2025届河南省兰考县第一高级中学高一物理第二学期期末综合测试试题含解析.doc

2025届河南省兰考县第一高级中学高一物理第二学期期末综合测试试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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)如图所示，一质量为m的滑块沿光滑的水平面以速度v0运动．遇到竖直的墙壁被反弹回来，返回的速度大小变为v0，滑块与墙壁作用时间为t，在滑块与墙壁碰撞的过程中，以下说法正确的是(　 　)

A．滑块的动量改变量的大小为mv0
B．重力对滑块的冲量为零
C．墙壁对滑块的平均作用力的大小为
D．滑块的动量改变量的方向与末速度方向相反
2、 (本题9分)第三代海事卫星采用同步和中轨道卫星结合的方案，解决了覆盖全球的问题．它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星组成的卫星群构成，中轨道卫星离地面的高度约为地球半径的2倍，分布在几个轨道平面上（与赤道平面均有一定的夹角）．若地球表面处的重力加速度为，则中轨道卫星的轨道处受地球引力产生的重力加速度约为 （ ）
A． B．4g C． D．9g
3、 (本题9分)已知某一电流表G的满偏电流，内阻，要把它改装成一个量程为3V的电压表，则应在电流表G上
A．串联一个400Ω的电阻
B．串联一个100Ω的电阻
C．并联一个400Ω的电阻
D．并联一个100Ω的电阻
4、 (本题9分)物体从倾角为的固定的光滑斜面由静止开始下滑，斜面高为，当物体滑至斜面底端时，重力做功的功率为（　　）

A．
B．
C．
D．
5、 (本题9分)下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是(　　)
A．行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力
B．行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关
C．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力
D．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比
6、如图所示，左端固定的轻质弹簧被物块压缩，物块被释放后，由静止开始从A点沿粗糙水平向右运动。离开弹簧后，经过B点的动能为，该过程中，弹簧对物块做的功为W，则物块克服摩擦力做的功Wf为

A．
B．W
C．+W
D．W-
7、 (本题9分)关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．匀速圆周运动是匀速运动
B．匀速圆周运动是变速运动
C．匀速圆周运动是线速度不变的运动
D．匀速圆周运动是线速度大小不变的运动
8、如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，A球、B球质量分别为2m、m，两球半径忽略不计，杆的长度为。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球A在水平面上由静止开始向右滑动，当小球B沿墙下滑距离为时,下列说法正确的是（ ）

A．小球A的速度为
B．小球B的速度为
C．小球B沿墙下滑过程中，杆对B做的功为
D．小球B沿墙下滑过程中，杆对A做的功为
9、 (本题9分)一轻质弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为M的平板，处在平衡状态。一质量为m的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为h，如图所示，让环自由下落(不计摩擦力)撞击平板。已知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长( )

A．若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总动量守恒
B．环撞击板后，板的新的平衡位置与h的大小无关
C．在碰后板和环一起下落的过程中，它们减少的重力势能等于克服弹簧弹力所做的功
D．在碰后板和环一起下落的过程中，它们减少的动能等于克服弹簧弹力所做的功
10、 (本题9分)如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则（ ）

A．a的飞行时间比b的长
B．a的水平速度比b的小
C．b和c的飞行时间相同
D．b的初速度比c的大
11、 (本题9分)如图是A、B两质点从同一地点同向运动的x­t图像，则下列说法正确的是 ( )

A．0-4s，两质点走过的路程不相等
B．A、B两质点在4s时相遇
C．B质点0-8s内x≥0，故其运动方向一直不变
D．0-4s某时刻，A、B速度相等
12、 (本题9分)如图所示，一滑块从足够长的粗糙斜面上的某位置以大小为10m/s的初速度沿斜面向上运动，斜面的倾角为37°，滑块向上运动过程中的加速度大小为10m/s2。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是

A．滑块向上运动的时间为1s
B．滑块向上运动的最大距离为10 m
C．斜面与滑块之间的动摩擦因数为0.5
D．滑块从开始运动到速度大小再次为10m/s所用的时间为2s
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)如图甲所示，用落体法验证机械能守恒定律，打出如图乙所示的一条纸带，已知交流电的周期为0.02s。

