河北省石家庄市河正定中学2025年高一下物理期末联考试题含解析.doc

河北省石家庄市河正定中学2025年高一下物理期末联考试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．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)如图所示，完全相同的三个金属小球a、b、c位于距离地面同一高度处，现以等大的初速度使三个小球同时开始运动，分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动，忽略空气阻力．以下说法不正确的是（　　）

A．落地之前，三个小球均做匀变速运动
B．落地之前，三个小球在任意相等时间内动量的增量相同
C．b、c 所能达到的最大高度相同
D．三个小球落地时的速度大小相等
2、 (本题9分)“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．关于该实验，下列说法不正确的是

A．重物应选用质量较大的物体
B．两个限位孔应在同一竖直线上
C．打点计时器应接低压交流电源
D．应先释放纸带，后接通电源
3、如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h．若以地面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是

A．mgh，减少mg(H－h)
B．mgh，增加mg(H＋h)
C．0，增加mg(H－h)
D．0，减少mg(H＋h)
4、如图，开口向下的玻璃管竖直插在水印漕中，管内封闭了一定质量的气体，管内液面高与水印漕中液面。保持气体温度不变，缓慢的将玻璃管向下压。能描述该过程中管内气体变化的图像是（箭头表示状态变化的方向）（ ）

A． B．
C． D．
5、如图所示，倒L型的轻杆一端固定一个质量为m的小球（可视为质点），L杆可围绕竖直轴（）以角速度的匀速转动。若小球在水平面内作圆周运动的半径为R，则杆对球的作用力大小为

A． B．
C． D．不能确定
6、 (本题9分)当船速大于水速时，下列关于渡船的说法中正确的是
A．船头方向斜向上游，渡河时间最短 B．船头方向垂直河岸，渡河时间最短
C．当水速度变化时，渡河的最短时间不变 D．当水速度变大时，渡河的最短时间变长
7、 (本题9分)一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，功能变化情况为（ ）

A．重力做正功，重力势能增加
B．电场力大于重力，电场力做的功大于重力做的功，动能增加
C．动能、重力势能和电势能之和变大
D．重力势能和动能之和增大
8、关于静电的利用和防范，以下说法正确的是
A．制作汽油桶的材料用塑料比用金属好
B．静电除尘和静电复印是利用异种电荷相互吸引的原理
C．油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，只是为了美观没有实际用途
D．飞机在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎是为了降落时及时导走机身上聚集的静电荷
9、关于功率公式和P＝Fv的说法正确的是 ( )
A．由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B．由P＝Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率
C．由P＝Fv知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制地增大
D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
10、质量为m的物体，在距地面h高处以 的加速度由静止竖直下落到地面。下列说法中正确的是
A．物体的重力势能减少了mgh
B．物体的动能增加
C．物体的机械能减少
D．重力做功
二、实验题
11、（4分）在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，
（1）下列器材中不必要的一项是____（只需填字母代号）．
A．重物 B．纸带 C．天平 D．50Hz低压交流电源 E．毫米刻度尺
（1）关于本实验的误差，下列说法正确的是____
A．必须选择质量较小的重物，以便减小误差
B．必须选择点迹清晰且第1、1两点间距约为1mm的纸带，以便减小误差
C．必须先松开纸带后接通电源，以便减小误差
D．本实验应选用密度大体积小的重物，以便减小误差

（3）在该实验中，质量m=lkg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示．O是重锤刚下落时打下的点，相邻记数点时间间隔为0.01s，长度单位是cm，g=9.8m/s1．则从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=____J，动能的增加量△EK=____J（两空均保留3位有效数字）．由此你得到的结论是__________________________________________。
12、（10分）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.8kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器电源．上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示．
请你分析数据回答下列问题(设整个过程中小车所受阻力恒定,结果保留两位有效数字)；
(1)该电动小车的最大速度为___m/s；
(2)该电动小车关闭电源后小车运动的加速度大小为___m/s2；
(3)该电动小车的额定功率为___W．
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)倾角为30°的直角三角形绝缘体底边BC长为2 L，底边处在水平位置，斜边光滑，现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m的带正电质点q从斜面顶端A沿斜边滑下（不脱离斜面），如图所示，已测得它滑到B在斜面上的垂足D处时速度为v，加速度为a，方向沿斜面向下，问该质点滑到斜边底端C点时的速度和加速度各为多大?

