2025年杭州市高级中学 物理高一第二学期期末监测试题含解析.doc

2025年杭州市高级中学 物理高一第二学期期末监测试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)山城重庆的轻轨交通颇有山城特色，由于地域限制，弯道半径很小，在某些弯道上行驶时列车的车身严重倾斜．每到这样的弯道乘客都有一种坐过山车的感觉，很是惊险刺激．假设某弯道铁轨是圆弧的一部分，转弯半径为R，重力加速度为g，列车转弯过程中倾角(车厢地面与水平面夹角)为θ，则列车在这样的轨道上转弯行驶的安全速度(轨道不受侧向挤压)为(　　)

A． B． C． D．
2、 (本题9分)如图所示，关于两颗人造地球卫星的下列说法正确的是

A．卫星a运行的周期大于卫星b运行的周期
B．卫星a运行的加速度小于卫星b运行的加速度
C．卫星a运行的线速度大于卫星b运行的线速度
D．卫星a运行的角速度小于卫星b运行的角速度
3、 (本题9分)在奥运会赛场上110米跨栏比赛激动人心，运动员采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心．如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑时前进的距离S内，重心升高量为h，获得的速度为v，阻力做功为W阻，则在此过程中（ ）

A．运动员的机械能增加了
B．运动员的机械能增加了
C．运动员的重力做功为
D．运动员自身做功
4、 (本题9分)一个质量为1 kg的物体被人用手由静止开始向上提升了2 m，这时物体的速度为2 m/s，则下列结论中错误的是(　　)
A．手对物体做功22 J
B．合力对物体做功22 J
C．合力对物体做功2 J
D．物体克服重力做功20 J
5、 (本题9分)图中接地金属球A的半径为R，球外点电荷的电荷量为Q，到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强大小等于(　　)

A． B． C．0 D．
6、 (本题9分)两块完全相同的木块A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑水平桌面上．两颗同样的子弹以相同的水平速度射入两木块，穿透后子弹的速度分别为vA、vB，在子弹穿透木块过程中因克服摩擦力产生的热分别为QA、QB，设木块对子弹的摩擦力大小一定，则(　　)
A．vA＞vB，QA＞QB； B．vA＜vB，QA＝QB；
C．vA＝vB，QA＜QB； D．vA＞vB，QA＝QB；
7、如图所示，将两个等量异种点电荷分别固定于A、B两处，AB为两点电荷的连线，MN为AB连线的中垂线，交AB于O点，M、N距两个点电荷较远，以下说法正确的是（）

A．沿直线由A到B,各点的电场强度先减小后增大
B．沿直线由A到B,各点的电势升高
C．沿中垂线由M到O，电场强度增大
D．将一正电荷从M点移到O点，电场力做正功
8、 (本题9分)一质量为1kg的物体从某一高度以6m/s的速度水平抛出。落地时速度大小为10m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）
A．物体在空中的运动时间为0.8s
B．物体抛出时离地而的高度为3.2m
C．物体抛出点到落地点的水平距离为6m
D．物体运动过程中重力做功的平均功率为40W
9、已知引力常数G与下列哪些数据，可以计算出地球密度(　　)
A．地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离
B．月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径
C．人造地球卫星在地面附近绕行运行周期
D．若不考虑地球自转，已知地球半径和重力加速度
10、 (本题9分)关于曲线运动，下列说法中正确的是
A．曲线运动可以是匀速运动，也可以是变速运动
B．曲线运动一定是变速运动
C．曲线运动速度的大小和方向都一定发生变化
D．曲线运动物体的速度方向是沿着运动轨道切线的
11、 (本题9分)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是
A．该卫星距离地面的高度为
B．该卫星的运行速度小于第一宇宙速度
C．该卫星运行的线速度大于地球自转的线速度
D．该卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度
12、 (本题9分)如图所示，一滑块从足够长的粗糙斜面上的某位置以大小为10m/s的初速度沿斜面向上运动，斜面的倾角为37°，滑块向上运动过程中的加速度大小为10m/s2。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是

