吉林省汪清六中2025年高一下物理期末经典试题含解析.doc

吉林省汪清六中2025年高一下物理期末经典试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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)如图所示，置于光滑水平面上的物块在水平恒力F的作用下由静止开始运动，其速度v、动能Ek及拉力功率P随时间t或位移x的变化图象可能正确的是(　　)

A． B． C． D．
2、 (本题9分)首先引入电场线来形象地描述电场的科学家是（ ）
A．安培 B．法拉第 C．密立根 D．库仑
3、下列物体机械能守恒的是
A．在水中下沉的石块
B．被匀速吊起的集装箱
C．在草坪上滚动的足球
D．在光滑曲面上自由运动的物体
4、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A．其角速度与转速成反比，与周期成正比
B．运动的快慢可用线速度描述，也可用角速度来描述
C．匀速圆周运动是匀速运动，因为其速度保持不变
D．做匀速圆周运动的物体，所受合力为零
5、2016年12月11日，风云四号同步气象卫星在西昌成功发射，实现了中国静止轨道气象卫星升级换代和技术跨越，大幅提高天气预报和气候预测能力。下列关于该卫星的说法正确的是（ ）
A．运行速度大于7.9 km/s
B．可以在永春的正上方相对静止
C．向心加速度大于地球表面的重力加速度
D．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
6、 (本题9分)如图所示，小刚同学把自行车后轮支撑起来，对转动的自行车后轮进行研究．对正在转动的后轮上A、B、C三点，下列说法中正确的是

A．A、B两点的线速度相同
B．A、C两点的线速度相同
C．B、C两点的线速度相同
D．A、B两点的角速度相同
7、某只走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.2：1，则下列说法正确的是（　　）

A．分针角速度是时针的12倍
B．分针角速度是时针的60倍
C．分针针尖线速度是时针针尖线速度的14.4倍
D．分针针尖线速度是时针针尖线速度的72倍
8、 (本题9分)如图甲所示，传送带以恒定速率逆时针运动，皮带始终是紧的，将m=1kg的面粉袋放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端，用速度传感器测得面粉袋与送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v-t图线可知( )

A．A、B两点的距离为3.2m
B．粉袋与传送带的动摩擦因数为0.5
C．面粉袋从A运动到B这程中，传送带上面粉痕迹长为1.2m
D．面粉袋从A运动到B过程中，其与传送带摩擦产生的热量为4.8J
9、 (本题9分)如图所示，质量为M，长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块，放在小车的最左端，现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为f，经过一段时间小车运动的位移为x，小物块刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是

A．此时物块的动能为F(x＋L)
B．此时小车的动能为fx
C．这一过程中，因摩擦而产生的热量为fL
D．这一过程中，物块和小车增加的机械能为Fx+(F－f)L
10、 (本题9分)如图甲所示，物块以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m.选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图乙所示.g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80.则

A．物体的质量m=1.0kg
B．物体上升过程的加速度大小a=10m/s2
C．物体回到斜面底端时的动能Ek=20J
D．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.50
11、 (本题9分)“太空涂鸦”技术的基本物理模型是：原来在较低圆轨道运行的攻击卫星在变轨后接近在较高圆轨道上运行的侦察卫星时，向其发射“漆雾”弹，“漆雾”弹在临近侦察卫卫星时，压爆弹囊，让“漆雾”散开并喷向侦察卫星，喷散后强力吸附在侦察卫卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上，使之暂时失效。关于这一过程下列说法正确的是
A．攻击卫星在原轨道上运行的周期比侦察卫星的周期大
B．攻击卫星到达新轨道后，其动能较原轨道增大
C．攻击卫星到达新轨道后，其机械能较原轨道增多
D．攻击卫星在原轨道需要加速才能变轨接近侦查卫星
12、 (本题9分)已知地球半径为R，质量为M，自转角速度为w，万有引力常量为 G，地球同步卫星与地心间的距离为r，近地人造卫星绕地球的运行轨道可视为圆，则
A．地球近地卫星做匀速圆周运动的加速度为w2R
B．地球同步卫星做匀速圆周运动的加速度为w2r
C．地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为wR
D．地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)某同学采用如图甲所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除了图甲装置中的器材之外，还必须从图乙中选取实验器材，其名称是___________；
(2)指出图甲装置中不合理的地方(一处)___________；
(3)小明同学通过正确实验操作得到了如图丙的一条纸带，读出计数点0、4两点间的距离为___________cm；
(4)已知打点计时器的电源频率为50Hz，计算得出打下计数点5时纸带速度的大小为___________m/s(保留2位有效数字)。
(5)在实际的测量中，重物减少的重力势能通常会___________(选填“略大于”、“等于”或 “略小于”)增加的动能，这样产生的误差属于___________(选填“系统误差”或“偶然误差”)
(6)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒。在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2-h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒。
请你分析论证该同学的判断依据是否正确___________(选填“正确”或“不正确”)，并说明原因___________。

14、（10分）在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么：

（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=______m/s（结果保留两位有效数字）；
（2）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=______J，此过程中物体动能的增加量△Ek=______J； g取9.8m/s2（结果保留两位有效数字）
（3）通过计算表明数值上△EP >△Ek，这可能是因为_________
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)如图所示，倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内．一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力.