14、（14分）光滑的四分之一圆弧AB，半径为R，末端与水平传送带平滑接触，传送带BC长L=5m，始终以的速度顺时针运动．一个质量m=1kg的物块从圆弧顶端A由静止开始滑下，物块通过B点后进入水平传送带，物块与传送带间动摩擦因数分别为μ=0.2，传送带上表面在距地面的高度为H=5m,忽略空气阻力，g取．

（1）若半径R=0.25m，求物块滑到B点时对轨道的压力多大？离开传送带后的水平位移是多少？
（2）求半径R满足什么条件时，物块从圆弧顶端A由静止释放后均落到地面上的同一点D．
15、（13分） (本题9分)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中传送带长l=6m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等.主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车厢中心的水平距离x=l.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点).质量m=5kg,煤块在传送带的作用下运送到高处.要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车厢中心.取g=10m／s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求：

(1)煤块在轮的最高点水平抛出时的速度.
(2)主动轮和从动轮的半径R；
(3)电动机运送煤块多消耗的电能.
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、C
【解析】
三个球初始高度相同，三个小球都是只受到重力的作用，加速度都等于重力加速度，所以都做匀变速运动，故A正确；三个小球的质量相等，根据动量定理可知，三个小球在任意相等时间内动量的增量．也是相等的，故B正确．三个球初始高度相同，分别做平抛、竖直上抛和斜抛运动，开始时沿竖直方向向上的分速度a最小，b最大，所以b上升的高度最大，a上升的高度最小，故C错误；小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，则有：，，由于三个小球的质量m、初位置的高度h和初速度大小都相等，则落地时速度大小相等，故D正确；本题选择不正确的，故选C．
【点睛】三个小球都是只受到重力的作用，所以都做匀变速运动；根据动量定理可知任意相等时间内动量的增量相同；根据运动的合成与分解即可求出最大高度；都只有重力做功，机械能守恒，故可得到落地时动能相等，则速度的大小相等．
2、D
【解析】
为了让重物的运动接近自由落体，忽略阻力，重物应选择质量大体积小的物体，故A正确；为了减小摩擦力，限位孔应在同一竖直线上；故B正确；电磁打点计时器应接4-6V的交流电源，应采用低压交流电源；故C正确；实验时，应先接通电源，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D不正确．本题选不正确的，故选D．
3、D
【解析】
以地面为零势能参考平面，则小球落地时的重力势能为：
Ep1=0
整个过程中小球高度降低，重力势能减少，重力势能的减少量为：

ABC.由上分析可知，ABC错误；
D.由上分析可知，D正确。
4、A
【解析】
ABCD．根据理想气体状态方程：，对于一定量的理想气态在温度不变时有pV为常数，由数学知识知p-V图线为双曲线，缓慢的将玻璃管向下压，则封闭气体体积减小，故对应图象为A；故A项正确，B、C、D项错误.
5、A
【解析】
杆对小球的作用力的一个分力平衡了小球竖直方向的重力，另一个分力提供了小球水平圆周运动的向心力，所以杆对小球的作用力：，BCD错误A正确
6、BC
【解析】
当静水速（船头指向）与河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，则渡河时间最短，当水流速度增大，不影响垂直于河岸方向上的分速度，则渡河时间不变．故BC正确，AD错误．故选BC．
点睛：解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰．
7、BD
【解析】
A、粒子由a到b，由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，故粒子带负电，故A错误；
B、粒子由a到b，由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，且电场力大于重力，电场力与重力的合力做正功，故动能增加，故B正确；
C、总能量是守恒的，故C错误；
D、由于油滴在运动中，电势能减小，根据能量守恒定律，则有重力势能和动能之和增加，故D正确；
故选：BD．
本题注意利用曲线运动的条件,来得出合力竖直向上,且电场力大于重力.
8、BD
【解析】
A. 制作汽油桶的金属比用塑料好，属于静电的防止，故A项不符合题意；
B. 静电除尘是利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到带电的电极上，静电复印也是利用正负电荷之间的相互吸引的原理制成的，故B项符合题意；
C. 油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，可以将运输的过程中产生的静电及时导走，避免产生电火花引起的爆炸，故C项不符合题意；
D. 飞机轮胎是用导电橡胶制成的，这是为了飞机在降落时，将飞行的过程中产生静电导走，避免对飞机造成危害，故D项符合题意．
9、BD
【解析】
A、只能计算平均功率的大小，不能用来计算瞬时功率，A错误．
B、可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度，B正确．
C、从知，当F不变的时候，汽车的功率和它的速度是成正比的，当F变化时就不对了，C错误．
D、从知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，D正确．
故选BD．
10、AB
【解析】
AD.物体在下落过程中，重力做正功为mgh，则重力势能减小也为mgh。故A符合题意D不符合题意。
B.物体的合力为 ，则合力做功为，根据动能定理可知物体的动能增加，故B符合题意。
C.物体除重力做功，阻力做负功，导致机械能减少。根据牛顿第二定律得：

