山东省东营市利津县一中2025届高一物理第二学期期末考试试题含解析.doc

山东省东营市利津县一中2025届高一物理第二学期期末考试试题
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、如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时两球恰好仍处在同一水平面上，则( )

A．两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等
B．两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大
C．两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大
D．两球到达各自悬点的正下方时，A球损失的重力势能较多
2、 (本题9分)水平面上的物体M，在水平恒力F的作用下由静止开始运动，经时间t后，撤去水平恒力F，又经时间2t后停止运动，则物体所受的摩擦力大小为(　　)
A．F B． C． D．
3、 (本题9分)一个物体做曲线运动,在某时刻物体的速度v和合外力F的方向可能正确的是

A．A B．B C．C D．D
4、 (本题9分)在研究曲线运动的条件时，某同学做了如图所示的实验。未放置磁铁时，钢球在水平面上做直线运动，若在钢球运动路线的旁边放置一块磁铁，钢球将做曲线运动。该实验说明

A．钢球所受合力为零时也可以做曲线运动
B．钢球所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，就会做曲线运动
C．钢球所受合力方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
D．钢球加速度方向与速度方向在同一条直线上，就会做曲线运动
5、 (本题9分)如图所示，一重为G的小球沿倾角为θ的斜面下滑，当速度为v时，小球所受重力做功的瞬时功率为

A．Gv B．Gvsinθ
C．Gvtanθ D．Gvcosθ
6、 (本题9分)假设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P，若飞机以速度2v水平飞行时，发动机的功率为（ ）
A．2P
B．8P
C．16P
D．32P
7、如图所示，+Q和-Q为真空中的两个电荷，abcd是以点电荷+Q为中心的正方形，c位于两电荷的连线上。则a、b、c、d四点中

A．c点场强最大 B．b、d两点的场强相同
C．a、c两点的电势相等 D．b、d两点的电势相等
8、 (本题9分)质量为m＝2 kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F，此后物体的v­t图像如图所示，取水平向右为正方向，g取10m/s2，则(　　)

A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.05
B．10s末恒力F的瞬时功率为6W
C．10s末物体在计时起点左侧4 m处
D．0～10s内恒力F做功的平均功率为0.6W
9、 (本题9分)起重机将质量为m的货物沿竖直方向匀加速提起，加速度大小为，货物上升h的过程中（已知重力加速度为g），则（ ）

A．货物克服重力做功mgh
B．货物的动能增加了mgh
C．合外力对货物做功为mgh
D．货物的机械能增加了mgh
10、如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（　　）

A．电动机由于传送物块多做的功为mv2
B．物体在传送带上的划痕长
C．摩擦力对物块做的功为mv2
D．传送带克服摩擦力做的功等于摩擦热
11、 (本题9分)质量为的物块以大小为的速度在光滑水平面上运动，与质量也为的静止物块发生碰撞，碰撞前后两物体均在同一直线上运动，则碰撞后物块的速度大小和物块的速度大小可能为（ ）
A． B．
C． D．
12、如图所示，轻质弹簧竖直固定在地面上，在其正上方某高度由静止释放一小球，设下落过程中小球的加速度为a、位移为x、机械能为E，不计空气阻力，竖直向下为正方向。则下落至最低点的过程中a、E随x的变化图线可能正确的是

A． B． C． D．
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为f(Hz)，当地重力加速度的值为g(m/s2),所用重锤的质量为m(kg)．若按正确地实验步骤要求进行，并选出如图1所示的纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离分别为s1 ,s2 ,s3,回答下列问题：（用题中所给的字母表示）

（1）纸带的_____（左、右）端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=_________m/s；
（3）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep= _______ J，
（4）下面列举了该实验的几个操作步骤（示意图如图2）：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的交流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量纸带上打出的某些点之间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
指出其中没有必要进行的和操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的横线上，并改正不恰当的步骤：
没有必要进行的步骤是：________，理由是_____________________
操作不恰当的步骤是 _________，改正为__________________________
14、图甲为“验证机械能守恒定律”的装置图，实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三个计时点A、B、C到第一个点的距离如图乙所示，那么：

（1）纸带的______端与重物相连；填“左”或“右”
（2）打点计时器打下点B时，物体的速度______(保留两位有效数字；
（3）从起点O到计数点B的过程中重力势能减少量______J，此过程中物体动能的增加量______J；（g=9.8m/s2，以上两空均保留两位有效数字
（4）通过计算，______填“”“”或“”，这是因为______；
（5）实验的结论是______．
15、如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig=1mA，R1=900Ω，R2=Ω

