安徽省铜陵一中、池州一中、浮山中学等2025年高一下物理期末经典试题含解析.doc

安徽省铜陵一中、池州一中、浮山中学等2025年高一下物理期末经典试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

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、 (本题9分)某同学的质量为50kg，所骑自行车的质量为15 kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W．若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为
A．3m/s B．4m/s C．13m/s D．30m/s
2、 (本题9分)下列说法正确的是：（ ）
A．电场一旦产生，则空间任一位置的电势和电势能就为一定值，
B．电势相等的两点，场强大小也相等，但方向可以不同，
C．场强为零的地方，不存在电场，所以该点的电势也为零，
D．接地的金属壳或者金属网可以将内外的电场相互隔断
3、原来静止的氕核（）、氘核（）、氚核（）混合物经同一电场加速后，具有相同的（ ）
A．速度
B．动能
C．质量和速度的乘积
D．以上都不对
4、 (本题9分)G20峰会于2016年9月初在杭州奥体博览城召开，某记者从萧山国际机场到博览城打车约23.5km，峰会期间的文艺演出于北京时间9月4日21：15正式上演．则下列说法正确的是（ ）
A．9 月4 日21：15 指时间间隔，23.5km 指路程
B．9 月4 日21：15 指时刻，23.5km 指路程
C．9 月4 日21：15 指时间间隔，23.5km 指位移大小
D．9 月4 日21：15 指时刻，23.5km 指位移大小
5、 (本题9分)图是某公园水平地面上半径为R的中国古代八卦图，中央“S”形部分是两个直径都为R的半圆。王大爷在晨练时，从A点出发沿曲线ABCOADC行进。当他走到D点时，他的路程和位移的大小分别为

A．， B．，
C．， D．，2R
6、如图所示，将一小球以10m/s的速度水平抛出，落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°，不计空气阻力，g取10m/s2，则（　　）

A．小球抛出点离地面的高度15m B．小球抛出点离地面的高度10m
C．小球飞行的水平距离10m D．小球飞行的水平距离20m
7、 (本题9分)初始静止在光滑水平面上的物体，受到一个方向不变，大小逐渐减小的水平力的作用，则这个物体在水平力变化过程中的运动情况为（ ）
A．速度不断增大，但增大得越来越慢 B．加速度不断增大，速度不断减小
C．加速度不断减小，速度不断增大 D．加速度不变，速度先减小后增大
8、 (本题9分)关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（）
A．如果需要，可以定点在北京的正上方
B．卫星的运行周期与地球的自转周期相同
C．在轨道上运行的线速度大于7.9km/s
D．所有同步卫星离地面的高度都相等
9、 (本题9分)关于第一宇宙速度，下面说法正确的是：
A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度
B．它是近地圆形轨道上人造地球卫星的运行速度
C．它是使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度
D．它是卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度
10、甲、乙两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度高于甲的运行高度．两卫星轨道均可视为圆形轨道．以下判断正确的是
A．甲的周期小于乙的周期 B．乙的速度大于第一宇宙速度
C．甲的加速度大于乙的加速度 D．甲在运行时，能经过北极正上方
11、x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，从图中可看出 (　　)

A．Q1一定大于Q2
B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷
C．电势最低处P点的电场强度为0
D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点
12、如图所示，实线表示某电场中一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有等间距的A、B、C三点，则

A．B点的场强小于C点的场强
B．A点的电场方向指向x轴正方向
C．AB两点电势差小于BC两点电势差
D．AB两点电势差等于BC两点电势差
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系．

（1）为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响，需要平衡阻力．关于该操作环节，下列四种装置图中正确的是_______

（2）甲小组同学正确平衡了阻力，选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M，取砝码的总重力值作为绳子的拉力值，按正确操作得到图示的一条纸带．在纸带上选取三个连续计时点A、B、C，测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为sA、sB、sC，打点计时器的工作频率为f，已知当地重力加速度为g，从O到B的运动过程中，拉力对小车做功W=_______，小车动能变化量ΔEk=__________．

（3）乙小组同学也正确平衡了阻力，但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M．在处理数据时，他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值，并采用图像法进行数据分析：在纸带上选取多个计数点，测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离，并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W．他们作出的图线为__________．

14、 (本题9分)在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m＝1.00 kg的重锤带着纸带由静止开始下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点，在纸带上选取三个连续的点A、B、C，如图所示。O为重锤开始下落时记录的点，A、B、C各点到O点距离分别是3.14 cm、5.00 cm、7.05 cm。当地重力加速度g＝9.8 m/s2。本实验所用电源的频率f＝50 Hz。(结果保留三位有效数字)