求：（1）滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小；
（2）滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小；
（3）滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功．
16、（12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。
17、（12分）如图所示电路，电源电动势为E＝6V，定值电阻RA＝1Ω，RB＝8Ω，电容器的电容为C＝20μF，开关S闭合时电流表的示数为0.5A，电容器的电荷量为Q＝10﹣4C，电流表视为理想电表。求：

（1）电阻RC的阻值；
（2）电源的内电阻。
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】
根据牛顿第二定律得，物体的加速度a=，则物块的速度v=at=，可知v与t成线性关系，故A错误．根据速度位移公式得，，图线为曲线，但是B选项弯曲方向不对，故B错误．动能，动能与t成二次函数关系，故C正确．拉力功率P=Fv=F•=，可知图线为直线，故D错误．故选C．
点睛：本题主要考查了同学们读图的能力，要求同学们能根据受力情况分析物体的运动情况，根据物理规律得出对应的表达式，则可由数学规律明确图象的性质．
2、B
【解析】
A．安培发现了分子电流假说，A错误；
B．法拉第首先引入场的概念来描述电场，B正确；
C．密立根根据油滴实验测得了电子的电量，C错误；
D．库仑发现了库仑定律，D错误．
3、D
【解析】
A. 在水中下沉的石块受水的阻力做功，故机械能不守恒，故A项不符合题意；
B. 被匀速吊起的集装箱，在运动过程中受重力和拉力，而且拉力做正功，所以集装箱的机械能在增加，故B项不符合题意；
C. 在草坪上滚动的足球受地面阻力做功，机械能不守恒，故C项不符合题意；
D. 光滑曲面上自由运动的物体，在运动过程中受重力和支持力，但支持力始终不做功，所以物体的机械能守恒，故D项符合题意。
4、B
【解析】
A.根据可知角速度与转速成正比；由可知角速度与周期成反比，故选项A不符合题意

B.角速度描述物体绕圆心转动快慢的物理量，线速度表示单位时间内转过的弧长，描述物体沿圆周运动的快慢的物理量，故选项B符合题意

C.匀速圆周运动其轨迹是曲线，速度方向一定改变，不是匀速运动，故选项C不符合题意

D.匀速圆周运动是变速运动，受到的合外力不等于0，故选项D不符合题意

5、D
【解析】
A.7.9 km/s为第一宇宙速度为人造卫星的最大运行速度，同步卫星的轨道半径大，则其速度小于7.9 km/s，则A错误；
B.同步卫星只能在赤道上空，则B错误；
C.同步卫星的轨道半径大，由

则其加速度小于地球表面的重力加速度，则C错误；
D.根据万有引力提供向心力，，得：
，
同步卫星的轨道半径要小于月球的轨道半径，所以同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大；故D正确
6、D
【解析】由于A、B、C三点同轴转动，故三点的角速度相同，故D正确；由和三点的半径关系可知线速度大小关系，由于线速度是矢量，A、B两点的线速度方向不相同，故ABC错误；
【点睛】解题关键明确同轴转动角速度相同，应用分析线速度和角速度的关系，注意矢量相同与标量相同的区别．
7、AC
【解析】
AB、时针的周期为，分针的周期为；，根据得角速度之比为：，可知分针角速度是时针的12倍，故A正确，B错误；
CD、由可得，线速度之比为，即分针针尖线速度是时针针尖线速度的14.4倍，故C正确，D错误．
本题关键是建立圆周运动的运动模型，然后结合线速度、角速度、周期、转速间的关系列式分析．
8、ABD
【解析】
A.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，知A、B两点的距离对应图象与时间轴所围图形的“面积”大小，为 x=×2×0.2+×（2+4）×1=3.2m，故A正确；
B.由v-t图象可知，0-0.2s内，面粉袋的加速度为：．对面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿皮带向下，由牛顿第二定律得：mgsinθ+f=ma1，即为：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；同理，0.2-1.2s内，面粉袋的加速度为：，对面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿皮带向上，由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma2即：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，联立解得：μ=0.5，f=4N．故B正确．
C.在0-0.2s时间内，传送带速度大，面粉袋相对于皮带的位移大小为：，方向沿皮带向上．在0.2s-1.2s时间内，面粉袋速度大，面粉袋相对于皮带的位移大小为：△x2=x2-vt2=×1-2×1=1m，方向沿皮带向下．故传送带上面粉痕迹的长度为：s=△x2=1m；故C错误．
D.面粉袋与传送带摩擦产生的热量为：Q=f（△x1+△x2）=4×1.2J=4.8J，故D正确．
9、BCD
【解析】
A项：对物块，根据动能定理得：则物块的动能为 ，故A错误；
B项：对小车，由动能定理得：，，则此时小车的动能为，故B正确；
C项：系统产生的热量等于系统克服滑动摩擦力做功，为，故C正确；
D项：这一过程中，由能量守恒定律可知，小物块和小车增加的机械能为 ，故D正确．
10、ABD
【解析】
物体到达最高点时，机械能为，由图知．则得，A正确；物体上升过程中，克服摩擦力做功，机械能减少，减少的机械能等于克服摩擦力的功，，即，得，物体上升过程中，由牛顿第二定律得：，得，BD正确；由图象可知，物体上升过程中摩擦力做功为，在整个过程中由动能定理得，则有，C错误．
当物体到达最高点时速度为零，机械能等于物体的重力势能，由重力势能计算公式可以求出物体质量；在整个运动过程中，机械能的变化量等于摩擦力做的功，由图象求出摩擦力的功，由功计算公式求出动摩擦因数；由牛顿第二定律求出物体上升过程的加速度；由动能定理求出物体回到斜面底端时的动能．
11、CD
【解析】
卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有：

