广州协和中学2025年物理高一下期末经典试题含解析.doc

广州协和中学2025年物理高一下期末经典试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，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)材料相同的A、B两块滑块质量mA＞mB，在同一个粗糙的水平面上以相同的初速度运动，则它们的滑行距离xA和xB的关系为（　　）
A．xA＞xB B．xA=xB
C．xA＜xB D．无法确定
2、 (本题9分)河宽400m，船在静水中速度为4m／s，水流速度是3m／s，则船过河的最短时间是( )
A．140s B．100s C．120s D．133s
3、下列说法符合史实的是
A．开普勒在牛顿定律的基础上，总结出了行星运动的规律
B．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量
C．卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量
D．法拉第总结了电荷之间作用力的规律，并提出“场”的概念
4、图中实线所示为某电场的电场线，虚线为某试探电荷在仅受电场力的情况下从 a 点到 b点的运动轨迹，则下列说法正确的是

A．b 点的电场强度比 a 点的电场强度小
B．该试探电荷带负电
C．该试探电荷从 a 点到 b 点的过程中电场力一直做负功
D．该试探电荷从 a 点到 b 点的过程中速度先增加后减少
5、 (本题9分)如图所示，实线为一点电荷Q建立的电场中的几条电场线（方向未标出），虚线为一电子在电场中从M点运动到N点的轨迹。若电子在运动中只受电场力的作用，则下列判断正确的是（ ）

A．建立电场的点电荷Q带负电
B．粒子在M点的加速度比在N点的加速度大
C．粒子在M点的速度比在N点的速度大
D．粒子在M点的电势能比在N点的电势能大
6、 (本题9分)下列四个电场中，a、b两点电场强度不同但电势相同的是( )
.
A．以正电荷为圆心的圆周上的两点
B．负点电荷电场中同一电场线上的两点
C．与匀强电场电磁线垂直的直线上的两点
D．等量异种点电荷中垂线上的两点
7、 (本题9分)如图所示的皮带传动装置，左边是主动轮，右边是一个轮轴，a、b、c分别为轮边缘上的三点，已知Ra<Rb<RC，假设在传动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是

A．a点与b点的角速度大小相等 B．a点与b点的线速度大小相等
C．c点的线速度最大 D．c点的角速度最大
8、如图所示,光滑水平面上质量相同的木块A、B，用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起．一颗子弹水平射入木块A并留在其中,在子弹打击木块A及后续各物体相互作用的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统(   )

A．动量守恒,机械能守恒
B．动量守恒,机械能不守恒
C．当弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，此时B的动能也最大
D．当弹簧再次恢复到原长时，B的动能最大，A的动能最小
9、 (本题9分)某宇航员的质量是71kg，他在地球上最多能举起100kg的物体，假定该字航员登上星表面。已知火星的半径是地球半径的一半，其质量是地球质量的，地球表面重力加速度为10m/s1．下列说法正确的是（　　）
A．宇航员在火星上所受重力310N
B．在地球与火星表面宇航员竖直跳起的最大高度一样
C．地球与火星的第一宇宙速度之比为3：1
D．宇航员在火星上最多能举起115kg的物体
10、如图，a、b、c、d为一边长为2l的正方形的顶点。电荷量均为q（q>0）的两个点电荷分别固定在a、c两点，静电力常量为k。不计重力。下列说法不正确的是

A．b点的电场强度大小为 B．电子过b、d点时的电势能相等
C．在两点电荷产生的电场中，ac连线上中点的电势最高 D．在b点从静止释放的电子，到达d点时动能不为零
二、实验题
11、（4分） (本题9分)用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。O时小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球多次从斜轨上S位置由静止释放，找到七落地点的平均位置P，测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球静置于水平轨道的末端，再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放，与小球相撞，多次重复实验，找到两个小球落地的平均位置M、N。

（1）下列器材选取或实验操作符合实验要求的时____________。
A．可选用半径不同的两小球
B．选用两球的质量应满足
C．需用秒表测量小球在空中飞行的时间
D．斜槽轨道必须光滑
（2）图乙是小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为____________cm
（3）在某次实验中，测量出两小球的质量分别为，三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式________________，即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒（用所给符号表示）。
（4）验证动量守恒的实验也可以在如图所示的水平气垫导轨上完成，实验时让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动，滑块运动过程所受的阻力可忽略，它们穿过光电门后发生碰撞并粘连在一起。实验测得滑块A的总质量为滑块B的总质量为，两滑块遮光片的宽度相同，光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。

左侧光电门
右侧光电门
碰前

碰后

无
在实验误差允许范围内，若满足关系式 ____________。即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。（用测量的物理量表示）
12、（10分） (本题9分)某次实验利用打点计时器打出一条如图所示的纸带，C、D、E、F、G是按打点顺序依次选取的计数点，计数点的距离如图所示，相邻计数点间的时间间隔为0. 1s.

