山西省忻州一中、临汾一中、精英中学、鄂尔多斯一中2025届物理高一第二学期期末经典试题含解析.doc

山西省忻州一中、临汾一中、精英中学、鄂尔多斯一中2025届物理高一第二学期期末经典试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如题图图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则( )

A．P、Q两点处的电荷等量同种
B．a点和b点的电场强度相同
C．c点的电势低于d点的电势
D．负电荷从a到c，电势能减少
2、自行车是一种代步工具。图是自行车的一部分，其大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样。它们的边缘有三个点a、b、c，下列说法中正确的是

A．a、b的角速度相同
B．b、c的角速度相同
C．b、c的线速度相同
D．a、c的线速度相同
3、 (本题9分)两个分别带有电荷量和+的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为．两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为
A． B． C． D．
4、 (本题9分)如图所示为攀岩爱好者登山运动中的一张照片，已知攀岩爱好者重为，绳子与竖直方向夹角为60°，绳子拉力也为，则此时岩石对人的作用力（　　）

A．就是岩石对人的支持力 B．方向可能水平向右
C．大小为 D．大小为
5、 (本题9分)下列说法正确的是
A．物体做匀速运动，它的机械能一定守恒
B．物体所受合外力的功为零，它的机械能一定守恒
C．物体所受的合外力等于零，它的机械能一定守恒
D．物体所受合外力不等于零，它的机械能可能守恒
6、 (本题9分)如图所示为一物体做直线运动的v－t图像，则在0～t1和t1～t2时间内(　　)

A．速度方向相同，加速度方向相同
B．速度方向相同，加速度方向相反
C．动能一直在变大
D．动能的方向发生变化
7、 (本题9分)如图，在水平转台上放一个质量M＝2 kg的木块，它与转台间的最大静摩擦力Fmax＝6.0 N，绳的一端系挂木块，通过转台的中心孔O(孔光滑)，另一端悬挂一个质量m＝1.0 kg的物体，当转台以角速度ω＝5 rad/s匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离可以是(g取10 m/s2，M、m可看成质点)(　　)

A．0.04 m
B．0.08 m
C．0.16 m
D．0.32 m
8、 (本题9分)如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车，质量为，与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来，从滑块刚滑上平板车开始计时，之后它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，是滑块在车上运动的时间，以下说法中正确的是（ ）

A．滑块与平板车最终滑离
B．滑块与增板车的质量之比
C．滑块与平板车表面的动摩擦因数为
D．平板车上表面的长度为
9、如图所示，甲、乙两种粗糙面不同但高度相同的传送带，倾斜放置，以同样恒定速率v顺时针转动。现将一质量为m的小物块(视为质点)轻轻放在A处，小物块在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面高度为H，则在物块从A到B的过程中

A．两种传送带对小物块做功相等
B．两种传送带因运送物块而多消耗的电能相等
C．两种传送带与小物块之间的动摩擦因数不等，甲的小
D．两种传送带与物块摩擦产生的热量相等
10、 (本题9分)关于平抛运动，下列说法正确的是(　　)
A．由可知，物体平抛的初速度越大，飞行时间越短
B．由可知，物体下落的高度越大，飞行时间越长
C．任意连续相等的时间内，物体下落高度之比为1∶3∶5…
D．任意连续相等的时间内，物体运动速度的改变量相等
11、 (本题9分)如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平，OB竖直，一个质量为的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，不计空气阻力，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知PA=2.5R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中：

A．重力做功2.5 B．动能增加0.5
C．克服摩擦力做功 D．机械能减少1.5
12、 (本题9分)如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下．不计空气阻力，则在重物由A点摆向最低点B的过程中（　　）

A．弹簧与重物的总机械能守恒 B．弹簧的弹性势能增加
C．重物的机械能不变 D．重物的机械能增加
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。

实验中，已经平衡好摩擦力和其它阻力，且重物质量m远小于小车质量M，可认为小车所受的拉力大小为mg。接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为在纸带上依次取A、B、各点到O点的距离为、、，如图2所示。
从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功______，打B点时小车的速度______
以为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据做出如图所示的图象。
由此图象可得随W变化的表达式为______，根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是______
14、 (本题9分)某同学在用频闪照相“研究平抛运动”实验中，记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，得到如图所示坐标。取g=10,则闪光频率是____Hz，小球做平抛运动的初速度v0=__m/s，小球从开始做平抛运动到B点所用的时间tB=___s