解得：
A.由，可知攻击卫星在原轨道上半径小，则周期小，故A错误；
B.由和得：，可知攻击卫星到达新轨道后，半径增大，
则动能减小，故B错误；
CD.攻击卫星要从低轨道变到高轨道，则要点火加速做离心运动，故攻击卫星的机械能增加，
故CD正确。
12、BD
【解析】
A.卫星绕地球做圆周运动时，由地球的万有引力提供向心力，有：，解得：，地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度ω，得地球近地卫星与地球同步卫星的角速度之比为： ，则得：，所以地球近地卫星做匀速圆周运动的加速度为：，故A错误。
B.地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度ω，则地球同步卫星做匀速圆周运动的加速度为：a同=ω2r，故B正确。
C.地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为：v近=ω近R=，故C错误。
D.地球近地卫星做匀速圆周运动时，根据得近地卫星的线速度为：，故D正确。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（1）刻度尺 （2）重锤离打点计时器太远 （3）3.11 （4）0.91 （5）略大于 系统误差 （6）不正确 要想通过v2-h图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g。
【解析】
第一空.实验中不需要秒表测时间；要验证的表达式：mgh=mv2两边的m消掉，则不需要用天平测量质量；由而不需要弹簧秤；则除了图甲装置中的器材之外，还必须从图乙中选取刻度尺；
第二空.图甲装置中不合理的地方：重锤离打点计时器太远；
第三空.计数点0、4两点间的距离为3.11cm；
第四空.打下计数点5时纸带速度的大小为.
第五空.第六空.在实际的测量中，重物减少的重力势能通常会略大于增加的动能，这是由于有阻力造成的，这样产生的误差属于系统误差；
第七空.第八空.这样做不正确；因为若是机械能守恒，则mgh=mv2，即v2=2gh，即要想通过v2-h图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g。
14、0.98 0.49 0.48 存在摩擦阻力
【解析】
重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．
【详解】
（1）利用匀变速直线运动的推论：
（2）重力势能减小量：△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49J．动能增量：EkB=mvB2=0.48J
（3）计算表明数值上△EP >△Ek，由于存在摩擦阻力，所以有机械能损失．

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）（3）
【解析】
（1）小滑块从C点飞出来做平抛运动，水平速度为v0，竖直方向上：，水平方向上：，解得
（2）小滑块在最低点时速度为vC由机械能守恒定律得
牛顿第二定律：由牛顿第三定律得：，方向竖直向下
（3）从D到最低点过程中，设DB过程中克服摩擦力做功W1，由动能定理h=3R
对滑块进行运动过程分析，要求滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小，我们要知道滑块运动到圆环最低点时的速度大小，小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，运用平抛运动规律结合几何关系求出最低点时速度．在对最低点运用牛顿第二定律求解．
16、（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：

17、（1）2Ω（2）1Ω
【解析】
（1）根据电路特征知电容器两端的电压等于RB和RC的电压之和，即为：
根据欧姆定律知：
因为RB=8Ω，故RC=2Ω；
（2）根据闭合电路欧姆定律知电源的内电压为：
U内=E-I（RA+RB+RC）=6-0.5×11=0.5V，
所以电源的内阻为：；