福建省南安一中2025年物理高一第二学期期末统考试题含解析.doc

福建省南安一中2025年物理高一第二学期期末统考试题
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、将苹果竖直向上抛出，离开手后竖直向上运动，又落回同一位置．忽略空气阻力，某同学用速度v、机械能E分别描述这一过程，正确的是
A．
B．
C．
D．
2、 (本题9分)把带电体上产生的静电荷移走可以防止静电荷积累而造成危害. 下列措施中，没有采取上述方法的是
A．飞机上安装接地电缆 B．电工钳柄上套有绝缘胶套
C．印染车间里保持适当的湿度 D．油灌车后面装有一条拖地铁链
3、 (本题9分)如图所示是俄罗斯名将伊辛巴耶娃撑杆跳时的情景，若不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)

A．在撑杆的过程中杆对她的弹力大于她对杆的压力
B．在撑杆上升过程中，她始终处于超重状态
C．在空中下降过程中她处于失重状态
D．她落到软垫后一直做减速运动
4、 (本题9分)如图所示，两个相同的小球A与B分别用一根轻绳和轻弹簧的一端连接，轻绳和轻弹簧的另一端被悬挂在同一高度．现将两个小球都拉至相同的高度，此时弹簧长度为原长且与绳长相等．静止释放两个小球以后，下列正确的说法是（ ）

A．两小球运动到各自的最低点时的速度相同
B．与轻绳连接的小球在最低点时的速度较大
C．在运动过程中, 小球A的机械能不守恒
D．在运动过程中, 小球B的机械能不守恒
5、 (本题9分)-个质点做曲线运动时一定变化的物理量是
A．速度 B．加速度 C．速率 D．动能
6、下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是
A．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程
B．小石块被斜向上抛出后在空中运动的过程
C．人乘电梯加速上升的过程
D．子弹射穿木块的过程
7、 (本题9分)地球赤道上相对地面静止的物体甲，地球近地卫星乙，地球同步卫星丙，关于甲、乙，丙三者的说法，正确的是
A．乙的周期小于丙的周期
B．乙的线速度小于丙的线速度
C．物体甲随地球自转做匀速圆周运动的线速度大于乙的线速度
D．物体甲随地球自转做匀速圆周运动的加速度小于丙的加速度
8、 (本题9分)光滑水平面上静止一质量为的木块，一颗质量为的子弹以水平速度射入木块，最终和木块一起以的速度运动．设相互作用力为，为恒力．在这个过程中下列说法正确的是（ ）

A．子弹克服阻力做的功等于）
B．力对子弹做的功和力对木块做的功相等
C．子弹对木块做的功等于木块动能的增量
D．子弹损失的动能等于木块增加的动能
9、 (本题9分)嫦娥工程分为三期，简称“绕、落、回”三步走．我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器，该卫星先在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做周期为T的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月．已知月球的半径为R，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响．则以下说法正确的是
A．物体在月球表面自由下落的加速度大小为
B．“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为
C．月球的平均密度为
D．在月球上发射月球卫星的最小发射速度为
10、 (本题9分)组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转的速率，如果超出了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤附近的物体随星球做圆周运动,由此能得到半径为R,密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T，下列表达式正确的是：（　　）
A． B． C． D．
11、 (本题9分)如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点；第二次在水平恒力F′作用下，从P点静止开始运动并恰好能到达Q点。关于这两个过程（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　）

A．第一个过程中，力F在逐渐变大
B．第一个过程中，重力的瞬时功率不变
C．第二个过程中，合力做的功一直增加
D．在这两个过程中，机械能都一直增加
12、 (本题9分)如图所示，水平传送带长为L，运动速率恒为v，在其左端无初速放上可视为质点的小木块，若小木块与传送带间的动摩擦因数为，则小木块从左到右的运动时间可能是（ ）

A． B．+ C． D．
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示.实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能mv2，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒.请根据实验原理和步骤完成下列问题：