15、 (本题9分)在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”的实验中，如图所示为实验得到的一条点迹清晰的纸带打下的第一个点记做O。另选连续的3个点A、B、C作为测量的点。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为15.50cm，23.25cm，32.50cm，已知当地重力加速度为，所用重物的质量为100g，相邻计数点的时间间隔为0.04s，那么：

（1）下列器材中，实验必须用到的有___________；
A．打点计时器 B．天平 C．毫米刻度尺 D．秒表 E．小车
（2）从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能减少量是________J，此过程中重物动能的增加量________J（结果均保留三位有效数字）；
（3）通过计算表明数值上___（选填“大于”、“等于”或“小于”），这是因为__。
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，可视为质点的小木块A、B的质量均为m=1kg，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）．让A、B以10m/s的初速度一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进．己知O、P两点间的距离为s=8m，木块与水平地面的动摩擦因数μ=0.4，炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，g取10m/s2求：

（l）小木块A、B到达P点的速度大小；
（2）炸药爆炸后瞬间A的速度大小；
（3）炸药爆炸时释放的化学能．
17、（10分） (本题9分)2018年4月18日中国人解放军在海峡进行实弹射击军事演习．这是对中国省内“台独”势力发出的严厉警告．演习中，一质量为60kg待战队员，从悬停在500m高的陆航直升机上由静止下落．当下落100m时，他打开降落伞，随后做减速运动，顺利的竖直下降到地面．其竖直下落过程的动能Ek随下降高度x变化的图像如图所示，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)打开降落伞后，特战队员受到的阻力；
(2)特战队员下降过程的总时间．
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、D
【解析】
P、Q两点处的电荷等量异种，选项A错误；a点和b点的电场强度大小相等，方向不同，选项B错误；c点的电势高于d点的电势，选项C错误；负电荷从a到c，电场力做功，电势能减少，选项D正确．
2、B
【解析】
A.大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，故：va=vb，由于半径不同和v=rω可知，a、b的角速度不同；选项A错误；
B.由于b、c两点是同轴转动，可知b、c两点角速度相同，选项B正确；
C. b、c两点角速度相同，据v=rω可知，b、c的线速度不相同，选项C错误；
D.由于a、b两点线速度相同，b、c两点线速度不同，则a、c两点的线速度不相同；选项D错误；
3、C
【解析】
本题考查库仑定律及带电体电量的转移问题．接触前两个点电荷之间的库仑力大小为，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带点为+Q，距离又变为原来的，库仑力为，所以两球间库仑力的大小为，C项正确．
4、C
【解析】
A．岩石对人的作用力是岩石对人的支持力和摩擦力的合力，故A错误；
BCD．由于攀岩爱好者重和绳子拉力都为且夹角为，根据力的三角形定则，这三力可平移组成一个等边三角形，所以岩石对人的作用力也为，方向北偏东60°，故BD错误，C正确。
故选C。
5、D
【解析】
机械能守恒的条件是当只有重力和弹力做功的条件下，其他外力不做功或做功的代数和为零，机械能守恒，所以只有D选项正确，A、B、C均错．
6、B
【解析】
在v-t图中中速度的正负表示运动方向，故整个运动过程中速度恒为正（0时刻和时刻速度为零），即速度方向相同，图像的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度方向，所以在0～t1和t1～t2时间内斜率的正负不同，加速度方向不同，A错误B正确；速度先增大后减小，所以动能先增大后减小，动能是矢量，没有方向，CD错误．
【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．
7、BCD
【解析】
物体的摩擦力和绳子的拉力的合力提供向心力，根据向心力公式得：mg+f=Mω2r，解得：；当f=fmax=6.0N时，r最大，，当f=-6N时，r最小，则，故BCD正确，A错误。
8、AC
【解析】
A．如图乙所示，因为t0时刻滑块速度大于平板车速度，所以滑块将滑离平板车，A对．
B．如图乙滑块和平板车的加速度大小相等，他们受到的合外力大小也相等，所以他们的质量相等．B错．
C．滑块的加速度大小等于
，
滑块受到的摩擦力就是滑块受到的合力，即