A．滑块向上运动的时间为1s
B．滑块向上运动的最大距离为10 m
C．斜面与滑块之间的动摩擦因数为0.5
D．滑块从开始运动到速度大小再次为10m/s所用的时间为2s
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、为验证机械能守恒定律，选用了如图所示的实验装置，让重物带动纸带下落的过程中，打出了一条纸带，如图所示。

(1)利用纸带上的B、E两点来验证，需要直接测量的数据有：___________、___________、___________。
(2)为完成实验，除了电源、开关、导线和图中器材外，还必需的测量器材有___________
A．刻度尺 B．秒表 C．天平 D．弹簧测力计
(3)下列哪些操作对减小实验误差有帮助___________
A．将铁架台由离地面0.8米的实验台放在离地面2米的高处
B．固定打点计时器时，使纸带限位孔的连线保持竖直
C．重物的质量应适当大些
D．图中夹子的质量尽量小
14、 (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中
（1）下列物理量中需要测量的有___，通过计算得到的有___（填字母序号）
A．重锤质量 B．重力加速度 C．重锤下落高度 D．与下落高度对应的重锤的即时速度
（2）某同学重复做了三次实验，得到三条纸带.第一，二点间的距离分别为
A．1mm B．2mm C．4mm
则应选用哪一条比较恰当？___（填字母序号）
15、 (本题9分)（1）用多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示，则该图象的函数关系式为______________；（调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）
（2）下列根据图乙中I—Rx图线做出的解释或判断中正确的是________；
A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小
B．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx＝0时电路中的电流I＝Ig
C．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏
D．测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧
（3）某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10 V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率“1 k”挡．先将红、黑表笔短接调零后，选用图丙中________（填“A”或“B”）方式连接．在本实验中，如图丁所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势，E＝________V．（计算结果保留3位有效数字）

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示,粗糙水平地面与半径的光滑半圆轨道在点平滑连接, 点是半圆轨道的圆心, 三点在同一竖直线上,质量的小物块(可视为质点)静止在水平地面上的点.某时刻用一压缩弹簧(未画出)将小物块沿方向水平弹出,小物块经过点时速度大小为 (不计空气阻力).已知,小物块与水平地面间的动摩擦因数,重力加速度大小.求：

(1)压缩弹簧的弹性势能；
(2)小物块运动到半圆轨道最高点时,小物块对轨道作用力的大小；
(3)小物块离开最高点后落回到地面上的位置与点之间的距离.
17、（10分）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V，重物p上升的速度v=0.70m/s．已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量m=45kg（g取10m／s2）．求：