（1）刻度尺D点的读数为________cm;
（2）小车的加速度大小为________m/s2（结果保留2位有效数字）.
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，AB是半径为R的光滑圆弧轨道，B点的切线水平，距水平地面高为h.一个小球从A点由静止开始下滑，不计空气阻力，重力加速度为g，求：

(1)小球到达B点时的速度大小；
(2)小球落地点到B点的水平距离x.
14、（14分） (本题9分)在月球表面，宇航员以初速度为v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t，小球落回抛出点，已知月球半径为R，求：
（1）月球表面的重力加速度g月；
（2）若在月球上发射一颗近月卫星，该卫星绕月球做圆周运动的周期是多少？
15、（13分） (本题9分)质量为2 t的汽车，以30 kW的恒定功率在平直公路上行驶，运动过程受到的阻力恒为2000N。求：
（1）10s内汽车牵引力做的功；
（2）汽车的最大行驶速度；
（3）当汽车速度为36 km/h时，汽车的加速度。
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、B
【解析】
试题分析：根据动能定理有，由于动摩擦因数相等，所以，选项B正确．
考点：本题考查动能定律．
2、B
【解析】
渡河时间最短时要求在垂直于河岸的方向上速度的分量最大，所以当船头垂直于河岸时，渡河时间最短．
【详解】
船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动，渡过河时间等于沿船头指向运动的时间，当船头与河岸垂直时，沿船头方向的分运动的位移最小，故渡河时间最短，因而

故B正确，ACD错误．
故选B．
利用渡河问题来考查矢量的合成与分解是常见的一种题型．关键是把船在静水中的速度沿平行于河岸和垂直于河岸进行分解，当在垂直于河岸上的速度最大时，渡河时间最短，当沿河岸方向上的分量与河水速度相等时，能垂直河岸渡河．
3、C
【解析】
开普勒在第谷观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，选项A错误；牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许第一次在实验室里通过实验测出了引力常量，选项B错误，C正确；库伦总结了电荷之间作用力的规律，法拉第提出“场”的概念，选项D错误；故选C.
4、B
【解析】
A. 由图可知，b处电场线较密，则b处电场强度较大，故A项与题意不相符；
B. 合力大致指向轨迹凹的一向，可知电场力方向向上，与电场线的方向相反，所以该粒子带负电，故B项与题意相符；
CD. 从a运动到b，力和速度方向夹角为锐角，电场力做正功，动能增大，速度增大，故CD项与题意不相符。
5、D
【解析】
由图看出，电子的轨迹向下弯曲，其所受的电场力方向向上，故建立电场的点电荷Q带正电，A错误；电场线的疏密表示电场强度的大小，M点电场线稀疏，所以离子在M点的电场力小，加速度也小，B错误；粒子从M到N，电场力做正功，动能增大。电势能减小，所以离子在N点的速度大于在M点的速度，粒子在M点的电势能比在N点的电势能大，所以C错误，D正确；故选D。
在电场中根据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化，这对学生是基本的要求，要重点掌握.
6、AD
【解析】
试题分析：A图中场强大小相等，方向不同，电势相等，B图中两点处场强大小不同，电势不同，C图中两点处场强和电势都相等，D图中两点电势相同，场强大小不同，C正确．
考点：本题考查静电场．
7、BC
【解析】
试题分析：由于ab是皮带传动的两轮边缘上的点，所以a点与b点的线速度大小相等；因为ac是同轴转动，所以ac的角速度相等，根据，则c点的线速度最大；三点角速度的关系是，选项BC正确。
考点：同轴转动和皮带传动中角速度和线速度的关系。
8、BD
【解析】
AB．在子弹打击木块A及后续各物体相互作用的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，系统所受的外力之和为零，则系统的动量守恒．在此过程中，除弹簧的弹力做功外还有阻力对系统做功，所以系统的机械能不守恒．故A错误，B正确．
C．子弹射入木块后弹簧被压缩，B在弹力作用下向右加速，A向右减速，当两者的速度相等时，弹簧被压缩最短，弹簧的弹性势能最大，之后，B在弹簧弹力作用下继续向右加速，所以此时B的动能不是最大．故C错误．
D．从弹簧被压缩到弹簧再次恢复到原长的过程，B一直在加速，A一直在减速，所以当弹簧再次恢复到原长时，B的动能最大，A的动能最小，故D正确．
9、AD
【解析】
A.设火星半径为R质量为M，表面的重力加速度为g火，则地球的半径为1R，质量为9M，
依题意质量为m的物体在火星表面有：