所以 C对．
D．因为t0时刻滑块脱离平板车，所以平板车的长度等于滑块的位移减去平板车的位移，从图乙中我们可以看出其位移差等于图乙中梯形的面积

所以D错
9、AC
【解析】
A.传送带对小物体做功等于小物块机械能的增加量，两种情况下物体动能的增加量相等，重力势能的增加量也相同，即机械能的增加量相等，根据功能关系知，两种传送带对小物体做功相等，故A正确.
C.根据公式v2=2ax，乙物体的位移小，v相等，可知物体加速度关系a甲＜a乙，再由牛顿第二定律μmgcosθ-mgsinθ=ma，得知μ甲＜μ乙；故C正确.
D.由摩擦生热Q=fS相对知，
甲图中：，，．
乙图中：，，
解得：，，Q甲＞Q乙；故D错误.
B.根据能量守恒定律，电动机消耗的电能E电等于摩擦产生的热量Q与物块增加机械能之和，因物块两次从A到B增加的机械能相同，Q甲＞Q乙，所以将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能甲更多，故B错误.
10、BD
【解析】
平抛运动的时间由高度决定，根据知，高度越大，时间越长，与初速度无关，A错误B正确；竖直方向上做自由落体运动，从开始下降连续相等时间内的位移之比为1：3：5…不是任意连续相等时间内，C错误；因为平抛运动的加速度不变，则任意相等时间内速度的变化量相等，D正确．
11、BC
【解析】
A、重力做功只与竖直高度有关，故重力做功为：1.5mgR，A错误；
B、恰好到达B点有： ，由动能定理知由P运动B的过程中，合外力所做的功为：，故B正确；
C、由P到B，由可得：克服摩擦力做功为：，故C正确；
D、由以上分析知在由P运动到B的过程中，机械能的减少量为等于克服摩擦力所做的功，故为，D错误．
12、AB
【解析】
由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，通过弹簧的形变量判断弹性势能的变化，通过能量守恒判断重物机械能的变化．
【详解】
由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，即弹簧与重物系统的总机械能守恒．故A正确．在运动的过程中，弹簧的形变量增大，则弹簧的弹性势能增加．故B正确．根据能量守恒定律知，系统机械能不变，弹簧的弹性势能增加，则重物的机械能减小．故CD错误．故选AB．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 ； ； ； 质量；
【解析】
根据功的定义计算拉力对小车做的功，根据中点时刻瞬时速度等于平均速度计算；读图，从中得出两个量的关系，并分析斜率的单位；
【详解】
由于近似认为拉力等于重力，所以根据可知，拉力做功为；
中点时刻的速度等于该段时间内的平均速度，所以B点的速度等于AC段的平均速度，即；
根据图象上的点，可以得出得随W变化的表达式为：；
功是能量转化的量度，所以功和能的单位是相同的，斜率设为k，则，代入单位后，k的单位为，所以与该斜率有关的物理量为质量；
本题考查动能定理的实验探究，这个实验的一个重点就是学会使用打点计时器计算速度，然后分析动能和重力势能的关系，多练习速度计算也是本题的一个基础。本实验中也要知道误差的来源，这样在分析图象问题时就容易得出原因。
14、10 2 0.2
【解析】
第一空：物体在竖直方向上，则，则闪光频率是f=10Hz，
第二空：物体在水平方向的速度，即物体的初速度；
第三空：B点竖直方向上的分速度为，那么小球从开始做平抛运动到B点所用的时间；
15、AC 0.228J 0.226J 大于 受到空气阻力和纸带与打点计时器的阻力
【解析】
（1）[1]不需要测质量、时间，所以不需要天平和秒表；也不需要小车，需要用到打点计时器和毫米刻度尺，故AC需要，BDE不需要。
故选AC。
（2）[2][3]重力势能的减少量

动能增加量

(3)[4][5]0.228J大于0.226J，重力势能的减少量等于重物克服空气阻力和纸带与打点计时器的阻力做功加上动能的增加量，所以重物重力势能的减少量大于动能的增加量，是由于受到空气阻力和纸带与打点计时器的阻力的原因。

三．计算题(22分)
16、（1）6m/s（2）12m/s（3）36J
【解析】
(1)研究OP阶段，设两木块初速度为v0，P点速度为vP，由动能定理，有：

解得：；
(2)研究爆炸阶段，爆炸后A的速度为vA，系统动量守恒，则：
2mvp=0+mvA
可得：vA=12m/s；
(3)由能量守恒定律

解得：释放的化学能：Q=△Ek=36J．
17、 (1)F=720N (2)
【解析】
(1)由于图像是倾斜直线，可知特战队员受到的阻力为恒力．从打开降落伞后到到达地面的过程，由动能定理可得：
由图象可知，特战队员在下降100m处的，减少下降的高度x2=400m
可得打开降落伞后，特战队员受到的阻力F=720N
(2)由
可得特战队员在下降100m处的速度v=40m/s
由于特战队员打开降落伞前后均做匀变速运动，可得整个过程的平均速度：

可得特战队员下降过程的总时间：