新疆生产建设兵团二中2025届物理高一下期末联考试题含解析.doc

新疆生产建设兵团二中2025届物理高一下期末联考试题
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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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、 (本题9分)以下物体运动过程中，满足机械能守恒的是（ ）
A．在草地上滚动的足球
B．从旋转滑梯上滑下的小朋友
C．竖直真空管内自由下落的硬币
D．匀速下落的跳伞运动员
2、 (本题9分)如图所示，把一小球放在开口向上的金属圆桶中，小球直径略小于圆桶直径。将小球与圆桶从某点由静止释放，不计空气阻力，下列说法正确的是

A．小球将与圆桶底部脱离并离开圆桶
B．小球与圆桶相对静止且他们之间没有相互作用力
C．小球与圆桶相对静止且圆桶对球有向上的支持力
D．将小球取出后再释放圆桶，其下落的加速度将变小
3、如图所示，P、Q是两个带电量相等的负点电荷，它们连线的中点是O．现将一负电荷先后放在中垂线上的A点与B点，OA＜OB，用EA、EB，εA、εB分别表示A、B两点的场强和负电荷在这两点时的电势能，则下列说法正确的是（ ）

A． EA一定大于EB，εA一定大于εB．
B． EA一定小于EB，εA不一定大于εB．
C． EA不一定大于EB，εA一定大于εB．
D． EA不一定大于EB，εA一定小于εB．
4、 (本题9分)质量为m的小球从桌面高度以速度竖直向上抛出，桌面离地高度为h，小球能达到的最大离地高度为H．若以桌面作为参考平面，不计空气阻力，则（ ）

A．小球抛出时的机械能为
B．小球落地前瞬间的机械能为
C．小球在最高点的机械能为mgh
D．小球在最高点的机械能为mgH
5、 (本题9分)如图甲所示电路，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的最大值为20Ω。当只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电压表和电流表示数关系如图乙所示；当只闭合开关S、S2，移动滑动变阻器的滑片P，得到小灯泡L的伏安特性曲线如图丙所示。则下列正确的是

A．E= 6 V
B．R2=0.1Ω
C．当小灯泡L两端的电压为2.0 V时，小灯泡的电阻为10Ω
D．只闭合开关S、S1时，滑动变阻器的滑片从最左端向右移动过程中，滑动变阻器消耗的功率先变大后变小
6、 (本题9分)起重机将重物吊起,在上升的过程中( )
A．重力做正功,重力势能增加
B．重力做负功,重力势能减少
C．重力做正功,重力势能减少
D．重力做负功,重力势能增加
7、 (本题9分)通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量．假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量．这两个物理量可以是
A．卫星的速度和角速度
B．卫星的质量和轨道半径
C．卫星的质量和角速度
D．卫星的运行周期和轨道半径
8、 (本题9分)如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定．小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落。不计空气阻力，则从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中

A．小球的动能先增大后减小
B．小球的机械能守恒
C．小球加速度为零的时候，系统势能最小
D．弹簧的弹性势能一直增加
9、 (本题9分)如右图所示，P、Q为两个等量的异种电荷，以靠近P点的O点为原点，沿两电荷的连线建立x轴，沿直线向右为x轴正方向，一带正电的粒子从O点由静止开始在电场力作用下运动到A点，已知A点与O点关于PQ两电荷连线的中点对称，粒子的重力忽略不计，在从O到A的运动过程中，下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间t的变化，粒子的动能Ek和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线肯定错误的是（ ）

A．A B．B C．C D．D
10、如图所示的电路中，当R3的滑动头向右滑动时，以下判断正确的是

A．电流表示数变大 B．电容器带电量减小
C．电压表示数变大 D．R1消耗功率变小
11、 (本题9分)三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动，如图所示，已知三颗卫星质量关系为MA=MB>MC，则对于三个卫星，正确的是：

A．运行线速度关系为
B．运行周期关系为TA＞TB=TC
C．向心力大小关系为FA=FB＜FC
D．半径与周期关系为
12、 (本题9分)一质量为2 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移的变化的关系图象.则根据以上信息可以精确得出或估算得出的物理量有( )

A．物体与水平面间的动摩擦因数
B．合外力对物体做的功
C．物体匀速运动时的速度
D．物体运动的时间
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50 Hz，得到如图乙所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0=19.00 cm，点A、C间的距离为s1=8.36 cm，点C、E间的距离为s2=9.88 cm，g取9.8 m/s2，测得重物的质量为m=1 kg。

(1)下列做法正确的有________．
A．图中两限位孔必须在同一竖直线上
B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直
C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源
D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是________J，打下C点时重物的速度大小是________m/s.(结果保留三位有效数字)

