2025年湖北省荆州中学、宜昌一中两校高一物理第二学期期末达标测试试题含解析.doc

2025年湖北省荆州中学、宜昌一中两校高一物理第二学期期末达标测试试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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)万有引力定律的发现，明确地向人们宣告：天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则．发现万有引力定律的科学家是
A．开普勒 B．第谷 C．牛顿 D．卡文迪许
2、 (本题9分)如图，质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为处。重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）

A．小球的重力势能增加
B．拉力F所做的功为
C．拉力F所做的功为
D．绳的拉力所做的功为
3、 (本题9分)如图所示，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的是

A．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的动能大于在轨道I上经过A的动能
C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
4、在学校某次体能测试中，质量为50kg的某同学在做引体向上运动，如图所示．他在内做了20次，每次身体重心上升的距离均为0.3m，那么他在该过程中克服重力做的功W和相应的功率P约为（ ）

A．0 ；75W B．150J；75W
C．3000J；50W D．；100W
5、 (本题9分)决定平抛物体在空中运动时间的因素是（ ）
A．初速度
B．抛出时物体的高度
C．抛出时物体的高度和初速度
D．以上说法都不正确
6、 (本题9分)如图，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(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为Ff，物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s.在这个过程中，以下结论正确的是(　　)

A．物块到达小车最右端时具有的动能为F(L＋s)
B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ffs
C．物块克服摩擦力所做的功为Ff(L＋s)
D．物块和小车增加的机械能为Ffs
7、如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。不计空气阻力，下列关系式正确的是

A．ta＜tb B．ta＞tb C．va＜vb D．va＞vb
8、 (本题9分)如图，长为L的水平传送带以速度2v匀速运动.将一质量为m的小物块无初速放到传送带的左端，当物块运动到传送带的右端时，速度刚好为v，物块与传送带摩擦产生的热量为Q，已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.下列表达式正确的是（     ）

A． B． C． D．
9、 (本题9分)如图所示，在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点．已知O点是M点在地面上的竖直投影，OP:PQ=1:4，不考虑空气阻力的影响．下列说法中正确的是（　　）

A．两小球的下落时间之比为1:4
B．两小球的下落时间之比为1:1
C．两小球的初速度大小之比为1:4
D．两小球的初速度大小之比为1:5
10、 (本题9分)如图所示，小球从高处自由下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到弹簧压缩量最短的过程中，下列叙述中正确的是（ ）

A．小球的机械能守恒
B．小球一直做减速运动
C．小球的动能先增大后减小
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
二、实验题
11、（4分） (本题9分)在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计。
（1）为了完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：
弹力F（N）
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
伸长量
0.74
1.80
2.80
3.72
4.60
5.58
6.42
根据表中数据作出F－x图象
（________）
并求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m；
（2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示；
（________）

（3）由图得到F合＝________N。
12、（10分） (本题9分)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置：所用电源的频率为50 Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O的距离（单位：cm）如图所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C是连续打下的三个点。

(1)关于这一实验，下列操作中正确的是________
A．打点计时器应接直流电源 B．应先接通电源打点，后释放纸带
C．需使用秒表测出重物下落的时间 D．释放重物前，重物应靠近打点计时器
(2)若重锤质量为1kg，g取9.8m/s2。打点计时器打出B点时，重锤的动能EkB=_______J，从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为_______ J（结果保留两位有效数字）。通过计算，数值上重锤动能的增加量________重力势能的减少量（填“>”“＝”或“<”），你认为产生误差的一个可能的原因是_________.
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)小明踩着滑板沿水平方向以v0=3m/s的速度离开平台，假设经过t=0.4s以不变的姿势着地，如图所示，小明和滑板的总质量m=50kg，取g=10m/s2，不计空气阻力．求：
（1）平台的高度h；
（2）着地前瞬间速度v及重力的瞬时功率P。

14、（14分）A、B两球沿同一条直线相向运动，所给的图象记录了它们碰撞前后的运动情况，其中a和b分别为A、B碰撞前的图象，c为碰撞后它们的图象，若A球质量为，根据图象，求：
（1）B球质量；
（2）碰撞前后损失的动能。

15、（13分）如图所示，质量m＝70kg的运动员以10m/s的速度从高h＝10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，以最低点B为零势能面，一切阻力可忽略不计．求运动员：(g＝10m/s2)

(1)在A点时的机械能；
(2)到达最低点B时的速度大小；
(3)相对于B点能到达的最大高度．
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、C
【解析】
A．开普勒总结得出行星运动定律，A错误
B．第谷得到大量行星运动观测数据，B错误
C．牛顿发想万有引力定律，C正确
D．卡文迪许测出引力常量，D错误
2、B
【解析】
小球的重力势能增加，选项A错误；由能量关系可知，拉力F所做的功等于重力势能的增量，为，选项B正确，CD错误；
3、C
【解析】
A.轨道Ⅱ上由A点运动到B点，引力做正功，动能增加，所以经过A的速度小于经过B的速度。故A错误。
 B.从轨道Ⅰ的A点进入轨道Ⅱ需减速，使万有引力大于所需要的向心力，做近心运动。所以轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度，则在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动。故B错误。
 C.根据开普勒第三定律＝C，椭圆轨道的半长轴小于圆轨道的半径，所以在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期。故C正确。
 D.由可得在轨道Ⅱ上和在轨道Ⅰ通过A点距离地心的距离r相等，因此所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律，加速度相等。故D错误。
4、C
【解析】
每次肩部上升的距离均为0.3m，则他每一次克服重力做的功：
W=mgh=50×10×0.3 J =150J
1分钟内克服重力所做的功：
W总=20W=20×150 J =3000J
相应的功率约为：