(1)打点计时器打下点B时，重锤下落的速度vB＝________ m/s
(2)从打下点O到打下点B的过程中，重锤重力势能减小量ΔEp＝________ J，重锤动能增加量ΔEk＝________ J。
(3)通过计算，数值上ΔEp____ΔEk(填“＞”“＝”或“＜”)，这是因为_______________。
15、 (本题9分)利用如图所示的方式验证碰撞中的动量守恒。竖直平面内的四分之--光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切，先将质量均为m的滑块A、B分别从圆弧轨道的最高点无初速度释放如图甲所示，测得滑块在水平桌面滑行的距离均为；然后将滑块B放在圆弧轨道的最低点，再将A从圆弧轨道的最高点无初速度释放如图乙所示，测得碰后B沿桌而滑行的距离为，A沿桌而滑行的距离为，圆弧轨道的半径为R，A、B均可视为质点，重力加速度为g。

滑块A运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小为______。
若A和B的碰撞过程动量守恒，则，，应满足的关系是______
若A和B发生弹性碰撞。则碰撞后瞬间A的速度为______，B的速度为______。
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)已知某星球表面重力加速度大小为，半径大小为R自转周期为T，万有引力常量为求：
该星球质量；
该星球同步卫星运行轨道距离星球表面的高度；
该星球同步卫星运行速度的大小．
17、（10分）雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关，雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g；
（1）质量为m的雨滴由静止开始，下落高度h时速度为u，求这一过程中空气阻力所做的功W．
（2）研究小组同学观察发现，下雨时雨滴的速度跟雨滴大小有关，较大的雨滴落地速度较快，若将雨滴看作密度为ρ的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例常数，r是球体半径．
a. 某次下雨时，研究小组成员测得雨滴落地时的速度约为v0，试计算本场雨中雨滴半径r的大小；
b. 如果不受空气阻力，雨滴自由落向地面时的速度会非常大，其v-t图线如图所示，请在图中画出雨滴受空气阻力无初速下落的v-t图线．

