北京市朝阳外国语2025年物理高一第二学期期末统考试题含解析.doc

北京市朝阳外国语2025年物理高一第二学期期末统考试题
考生请注意：
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：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)如图甲所示，浙江百丈漈瀑布是全国单体落差最高的瀑布。如图乙是该瀑布的侧面示意图，第一漈=207米，第二漈=68米，第三漈=12米，三漈相加是287米。假设忽略上游水的初速度和空气的阻力，则水下落三漈后的竖直速度计算式为

A．
B．
C．
D．
2、 (本题9分)如图所示，水平放置的传送带以v=2m/s的速度向右运行，现将一质量为m=1kg的小物体轻轻地放在传送带的左端，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，左端与右端相距4m，则小物体从左端运动到右端所需时间及此过程中由于摩擦产生的热量分别为（g=10m/s2）（ ）

A．2s 2J B．2s 8J
C．2.5s 2J D．2.5s 8J
3、 (本题9分)如图所示，两极板与电面相通接，电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边沿飞出，现在使电子入射速度变为原来，而电子仍从原位置射入，且仍从正极边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的

A．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍
4、 (本题9分)下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（　　）
A．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程
B．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
C．人乘电梯匀速上升的过程
D．子弹射穿木块的过程
5、 (本题9分)要使小球A能击中离地面H高的小球P,设计了甲、乙、丙、丁四条内外侧均光滑轨道，如图所示．甲为高度小于H的倾斜平直轨道，乙丙丁均为圆轨道，圆心O如图所示．小球从地面出发，初速度大小都为,在甲轨道中初速度方向沿斜面，在乙、丙、丁轨道中初速度方向均沿轨道的切线方向，则小球A经过哪种轨道后有可能恰好击中P球（ ）

A．轨道甲和轨道丁
B．轨道乙和轨道丁
C．轨道丙和轨道丁
D．只有轨道丁
6、 (本题9分)绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行．如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时（绳长不可忽略）．下列说法正确的是（ ）

A．绳系卫星在航天器的前上方
B．绳系卫星在航天器的后上方
C．绳系卫星的加速度比航天器的小
D．绳系卫星的加速度比航天器的大
7、 (本题9分)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的P、Q两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（ ）

A．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移
B．将杆M向左移一些，绳子拉力变大
C．绳的两端高度差越大，绳子拉力越大
D．绳的右端上移到R，绳子拉力不变
8、如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处由静止开始自由下滑（ ）

A．在下滑过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功
B．在下滑过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒
C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动
D．被弹簧反弹后，小球能回到槽高h处
9、 (本题9分)关于重力势能与重力做功，下列说法中正确的是
A．重力对物体做正功，物体的重力势能可能增加
B．将质量相同的物体由同一位置沿不同方向抛出并下落至同一水平面，物体所减少的重力势能相等
C．用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力所做的功等于物体克服重力所做的功与物体增加的重力势能之和
D．物体克服重力所做的功等于重力势能的增加量
10、 (本题9分)以下四个物理实验情景中，有渗透“放大”思想方法的是(     )

A．显示桌面受力形变  B．显示玻璃瓶受力形变 C．测定引力常数        D．探究分力合力的关系
二、实验题
11、（4分）某实验小组的同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。
（1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的_________选填选项前的字母）
A．长约1m的细线 B．长约1m的橡皮绳
C．直径约1cm的均匀铁球 D．直径约10cm的均匀木球
（2）选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图中________所示的固定方式（选填“甲”或“乙”）。

（3）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的时____________（选填选项前的字母）。
A．测出摆线长作为单摆的摆长
B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度由静止释放，使之做简谐运动
C．在摆球经过平衡位置时开始计时
D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
（4）用l表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，则计算重力加速度的表达式为g=____________.
（5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是________（选填选向前的字母）。
A．开始摆动时振幅较小
B．开始计时时，过早按下秒表
C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间
D．实验中，由于操作不当，使摆球做圆锥摆运动
12、（10分） (本题9分)某活动小组利用如图所示的装置测定物块与桌面间的最大静摩擦力，步骤如下：