（1）电动机消耗的电功率P电；
（2）绳对重物做功的机械功率P机；
（3）电动机线圈的电阻R．
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
列车在这样的轨道上转弯安全行驶，此时列车受到的支持力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：,解得：，故C正确，ABD错误．
2、C
【解析】
根据万有引力提供向心力得出线速度、角速度、周期与轨道半径的关系，从而比较出大小关系．
【详解】
根据得，；；， ，知轨道半径越大，周期越大，加速度越小，线速度越小、角速度越小、所以a的线速度、角速度和加速度较大，但是周期较小。故ABD错误，C正确。故选C。
3、A
【解析】
AB．运动员的重心升高量为h，获得的速度为v，则其机械能增加量为+mgh，故A正确，B错误；
C．由题，运动员的重心升高量为h，则运动员的重力做功为
W重=−mgh
故C错误；
D．根据动能定理得：
W人−W阻−mgh=
得到
W人=+mgh+W阻
故D错误．
故选A.
4、B
【解析】
根据动能定理得，解得手对物体做功为：，故A不符合题意；合力做功等于动能的变化，则：，故B符合题意，C不符合题意；重力对物体做功为：，即物体克服重力做功20J，故D不符合题意。
故选B。
求合力的功一种方法是求各力做功的代数和；另一种方法是利用动能定理求解；在运用动能定理解题不需要考虑过程，只要抓住首末状态，列式进行求解．
5、D
【解析】
本题考查静电平衡和场强公式，难度较小，根据处于静电平衡中的导体内部场强处处为零，感应电荷产生的场强与外部场强等大反向分析解答即可．
【详解】
处于静电平衡中的导体内部场强处处为零，Q在O点产生的场强与感应电荷在O点产生的场强等大反向，由此可知静电平衡后感应电荷在球心处产生的电场强度大小为 ，故D正确．
6、D
【解析】设木块的厚度为d，对子弹的阻力为f，若木块固定，则射穿木块的过程中的位移是d，满足： ①
产生的热量与二者的相对位移成正比，即：QA=fd②
若木块不固定，则射穿木块的过程中木块也会有一段位移，设为x，则子弹的位移是d+x：满足： ③
产生的热量与二者的相对位移成正比，即：QB=fd④
比较①③可得，vA＞vB，比较②④可得，QA=QB；故选D.
点睛：题目重点考查学生对运动过程的分析和对功能关系的应用，这两块知识是高中物理的两大基础，而学生往往就是受力和运动掌握不好，尤其是功能关系，需要一直练，一直练．另外运动分析也要不断练习才熟能生巧．
7、ABC
【解析】
由电场线的分布可知，沿直线由A到B，电场线先变疏后变密，则电场强度先减小后增大。故A正确。电场线方向由B到A，根据顺着电场线方向电势降低可知，沿直线由A到B，各点的电势一直升高。故B正确。沿中垂线由M到O，电场线越来越密，电场强度一直增大，故C正确。MN是一条等势线。将一正电荷从M点移到O点，电场力不做功，故D错误。
8、ABD
【解析】
A.根据平行四边形定则知，物体落地的竖直分速度，则物体在空中运动的时间；故A正确.
B.物体离地面的高度；故B正确.
C.物体抛出点到落地点的水平距离x＝v0t＝6×0.8m＝4.8m；故C错误.
D.物体运动过程中重力做功的功率；故D正确.
9、CD
【解析】
已知地球绕太阳运动的周期及地球离太阳的距离，根据万有引力提供向心力，列出等式：，则，所以只能求出太阳的质量；故A错误．已知月球绕地球运行的周期及月球绕地球转的轨道半径，根据万有引力提供向心力，列出等式：，地球质量，可以求出地球质量，但不知道地球半径，求不出地球密度；故B错误．已知人造地球卫星在地面附近绕行运行周期，根据万有引力提供向心力，列出等式：，地球质量，根据密度定义得：，故C正确．已知地球半径和重力加速度，根据万有引力等于重力列出等式，，根据密度定义得：，故D正确．
10、BD
【解析】
曲线运动的速度方向一定变化，则曲线运动一定是变速运动，选项A错误，B正确；曲线运动速度的方向一定发生变化，但是大小不一定变化，例如匀速圆周运动，选项C错误；曲线运动物体的速度方向是沿着运动轨道切线的，选项D正确；故选BD.
11、BCD
【解析】
A.万有引力提供向心力 且r=R+h，可得，故A错误；
B.第一宇宙速度为，r＞R，所以卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故B正确；
C.同步卫星与地球自转的角速度相同，则由v=ωr可知，该卫星运行的线速度大于地球自转的线速度，选项C正确；
D. 卫星运行的向心加速度，地表重力加速度为 ，卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D正确；
12、AC
【解析】
A、滑块上滑做匀减速直线运动，由速度公式可得减速时间为，A正确。B、匀减速的位移为，B错误。C、上滑过程根据牛顿第二定律，解得，C正确。D、下滑过程根据牛顿第二定律，解得，滑块做匀加速直线运动，可得，故加速到10m/s总时间为6s，D错误。故选AC。
本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用，要求能正确得到上滑和下滑的加速度不同。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、（1）AC间距 DF间距 BE间距 （2）A（或刻度尺） （3）BC
【解析】
第一空.第二空.第三空.根据实验原理可知，若用B、E两点来验证，则需要测B、E两点间的距离及B、E两点对应的重物体的速度，根据速度的测量的方法是：用平均速度等于中间时刻的速度来进行测量的，所以可知直接测量的数据有：AC间的距离，DF间的距离，BE间的距离；
第四空.A．由于要测量纸带上计数点间的距离，所以需要用到刻度尺，故A正确；
B．打点计时器可以记录重物下落的时间，所以不需要秒表，故B错误；
C．根据可知，在不需要求出动能的增加量与重力势能的减少量的具体数据时，可以不测质量，故C错误；
D．本实验不需要测量力的大小，所以不需要弹簧测力计，故D错误。
故选A；
第五空.A．只要保证有足够的距离使纸带打出数量足够的点，不要求将铁架台由离地面0.8米的实验台放在离地面2米的高处，故A错误；
B．为减小纸带与打点计时器间的摩擦力，固定打点计时器时，应该使纸带限位孔的连线保持竖直，故B正确；
C．为减小重物在下落过程中所受的空气阻力大小，重物的质量应适当大些，体积适当的小一些，故C正确；
D．图中夹子的质量应该大一些，故D错误。
故选BC。
14、 (1)C D (2)B
【解析】
(1) [1][2]．在“验证机械能守恒定律”的实验中，需要验证的方程是：