质量为m的物体在地球表面有：

解得：

所以质量为71kg的宇航员在火星的重量为：
mg火＝310N
故选项A符合题意.
B．火星和地球表面的重力加速度不等，竖直起跳高度

可知最大高度不等.故选项B不符合题意.
C.星球第一宇宙速度

则地球与火星第一宇宙速度之比为3： .故选项C不符合题意.
D.设他在火星上最多能举起质量为mz的物体，则有：
100×g＝mz×g火
解得：
mz＝115 kg
故选项D符合题意.
10、CD
【解析】
A．固定在a点的点电荷在b点的电场强度大小，方向由a点指向b点；固定在c点的点电荷在b点的电场强度大小，方向由c点指向b点；则b点的电场强度大小．故A项不符合题意；
BD．由等量正电荷电场线分布和等势面分布特点知，b、d两点的电势相等，则电子过b、d点时的电势能相等；据能量守恒知，在b点从静止释放的电子，到达d点时动能为零．故B项不符合题意，D项符合题意；
C．由等量正电荷电场线分布和等势面分布特点知，ac连线上中点的电势最低；故C项符合题意。

二、实验题
11、B 55.50
【解析】
（1）[1]A.为保证碰撞在同一条水平线上，所以两个小球的半径要相等。故A错误；
B.为保证入射小球不反弹，入射小球的质量应比被碰小球质量大。故B正确；
C.小球在空中做平抛运动的时间是相等的，所以不需要测量时间。故C错误；
D.要保证小球在空中做平抛运动，所以斜槽轨道末端必须水平，但是在斜槽轨道的运动发生在平抛以前，所以不需要光滑，但入射球必须从同一高度释放。故D错误。
故选：B；
（2）[2]确定B球落点平均位置的方法：用尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面，圆心P就是小球落点的平均位置；碰撞后m2球的水平路程应取为55.50cm；
（3）[3]要验证动量守恒定律定律，即验证：，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：

得：
，
可知，实验需要验证：
；
（4）[4]若让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动，选取向右为正方向，则有：
，
设遮光片的宽度为d，则：
，，，
联立可得：

故答案为：[1]B[2]B[3] [4]
实验的一个重要的技巧是入射球和靶球从同一高度作平抛运动并且落到同一水平面上，故下落的时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向发生的位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目。
12、1.00 0.20（0.18～0.22）
【解析】
第一空.毫米刻度尺的精确度为1mm，估读到0.1mm，则D点读数为1.00cm.
第二空.根据匀变速直线运动的判别式，
四组位移选择逐差法得：.

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） （2）2
【解析】
（1）物体从A运动到B过程中只有重力做功，机械能守恒，故有：
mgR=
解得小球刚运动到B点时的速度为：vB=
（2）物体离开B点后做平抛运动，故由竖直方向：
水平距离为：x=vBt，
解得：x=2
14、（1） （2）
【解析】
（1）小球在月球表面运动过程只受重力作用，故小球做加速度向下，且大小为g月的匀变速运动，那么，由匀变速运动规律可知：小球回到抛出点时速度和初速度大小相同，方向相反，设加速度方向为正方向，则有：v0-（-v0）=g月t；
所以月球表面的重力加速度g月＝；
（2）设卫星质量为m，那么，近月卫星受万有引力作用做圆周运动，又有近月卫星做圆周运动的半径等于月球半径，故万有引力等于重力，故有：，所以，近月卫星绕月球做圆周运动的周期；
星体之间的运动问题一般由万有引力做向心力求解；星体上的物体运动则一般根据物体随星体一起运动，由星体的运动来求解物体的运动，要注重把握各量直接的共同点来列式求解．
15、（1）3×105J （2） （3）0.5m/s2
【解析】（1）由功率公式：
W=Pt= 30×103×10J=3×105J
（2）当汽车a=0时，行驶速度最大，
即此时：F牵= f = 2000N
由功率公式：P=F牵·v
最大速度：
（3）由牛顿第二定律：F-f = ma
当速度=36km/h=10m/s时，牵引力

本题答案是：（1）3×105J （2） （3）0.5m/s2
点睛：本题属于机车启动类的问题，在此类问题处理时要把握加速度为零时速度最大，所以利用 来求速度的最大值。