2025届湖南省常德芷兰实验学校物理高一第二学期期末复习检测试题含解析.doc

2025届湖南省常德芷兰实验学校物理高一第二学期期末复习检测试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、在蹦床比赛中，从运动员接触蹦床面到运动至最低点的过程中（忽略空气阻力的影响），以下说法正确的是
A．运动员重力势能的改变与零势能参考面的选取有关
B．蹦床的弹力做负功，弹性势能增加
C．运动员的动能始终减小
D．运动员机械能守恒
2、 (本题9分)在水平面上，一物体在水平力F作用下运动，其水平力随时间t变化的图象及物体运动的v-t图象如图。由两个图象可知，10s内：

A．水平力F做的功为56J
B．克服摩擦力做的功为40J
C．摩擦力做的功为-48J
D．合力功为0
3、 (本题9分)如图所示，在倾角为45°的斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度υ0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1。另一小球B从同一位置Q处自由下落，下落至P点的时间为t2，不计空气阻力，则t1：t2为

A．l：2 B．1： C．1：3 D．1：
4、 (本题9分)物块从固定粗糙斜面的底端，以某一初速度沿斜面上滑至最高点后，再沿斜面下滑至底端．下列说法正确的是（   ）
A．上滑过程中摩擦力的冲量大于下滑过程中摩擦力的冲量
B．上滑过程中机械能损失小于下滑过程中机械能损失
C．上滑过程中物块动量变化的方向与下滑过程中动量变化的方向相同
D．上滑过程中物块动能的减少量等于下滑过程中动能的增加量
5、 (本题9分)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（　　）
A．线速度不变 B．角速度不变
C．加速度不变 D．合外力不变
6、 (本题9分)如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是　　

A．从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短
B．篮球两次撞墙的速度可能相等
C．篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等
D．抛出时的动能，第一次一定比第二次大
7、 (本题9分)如图所示，长0.5m的轻质细杆，一端固定有一个质量为3kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O在竖直平面内作匀速圆周运动，小球的速率为2m/s。取g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A．小球通过最高点时，对杆的拉力大小是24N
B．小球通过最高点时，对杆的压力大小是6N
C．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是24N
D．小球通过最低点时，对杆的拉力大小是54N
8、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M 两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势φ随坐标y变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，在ND段中C点电势最高，则

A．q1与q2带异种电荷
B．A、N两点的电场强度大小为零
C．从N点沿y轴正方向到D点，电场强度大小先减小后增大
D．将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功
9、 (本题9分)如图所示，一倾角为a的固定斜面下端固定一挡板，一劲度系数为k的轻弹簧下端固定在挡板上．现将一质量为m的小物块从斜面上离弹簧上端距离为s处，由静止释放，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，物块下滑过程中的最大动能为Ekm，小物块运动至最低点,然后在弹力作用下上滑运动到最高点，此两过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．物块下滑刚与弹簧接触的瞬间达到最大动能
B．下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值比上滑过程克服重力和摩擦力做功总值大
C．下滑过程物块速度最大值位置比上滑过程速度最大位置高
D．若将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放，则下滑过程中物块的最大动能大于2Ekm
10、物体受到几个外力的作用而作匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，它可能做（　　）
A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动
C．匀减速直线运动 D．曲线运动
11、 (本题9分)如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星，下列说法正确的是 （　　）

A．b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度
B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度
C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等候同一轨道上的c
D．a卫星由于阻力，轨道半径缓慢减小，其线速度将增大，机械能不变
12、关于机械能是否守恒，下列叙述中正确的是（ ）
A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B．做匀变速运动的物体机械能可能守恒
C．做平抛运动的物体机械能一定守恒
D．只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒
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)某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律.

打出了一条如图所示的纸带，O点为纸带上第一点，纸带上的点为计时点。若重物的质量为0.5kg，从开始下落到打D点的过程中重物的重力势能减少量为__________J，动能增加量为______________J。（重力加速度g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）
14、（10分） (本题9分)(1)图中游标卡尺读数为__________mm，螺旋测微器读数为__________mm.

