2025届浙江省衢州第二中学物理高一第二学期期末综合测试试题含解析.doc

2025届浙江省衢州第二中学物理高一第二学期期末综合测试试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、 (本题9分)已知水星绕太阳的公转周期小于火星绕太阳的公转周期，它们绕太阳的公转均可看成匀速圆周运动，则由此可判定（ ）
A．水星的质量大于火星的质量
B．水星的半径大于火星的半径
C．水星的线速度小于火星的线速度
D．水星到太阳的距离小于火星到太阳的距离
2、 (本题9分)如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下沿ACB椭圆轨道飞行并击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h. 已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G. 则下列结论正确的是( )

A．导弹在C点的速度大于
B．导弹在C点的速度等于
C．导弹在c点的加速度等于
D．导弹在C点的加速度大于
3、下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是
A．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
B．小石块被斜向上抛出后在空中运动的过程
C．人乘电梯加速上升的过程
D．子弹射穿木块的过程
4、 (本题9分)汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的v ­—t图像不可能是选项图中的
A． B．
C． D．
5、 (本题9分)下列物理量中，属于矢量的是
A．动能
B．位移
C．时间
D．质量
6、如图所示，人在岸上匀速的、拉着质量不计的绳子使船靠岸，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当船沿水面行驶x米的位移时，轻绳与水平面的夹角为θ，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（　　）

A．人拉绳的速度大小是
B．船行驶x米位移的过程，人的拉力做功为Fxcosθ
C．船行驶x米位移时，人的拉力的瞬时功率为Fvcosθ
D．此时船的加速度为
7、 (本题9分)关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是
A．平抛运动过程中物体在相等时间内速度的改变量一定相等
B．平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度
C．做圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心
D．匀速圆周运动是加速度不变的运动
8、 (本题9分)如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°、质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放，则在上述两种情形中正确的有 (　　)．

A．质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用
B．质量为m的滑块均沿斜面向上运动
C．绳对质量为m的滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力
D．系统在运动中机械能均守恒
9、某质点做曲线运动的轨迹如图中虚线所示，则下列各图中标出的质点通过位置P时的速度v、加速度a的方向，可能正确的是
A．
B．
C．
D．
10、 (本题9分)下列关于电场强度的两个表达式E＝F/q和E＝kQ/r2的叙述,正确的是（ ）
A．E＝F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中的试探电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量
B．E＝kQ/r2是点电荷场强的决定式，Q是放入电场中的检验电荷的电荷量
C．E＝F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场
D．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F＝，式 是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处的场强的大小
二、实验题
11、（4分） (本题9分)随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设飞船中带有基本的测量工具。
(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_____。
(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和___。
(3)待测物体质量的表达式为___。

12、（10分） (本题9分)电磁打点计时器是使用___________电源的_______________仪器当使用的交流电频率为50 Hz时，它每隔___________ s打一次点。
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分） (本题9分)如图所示，足够长的粗糙绝缘轨道AB、CD与处于竖直平面内的四分之一圆弧形光滑绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=4.0m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0104N/C。现有一质量m=0.06kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=6.0m的A位置，带电体与粗糙轨道的动摩擦因数均为=0.5，从A点由静止开始运动，已知带电体所带电荷q=8.010-5C，求：

（1）带电体第一次运动到B点时的速度大小；
（2）带电体第一次运动到CD轨道最高点时距AB轨道的高度；
（3）整个运动过程中带电体的最大动能。
14、（14分）如图所示电路中，R=2Ω。当Rx=1Ω时，Uab=2V；当Rx=3Ω， Uab=4.8V.求电池的电动势和内电阻.