（3）为进一步研究这个问题，研究小组同学提出下述想法：
将空气中的气体分子看成是空间中均匀分布的、静止的弹性质点，将雨滴的下落看成是一个面积为S的水平圆盘在上述弹性质点中竖直向下运动的过程．已知空气的密度为ρ0，试求出以速度v运动的雨滴所受空气阻力f的大小．（最后结果用本问中的字母表示）
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、A
【解析】
人和车受到的阻力,匀速行驶时，牵引力等于阻力即,正常骑行自行车的功率，带入计算得选项A对．
2、D
【解析】
A. 电势能由电场和电荷共同决定，不同电荷在电场中的同一位置电势是不一样的，故A错误；
B. 电势相等的两点，其场强大小有可能不相等，如静电平衡导体外表面是一个等势面，但形状不同，则不同位置的电场强度大小不相等，故B错误；
C. 电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零．故C错误；
D.因为静电屏蔽， 接地的金属壳或者金属网可以将内外的电场相互隔断，故D正确。
3、B
【解析】
带电粒子经过电场加速后，根据动能定理可得
，
由于是同一个电场，所以U相等，三种粒子的带电量相等，所以经过同一电场加速后获得的动能相等；
A．三种粒子获得的动能相等，由于质量不同，所以三种粒子获得的速度不同，A错误；
B．根据分析可知三种粒子获得的动能相等，B正确；
CD．质量和速度的乘积，即动量，根据
，
动能相等，质量不同，可知质量和速度的乘积不同，CD错误．
4、B
【解析】
时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．位移的大小等于物体初末位置间的距离，路程是运动轨迹的长度．
【详解】
杭州G20峰会期间的文艺演出于北京时间9月4日21：15正式上演，9月4日21：15对应的是时间轴上的一个点，是时刻；23.5km是运动的轨迹的长度，是路程。所以B正确，ACD错误。
该题考查对时间与时刻、路程与位移的理解，时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间。
5、A
【解析】
路程等于物体运动轨迹的长度，位移大小等于首末位置的距离．
【详解】
从A点出发沿曲线ABCOADC行进。当他走到D点时，路程s=πR+2π+=．位移大小为．故A正确，BCD错误。故选A。
解决本题的关键掌握路程和位移的区别，知道路程是标量，大小等于运动轨迹的长度，位移是矢量，大小等于首末位置的距离．
6、C
【解析】
AB.根据平抛规律：求得：落地竖直速度，竖直方向：，计算得：，AB错误
CD.根据竖直方向，解得，水平方向，C正确D错误
7、AC
【解析】光滑水平面上的物体所受的合力等于该外力的大小，外力减小，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐减小，因为加速度方向与速度方向相同，则速度逐渐增大，即做加速度逐渐减小的加速运动，速度增加的越来越慢．故AC正确，BD错误．
点晴：根据物体所受的合力判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．
8、BD
【解析】
A．同步卫星的轨道是一定的（赤道的上方），故A错误；
B．地球同步卫星与地球同步，则周期相同，故B正确；
C．地球第一宇宙速度是卫星靠近地球表面做匀速圆周运动的速度，根据，得：，r越大，v越小，可知卫星的线速度小于第一宇宙速度，故C错误；
D．地球同步卫星与地球同步，则周期相同，根据，解得：可知，轨道半径的大小都相等，即高度相同，故D正确。
故选BD．
9、BC
【解析】
第一宇宙速度是贴近地球表面作圆周运动的最大环绕速度，最小的发射速度
10、AC
【解析】
卫星的向心力由万有引力提供有，所以有：周期，因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度，故甲的周期小于乙的周期，故A正确；因为第一宇宙速度是近地卫星的运行速度可知，乙的轨道大于地球的半径，故乙的速度小于第一宇宙速度，所以B错误；加速度，因为甲的轨道高度小于乙的轨道高度，故甲的加速度大于乙的加速度，故C正确；甲是同步卫星，甲的轨道只能在赤道上空，故甲在运行时不能经过北极正上方，所以D错误．
11、AC
【解析】
从图象看到，从Q1到Q2电势是先减小后增大，可以判断Q1和Q2为同种正电荷，若P点位于中点，两点电荷的电荷量相同，但是P点离Q2近点，说明Q1一定大于Q2;因此A正确B错误；沿着电场线的方向电势降低，因此可以判断OP之间得额场强方向向右，而PQ2之间的场强方向向左，因此D错误，图像的斜率为场强，因此P点的场强为零，因此C正确
12、ABC
【解析】
A项：等差等势面的疏密程度表示电场强度的大小，由于0.4V与0.2V两个等势面间电势差等于0.6V与0.4V两个等势面间电势差，C处的等势面密，所以C点电场强度较大，故A正确；
B项：电场线与等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故A点场强方向指向x轴正方向，故B正确；
C、D项：等差等势面的疏密程度表示电场强度的大小，所以AB两点间的平均场强小于BC两点间的平均场强，由公式，可知，AB两点电势差小于BC两点电势差，故C正确，D错误。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、B mgsB B
【解析】
(1)[1]平衡摩擦时应不挂钩码，原理是让重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力，故B正确；
(2)[2]拉力做功等于重力势能的减少量，即，
[3]小车动能变化量；
(3)[4]由于已经平衡摩擦，所以拉力做功等于动能的增量，即图线应该为一条过原点的直线，故B正确．
14、0.978 0.490 0.478 ＞ 纸带和重锤运动过程中受到阻力的作用
【解析】
（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得B点的速度为：。
（2）重锤重力势能的减小量△Ep=mgh=1.00×9.8×5.00×10-2 J=0.490J，动能的增加量：。
（3）由上可知数值上ΔEp>ΔEk，这是因为纸带和重锤运动过程中受到阻力的作用。
15、3mg0
【解析】
滑块A在圆弧轨道上下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：，
在圆弧轨道最低点，由牛顿第二定律得：，
解得：，由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小为：；
滑块在水平轨道运动过程，由动能定理得：
对滑块A：，
对B：，
如果碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，
解得：；
、B发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，
由机械能守恒定律得：，
解得：，；
注意在弹性碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，分析清楚滑块的运动过程是解题的前提，应用机械能守恒定律、牛顿第二定律、动量守恒定律与机械能守恒定律即可解题。

三．计算题(22分)
16、（1）；（2）；（3）；
【解析】
由
解得星球质量为：    
由  
且
解得：
由   
解得：
点睛：本题首先明确在星球表面万有引力等于重力，其次要会用万有引力提供向心力的各种表达式，基础题．
17、（1） （2），（3）
【解析】
（1）由动能定理：
解得：
（2）a. 雨滴匀速运动时满足：，
解得
b. 雨滴下落时，做加速度逐渐减小的加速运动，最后匀速下落，图像如图.

（3）设空气分子与圆盘发生弹性碰撞．
在极短时间t内，圆盘迎面碰上的气体质点总质量为：
以F表示圆盘对气体分子的作用力，对气体根据动量定理有：F·＝m·2v
解得：
由牛顿第三定律可知，圆盘所受空气阻力