（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为________m/s。（结果保留三位有效数字）
（2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图乙丙所示，由图象可知a的质量m1 ________b的质量m2。（选填“大于”或“小于”）
（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2＝0.052 kg，当地重力加速度g＝9.78 m/s2，求出重物所受的平均阻力f ＝______N。（结果保留两位有效数字）
14、（10分） (本题9分)某同学用图示装置探究功与物体动能变化的关系配套器材有长木板，橡皮筋(若干)小车、打点计时器纸带复写纸等。

(1)实验中，平衡摩擦力后，发现打点的纸带上相邻各点间的间隔先增大后均匀，则应选择该纸带上间隔___________（填“增大”或“均匀”)的部分来计算小车的速度。
(2)该同学采用图象法进行数据处理，为使得到的图线是直线，若用纵坐标表示功，则横坐标应表示___________(填“速度”或“速度的平方”)。
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)假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G，求：
（1）地球的密度；
（2）若地球自转角速度逐渐增大，使赤道上物体恰好“飘”起时地球的自转周期。
16、（12分） (本题9分)如图所示，质量m＝70kg的运动员以10m/s的速度从高h＝10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，以最低点B为零势能面，一切阻力可忽略不计．求运动员：(g＝10m/s2)

(1)在A点时的机械能；
(2)到达最低点B时的速度大小；
(3)相对于B点能到达的最大高度．
17、（12分） (本题9分)目前武汉有若干辆超级电容车试运行，其特点是充电快、运行远，只需在乘客上车间隙充电30 s～1 min，就能行驶3 km～5 km.假设有一辆超级电容车，质量m＝ kg，额定功率P＝60 kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的k＝0.15倍，g取10 m/s2.求：
(1)超级电容车在此路面上能达到的最大速度vm；
(2)若超级电容车从静止开始以a＝0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动所能维持的时间t；
(3)若超级电容车以额定功率从静止开始运动经过＝45s达到最大速度过程中的位移x.
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、C
【解析】
AD.以初速度方向为正，有：△P=P2-P1=mv2-mv1=-mv0-mv0=-mv0，所以滑块的动量改变量的大小mv0，方向与v0的方向相反，故AD错误；
B.根据I=Ft得重力的冲量为I=mgt，不为零，故B错误。
C.滑块对墙壁碰撞过程，由动量定理：Ft=△P=-mv0，解得墙壁对滑块的平均作用力为，方向与v0的方向相反，故C正确；
2、A
【解析】
试题解析：由于地球表面处的重力加速度为，则mg=；设中轨道卫星的轨道处受地球引力产生的重力加速度为g′，则mg′=；联立二者解之得g′=故A正确．
考点：万有引力与航天．
3、A
【解析】
把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：

故A符合题意，BCD不符合题意。
4、C
【解析】
由机机械能守恒定律得：

解得当物体滑至斜面底端时速度

当物体滑至斜面底端时，重力做功的功率为

A. 与计算结果不符，故A错误；
B. 与计算结果不符，故B错误；
C. 与计算结果相符，故C正确；
D. 与计算结果不符，故D错误；
5、A
【解析】
试题分析：行星对太阳的引力和太阳对行星的引力都是万有引力，性质相同，故A正确；根据万有引力定律分析可知：行星对太阳的引力与行星和太阳的质量的乘积成正比，与两者的质量都有关，故B错误；由牛顿第三定律分析得到，太阳对行星的引力等于行星对太阳的引力，故C错误；根据万有引力定律分析可知：行星对太阳的引力与行星和太阳的质量的乘积成正比，与行星距太阳的距离平方成反比，故D错误．
考点：万有引力定律及其应用
【名师点睛】万有引力是宇宙万物之间普遍存在的作用力．各个物体之间的引力性质相同．根据万有引力定律分析行星对太阳的引力．由牛顿第三定律分析：太阳对行星的引力与行星对太阳的引力之间的关系．
6、D
【解析】
从A到B的过程由动能定理可得：
，
解得
；
A.，与结论不相符，选项A错误；
B. W，与结论不相符，选项B错误；
C.，与结论不相符，选项C错误；
D.，与结论相符，选项D正确。
7、BD
【解析】
匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻改变，是变速运动，故A错误B正确；匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻改变，是速率不变的运动，故C错误，D正确．所以D正确，
8、AD
【解析】
AB.当小球B沿墙下滑距离为时，杆与水平方向的夹角的正弦是 ，此时A、B两小球的速度关系满足，由机械能守恒定律得： 解得：小球A的速度为。小球B的速度为，故A正确，B错误。
C.由动能定理得：，小球B沿墙下滑过程中，杆对B做的功为，故C错误；
D由动能定理得：，小球B沿墙下滑过程中，杆对A做的功为，故D正确；
9、AB
【解析】
A. 圆环与平板碰撞过程，若碰撞时间极短，内力远大于外力，系统总动量守恒，由于碰后速度相同，为完全非弹性碰撞，机械能不守恒，减小的机械能转化为内能，故A正确；
B. 碰撞后平衡时，有：

