C错误；D．汽车在凹形最低点有向上加速度，由牛顿第二定律，得处于超重状态，速度越大压力越大，故D正确。故选D。7.“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”被月球捕获进入月球轨道的部分过程如图所示：探测器在椭圆轨道1运行经过P点时变轨进入椭圆轨道2、在轨道2上经过P点时再次变轨进入圆轨道3。三个轨道相切于P点，Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是（）A.探测器从轨道1进入轨道2的过程中，需点火加速B.探测器在轨道2上从P点运行到Q点的过程中，机械能不变C.探测器分别沿着轨道1和轨道3运行，经过P点时的加速度不同D.探测器在轨道3上运行的周期大于其在轨道1上运行的周期【答案】B【解析】【详解】A．探测器从大轨道1变轨进入更小的轨道2，需要做近心运动，应该点火减速，使万有引力大于所需向心力，故A错误；B．探测器在轨道2上运行时，只有月球的万有引力做功，没有其他力做功，因此机械能保持不变，故B正确；C．由万有引力提供向心力有可得P点到月球球心的距离相同，因此探测器沿不同轨道经过P点时加速度相同，故C错误；D．根据开普勒第三定律轨道1的半长轴大于轨道3的半径，因此轨道1的周期更大，轨道3的周期更小，故D错误。故选B。8.将一羽毛球竖直上抛，过一段时间球回到抛出点。取向上为正方向，假设羽毛球受到的空气阻力与速度大小成正比。下列描述物体运动的v—t图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】由题意，根据牛顿第二定律上升阶段下降阶段可得小球在上升和下降阶段加速度大小分别为，上升阶段v逐渐减小，则a1逐渐减小，下降阶段v逐渐增大，则a2也逐渐减小，即v—t图像的斜率的绝对值始终减小，直至减为零。故选A。9.如图所示，以v0=10m/s的速度水平抛出的物体，飞行一段时间后垂直撞在倾角（θ=30°的斜面上，忽略空气阻力，其中g=10m/s2，以下结论中正确的是（）A.物体飞行时间是B.物体撞击斜面时的速度大小为C.物体飞行的位移是D.物体下落的竖直距离是10m【答案】A【解析】【详解】A．物体垂直撞在倾角θ=30°的斜面上，即末速度方向垂直于斜面。斜面法线与竖直方向夹角为30°，因此速度与竖直方向夹角也为30°。有解得则飞行时间，故A正确；B．撞击速度大小，故B错误；C．水平位移竖直位移故下落竖直距离为15m。合位移，故C错误，D错误。故选A。10.如图为某地一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为R的圆面。假定某时间内该地区的风速是v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，若该风力发电机将此圆内的风能转化为电能的效率为η，下列说法正确的是（）A.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积为B.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的质量为C.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为D.此风力发电机发电的功率为【答案】D【解析】【详解】A.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积为，故A错误；B.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的质量为，故B错误；C.单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为，故C错误；D.此风力发电机发电的功率，故D正确。故选D。11.为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车试验，如图所示是动力车在刹车过程中位移和时间的比值与时间t之间的关系图像，下列说法正确的是（）A.动力车的初速度大小为40m/sB.刹车过程动力车的加速度大小为2.5m/s2C.刹车过程持续的时间为8sD.从开始刹车时计时，经过8s，动力车的位移大小为40m【答案】D【解析】【详解】A．根据匀变速直线运动位移公式变形可得即与成一次函数关系，纵截距等于初速度，斜率等于​，结合图像可得，图像纵截距为，因此，故A错误；B．图像斜率由​可得所以加速度大小为，故B错误；C．刹车过程持续的时间为，故C错误；D．汽车刹车后就停止运动，因此内位移等于刹车总位移，则，故D正确。故选D。12.一辆“复兴号”模型小机车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取，则以下说法正确的是（）A.汽车在前5s内的牵引力为 B.汽车速度为25m/s时的加速度为C.汽车的额定功率为80kW D.汽车的最大速度为150m/s【答案】B【解析】【详解】A．由速度时间图线知，匀加速运动的加速度大小根据牛顿第二定律得解得牵引力为故A错误；BC．汽车的额定功率汽车在25时的牵引力根据牛顿第二定律得，加速度故B正确，C错误；D．当牵引力等于阻力时，速度最大，则最大速度故D错误。故选B。二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少一个符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）13.