(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v，量出下落距离s，则以为纵坐标、以s为横坐标画出的图象应是下面的________．

(4)重物减少的重力势能总是略大于增加的动能，产生这一现象的原因是________．(写出一条即可)
14、（10分） (本题9分)在验证机械能守恒定律实验时：
甲同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量略大于动能的增加量ΔEk，乙同学发现ΔEp<ΔEk，实验过程中肯定存在错误的是_____同学。本实验中引起误差的主要原因是 _________。
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分） (本题9分)地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，航天器在地球表 面附近绕地球做圆周运动时速度为v1=7.9km/s，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，求：
（1）航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率；
（2）火星表面的重力加速度g。
16、（12分） (本题9分)根据我国航天规划，未来某个时候将会在月球上建立基地，若从该基地发射一颗绕月卫星，该卫星绕月球做匀速圆周运动时距月球表面的高度为h，绕月球做圆周运动的周期为T，月球半径为R，引力常量为G．求：
（1）月球的密度ρ；
（2）在月球上发射绕月卫星所需的最小速度v．
17、（12分） (本题9分)如图所示，光滑水平地面上有A、B、C三个物体，质量均为m.A、C两物块均可视为质点，C置于木板B的上表面最右端，B、C间动摩擦因数为.现给A物块一个初速度v0使其向右运动，之后A与B发生碰撞并粘连在一起，最后C刚好能滑到B的最左端.已知重力加速度为g，求：

（1）A与B刚刚完成碰撞瞬间的共同速度大小；
（2）A、B、C三物体的最终速度大小；
（3）B板长度.
参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、C
【解析】
A、在草地上滚动的足球要克服阻力做功，机械能不守恒，故A错误；B、从旋转滑梯上滑下时，受重力以外的阻力做负功，机械能减小，故B错误．C、真空中下落的硬币只有重力做功，重力势能转化为动能，机械能守恒，故C正确D、匀速下降的跳伞运动员受重力和空气阻力而平衡，阻力做负功，故机械能减少，D错误．故选C．
【点睛】本题考查了判断物体的机械能是否守恒，知道机械能守恒的条件即可正确解题．
2、B
【解析】
ABC、将小球与圆桶从某点由静止释放，不计空气阻力，只受重力作用，小球与圆桶一起做自由落体运动，处于完全失重状态，所以小球与圆桶相对静止且它们之间没有相互作用力，故选项B正确，A、C错误；
D、将小球取出后再释放圆桶，不计空气阻力，圆桶只受重力作用，其下落的加速度将不变，故选项D错误。
3、C
【解析】略
4、B
【解析】
A．小球运动过程中，只受重力，机械能守恒，若以桌面作为重力势能的零参考平面，有小球抛出时的机械能  E=mv2；选项A错误；
BCD．由于小球的机械能守恒，即机械能保持不变，所以在最高点和落地时的机械能都是mv2，或者为mg(H-h)，选项B正确CD错误；
故选B．
本题关键根据机械能守恒定律，小球的机械能总量不变，小球任意位置的机械能都等于初位置和最高点的机械能．
5、D
【解析】
AB．只闭合开关S、S1时，由闭合电路欧姆定律可得，电压表和电流表示数关系对应的表表达式为，与图乙对比可得：、；解得：、．故AB两项错误．
C．由图丙得，当小灯泡L两端的电压为2.0 V时，流过灯泡的电流为0.4A，小灯泡的电阻．故C项错误．
D．只闭合开关S、S1时，滑动变阻器消耗的功率；滑动变阻器的最大值为20Ω，滑动变阻器的滑片从最左端向右移动过程中，滑动变阻器消耗的功率先增大后减小．故D项正确．
6、D
【解析】
重物上升过程中，位移方向向上，重力方向竖直向下，所以重力做负功，重物上升过程中，重力做负功，所以重力势能增大，故D正确，ABC错误。
7、AD
【解析】
试题分析：卫星围绕冥王星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，已知卫星的速度和角速度，则轨道半径，根据即可求解冥王星质量M，故A正确；根据可知，卫星的质量可以约去，只知道半径不能求出冥王星质量，故B错误；根据可知，卫星的质量可以约去，只知道角速度不能求出冥王星质量，故C错误；根据可知，知道卫星的运行周期和轨道半径可求解冥王星质量M，故D正确；故选AD．
考点：万有引力定律的应用
8、ACD
【解析】
在刚接触弹簧的时候的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这时小球的加速度为0，此过程中小球一直处于加速状态，由于惯性的原因，小球还是继续压缩弹簧，此后弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球减速，直到小球的速度为0，此时弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能是不断增加的，故AD正确；压缩弹簧的过程中，弹性势能增加，故小球的机械能减小，故B错误；小球加速度为零的时候，速度最大，动能最大，此时系统势能最小，故C正确；
9、ABD
【解析】
等量异种电荷的电场线如图所示．