(2)某实验小组利用上图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。

①实验中，滑动变阻器应选用__________
A．滑动变阻器（阻值范围0~10Ω）
B．滑动变阻器（阻值范围0~100Ω）
②如图2所示，他们根据实验数据绘制出U-I图像，干电池的电动势E=_______V，内电阻r=_______Ω。（结果保留两位有效数字）
③该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表（量程3V、内阻2000Ω）与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V；再将一数字电压表（内阻约为100MΩ）与水果电池的两极相连，读数为0.91V。由以上数据，可估算出该水果电池的内电阻r=_______________Ω
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，电源电动势E=36 V，内阻r=1Ω，灯泡上标有“6 V 12 W”字样，直流电动机线圈电阻R=2Ω，若灯泡恰好能正常发光，求：

(1)电动机消耗的电功率P；
(2)电动机输出的机械功率P＇；
(3)电源的效率η（计算结果保留两位有效数字）。
16、（12分） (本题9分)如图所示的皮带传动装置中，轮A和B同轴，A，B，C分别是三个轮边缘的质点，且RA＝RC＝2RB，求三质点的向心加速度aA∶aB∶aC之比．

17、（12分） (本题9分)设想若干年后宇航员登上了火星，他在火星表面将质量为m的物体挂在竖直的轻质弹簧下端，静止时弹簧的伸长量为x，已知弹簧的劲度系数为k，火星的半径为R，万有引力常量为G，忽略火星自转的影响。
（1）求火星表面的重力加速度和火星的质量；
（2）如果在火星上发射一颗贴近它表面运行的卫星，求该卫星做匀速圆周运动的线速度和周期。
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、B
【解析】
A.重力势能的改变取决于位置的变化，和零势能面的选取无关，故A错误；
B. 蹦床的弹力向上，对人做负功，弹性势能增加，选项B正确；
C. 运动员在刚接触蹦床时，重力大于弹力，运动员继续加速；因弹力增加，故加速度减小，但运动员的速度增加，直到弹力等于重力为止，此后做减速运动，故动能先增大后减小，故C错误；
D. 运动员和蹦床系统的机械能守恒，但是运动员的机械能不守恒，选项D错误。
2、D
【解析】
A.由速度时间图象可知，在1-2s内，物体处于静止状态，F不做功，在2-6内，物体做匀加速直线运动，F1=6N，位移

所以力F做的功
W1=F1x1=6×8=48J
6-8s内做匀速运动，F2=4N，位移
x2=2×4=8m
所以力F做的功
W2=F2x2=4×8=32J
8-11s内做匀减速运动，拉力等于零，没有做功，所以1-11s内水平力F做的功为
W=W1+W2=48+32=81J
故A项错误；
BCD.在11s内物体的动能变化量为零，根据动能定理知，合力做功为1．则摩擦力做功
Wf=-W=-81J
所以1-11s内克服摩擦力做的功为81J，故BC项错误，D项正确。
3、B
【解析】
物体垂直落到斜面上，因斜面倾角为45°，则竖直速度vy=v0=gt1，则；Q点到斜面的水平距离为v0t1，则QP=v0t1+=，则由QP=解得；
A. l：2，与结论不相符，选项A错误；
B. 1：，与结论相符，选项B正确；
C. 1：3，与结论不相符，选项C错误；
D. 1：，与结论不相符，选项D错误；
4、C
【解析】
A．设物体在斜面底端向上滑动的速度为，又回到斜面底端的速度为，由能量转化的观点有，故 ，物体在斜面划上和划下的过程都是匀变速运动，因此设斜面的长度为L，由运动学关系可得，故，上滑时摩擦力的冲量，下滑过程摩擦力的冲量，故，故A错误；
B．物体在上滑时和下滑时的过程中摩擦力做功损耗机械能，因摩擦力一样，距离L也一样，因此上滑时和下滑时损耗的机械能相同；故B错误；
C．上滑时过程动量的变化方向沿斜面向下，下滑过程动量的变化方向也沿斜面向下，故C正确；
D．对上滑过程写动能定理有；
对下滑过程写动能定理有；故上滑过程的减少量和下滑的增加量不一样，故D错误．
5、B
【解析】
A．匀速圆周运动过程中速度大小恒定不变，但方向时刻变化，故线速度时刻在变化，A错误；
B．匀速圆周运动过程中周期恒定不变，根据公式可知角速度恒定不变，B正确；
C．匀速圆周运动的加速度方向指向圆心，时刻在变化着，C错误；
D．匀速圆周运动的合外力时刻指向圆心，大小不变，方向不变，故合外力在变化，D错误。
故选B。
6、A
【解析】
试题分析:篮球做斜上抛运动，因为两次都是垂直撞在竖直墙上，所以可以把两次运动看成平抛运动的逆运动，即水平方向匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，根据竖直位移越小时间越短，所以Ａ正确；根据，水平位移相同，时间越短，水平速度越大，所以第二次撞墙速度大，Ｂ错误；根据，时间越长，竖直速度越大，Ｃ错误；根据功能关系抛出时的动能等于增加的重力势能和末动能之和，即，所以D错误．
考点：本题考查了对电场强度的理解．
7、BD
【解析】
AB．设在最高点杆子表现为拉力，对于小球则有