①按图组装好器材，使连接物块的细线与水平桌面平行；
②缓慢向矿泉水瓶内加水，直至物块恰好开始运动；
③用天平测出矿泉水瓶及水的总质量；
④用天平测出物块的质量；
(1)该小组根据以上过程测得的物块与桌面间的最大静摩擦力为_____________________；当地重力加速度为）
(2)若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块与桌面间的动摩擦因数为________________，测量结果与真实值相比____________________．（填”偏大”“偏小”“相等”）
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)小球从离地面80m处自由下落， 重力加速度g=10m/s2。问：
(1)小球运动的时间。
(2)小球落地时速度的大小v是多少？
14、（14分）一飞船绕某星球转动，星球半径R，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G。试求：
(1)该星球的质量；
(2)该星球表面重力加速度；
(3)该星球第一宇宙速度。
15、（13分） (本题9分)用30cm的细线将质量为4×10-3㎏的带电小球P悬挂在Ｏ点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态．

(1)分析小球的带电性质;
(2)求小球的带电量;
(3)求细线的拉力.
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、D
【解析】
水在竖直方向做自由落体运动，则由自由落体运动的规律v2=2gh可知，水下落三漈后的竖直速度计算式为
；
A. ，与结论不相符，选项A错误；
B. ，与结论不相符，选项B错误；
C. ，与结论不相符，选项C错误；
D. ，与结论相符，选项D正确。
2、C
【解析】
试题分析：物体刚开始做初速度为0 的匀加速运动，加速度a=µg=2m/s2，当物体的速度达到2m/s时，所经过的时间为t1=v/a=1s，这段时间内物体所运动的位移为x1=vt/2=1m；距离右端还有x2=L-x1=3m，此过程物体做匀速运动，所需时间为t2= x2/v=2.5s；整个过程所产生的热量为Q=fΔx，而Δx=x带- x1- x2="vt-" x1- x2=1m，而f=µmg=2N，所以产生的热量为Q=2J．所以C选项正确．
考点：本题考查对传送带问题的理解，并考查了对牛顿第二定律的应用和摩擦产生的热量的计算．
3、A
【解析】
设电子的质量为m，初速度为v，极板的长度为L，两极板间的距离为d，电场强度为E，电子做类平抛运动；水平方向有：L=vt；竖直方向有：解得：；若使电子入射速度变为原来的，仍要使电子从正极板边沿飞出，由上可知，两极板的间距应变为原来的4倍。
A. 4倍，与结论相符，选项A正确；
B. 2倍，与结论不相符，选项B错误；
C. 倍，与结论不相符，选项C错误；
D. 倍，与结论不相符，选项D错误；
4、A
【解析】
根据“所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是”可知，考查了机械能守恒定律，由机械能守恒的条件：只有重力或只有弹簧的弹力做功，分析除重力以外的各个力做功情况，即可判断机械能是否守恒。
【详解】
A、小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程中，石块只受重力，机械能守恒，故A正确。
B、木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程中，重力势能减小，而动能不变，则其机械能必定减小，故B错误。
C、人乘电梯匀速上升的过程中，重力势能增加，动能不变，则其机械能必定增加，故C错误。
D、子弹射穿木块的过程，由于阻力做功，子弹和木块的机械能都不守恒，故D错误。
知道机械能守恒的条件是只有重力做功和机械能的概念，即可正确解题．
5、D
【解析】
小球从地面出发，初速度大小为，在运动过程中，只有动能全部转化为重力势能才能上升高度H，即

甲轨道A球在轨道上沿斜面运动后斜抛，在最高点有动能，根据机械能守恒，小球不能到达H高度，故甲不可能；
乙轨道小球做竖直上抛运动，在最高点速度为零，能达到高度H，但不能击中P点，故乙轨道不可能；
丙轨道在小球通过1/4圆以后小球要想到达P点，在P点要有动能，根据机械能守恒，小球到不了P点，故丙轨道不可能；
丁轨道小球到达P点，小球的动能完全转化为重力势能，到达P点动能恰好为零，小球恰好击中P点，故丁轨道可以．
故选D 。
6、AC
【解析】
航天器与绳系卫星都是绕地球做圆周运动，绳系卫星所需的向心力由万有引力和绳子的拉力共同提供，所以拉力沿万有引力方向，从而可知绳系卫星在航天器的正上方．故AB错误； 航天器和绳系卫星的角速度相同，根据公式 知绳系卫星的轨道半径大，所以加速度大．故D正确，C错误．
7、AD
【解析】
如图所示，两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的．