（1）当S1和S2均断开时，改装成的是_______表，最大量程是__________．
（2）当S1和S2均闭合时，改装成的是_______表，最大量程是___________．
三．计算题(22分)
16、（12分）某人在离地面10m高处以10m/s的速度水平抛出一质量为1kg的物体，不计空气阻力，取g=10m/s2.求：
（1）人对物体所做的功；
（2）物体落地时的水平位移及速度大小；
（3）物体从抛出到落地过程中动量变化量的大小。
17、（10分）如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量，电量的带负电小物块与弹簧接触但不栓接，弹簧的弹性势能为。某一瞬间释放弹簧弹出小物块，小物块从水平台右端点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点，并沿轨道滑下，运动到光滑水平轨道，从点进入到光滑竖直圆内侧轨道。已知倾斜轨道与水平方向夹角为，倾斜轨道长为，带电小物块与倾斜轨道间的动摩擦因数。小物块在点没有能量损失，所有轨道都是绝缘的，运动过程中小物块的电量保持不变，可视为质点。只有光滑竖直圆轨道处存在范围足够大的竖直向下的匀强电场，场强。已知，，取，求：
（1）小物块运动到点时的速度大小；
（2）小物块运动到点时的速度大小；
（3）要使小物块不离开圆轨道，圆轨道的半径应满足什么条件？

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、B
【解析】
整个过程中两球减少的重力势能相等，A球减少的重力势能完全转化为A球的动能，B球减少的重力势能转化为B球的动能和弹簧的弹性势能，所以A球的动能大于B球的动能，所以B正确；
2、C
【解析】
对全过程运用动量定理得：，解得：．故C正确.
本题解题方法较多,也可以分步列示,联立求解.但动量定理,更加简洁明了.
3、A
【解析】
试题分析：曲线运动速度在曲线的切线方向上，合外力一定指向曲线弯曲的内测．故A正确，BCD错误．
故选A
4、B
【解析】
本题关键找出钢球的速度方向和受力方向，从而判断出钢球做曲线运动的条件；
【详解】
A．在未放置磁铁时，小钢球的合力认为是零，则做直线运动，故选项A错误；
BCD．曲线运动的速度方向是切线方向，合力方向即加速度的方向是指向磁体的方向，两者不共线，球在做曲线运动，说明曲线运动的条件是合力或加速度与速度不在同一条直线上，就会做曲线运动，故选项B正确，CD错误。
5、B
【解析】小球所受重力的方向竖直向下，小球速度方向沿斜面向下，重力与速度方向间夹角为，当小球速度为v时，小球所受重力做功的瞬时功率。故B项正确，ACD三项错误。
点睛：瞬时功率的计算公式，公式中角度指力与速度方向之间的夹角。
6、B
【解析】
由题知，飞机在飞行中所受空气阻力f=kv2，飞机匀速飞行时牵引力F大小等于阻力f，发动机的功率P=Fv=fv=kv3；若飞机以速度2v水平飞行时，发动机的功率为P´=8P，故A、C、D错误，B正确。
7、AD
【解析】
根据电场线分布的对称性和叠加性原理可知，bd两点场强大小相等，方向不同，但电势相同；a点的场强最小，c点的场强最大；a、b、c、d四点中a点电势最高，c点电势最低，a点的电势高于c点的电势，故AD正确，BC错误。
8、AD
【解析】
A．由图线可知0～4 s内的加速度：a1=m/s2=2 m/s2，可得：F+μmg=ma1；由图线可知4～10 s内的加速度：a2= m/s2=1 m/s2，可得：F-μmg=ma2；解得：F=3 N，μ=0.05，选项A正确；
B．10 s末恒力F的瞬时功率为P10=Fv10=3×6 W=18 W，选项B错误；
C．0～4 s内的位移x1=×4×8 m=16 m，4～10 s内的位移x2=-×6×6 m=-18 m，故10 s末物体在计时起点左侧x=2 m处，选项C错误；
D．0～10 s内恒力F做功的平均功率为，选项D正确．
9、ACD
【解析】
A、货物上升h的过程中，货物克服重力做功mgh，故A正确。
B、根据动能定理：动能增加量Ek=F合h=mah=mgh，故B错误。
C、合外力对货物做功W合= F合h=mah=mgh，故C正确。
D、根据牛顿第二定律：F拉-mg=ma，F拉=mg+ma=mg，货物增加的机械能E机=F拉h=mgh，故D正确。
10、BC
【解析】
电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得动能就是mv1，所以电动机多做的功一定要大于mv1．故A错误。物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移，物块达到速度v所需的时间t＝，在这段时间内物块的位移，传送带的位移x1＝vt＝．则物体相对位移∆x=x1−x1＝．故B正确。根据动能定理，摩擦力对物块做的功等于物块增加的动能mv1，选项C正确；传送带克服摩擦力做的功为 Wf=μmgx1=μmg•=mv1，摩擦热为 Q=μmg△x=μmg•=mv1，则知Wf≠Q，故D错误。故选BC。
点睛：解决本题的关键是搞清运动过程，掌握能量守恒定律；物体在传送带上运动时，物体和传送带要发生相对滑动，先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后做匀速直线运动，电动机多做的功一部分转化成了物体的动能，还有一部分转化为内能．知道划痕的长度等于物块在传送带上的相对位移，摩擦生热与相对位移有关．
11、BD
【解析】
A．碰撞前总动量为，总动能为，根据若两球分开后同向运动，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率，可知A错误；
B．两球碰撞满足动量守恒，并且总动能为