直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测量．重力加速度是当地的重力加速度，查表得到,因此需要测量的是C；
根据匀变速运动的推论，通过计算可求得与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度，故D是需要计算的；
(2) [3]．打点计时器的打点周期为0.02s，则根自由落体运动规律可以求出开始两点之间的距离为：

故应选B更恰当．
15、（1）I＝ （2）BC （3）A 8.75
【解析】
试题分析：（1）根据闭合电路欧姆定律得，．
（2）用欧姆表测电阻时，左边读数较大，刻度不均匀，读数误差较大，A错误；当，，此时电流为满偏电流，故B正确；越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏，故C正确；测量中，当的阻值为图中的时，电流比半偏电流小，指针位于表盘中央位置的左侧，故D正确．
（3）由图所示图象可知，，，解得，电源电动势：；
（4）欧姆表中值电阻附近刻度比较均匀，读数误差最小，故倍率选择“×1K”挡位；电流从红表笔流入，黑表笔流出，故A方式正确；欧姆表读数=表盘读数×倍率=40×1K=40KΩ；
考点：用多用电表测电阻实验
【名师点睛】解决本题的关键掌握多用电表的读数方法，以及知道欧姆表测量电阻的原理，知道欧姆表表盘示数的特点．

三．计算题(22分)
16、 (1)140J (2)25N (3)4.8m
【解析】
(1)设压缩弹簧的弹性势能为，从A到B根据能量守恒，有

代入数据得
(2)从B到D，根据机械能守恒定律有

在D点，根据牛顿运动定律有
代入数据解得
由牛顿第三定律知，小物块对轨道作用力大小为
(3)由D点到落地点物块做平抛运动竖直方向有
落地点与B点之间的距离为
代入数据解得
点睛：本题是动能定理、牛顿第二定律和圆周运动以及平抛运动规律的综合应用，关键是确定运动过程，分析运动规律，选择合适的物理规律列方程求解．
17、（1）550W；（2）315W；（3）4Ω
【解析】
（1）电动机消耗得电功率为；
（2）重物匀速上升，拉力T=mg，
绳对重物做功的机械功率为：
（3）电动机输出的电功率为：
电动机线圈的电阻R的发热功率为=100W
由得
电动机线圈的电阻：