沿两点电荷连线从O到A，电场强度先变小后变大，一带正电的粒子从O点由静止开始在电场力作用下运动到A点的过程中，电场力一直做正功，粒子的速度一直在增大．电场力先变小后变大，则加速度先变小后变大．v-t图象切线的斜率先变小后变大，该图是不可能的，故A符合题意．根据沿着电场线方向电势逐渐降低，电场强度为，E先减小后增大，所以φ-x图象切线的斜率先减小后增大，则B图不可能，故B符合题意；加速度先变小后变大，方向不变，C图是可能的，故C不符合题意．粒子的动能 Ek=qEx，电场强度先变小后变大，则Ek-x切线的斜率先变小后变大，则D图不可能．故D符合题意．则选ABD．
该题要掌握等量异种电荷的电场线的特点，结合物理规律分析图象切线斜率如何变化是解答的关键，不能只定性分析，那样会认为BD是正确的．
10、AB
【解析】
当R3的滑动头向右滑动时，接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，电流变大，则电流表示数变大，电阻R1两端电压变大，R1消耗功率变大，则R3两端的电压减小，电压表的示数变小，故A正确，CD错误。电容器的电压等于变阻器两端的电压，由上分析可知其电压减小，由Q=CU知，带电量减小，故B正确。
11、AD
【解析】
人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，由图示可知：rA＜rB=rC，由题意知：MA=MB>MC；由牛顿第二定律得：①
A.由①解得，，所以vA＞vB=vC，故A正确；
B.由①解得，，则TA＜TB=TC，故B错误；
C.，已知rA＜rB=rC，MA=MB>MC ，可知FA＞FB＞FC，故C错误；
D.由开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体运动的半径的三次方与周期的平方之比是一个定值，即，故D正确；
12、ABC
【解析】
因物体在水平恒定拉力F的作用下做匀速运动,则可知F=Ff,又Ff=μFN,FN=mg,由题意可知F,则物体与水平面间的动摩擦因数可求;因摩擦力是恒力,则摩擦力做的功可求Wf=-μmgs,由题图得出s=12m,F是变力,F做的正功等于图线与坐标轴所围成的图形的面积值,其面积大小可以估算出来(估算方法:可以借鉴“单分子油膜法测分子大小”实验中估算油膜面积的方法),所以合外力对物体做的功可以估算求出;根据动能定理,W合=EK2-EK1,又知EK2=0,则可求EK1,由EK1=,可求出物体匀速运动时的速度;由于物体在4~12m位移内做的是非匀变速运动,故无法求出时间.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、AB； 1.25J； 2.28； C； 重物受到空气阻力或纸带与打点计时器之间的摩擦阻力
【解析】
第一空.A.为了减小纸带与限位孔之间的摩擦图甲中两限位孔必须在同一竖直线，A正确；
B.为了保证纸带在竖直方向做自由落体，实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直，B正确；
C.实验时，先接通打点计时器电源再放手松开纸带，故C错误；
D.为了减小测量数据h的相对误差，数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，D错误。
第二空.重物减少的重力势能为：△Ep=mgh=mg（s0+s1）=0.1kg×9.8m/s2×（19.00+8.36）×10-2m≈1.25J
第三空.打下C点时的速度：；
第四空.由机械能守恒定律得：，整理得：，与成正比，故C正确，ABD错误；
第五空.由于阻力的作用重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，这里的阻力主要来源于重物受到的空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦阻力。
14、乙；重锤下落过程中存在着阻力作用；
【解析】
由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量．所以实验过程中肯定存在错误的是乙同学，本实验中引起误差的主要原因是重锤下落过程中存在着阻力作用．

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1）（2）
【解析】
（1）航天器在火星表面附近做圆周运动所需的向心力是由万有引力提供，有：

得
当航天器在地球表面附近绕地球做圆周运动时有

故
（2）在星球表面忽略自转时有：

16、（1）（2）
【解析】
(1)万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：
Gm（R+h），
解得月球的质量为：；
则月球的密度为：
；
（2）万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：
Gm，
解得：v；
17、（1） （2） （3）
【解析】
（1）A、B碰撞动量守恒，根据动量守恒定律有： 解得
（2）A、B、C三者动量守恒，根据动量守恒定律有： 解得
（3）经过一段时间后C刚好能滑动到B的最左端，则相对位移即为板长．所以

解得
【点睛】（1）（2）根据动量守恒定律即可求得;(3)根据能量守恒定律即可求得．