小于碰撞前的动能，符合题意，B正确；
C．两球动量守恒，动能为

大于碰撞前的动能，不符合题意，C错误；
D．动能两球动量守恒，动能为

小于碰撞前的动能，符合题意，D正确．
故选BD。
对于碰撞过程，往往根据三个规律去分析：一是动量守恒；二是总动能不增加；三是碰后，若两球分开后同向运动，后面小球的速率不可能大于前面小球的速率．
12、AC
【解析】
AB.小球开始下落时，做自由落体运动，加速度不变，当小球和弹簧接触时，根据牛顿第二定律得：mg-kx=ma，所以：，当压缩到最低点时，加速度大于g，故A正确，B错误；
CD.下降过程，自由落体阶段，小求机械能守恒，当与弹簧接触后，由能量守恒得：小球减少的机械能等于弹簧增加的弹性势能，即：E0-E=kx2，则，E=E0-kx2，故C正确，D错误。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、左 10-1 mgs1×10-1 C 在验证机械能守恒时，左右两边式子均有质量m，可以约去，没有必要用天平测物体的质量． D 应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带
【解析】
（1）物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连．
（1）利用匀变速直线运动的推论
（3）重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量△Ep=mgs1×10-1．
（4）没有必要进行的步骤是：C；理由是：在验证机械能守恒时，左右两边式子均有质量m，可以约去，没有必要用天平测物体的质量．操作不恰当的步骤是D；改正为：先接通电源，待打点稳定后再释放纸带
点睛：运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题；要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒；要明确重锤的质量可以测量，但不必需．
14、左 下落过程中存在阻力做功 在实验误差范围内，，机械能守恒
【解析】
第一空.物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连．
第二空.利用匀变速直线运动的推论 ；
第三空.重物由O点运动到B点时，重物的重力势能的减少量
△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0501 J=0.49J．
第四空. 物体动能的增加量EkB=mvB2=0.48J
第五空.由上数据可知，△Ep＞△Ek，原因是下落时存在阻力做功；
第六空.在实验误差范围内，△EP=△Ek，机械能守恒．
15、电压 1V 电流 1A
【解析】
第一空：由电路图可知，当和均断开时，与串联，改装所成的表是电压表，
第二空：量程为V
第三空：由电路图可知，当和均闭合时，与并联，改装所成的表是电流表，
第四空：量程为:A

三．计算题(22分)
16、（1）（2），（3）
【解析】
（1）在抛出的过程中由动能定理可得：

即抛出时人对物体做的功为
（2）物体的落地时间为，在竖直方向：

化简可得：

落地水平位移为

落地竖直分速度为

所以落地的速度为

（3）在此过程中由动量定理可得动量的变化量等于合力的冲量，即：

17、（1）4m/s；（2）m/s；（3）R⩽0.022m
【解析】
（1）释放弹簧过程中，弹簧推动物体做功，弹簧弹性势能转变为物体动能

解得

（2）A到B物体做平抛运动，到B点有

所以

B到C根据动能定理有

解得

（3）根据题意可知，小球受到的电场力和重力的合力方向向上，其大小为
F=qE-mg=59.6N
所以D点为等效最高点，则小球到达D点时对轨道的压力为零，此时的速度最小，即

解得

所以要小物块不离开圆轨道则应满足vC≥vD得：
R≤0.022m