即碰撞后新平衡位置与下落高度h无关，故B正确；
CD. 碰撞后环与板共同下降的过程中，碰撞后环与板共同下降的过程中，它们动能和重力势能的减少量之和等于弹簧弹性势能的增加量，弹簧弹性势能的增加量等于克服弹簧弹力所做的功，故CD错误；
10、CD
【解析】
b、c的高度相同，大于a的高度，根据h=gt2，得，知b、c的运动时间相同，a的飞行时间小于b的时间。故A错误，C正确；因为a的飞行时间短，但是水平位移大，根据x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度。故B错误；b、c的运动时间相同，b的水平位移大于c的水平位移，则b的初速度大于c的初速度。故D正确。故选CD。
点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．
11、BD
【解析】
由图可知，在0-4s，两质点走过的路程相等，选项A错误；A、B两质点在4s时位移相等，则两质点相遇，选项B正确；x-t图像的斜率等于速度，可知B质点在0-8s内速度先为正后为负，故其运动方向发生了变化，选项C错误；因x-t图像的斜率等于速度，则在0-4s某时刻，A、B速度相等，选项D正确；故选BD.
解决本题的关键是知道位移时间图线的斜率表示速度，x-t图象可以明确看出位移的变化和位置关系．
12、AC
【解析】
A、滑块上滑做匀减速直线运动，由速度公式可得减速时间为，A正确。B、匀减速的位移为，B错误。C、上滑过程根据牛顿第二定律，解得，C正确。D、下滑过程根据牛顿第二定律，解得，滑块做匀加速直线运动，可得，故加速到10m/s总时间为6s，D错误。故选AC。
本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用，要求能正确得到上滑和下滑的加速度不同。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、2.25 大于 0.031
【解析】
第一空.C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：
第二空.根据动能定理得：（mg-f）h=mv2
则有：，
知图线的斜率为：，
b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质量m2。
第三空.根据动能定理知：（m2g-f）h=mv2
则有：
可知：
代入数据解得：f=0.031N。
14、均匀 速度的平方
【解析】
第一空.橡皮筋的拉力即为小车所受合外力大小，在橡皮条伸长阶段小车加速，恢复原长后匀速，故小车先加速后匀速，点间距先增加后均匀；在处理数据时应选择纸带上间隔均匀的部分来计算速度；
第二空.根据动能定理可知，合外力的功与动能的变化量成正比，故为了得出直线，应以速度的平方为横坐标。

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）
【解析】
（1）质量为m的物体，在两极：
①
在赤道上：
②
地球密度：
③
解①、②、③式得
④
（2）当地球自转周期为时，赤道上物体恰好“飘”起
⑤
由①②⑤得

16、 (1) (2) (3)
【解析】
(1)运动员在A点时的机械能E＝Ek＋Ep＝mv2＋mgh＝×70×102J＋70×10×10 J＝10500 J.
(2)运动员从A运动到B，根据机械能守恒定律得E＝mvB2，
解得vB＝m/s＝10m/s
(3)运动员从A运动到斜坡上最高点过程中，由机械能守恒得E＝mgH，
解得H＝m＝15 m.
若物体在运动过程中若只受重力，则机械能守恒，利用机械能守恒定律表达式可以顺利求解．
17、 (1)20m/s (2)30s (3)766.7m
【解析】试题分析：（1）由题意，当超级电容车知当时，速度达到时有：
………………①
………………②
………………③
联解①②③得：………………④
（2）车在匀加速阶段：
………………⑤
………………⑥
………………⑦
联解⑤⑥⑦得：………………⑧
（3）由动能定理得：
………………⑨
解⑧得：………………⑩
考点：动能定理及牛顿定律的应用
【名师点睛】本题主要考查了机车启动的两种方式，恒定功率启动和恒定加速度启动，掌握恒定功率启动时功率保持不变，牵引力随速度增大而减小，恒定加速度启动时牵引力不变，功率随速度增加而增加．