北京市西城区北京师范大学附中2025年物理高一第二学期期末复习检测试题含解析.doc

北京市西城区北京师范大学附中2025年物理高一第二学期期末复习检测试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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)关于下列运动说法正确的是（　　）
A．平抛运动是匀变速运动 B．平抛运动是非匀变速运动
C．匀速圆周运动是匀变速运动 D．匀速圆周运动是匀速运动
2、 (本题9分)关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是(　　)
A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处
C．离太阳越近的行星的运动周期越长
D．所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等
3、 (本题9分)牛顿发现万有引力定律后，第一个通过扭秤实验测出万有引力常量的物理学家是（  ）
A．牛顿 B．开普勒 C．哥白尼 D．卡文迪许
4、 (本题9分)如图所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE≤mg．以下判断正确的是：( )

A．物体将沿斜面减速下滑 B．物体将沿斜面加速下滑
C．物体仍保持匀速下滑 D．仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑
5、 (本题9分)在发射人造卫星时，利用地球的自转，可以减少发射人造卫星时火箭所需提供的能量。由此可知，在发射人造卫星时，应（　　）
A．靠近北极发射，发射方向自北向南 B．靠近南极发射，发射方向自南向北
C．在赤道附近发射，发射方向自东向西 D．在赤道附近发射，发射方向自西向东
6、 (本题9分)某兴趣小组探究发现导电液体电阻变化规律与金属电阻相同.如图所示，将横截面积之比为3:5，长度相同的两段玻璃管注满相同的盐水，封闭构成盐水柱a和b并联接入电路中，忽略温度对电阻的影响，则下列说法正确的是

A．盐水柱a和b电阻之比为3:5
B．通过盐水柱a和b电流之比为3:5
C．盐水柱a和b中自由电荷移动速率之比3:5
D．电路稳定时盐水柱中电场强度处处为零
7、如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，重力加速度为g。关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是（　　）

A．v由零增大，需要的向心力也逐渐增大
B．小球能在竖直平面内作圆周运动v极小值为
C．当v由逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大
D．当v由逐渐减小时，杆对小球的弹力逐渐减小
8、 (本题9分)在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步．以下说法正确的是（ ）
A．牛顿利用轻重不同的物体捆绑在一起后下落与单个物体分别下落时快慢的比较推理，推翻了亚里士多德重的物体下落快、轻的物体下落慢的结论
B．开普勒利用行星运行的规律，并通过月地检验，得出了万有引力定律
C．卡文迪许通过扭秤实验，测出了万有引力常量．这使用了微小形变放大方法
D．伽利略利用铜球沿斜槽滚下的实验，推理出自由落体运动是匀加速直线运动．这采用了实验和逻辑推理相结合的方法
9、 (本题9分)如图所示，a是静止在赤道上随地球自转的物体，b、c是在赤道平面内的两颗人造卫星，b位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，c是同步卫星．下列关系正确的是

A．物体a随地球自转的线速度小于卫星b的线速度
B．卫星b的角速度小于卫星c的角速度
C．物体a随地球自转的周期等于卫星c的周期
D．物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度
10、 (本题9分)衣服在洗衣机中脱水时附着在筒壁上，此时（ ）
A．衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力、离心力的作用
B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供
C．筒壁对衣服的摩擦力随着转速的增大而增大
D．筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量的减少而减小
11、 (本题9分)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
12、 (本题9分)下列物体在运动过程中，机械能守恒的有（ ）
A．沿粗糙斜面下滑的物体 B．沿光滑斜面自由下滑的物体
C．从树上下落的树叶 D．在真空管中自由下落的羽毛
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）如图所示,为利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”实验装置示意图.

(1)实验步骤如下：
①将气垫导轨放在水平实验桌面上，将导轨调至水平；
②由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离x＝_______cm；
③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码盘静止不动时，释放滑块，要求砝码盘落地前挡光条已通过光电门2；
④从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间分别为Δt1和Δt2；
⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出砝码盘和砝码的总质量m .
(2)根据以上实验测量结果完成以下的问题(只要求写出表达式，已知挡光条的宽度为，重力加速度为)：
①滑块通过光电门1和光电门2时的瞬时速度分别为______和_____.
②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、砝码盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝_____和Ek2＝________.
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统重力势能的减少量ΔEp＝______.
(3)在实验误差允许范围内，如果关系式________成立，则可认为机械能守恒定律得到了验证.
14、（10分） (本题9分)某位同学利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势和内阻．他通过多次测量记录了多组对应的电流表示数I和电压表示数U，从而画出了这节干电池的图象，如图所示．由此图象可以得出这节干电池的电动势______V，内阻______．