下列说法正确的是（）A.电场线的形状可以用实验来模拟，所以电场线是实际存在的线B.航天器在太空轨道上绕地球运行时，航天器内的物体不受地球引力C.以牛顿第二定律作为已知的知识推导动能定理的过程是演绎推理D.在极短的时间或位移中，质点的平均速度可以看成此时刻或此位置的瞬时速度是极限的思想【答案】CD【解析】【详解】A．电场线是为了描述电场而引入的假想曲线，并非实际存在的线，只是可以用实验来模拟它的形状，故A错误；B．航天器在太空轨道上绕地球运行时，航天器内的物体仍然受到地球引力的作用，这个引力提供物体绕地球做圆周运动的向心力，故B错误；C．演绎推理是从一般性的前提出发，通过推导即“演绎”，得出具体陈述或个别结论的过程。以牛顿第二定律（一般性规律）推导动能定理（具体结论），属于演绎推理，故C正确；D．根据瞬时速度的定义可知，在极短的时间或位移中，质点的平均速度可以看成此时刻或此位置的瞬时速度，这是极限思想的应用。故D正确。故选CD。14.关于静电现象，下列说法正确的是（）A.图甲：避雷针应用了尖端放电B.图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽C.图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽D.图丁：科技馆中起电机使人体头发竖起来是应用了静电吸附【答案】AC【解析】【详解】A．图甲中避雷针应用的是尖端放电原理，故A正确；B．图乙中加油站里静电释放器应用了静电释放的原理，即电荷的中和，故B错误；C．图丙中工作人员在超高压带电作业时，穿用金属丝编制的工作服应用了静电屏蔽原理，故C正确；D．图丁中接触带电球后头发竖直，这是接触起电现象，故D错误。故选AC。15.陶艺是中国的传统技艺，融合了古代劳动人民的智慧，某次陶艺制作得到一个半径R=15cm的半球形陶罐，并固定在绕竖直轴OO'转动的水平转台上，可看作如图所示模型，转台以一定的角速度ω匀速转动，O为陶罐的球心，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO'之间的夹角θ为53°，已知重力加速度g。下列说法正确的是（）A.小物块做圆周运动时可能只受重力与支持力B.小物块匀速转动时的线速度为v=ωRC.小物块做圆周运动的加速度大于，所受摩擦力沿切线斜向上D.小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的角速度为【答案】AD【解析】【详解】A．当角速度为某一数值时，小物块做圆周运动时可能只受重力和支持力两个力，故A正确；B．小物块匀速转动时的线速度为，故B错误；C．若小物块受到的摩擦力恰好为零时，则物块受到的重力与陶罐内壁给的支持力的合力提供向心力，对物块由牛顿第二定律有解得所以小物块做圆周运动的加速度大于时，所受摩擦力沿切线斜向下，故C错误；D．若小物块受到的摩擦力恰好为零时，则物块受到的重力与陶罐内壁给的支持力的合力提供向心力，对物块由牛顿第二定律有代入解得，故D正确。故选AD。非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共52分）16.某物理兴趣小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，按如图（a）所示将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，并互成角度地拉橡皮条，如图（b）所示，其中OA为橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。（1）判断力F单独作用与力F1、F2共同作用效果相同的依据是________。（单选）A.F的大小等于F1与F2的大小之和B.使橡皮筋伸长相同的长度C.使橡皮筋上的结点到达同一位置（2）在该实验中，下列说法正确的是________。（多选）A.应作出力的示意图来探究合力与分力的关系B.弹簧测力计外壳与平板接触会带来实验误差C.拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳、弹簧测力计应贴近并平行木板D.将细绳换成橡皮筋仍可以完成本实验（3）如果开始两弹簧测力计的夹角小于90°，保持弹簧测力计B的方向以及结点O的位置不变，将弹簧测力计C沿逆时针方向缓慢转动至水平，则关于弹簧测力计B、C读数的变化情况正确的是________。（单选）A.弹簧测力计B的读数先增大后减小，弹簧测力计C的读数减小B.弹簧测力计B的读数先减小后增大，弹簧测力计C的读数增大C.弹簧测力计B的读数减小，弹簧测力计C的读数先增大后减小D.弹簧测力计B的读数增大，弹簧测力计C的读数先减小后增大（4）（c）图中弹簧测力计读数为________N。【答案】（1）C（2）CD（3）D（4）4.46##4.47##4.48##4.49【解析】【小问1详解】判断力F单独作用与力F1、F2共同作用效果相同的依据是使橡皮筋上的结点到达同一位置。故选C。【小问2详解】A．应作出力的图示来探究合力与分力的关系，故A错误；B．实验中弹簧测力计的外壳与白纸接触有摩擦，并不影响弹簧测力计的准确读数，因此，该操作不会对实验结果带来明显影响，故B错误；C．为了防止出现分力的情况，应让各力尽量贴近木板，且与木板平行，同时，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故C正确；D．