15、（13分） (本题9分)如图所示，一质量为m=1kg的小球从A点沿光滑斜面轨道由静止滑下，不计通过B点时的能量损失，然后依次滑入两个相同的圆形轨道内侧，其轨道半径R=10cm，小球恰能通过第二个圆形轨道的最高点，小球离开圆形轨道后可继续向E点运动，E点右侧有一壕沟，E、F两点的竖直高度d=0.8m，水平距离x=1.1m，水平轨道CD长为L1=1m，DE长为L1=3m．轨道除CD和DE部分粗糙外，其余均光滑，小球与CD和DE间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g=10m/s1．求：

（1）小球通过第二个圆形轨道的最高点时的速度；
（1）小球通过第一个圆轨道最高点时对轨道的压力的大小；
（3）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球从A点释放时的高度的范围是多少？
参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、D
【解析】
质量为m的行星绕质量为M的太阳运行，半径为r，周期为T，线速度为v，那么由万有引力做向心力可得，解得，，行星的质量和半径并不影响行星绕太阳运行，故无法判断水星、火星的质量、半径的大小关系，AB错误；根据可知周期越大，轨道半径越大，即水星到太阳的距离小于火星到太阳的距离，根据可知轨道半径越大，线速度越小，所以水星的线速度大于火星的线速度，C错误D正确．
2、C
【解析】
AB. 对于位于离地高为h的轨道上匀速运动的物体有：
=m
其速度v=，导弹从C点做向心运动，速度应小于，故AB错误；
CD.根据牛顿第二定律在C点有：
=ma
导弹在C点的加速度a=，故C正确，D错误。
3、B
【解析】
A．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程动能不变而重力势能减小，机械能减少，故A错误；
B．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，故B正确；
C．人乘电梯加速上升的过程，重力势能增加、动能增加，机械能增加，故C错误；
D．子弹射穿木块的过程要克服阻力做功，机械能减少，故D错误；
4、A
【解析】
汽车冲上斜坡，受重力、支持力、牵引力和阻力，设斜面的坡角为，根据牛顿第二定律，有，其中，故；
AC、若，则物体加速运动，加速度会减小，当加速度减为零时，速度达到最大，故选项C正确，A错误；
B、若，则物体速度不变，做匀速运动，故选项B正确；
D、若，即加速度沿斜面向下，物体减速，故加速度会减小，当加速度减为零时，速度达到最小，故选项D正确；
故不可能是选选项A．
5、B
【解析】
矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量
【详解】
ACD、动能、时间、质量是只有大小没有方向的标量，不是矢量。故ACD错误。
B、位移是既有大小又有方向的矢量。故B正确。
故选：B。
矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则
6、CD
【解析】
A. 船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度。如图1所示根据平行四边形定则有，v人=vcosθ，故A项与题意不相符；
B. 如图2可知，当船前进的距离为x时，人走的距离：x′=x1-x2≠x，所以人做的功W≠Fxcosθ．故B项与题意不相符；

C. 船行驶x米位移时v人=vcosθ，人的拉力的瞬时功率为：P=Fv人=Fvcosθ，故C项与题意相符；
D. 对小船受力分析，如图所示，则有

Fcosθ-f=ma
因此船的加速度大小为

故D项与题意相符。
7、AB
【解析】
A. 平抛运动过程中物体的加速度恒定为g，则在相等时间内速度的改变量为∆v=gt，则一定相等，选项A正确；
B. 根据∆v=gt可知，平抛运动每秒钟速度变化量在数值上等于重力加速度g，选项B正确；
C. 只有做匀速圆周运动的物体加速度方向才一定指向圆心，选项C错误；
D. 匀速圆周运动的加速度大小不变，方向指向圆心，则其加速度是不断变化的，选项D错误；
8、BD
【解析】
A.两个滑块都受到重力、支持力和拉力，下滑趋势是重力的作用效果，故A错误；
B.由于2m的物体的重力的下滑分量总是较大，故质量为m的滑块均沿斜面向上运动，故B正确；
C.根据牛顿第三定律，绳对质量为m滑块的拉力均等于该滑块对绳的拉力，C错误；
D.系统减小的重力势能完全转化为动能，无其他形式的能量参与转化，故机械能守恒，故D正确；
故选BD．
本题关键受力分析后判断滑块的运动规律：对两个滑块受力分析，先加速静止不动，得到两边对细线的拉力大小，得到运动情况；机械能是否守恒的判断可以从能量转化的角度来分析．
【考点】
功能关系；牛顿定律的应用
9、AC
【解析】
曲线运动的轨迹夹在速度和合外力之间且弯向合外力方向，所以AC正确BD错误
10、CD
【解析】
E＝F/q是电场强度的定义式，F是放入电场中的试探电荷所受的力，q是试探电荷的电荷量，它适用于任何电场，选项A错误，C正确；E＝kQ/r2是点电荷场强的决定式，Q是形成电场的电荷的电荷量，选项B错误；从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F＝，式 是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处的场强的大小，选项D正确；故选CD.