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)将一物体从5m高处以10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，经过一段时间物体落地．取g＝10 m/s2，求：
（1）物体在空中运动的时间；
（2）物体的水平位移为多大．
16、（12分） (本题9分)如图所示，某同学将一质量m=1kg的小球以v0=3m/s的速度沿桌面水平抛出，已知桌面离地的高度h=0.8m，g取10m/s1．求：

（1）小球落地时距抛出点的水平距离
（1）小球下落过程中重力的平均功率．
17、（12分） (本题9分)如图，位于竖直平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab和抛物线bc组成，圆弧半径Oa水平，b点为抛物线顶点。已知，。取重力加速度。一小环套在轨道上从a点由静止滑下，当其在bc段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，求圆弧轨道的半径。

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、A
【解析】
AB、平抛运动只受重力作用，所以加速度是恒定的，所以平抛运动是匀变速运动，故A正确；B错误；
CD、匀速圆周运动的速度大小不变方向时刻改变，所以不是匀变速运动，也不是匀速运动，故CD错误；
综上所述本题答案是：A
2、D
【解析】
A．所有行星都沿着不同的椭圆轨道绕太阳运动，选项A错误；
B．行星绕太阳运动时太阳位于行星椭圆轨道的焦点处，选项B错误；
C．根据开普勒第三定律可知，离太阳越近的行星的运动周期越短，选项C错误；
D．根据开普勒第三定律可知，所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，选项D正确．
3、D
【解析】
卡文迪许第一次在实验室里用扭秤装置测出了万有引力常量，故ABC错误，D正确，故选D．
【点睛】哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力常量．
4、C
【解析】
设斜面倾角为θ，摩擦因数为μ．质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，则有
mgsinθ=μmgcosθ
即有
sinθ=μcosθ
当加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE≤mg，此时物体合力应为：
F=（mg-Eq）sinθ-μ（mg-Eq）cosθ=0
所以物体仍保持匀速下滑。
A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；
B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；
C.C项与上述分析结论相符，故C符合题意；
D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意。
5、D
【解析】
由于要充分利用自转的速度，所以在地球上发射卫星的地点，自转的线速度越大越好。根据可知，地球上个各个点自转的是一样的，那么需要更大的线速度则在自转半径最大的地方建立发射场。又因为地球是围绕地轴转动的，转动半径随纬度的增加而减小，故要使发射时自转线速度最大，则要自转半径最大，而自转半径最大处在赤道即纬度最低的地方。由于地球自转方向为自西向东，故最理想的发射场应该在地球赤道，且发射方向自西向东，故ABC错误，D正确。
故选D。
6、B
【解析】
A.根据电阻定律可知，横截面积之比为3:5，电阻之比为5:3，故A错误；
B.两个导体两端的电压相同，由欧姆定律得电流之比为3:5，故B正确；
C.由电流的微观表达式I=nesv，结合电流与横截面积关系可知电荷移动速率之比1:1，故C错误；
D.导体中自由电荷在电场力作用下沿力的方向定向运动形成持续电流，电场强度不为零，故D错误.
7、AC
【解析】
A.根据牛顿第二定律可知