(1)关于上述实验，下列说法中正确的是________.
A．重物最好选择密度较小的木块
B．重物的质量可以不测量
C．实验中应先接通电源，后释放纸带
D．可以利用公式v＝来求解瞬时速度
(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm.已知打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，重物的质量为0.5 kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减少的重力势能ΔEp＝________ J；重物增加的动能ΔEk＝________ J(重力加速度g取9.8 m/s2，计算结果均保留三位有效数字)。
(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v，以各计数点到A点的距离h′为横轴，v2为纵轴作出图象如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是__________________.
14、（10分） (本题3分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m = 1．22㎏的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔2．22 s打一次点，当地的重力加速度g = 3．8m/s2 ．那么：

（1）纸带的____端（选填“左”或“右’）与重物相连；
（2）根据图上所得的数据，应取图中O点和____点来验证机械能守恒定律；
（3）从O点到所取点，重物重力势能减少量△EP =_________J，动能增加量△Ek = _________J；（结果取3位有效数字）
（4）实验的结论是：_____________________．
（5）分析产生误差可能的原因是________________．（至少写出一条原因）
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，M为一线圈电阻的电动机，，电源电动势当S断开时，电流表的示数为，当开关S闭合时，电流表的示数为求：
（1）电源内阻r；
（2）开关S闭合时流过R的电流；
（3）开关S闭合时电动机输出的机械功率．

16、（12分） (本题9分)现代化的生产流水线大大提高了劳动效率，如图为某工厂生产流水线上的水平传输装置的俯视图，它由传送带和转盘组成．物品从A处无初速、等时间间隔地放到传送带上，运动到B处后进入匀速转动的转盘，并恰好与转盘无相对滑动，运动到C处被取走．已知物品在转盘上与转轴O的距离R=3.0 m，物品与传送带间的动摩擦因数μ1=0.15，与转盘之间动摩擦因数μ1=0.3，各处的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．传送带的传输速度和转盘上与O相距为R处的线速度相同，取g=10m/s1．求：

(1)水平传送带至少为多长；
(1)若物品的质量为m=1.0kg，每输送一个物品，该流水线需多做多少功．
17、（12分） (本题9分)高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像．现利用这架照相机对家用汽车的加速性能进行研究，如图为汽车做匀加速直线运动时三次曝光的照片，图中汽车的实际长度为，照相机每两次曝光的时间间隔为2s．已知该汽车的质量为1000kg，额定功率为90kW，汽车运动过程中所受的阻力始终为．求：