代入数据得

则杆子表现为推力，大小为6N，所以小球对杆子表现为压力，大小为6N．A错误B正确；
CD．在最点，杆子表现为拉力，对于小球有

代入数据得
F=54N
C错误D正确。
故选BD。
8、AD
【解析】
A. 由图象可知，M点附近的电势为负值、O点附近的电势为正值，所以，q1与q2带异种电荷，故A项与题意相符合；
B．A、N点的电势为零，但场强不为零（φ-y图象的斜率不为零），故B项与题意不相符；
C. 从N点沿y轴正方向，电场强度的大小先减小后增大再逐渐减小，故C项与题意不相符；
D. 将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增后减，所以，电场力先做负功后做正功，故D项与题意相符。
9、BC
【解析】
A. 物块刚与弹簧接触的瞬间，弹簧的弹力仍为零，仍有mgsinα>μmgcosα，物块继续向下加速，动能仍在增大，所以此瞬间动能不是最大，当物块的合力为零时动能才最大，故A错误；
B. 根据动能定理，上滑过程克服重力和摩擦力做功总值等于弹力做的功．上滑和下滑过程弹力做的功相等，所以下滑过程克服弹簧弹力和摩擦力做功总值比上滑过程克服重力和摩擦力做功总值大，故B正确；
C. 合力为零时速度最大．下滑过程速度最大时弹簧压缩量为x1，则mgsinα=kx1+μmgcosα，x1=；上滑过程速度最大时弹簧压缩量为x2，则 kx2= mgsinα+μmgcosα，x2=；x1<x2，所以下滑过程物块速度最大值位置比上滑过程速度最大位置高，故C正确；
D．若将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放，下滑过程中物块动能最大的位置不变，弹性势能不变，设为Ep.此位置弹簧的压缩量为x.
根据功能关系可得：
将物块从离弹簧上端s的斜面处由静止释放，下滑过程中物块的最大动能为Ekm=mg(s+x)sinα−μmg(s+x)cosα−Ep.
将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放，下滑过程中物块的最大动能为E′km=mg⋅(2s+x)sinα−μmg⋅(2s+x)cosα−Ep.
而2Ekm=mg(2s+2x)sinα−μmg(2s+2x)cosα−2Ep=[mg(2s+x)sinα−μmg(2s+x)cosα−Ep]+[mgxsinα−μmgxcosα−Ep]=E′km+[mgxsinα−μmgxcosα−Ep]
由于在物块接触弹簧到动能最大的过程中,物块的重力势能转化为内能和物块的动能,则根据功能关系可得：mgxsinα−μmgxcosα>Ep，即mgxsinα−μmgxcosα−Ep>0，所以得E′km<2Ekm.故D错误．
故选BC.
10、BCD
【解析】
A．物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，根据平衡条件，其余力的合力与撤去的力等值、反向、共线，合力是恒力；在撤去了恒力之后，物体受到的合力不为0，故物体一定做加速运动，不可能做匀速直线运动，故A是不可能的；
B．当合力与物体运动的方向相同时，物体做匀加速直线运动，故B是可能；
C．直线运动中合力与物体运动的方向相反时，物体做匀减速直线运动，C是可能的；
D．曲线运动中合力与速度不共线，物体做匀变速曲线运动；D是可能的．
11、AB
【解析】
根据万有引力提供圆周运动向心力有 有：
A、线速度 ，可知轨道半径小的线速度大，故A正确；