假设绳子的长度为x，则，绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则角度不变，所以挂的衣服质量变化，不会影响悬挂点的移动，A错误．当杆M向左移动后，根据，即L变大，绳长不变，所以角度减小，绳子与竖直方向的夹角变大，绳子的拉力变大，B正确；两个绳子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变，C错误，D正确，选BD.
【点睛】绳子两端上下移动时，两杆距离不变，据此分析两端绳子间夹角的变化情况，进而分析拉力的变化；两杆之间距离发生变化时，分析两段绳子之间的夹角变化，进而分析拉力变化．
8、BC
【解析】
A项：在下滑过程中，槽要向左运动，小球和槽之间的相互作用力与槽的速度不垂直，所以对槽要做功，故A错误；
B项：小球在下滑过程中，小球与槽组成的系统水平方向不受力，水平方向动量守恒，故B正确；
CD项：小球与槽组成的系统动量守恒，球与槽的质量相等，小球沿槽下滑，球与槽分离后，小球与槽的速度大小相等，小球被反弹后球与槽的速度相等，小球不能滑到槽上，不能达到高度h处，因此都做匀速直线运动，C正确，D错误。
9、BD
【解析】
A. 重力对物体做正功，物体的重力势能减小，故A错误；
B. 将质量相同的物体由同一位置沿不同方向抛出并下落至同一水平面，初末位置的高度差相同，物体所减少的重力势能相等，故B正确；
C. 根据动能定理，用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力所做的功等于物体克服重力所做的功，故C错误；
D. 物体克服重力做功就是重力做负功.假设上升高度为H，则重力做负功为mgH，重力势能增加也为mgH,所以相等，所以物体克服重力所做的功等于重力势能的增加量，故D正确。
10、ABC
【解析】
A．观察桌面形变时，由于形变微小故通过光线反射，运用放大来体现，故A正确；
B．及显示玻璃瓶受力形变时，通过细管来放大液面是否上升，故B正确；
C．测万有引力常数时，使转动的位移放大，故C正确；
D．探究合力分力的关系时，采用的等效替代法，故D错误．故ABC正确，D错误．
故选ABC

二、实验题
11、AC 乙 BC CD
【解析】
（1）[1]AB.实验过程单摆摆长应保持不变，应选择长约1m的细线作为摆线，摆线不能选择有弹性的橡皮绳，故A正确，B错误；
CD.为减小实验误差，应选择密度大而体积小的球作为摆球，应选择直径约1cm的均匀铁球作为摆球，不要选用直径约10cm的均匀木球，故C正确，D错误；
故选：AC；
（2）[2]在该实验的过程中，悬点要固定，应采用图乙中所示的固定方式。
（3）[3]A.摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长，故A错误；
B.单摆在小角度下的运动为简谐运动，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动，故B正确；
C.为减小测量误差，在摆球经过平衡位置时开始计时，故C正确；
D.为减小测量误差，应测出n个周期的总时间t，然后求出周期：，用单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期实验误差较大，故D错误；
故选：BC；
（4）[4]由单摆周期公式： ，可知：T与成正比，T−图象是正比例函数图象，T−图象的斜率：
，
则重力加速度：
；
（5）[5]由单摆周期公式：得：
；
A.单摆在小角度下的摆到为简谐振动，开始摆动时振幅较小，单摆的振幅对重力加速度的测量没有影响，故A错误；
B.开始计时时，过早按下秒表，所测周期T偏大，所测重力加速度偏小，故B错误；
C.测量周期时，误将摆球（n−1）次全振动的时间记为n次全振动的时间，所测周期T偏小，所测重力加速度g偏大，故C正确；
D.实验中，由于操作不当，使摆球做圆锥摆运动，测得的周期T偏小，所测重力加速度偏大；
故选：CD；
故答案为：（1）AC；（2）乙（3）BC；（4）（5）CD。
单摆测定重力加速度的原理：单摆的周期公式，还要知道：摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，为减小误差应保证摆线的长短不变；单摆在摆动的过程中，摆长不能发生变化．在最低点，速度最快，开始计时误差较小。
12、mg 偏大
【解析】
（1）根据共点力平衡可知，最大静摩擦力f=mg；
（2）根据共点力平衡可知，μMg=mg
解得μ＝m/M
实验测得的是最大静摩擦因数，当物块A开始运动后，只需小于mg的拉力就可以使得物块A保持运动运动，则测得的滑动摩擦因数比真实值偏大.

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)4s；(2)40m/s
【解析】
自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，由位移公式求解时间，用速度公式求解落地速度。
【详解】
解：（1）由
得小球运动的时间：
落地速度为：
14、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)由万有引力提供向心力

解得：

(2)由重力等于万有引力得：

得：

(3)由万有引力提供向心力

得：

15、（1）小球带正电 （2）3×10﹣6C （3）0.05N
【解析】
（1）小球受力如图，故带正电．

（2）小球受力平衡，在水平方向：
，得

（3）如受力图可知：．