（1）若汽车由静止开始以此加速度做匀加速运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间；
（2）汽车所能达到的最大速度是多大；
（3）若该汽车从静止开始运动，牵引力不超过3000N，求汽车运动2400m所用的最短时间(汽车已经达到最大速度)．
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】
AB.苹果先向上减速到零后，向下加速，速度方向发生变化，故A项错误，B项正确；
CD. 忽略空气阻力，整个过程只有重力做功，机械能守恒，故C项错误，D项错误。
2、B
【解析】
A.飞机上安装接地电缆，是为了防止静电荷积累而造成危害，故A正确．
B.电工钳柄上套有绝缘胶套，是为了防止触电，而不是为了防止静电，故B错误．
C.印染车间里保持适当的湿度，是为了防止静电荷积累而造成危害，故C正确．
D.油灌车后面装有一条拖地铁链，是为了防止静电荷积累而造成危害，故D正确．
本题选错误的，故选B．
3、C
【解析】
当物体的加速度竖直向上时，物体处于超重状态，当当物体的加速度竖直向下时，物体处于失重状态；对支撑物的压力或对悬挂物的拉力小于物体的重力时物体处于失重状态；对支撑物的压力或对悬挂物的拉力大于物体的重力时物体处于超重状态．
【详解】
在撑杆的过程中杆对她的弹力与她对杆的压力是作用力与反作用力，大小相等．故A错误；在撑杆上升开始阶段加速度的方向向上，她处于超重状态；在上升的最后阶段加速度的方向向下，她处于失重状态．故B错误；在空中下降过程她只受到重力的作用，加速度的方向向下，她处于失重状态．故C正确；她落到软垫后开始时，软垫的作用力小于重力，她仍然要做一段加速运动后才会减速．故D错误．故选C．
4、D
【解析】
对A球最低点动能等于重力势能的减小量，对B球其动能等于重力势能减少量与弹簧弹性势能增加量之差，但两球的重力势能减少量不相同，故两小球运动到各自的最低点时的速度不一定相同，速度大小关系不确定，故AB错误；A球运动过程中，只有重力做功，小球A的机械能守恒，故C错误；在运动过程中，弹簧对球B做功，小球B的机械能不守恒．故D正确．
5、A
【解析】
质点做曲线运动过程中，速度方向时刻变化，故速度一定变化，A正确；平抛运动过程中，只受重力作用，加速度恒定，B错误；匀速圆周运动过程中速率恒定，动能恒定，CD错误．
6、B
【解析】
A．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程动能不变而重力势能减小，机械能减少，故A错误；
B．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，故B正确；
C．人乘电梯加速上升的过程，重力势能增加、动能增加，机械能增加，故C错误；
D．子弹射穿木块的过程要克服阻力做功，机械能减少，故D错误；
7、AD
【解析】
A．根据，半径越大，周期越长，故A正确；
B．根据，半径越大，速度越小，故B错误；
C．卫星C与物体A角速度相同，根据公式v=ωr，卫星C的线速度较大，故VC>VA；
得VB>VC>VA，故C错误；
D．卫星C与物体A角速度相同，根据公式a=ω2r，所以物体甲随地球自转做匀速圆周运动的加速度小于丙的加速度，故D正确．
故选：AD
点睛：根据万有引力提供向心力，卫星高度越高越慢，越低越快；结合公式v=ωr判断A物体与C卫星的线速度的大小，再依据a=ω2r，即可求解加速度大小．
8、AC
【解析】
A、对子弹全过程由动能定理，有，所以子弹克服阻力做功为，故A正确；
B、设子弹相对地面的位移为x，木块相对地面的位移为s，则力对木块做功，力对子弹做功，由于x>s，故，故B错误；
C、由动能定理可知，木块获得动能，即子弹对木块做的功等于木块获得的动能，故C正确；
D、对子弹和木块组成的系统，全过程总能量守恒，即系统内减少的能量等增加的能量，
即：子弹减少的动能=木块增加的动能+系统产生的内能，故D错误；
故选AC．
研究阻力对子弹做的功，子弹对木块做功，使用动能定理列方程即可解决，比较子弹与木块相互作用力所做的功，关键是确定两物体的位移，内能的产生，可以用能量守恒定律，或者求机械能损失来解．
9、AC
【解析】
在月球表面，重力等于万有引力，则得：；对于“嫦娥三号”卫星绕月球做匀速圆周运动过程，由万有引力提供向心力得：；解得： ，故A正确．“嫦娥三号”卫星绕月球做匀速圆周运动，轨道半径为r=R+h，则它绕月球做匀速圆周运动的速度大小为，故B错误．由上式得：月球的质量为M=，月球的平均密度为ρ=M/V，而V=4πR3/3，解得月球的平均密度为 ，故C正确．设在月球上发射卫星的最小发射速度为v，则有： ，即，故D错误．故选AC．
本题主要是考查了万有引力定律及其应用；解答此类题目一般要把握两条线：一是在星球表面，忽略星球自转的情况下，万有引力近似等于重力；二是根据万有引力提供向心力列方程进行解答．
10、BC
【解析】
AB.当周期小到一定值时，压力为零，此时万有引力充当向心力，即

解得：
①
故B正确，A错误；
CD. 星球的质量

代入①式可得：

故C正确，D错误．
11、AD
【解析】
A．小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点，故小球在速度方向的合外力为零，即