B、向心加速度 知，轨道半径小的向心加速度大，故B正确；
C、c加速前万有引力等于圆周运动向心力，加速后所需向心力增加，而引力没有增加，故C卫星将做离心运动，故不能追上同一轨道的卫星b，所以C错误；
D、a卫星由于阻力，轨道半径缓慢减小，根据可知其线速度将增大，但由于克服阻力做功，机械能减小。故D错误。
故选：AB。
12、BCD
【解析】
A. 做匀速直线运动的物体的机械能不一定守恒，例如向上做匀速直线运动的物体，选项A错误；
B. 做匀变速运动的物体机械能可能守恒，例如平抛运动，选项B正确；
C. 做平抛运动的物体只有重力做功，则机械能一定守恒，选项C正确；
D. 只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒，选项D正确.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、0.951 0.934
【解析】
第一空.从开始下落到打D点的过程中重物的重力势能减少量为△Ep=mgh=0.5×9.8×19.41×10-2J≈0.951J；
第二空.打D点时重物的瞬时速度为：，动能的增加量为：△Ek=mvD2=×0.5×1.93252J≈0.934 J；
14、52.35 1.990 A 1.4 0.91 600
【解析】
解：(1)游标卡尺的主尺读数为：5.2cm=52mm，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为7×0.05mm=0.35mm，所以最终读数为52mm+0.35mm=52.35mm；
螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为49.0×0.01mm=0.490mm，所以最终读数为1.5mm+0.490mm=1.990mm；
(2) ①②根据图象得出干电池的电动势，干电池的内电阻；由于图象得出最大电流为0.55A，电路最小电阻约为，为方便实验操作，滑动变阻器应选；
③该实验小组还制作了一个水果电池，他们先将一电压表(量程3V、内阻2000Ω)与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V；根据闭合电路欧姆定律可得；再将一数字电压表(内阻约为100MΩ)与水果电池的两极相连，读数为0.91V，根据闭合电路欧姆定律可得，联立解得；

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）56W （2）48W （3）94%
【解析】
（1）灯泡恰能正常发光，又电路为串联电路，所以电路中的电流为；
故电源内部电压降为；
所以电动机两端的电压为，
电动机消耗的电功率为；
（2）电动机的发热功率为，
故电动机输出的机械功率；
（3）电源的效率；
本题是电机电路问题，关键明确电动机不是纯电阻，其输出的机械功率等于输入功率与热功率之差．
16、4:2:1
【解析】
设A的角速度为w，A的加速度为，A与B角速度相同，B的加速度为，B的线速度为，C的线速度与B相同，C的加速度为，所以aA:aB:aC为4:2:1
17、（1）g=，M=； （2）v=， 2
【解析】
（1）物体静止时由平衡条件有: mg=kx，所以火星表明的重力加速度g=；在火星表面重力由万有引力产生：mg=G，解得火星的质量M=。
（2）重力提供近地卫星做圆周运动的向心力：mg=m，解得卫星的线速度v=；近地卫星的周期T==2。