A. 0、75W，与结论不相符，选项A错误；
B. 150J、75W，与结论不相符，选项B错误；
C. 3000J、50W，与结论相符，选项C正确；
D. 、100W，与结论不相符，选项D错误．
5、B
【解析】
平抛运动下落时只要接触到地面即不能再运动，故由可得：

即下落时间只与抛出点的高度有关，和水平初速度无关
A. 初速度与分析不符，故A项错误；
B. 抛出时物体的高度与分析相符，故B项正确；
C. 抛出时物体的高度和初速度与分析不符，故C项错误；
D. 以上说法都不正确与分析不符，故D项错误。
6、BC
【解析】
试题分析：对物块分析，物块相对于地的位移为，根据动能定理得，，则知物块到达小车最右端时具有的动能，故A错误．对小车分析，小车对地的位移为l，根据动能定理得，，则知物块到达小车最右端时，小车具有的动能为，故B正确．物块相对于地的位移大小为，则物块克服摩擦力所做的功为，故C正确．根据能量守恒得，外力F做的功转化为小车和物块的机械能和摩擦产生的内能，则有：，则物块和小车增加的机械能为，故D错误.
7、BC
【解析】
两个小球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据h=gt2知，，因为ha＞hb，则ta＞tb。根据x=v0t，因为水平位移相等，ta＞tb，则va＜vb．故BC正确，AD错误。
8、AD
【解析】
物块运动过程中，只有摩擦力对它做功，根据动能定理得：摩擦力对物块做的功为：；f=μmg，故：，故A正确；B错误；由于物块与传送带间有相对位移，设物块加速度的时间为t；则；；故，故C错误；D正确；故选AD。
9、BD
【解析】
两球的抛出高度相同，所以下落时间相同，故AB错误；两小球的水平位移分别为OP和OQ，故水平位移之比为1：5；由x=vt可知两小球的初速度之比为1：5，故D正确，C错误．所以BD正确，AC错误．
10、CD
【解析】
小球压缩弹簧的过程中，除重力做功外还有弹簧的弹力做功，则小球的机械能不守恒，选项A错误；小球开始受到的重力大于弹力，加速度方向向下，做加速运动，然后重力小于弹力，加速度方向向上，做减速运动，所以小球的动能先增大后减小。故B错误，C正确。对小球和弹簧的系统，因为只有重力和弹力做功，则小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和不变，即系统的机械能的总和不变。故D正确。故选CD。
解决本题的关键知道系统的机械能是守恒的，但是小球的机械能不守恒，知道小球压缩弹簧的过程中加速度和速度的变化规律．

二、实验题
11、 53 2.10 3.3
【解析】
（1）[1][2]．以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后描点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，在直线上任取一点，如（6×10－2，3.2），则：
k＝N/m≈53 N/m；

（2）[3][4]．弹簧测力计的读数为2.10 N，设每单位长度为1 N，则合力F合的图示如图所示。

（3）[5]．经测量，合力F合＝3.3 N。
12、BD 0.48 0.49 < 重锤下落过程中受到空气阻力(或纸带与限位孔之间有摩擦)
【解析】
试题分析：（1）打点计时器应接交流电源，故A错误；实验时应先接通电源，再释放纸带，故B错误；重物下落的时间不需要秒表测量，可以通过打点计时器得出，故C错误；释放重物前，重物应靠近打点计时器，故D正确。
（2）B点的瞬时速度，则重锤的动能，重力势能的减小量，数值上，原因是有纸带的摩擦和空气阻力，使得一部分重力势能转化为内能。
考点：验证机械能守恒定律
【名师点睛】本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，以及有关误差分析，要学会根据可能产生误差的原因进行分析。

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）0.8m；（2）2000W
【解析】
（1）小明做平抛运动，根据平抛运动规律：平台的高度h=gt2=0.42m=0.8m。
（2）着地前瞬间的竖直速度vy=gt=4m/s，着地前瞬间速度v==m/s=5m/s；重力的瞬时功率P=mgvy=50104W=2000W。
14、（1）（2）
【解析】
（1）由图象可以知道，碰撞后两球的共同速度为：

碰撞前，A、B的速度分别为：

两球碰撞过程中动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得:

代入数据得
（2）由能量守恒定律可以知道，碰撞过程损失的机械能

代入数据得:
15、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)运动员在A点时的机械能E＝Ek＋Ep＝mv2＋mgh＝×70×102J＋70×10×10 J＝10500 J.
(2)运动员从A运动到B，根据机械能守恒定律得E＝mvB2，
解得vB＝m/s＝10m/s
(3)运动员从A运动到斜坡上最高点过程中，由机械能守恒得E＝mgH，
解得H＝m＝15 m.
若物体在运动过程中若只受重力，则机械能守恒，利用机械能守恒定律表达式可以顺利求解．