小球运动过程增大，增大，故F增大，A正确；

B．设小球速率为v，那么重力的瞬时功率

小球运动过程增大，增大，故P增大，B错误；

C．第二个过程中，重力和水平恒力的合力是个恒力，在等效最低点时，合力方向与速度方向垂直，此时速度最大，到达Q点速度为零，则第二个过程中，合力做的功先增加后减小，故C错误；
D．这两个过程中，拉力都做正功，故机械能一直增加，D正确。
故选AD。
12、BCD
【解析】
小木块在传送带上的运动有以下几种可能：①木块先做匀加速直线运动，后做匀速运动；②只做匀加速运动，但到达最右端的速度小于传送带的速度；③只做匀加速运动，但到达最右端的速度等于传送带的速度；
B. 小木块放到传送带上之后，若L较长，木块先做匀加速直线运动，后做匀速运动，运动到最右端时间 ，故B正确；
C. 小木块放到传送带上之后，若L较短，木块只做匀加速运动，运动到最右端时间，故C正确；
D. 小木块放到传送带上之后，若L可能为某一个值，木块只做匀加速运动，且运动到最右端时，速度就是传送带的速度v，运动时间，故D正确；
A. 由BCD分析可知，A错误。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、BC 2.14 2.12 图象的斜率等于19.52，约为重力加速度g的两倍
【解析】
第一空.重物最好选择密度较大的铁块，受到的阻力较小，故A错误.本题是以自由落体运动为例来验证机械能守恒定律，需要验证的方程是mgh＝mv2，因为是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去，不需要用天平测量重物的质量，操作时应先接通电源，再释放纸带，故B、C正确.不能利用公式v＝来求解瞬时速度，否则体现不了实验验证，却变成了理论推导，故D错误.
第二空.重力势能减少量ΔEp＝mgh＝0.5×9.8×0.436 5 J≈2.14 J.
第三空.利用匀变速直线运动的推论：vD＝m/s＝2.91 m/s，
EkD＝mvD2＝×0.5×2.912 J≈2.12 J，动能增加量ΔEk＝EkD－0＝2.12 J.
第四空.根据表达式mgh＝mv2，则有v2＝2gh；当图象的斜率为重力加速度的2倍时，即可验证机械能守恒，而图象的斜率k＝＝19.52≈2g；因此能粗略验证自由下落的物体机械能守恒.
14、左 B △EP = 1.32 J △Ek = 1.84 J 在实验误差允许的范围内，重物动能增加量等于重力势能减少量 产生误差的原因有很多，如：①重物下落受到阻力作用，必须克服摩擦力、空气阻力等做功；②长度测量误差．
【解析】
（1）重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，故应该是左端连接重物．
（2）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△Ek=mv2之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据．AC无法计算出其速度值，故选B点．
（3）减少的重力势能△Ep=mgh=1×3.8×13.2×12-2=1.88J
vB=×12-2m/s=1.32m/s；
故动能的增加量△EK=mvB 2=1.84J；
（4）实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物动能增加量等于重力势能减少量．
（5）产生误差的原因有很多，如：①重物下落受到阻力作用，必须克服摩擦力、空气阻力等做功；②长度测量误差．

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）1.5 A（3）87.5W
【解析】
(1)当S断开时，根据闭合电路欧姆定律得：
得：

(2)开关S闭合时，路端电压为：
V
流过R的电流为：
A
(3)流过电动机的电流为：

电动机输出的机械功率为：
W
16、 (1)；(1)
【解析】
(1)物品在转盘上所受的最大静摩擦力提供向心力，则：

得：
为实现此速度，物品在传送带上做匀加速运动，对物品有：

联立解得：
(1)物品在传送带上匀加速时

解得：

在传送带上因为传送一个物品至少需要做的功（只在加速阶段做功）为：

解得：
17、 (1)；(2)；(3)t=70s
【解析】
(1)由题图可得汽车在第个2s时间内的位移，第个时间内的位移

汽车的加速度

由得，汽车牵引力：

汽车做匀加速运动的末速度：

匀加速运动保持的时间：

(2)汽车所能达到的最大速度：

(3)由(1)知匀加速运动的时间，运动的距离

所以，后阶段以恒定功率运动的距离

对后阶段以恒定功率运动，有：

解得
t2=50s
所以最短时间为
总
点睛：解决本题的关键知道动能定理以及功率与牵引力的关系，理清汽车的运动规律，知道牵引力与阻力相等时，速度最大；并明确动能定理的正确应用．