二、实验题
11、物体与接触面间没有压力，摩擦力为零 圆周运动的半径R
【解析】
(1)[1]太空中物体处于完全失重状态，则与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零。
(2)[2]实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和物体做圆周运动的半径R。
(3)[3]由向心力公式可知

则可得待测物体质量的表达式

12、 交流； 计时； 0.02；
【解析】电磁打点计时器是一种计时仪器，使用的是4-6V的低压交流电，当交流电频率为50Hz时打点周期为．

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（1）10m/s；（2）7.8m；（3）4.6J
【解析】
（1）带电体从A到B，根据动能定理：qEs-mgs=mvB2-0，解得带电体第一次运动到B点时的速度大小vB=10m/s。
（2）设带电体能上升的最大高度为h，则根据能量守恒：qE(s+R)=mgs+mgh+qE(h-R)，解得带电体第一次运动到CD轨道最高点时距AB轨道的高度h=7.8m。
（3）带电体运动到等效最低点时速度最大，动能最大，设等效最低点与圆心连线与竖直面的夹角为，则tan===，=53，从A到等效最低点由动能定理：qE(s+Rsin)-mgs-mgR(1-cos)=Ekm-0，解得整个运动过程中带电体的最大动能Ekm=4.6J。
14、，
【解析】
当Rx=1Ω时，Uab=2V；此时电路中的电流：
;
由闭合电路的欧姆定律：E=U+I(r+R) 可得：
E=2+2(r+2)
当Rx=3Ω时，Uab=4.8V；此时电路中的电流：
;
由闭合电路的欧姆定律：E=U+I(r+R) 可得：
E=4.8+1.6(r+2)
联立解得：E=16V，r=5Ω
15、 (1)1m/s （1）40N (3)或
【解析】
⑴小球恰能通过第二个圆形轨道最高点，有：

求得：υ1==1m/s ①
⑵在小球从第一轨道最高点运动到第二圆轨道最高点过程中，应用动能定理有：
−μmgL1=mv11−mv11 ②
求得：υ1==m/s
在最高点时，合力提供向心力，即FN+mg= ③
求得：FN = m(−g)= 40N
根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力为：FN′=FN=40N ④
⑵若小球恰好通过第二轨道最高点，小球从斜面上释放的高度为h1，在这一过程中应用动能定理有：mgh1 −μmgL1 −mg 1R = mv11 ⑤
求得：h1=1R+μL1+=0.45m
若小球恰好能运动到E点，小球从斜面上释放的高度为h1，在这一过程中应用动能定理有：
mgh1−μmg(L1+L1)=0−0 ⑥
求得： h1=μ(L1+L1)=0.8m
使小球停在BC段，应有h1≤h≤h1，即：0.45m≤h≤0.8m
若小球能通过E点，并恰好越过壕沟时，则有
d =gt1 →t == 0.4s ⑦
x=vEt →υE==3m/s ⑧
设小球释放高度为h3，从释放到运动E点过程中应用动能定理有：
mgh3 −μmg(L1+L1)= −0 ⑨
求得：h3=μ(L1+L1)+=1.15m
即小球要越过壕沟释放的高度应满足：h≥1.15m
综上可知，释放小球的高度应满足：0.45m≤h≤0.8m或 h≥1.15m ⑩