所以阻力做功为：

所以机械能减少为，故C不符合题意。

二、实验题
11、C BD 0.476 0.473 在误差允许的范围内，物体机械能守恒（或者说：在误差允许的范围内，物体减少的势能等于增加的动能）
【解析】
（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，要验证动能增加量和势能减小量是否相等，质量约去，不需要天平测量物体的质量，所以天平不必要．故选C.
（1）为了减小阻力对其影响，选用重锤时，应该选用质量大体积小重锤的进行实验，故A错误，D正确；物体自由下落时根据公式h=gt1，其中t=T=0.01s，由此可知，开始所打两个点之间的距离约等于1mm，则第1、1两点间距约为1mm的纸带，打第一个点的速度接近为零，误差较小，故B正确；应先接通电压后释放纸带，故C错误．
（3）利用匀变速直线运动的推论；重物由O点运动到B点时，重物的重力势能的减少量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0486 J=0.476J．EkB=mvB1=0.473J；实验得到的结论是：在误差允许的范围内，物体机械能守恒（或者说：在误差允许的范围内，物体减少的势能等于增加的动能）．
12、1.5 2.0 2.4
【解析】
（1）通过观察纸带可知，对应每段标注的距离，小车运动的时间是相同的，根据瞬时速度的定义，纸带上标注为6.00cm宽度处中间时刻对应的速度为该小车的最大速度，则可得 ．
（2）在关闭电源以后，小车在阻力的作用下做匀减速直线运动；根据纸带上后四段来计算减速时的加速度，即
（3）根据题意可知，小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，说明小车以最大速度运动阶段，小车处于平衡状态，牵引力和阻力大小相等，方向相反，则额定功率的大小为
理解实验的本质，利用相关的物理知识求解，要理解加速度等于零时小车的速度达到了最大这个条件．

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、
【解析】
1）由图可知，，△BOD为等边三角形，可见B、C、D在同一个以O为圆心的圆周上，即点电荷Q的等势面上，故电荷q从O到C，电场力不做功，从D→C由动能定理，h=Bdsin60°Bcsin30°。
（2）设点电荷Q在D、C产生磁场场强为正，又设q在D点受力分析，产生加速度a，由牛顿第二定律F=mgsin30°-qEcos30°=ma，q在C点：得：
本题考查动能定理，由D到c时应用动能定理列公式求解，设点电荷Q在D、C产生磁场场强为正，又设q在D点受力分析，根据牛顿第二定律列式求解
14、 (1) ， 5m (2) 0.8m≤R2.8m
【解析】
（1）物块在圆弧上运动，据动能定理：-0
得到m/s
物块在圆弧上做圆周运动，在B点受力得：

根据牛顿第三定律，物块对轨道的压力大小为30N
物在传送带做匀加速直线运动，加速度a=μg=2m/s2
设物块在传送带上全程匀加速，末速度为 则
得出假设成立．
物块离开传送带后做平抛运动，

则水平位移为X=5m
(2)要使物块落入地面上同一点D，则物块离开水平传送带的末速度等于传送带的速度V=6m/s
若物块全程做匀加速直线运动，则
得到
即只要VB≥4m/s即可满足条件．
物块在圆弧轨道上，
得到R≥0.8m
若物块滑至B点的速度大于皮带的速度，则物块做匀减速直线运动，a=-μg=-2m/s2
设全程做匀减速直线运动，则，得到 m/s
即只要VB≤ m/s即可满足条件．
物块在圆弧轨道上，
得到R2.8m
因此圆弧半径R满足：0.8m≤R2.8m，
物块从静止释放均落到地面上的同一点D．
15、 (1) (2) (3)
【解析】
（ l ）由平抛运动的公式，得：
x=vt
H=gt2
代入数据解得：．
（2）要使煤块在轮的最高点做平抛运动，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零，由牛顿第二定律，得：mg=m
代入数据，得：
（3）由牛顿第二定律F=ma得
a=μgcosθ-gsinθ=0.8×10×0.8-10×0.6=0.4m/s2
由v=v0+at得，加速过程时间
根据s=at2 得，S=5m
S带=vt=2×5=10m
△S=S带-S=10-5=5m
由能量守恒得：
E=mgLsin37°+mv2+f△S=5×10×6×0.6+×5×4+0.8×50×0.8×5J=350J．
点睛：本题综合考查了平抛运动和圆周运动的规律，掌握牛顿第二定律、能量守恒定律以及运动学公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．