将细绳换成橡皮筋仍可以通过弹簧测力计测出沿OB和OC方向的拉力大小，所以用细绳换成橡皮筋仍可以完成本实验，故D正确。故选CD。【小问3详解】如果开始两弹簧测力计的夹角小于90°，保持弹簧测力计B的方向以及结点的位置不变，将弹簧测力计C沿逆时针方向缓慢转动至水平，作出力的矢量三角形，如图所示由图可知，弹簧测力计B的读数一直增大，弹簧测力计C的读数先减小后增大。故选D。【小问4详解】由题图可知该弹簧测力计的分度值为0.1N，则读数为4.48N。17.用打点计时器进行“验证机械能守恒定律”的实验；（1）学校实验室提供如图1、2所示的两种打点计时器。某实验小组决定使用电火花计时器，应是图________（填“1”或“2”）中的计时器。（2）某次实验按正确合理的方法进行操作，实验重锤由静止开始下落，得到的纸带如图所示，其中O点恰好为起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用刻度尺测量O点到A、B、C三点的距离并分别记为，，。已知打点计时器的打点周期T=0.02s。①根据图可知，打点计时器打下B点时重物的速度为________m/s。（保留三位有效数字）②用m表示重锤的质量，已知当地的重力加速度为g。以OB为研究过程，则重锤重力势能减少量________，动能增加量________。（用已知物理量和所测物理量的字母表示）③通常情况下，即使所有实验操作规范无误，重锤重力势能减少量，也会略大于动能增加量，请说明其原因________________。【答案】（1）2（2）①.1.16##1.15##1.17②.③.④.由于存在阻力做负功，导致系统机械能减小【解析】【小问1详解】电火花打点计时器使用220V交流电，图2有插头，故图2所示仪器为电火花打点计时器。【小问2详解】[1]打点计时器打下B点时重物的速度等于A到C的平均速度[2]以OB为研究过程，则重锤重力势能减少量[3]以OB为研究过程，动能增加量为[4]重锤下落时需要克服阻力做功，部分重力势能会转化为内能，因此即使操作规范，重力势能减少量也会略大于动能增加量。18.如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：A．将气垫导轨放在水平桌面上，将导轨调至水平。B．测出挡光条的宽度d。C．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l。D．释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t。E．用天平称出托盘和砝码的总质量m。F．……（重力加速度取g）请回答下列问题：（1）滑块从静止释放到运动至光电门的过程中，系统的重力势能减少了____________；（2）为验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是____________；（3）若要符合机械能守恒定律的结论，则以上测得的物理量应该满足____________。【答案】（1）（2）滑块和挡光条的总质量M（3）【解析】【小问1详解】在滑块从静止释放到运动到光电门的过程中，托盘和砝码下降了l的距离，则可知系统的重力势能减少了【小问2详解】为验证机械能守恒定律，还需要测量滑块和遮光条的总质量M。【小问3详解】若要符合机械能守恒定律，则必选满足托盘和砝码重力势能的减小量等于系统动能的增加量，即19.两个完全相同的质量都为m、带等量电荷的小球A、B（可看成点电荷）分别用长度都为的绝缘细线悬挂在同一水平面上的M、N两点，平衡时小球A、B的位置如图甲所示，此时两球相距为l，细线与竖直方向夹角均为θ=45°，若外加水平向左的匀强电场，两小球平衡时位置如图乙所示，细线刚好沿竖直方向，已知静电力常量为k，重力加速度为g，求：（1）A球的电性及所带的电荷量Q；（2）外加匀强电场的场强E的大小；【答案】（1）正电，（2）【解析】【小问1详解】（1）由甲图可知小球A与B相互吸引，则小球A与B为异种电荷，由乙图，对A球受力分析可知A球带正电；由甲图A球受力分析，如图所示由平衡条件得解得【小问2详解】由乙图可知，A球所受匀强电场的电场力与AB间库仑力平衡，由几何关系可知AB间距离对A球有解得20.如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，沿水平方向的力拉此物体，经t0=2s拉至B处．(g=10m/s2)(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；(2)用大小为20N，沿水平方向的力拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t.【答案】(1)(2)t=2s【解析】【详解】(1)分析题意知物体做从A到B做匀加速直线运动．由牛顿第二定律得代入数据，解得：(2)分析题意知：物体先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，且到达B点时速度刚好为零．由牛顿第二定律得由速度公式由速度位移公式得联立方程，代入数据，解得：t=2s21.在篮球比赛中，投篮的投出角度太大和太小，都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中，运动员在空中一个漂亮的投篮，篮球以与水平面成的倾角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正