所以v由零增大，需要的向心力也逐渐增大，故A正确；
B.在最高点当杆产生的向上的支持力等于小球的重力时，此时合力最小，则速度也达到最小，所以最小速度等于零，故B错误；
CD.在最高点时，杆可以给小球施加拉力或支持力，当为时，重力提供向心力，杆对小球无力的作用；当大于时，杆对小球施加的拉力与重力同向，合力提供向心力；当v由逐渐增大时，向心力 则杆对小球的弹力也逐渐增大，故C正确，D错误
8、CD
【解析】
伽利略用轻重不同的物体捆绑在一起后下落与单个物体分别下落时快慢的比较推理，推翻了亚里士多德重的物体下落快、轻的物体下落慢的结论，故A错误．牛顿通过月地检验，得出了万有引力定律，故B错误．卡文迪许发明了扭秤，测出了万有引力常量．这使用了微小形变放大方法，故C正确．伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，得出了力不是维持物体运动原因的结论，并运用数学方法得出了落体运动的规律，故D正确．故选CD．
【点睛】本题属于物理学史和常识性，根据相关科学家的物理学成就和研究方法进行解答．
9、ACD
【解析】
A.地球赤道上的物体a与地球同步卫星c具有相同的角速度，由v=rω知，物体a随地球自转的线速度小于卫星c的线速度。对于卫星b、c，根据万有引力提供向心力得 ，可得，则知卫星c的线速度小于卫星b的线速度，所以物体a随地球自转的线速度小于卫星b的线速度，故A正确。
B.对于卫星b、c，由知，卫星b的角速度大于卫星c的角速度，故B错误；
C.c是地球的同步卫星，其运行周期与地球自转周期相同，故C正确。
D.对于a、c，角速度相等，由a=rω2比较知，物体a随地球自转的向心加速度小于卫星c的向心加速度。故D正确；
10、BD
【解析】
衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力作用，选项A错误；衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供，选项B正确；筒壁对衣服的摩擦力等于衣服的重力，随转速的增大摩擦力不变，选项C错误；转速一定时，根据F=mω2r可知筒壁对衣服的弹力随着衣服含水量m的减少而减小，选项D正确；故选BD.
点睛：本题是生活中圆周运动中的离心运动问题，在该类问题中，物体做离心运动是由于物体受到的指向圆心的合力（提供的向心力）小于物体需要的向心力的原因，不能理解为物体受到离心力的作用．要学会应用物理知识分析实际问题．
11、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．
12、BD
【解析】
A．沿粗糙斜面下滑的物体，受重力、支持力、斜面对物体的摩擦力．物体在运动过程中，除重力对物体做功外，斜面对物体的摩擦力对物体做负功，则物体在运动过程中，机械能不守恒，选项A错误．
B．沿光滑斜面自由下滑的物体，受重力、支持力．物体在运动过程中，只有重力对物体做功，则物体在运动过程中，机械能守恒，选项B正确．
C．从树上下落的树叶，受重力、空气的作用力．树叶在运动过程中，除重力对物体做功外，空气对树叶的作用力对树叶做负功，则树叶在运动过程中，机械能不守恒，选项C错误．
D．在真空管中自由下落的羽毛，只受重力．羽毛在运动过程中，只有重力对羽毛做功，则羽毛在运动过程中，机械能守恒，选项D正确．
故选BD．
点睛：物体机械能守恒的条件是除重力(弹簧弹力)外其它力对物体做的功为零；有时也借助物体动能和重力势能(弹性势能)的变化来判断机械能是否守恒．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、50.00
【解析】
标尺读数时，注意最小刻度为十分度，需读到最小刻度的下一位；光电门的宽度很小，可平均速度代替瞬时速度；动能和势能减少量，根据基本公式求解即可。
【详解】
第一空．标尺读数：；
第二空第三空．由于光电门的宽度很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，即滑块通过光电门1的速度为：，
滑块通过光电门2的速度为：；
第四空第五空．，
；
第六空．系统重力势能的减少量为：；
第七空． 机械能守恒，即：，所以有：。
本题主要考查了利用气垫导轨验证机械能守恒定律的实验，较为简单。
14、1.34 0.9
【解析】
(1)由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得U=E-Ir．
故电源的U−I图象与U轴的交点表示电源的电动势大小：E=1.34V，
图象斜率的绝对值等于电源的内阻，内阻为：r= =0.9Ω；
点睛：电压的U-I图象与纵轴的交点坐标值是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻．

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）t=1s（2）x=10m
【解析】
（1）物体在竖直方向上做自由落体运动，根据等时性可知物体在空中的运动时间；
（2）物体在水平方向上做匀速直线运动，故水平位移为．
16、（1）1.1m（1）80W
【解析】
（1）小球做平抛运动，则：
水平方向为：
解得：1.1m
（1）平抛运动的过程中，重力做功：
又
解得：40W．
点睛：本题考查平抛运动以及功率的相关知识，注意求平均功率的公式的选择问题．
17、
【解析】
小环套在bc段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，则说明下落到b点时的速度使得小环套做平抛运动的轨迹与轨道bc重合，故有
①
②
从ab滑落过程中，根据动能定理可得
③
联立三式可得
④