江苏省连云港市重点初中2025届物理高一第二学期期末综合测试试题含解析.doc

江苏省连云港市重点初中2025届物理高一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（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、 (本题9分)如图所示，小明在荡秋千，a、b是绳上两点，关于a、b两点的线速度和角速度的大小关系，正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．
2、 (本题9分)如图所示，在同一位置，以10 m/s水平抛出的物体飞行时间t1后落在斜面上，以20 m/s水平抛出的物体飞行时间t2后落在斜面上，则

A．t1>t2 B．t1C．图丙皮带轮上b点的加速度大于a点的加速度
D．图丙皮带轮上c点的线速度等于d点的线速度
4、汽车以恒定的速率通过一圆弧形拱桥，当它位于拱桥顶部时，下列说法正确的是(　　)
A．汽车处于超重状态
B．汽车对拱桥的压力等于其重力
C．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
D．汽车受到的重力和支持力的合力提供它所需的向心力，方向指向圆弧的圆心
5、 (本题9分)如图所示，水平桌面上有一个小钢球和一根条形磁铁，现给小钢球一个沿OP方向的初速度v，则小钢球的运动轨迹可能是

A．甲 B．乙
C．丁 D．丙
6、 (本题9分)一条小河宽100m，水流速度为8m/s，一艘快艇在静水中的速度为6m/s，用该快艇将人员送往对岸。关于该快艇的说法中正确的是（　　）
A．渡河的最短时间为10s
B．渡河时间随河水流速加大而增长
C．以最短位移渡河，位移大小为100m
D．以最短时间渡河，沿水流方向位移大小为
7、 (本题9分)初始静止在光滑水平面上的物体，受到一个方向不变，大小逐渐减小的水平力的作用，则这个物体在水平力变化过程中的运动情况为（ ）
A．速度不断增大，但增大得越来越慢 B．加速度不断增大，速度不断减小
C．加速度不断减小，速度不断增大 D．加速度不变，速度先减小后增大
8、 (本题9分)如图所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动。监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图所示。取g=10m/s2，则（ ）

A．第1s内推力做功为1J B．第2s内物体克服摩擦力做的功W=2.0J
C．第1. 5s时推力F的功率为3W D．第2s内推力F做功的平均功率1.5W
9、小车在水平直轨道上由静止开始运动，全过程运动的v-t图像如图所示，除2s-10s时间段内图象为曲线外，其余时间段图象均为直线。已知在小车运动的过程中，2s～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末关闭发动机，让小车自由滑行.小车的质量为2kg，受到的阻力大小不变.则

A．小车受到的阻力为1.5N
B．小车额定功率为18W
C．ls末小车发动机的输出功率为9W
D．小车在变加速运动过程中位移为39m
10、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r．B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r．C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中，皮带不打滑．则

A．A点与B点的线速度大小相等
B．A点与B点的角速度大小相等
C．A点与C点的线速度大小相等
D．A点与D点的向心加速度大小相等
11、 (本题9分)下列说法错误的是（ ）
A．一定质量气体，在体积不变的情况下，它的压强与温度 t 成正比
B．气体在趋近绝对零度时，其体积趋于零
C．一定质量气体，在体积不变的情况下，温度升高1度，其压强增加
D．绝对零度是低温的极限，将来随着技术的发展，也不可能达到
12、 (本题9分)一个重为mg的物体在外力F作用下，从静止开始沿一条竖直平面内的直线斜向下运动，直线轨迹与竖直方向成30°角，不计空气阻力，则该物体机械能大小的变化可能是

A．若，则物体运动过程中机械能守恒
B．若，则物体运动过程中机械能可能增大，也可能减小
C．若，则物体运动过程中机械能一定越来越大
D．若，则物体运动过程中机械能一定越来越大
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、小明猜想做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，为验证猜想，他用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落。(1)他可以通过观察__________并通过多次改变装置的高度验证他的猜想是否正确。(2)该实验__________（选填“能”或者“不能”）说明A球在水平方向上做匀速直线运动。

14、 (本题9分)探究做功与速度变化的关系实验中，某同学利用如图所示的装置，通过数根相同的橡皮条、打点计时器和光滑板面，来探究橡皮条做功与小车获得速度之间的关系。每次改变橡皮条的根数，将小车拉到的光滑板面相同位置由静止释放。得到数据如表所示，则下述说法中正确的是（___
A
B
C
橡皮条数
速度
速度的平方
2
1.00
1.00
4
1.41
1.99
6
1.73
2.99
8
2.00
4.00

A．利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小，使做功数值倍数增加
B．改变橡皮条的根数重新做的这4次实验，必须不断改变板面与水平面的倾角
C．从表格A列和B列对比，可以判断在误差允许范围内，橡皮条做功与小车速度成正比例关系
D．从表格A列和C列对比，可以判断在误差允许范围内，橡皮条做功与小车速度平方成正比例关系
15、 (本题9分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．装置中的气垫导轨工作时可使滑块悬浮起来，以减小滑块运动过程中的阻力．实验前已调整气垫导轨底座保持水平，实验中测量出的物理量有：钩码的质量m、滑块的质量M、滑块上遮光条由图示初始位置到光电门的距离x．

（1）若用游标卡尺测得遮光条的宽度为d，实验时挂上钩码，将滑块从图示初始位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt，则可计算出滑块经过光电门时的速度为___．
（2）要验证系统的机械能守恒，除了已经测量出的物理量外还需要已知_____．
（3）本实验通过比较_____和______在实验误差允许的范围内相等（用物理量符号表示），即可验证系统的机械能守恒．
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，Ⅰ、Ⅲ区域（足够大）存在着垂直纸面向外的匀强磁场，虚线MN、PQ分别为磁场区域边界，在Ⅱ区域内存在着垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场边界恰好与边界MN、PQ相切，S、T为切点，A、C为虚线MN上的两点，且AS=CS=R，有一带正电的粒子以速度v沿与边界成30°角的方向从C点垂直磁场进入Ⅰ区域，随后从A点进入Ⅱ区域，一段时间后粒子能回到出发点，并最终做周期性运动，已知Ⅱ区域内磁场的磁感应强度B2为Ⅰ区域内磁场的磁感应强度B1的6倍，Ⅲ区域与Ⅰ区域磁场的磁感应强度相等，不计粒子的重力。求：
(1)粒子第一次进入Ⅱ区域后在Ⅱ区域中转过的圆心角；
(2)粒子从开始运动到第一次回到出发点所经历的总时间。

17、（10分）由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同．已知地球表面两极处的重力加速度大小为，在赤道处的重力加速度大小为，地球自转的周期为，引力常量为．假设地球可视为质量均匀分布的球体．求：
（1）质量为的物体在地球北极所受地球对它的万有引力的大小．
（2）地球的半径．
（3）地球的密度．
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、C
【解析】
由于a、b两点绕同一中心点运动，并且时刻在一条直线上，所以a、b两点的角速度相等，根据 ，可知 ，故C正确；
故选C
2、A
【解析】
物体做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上的自由落体运动，则知初速度越大，物体落在斜面上的位置越高，下落的高度越小，由，知，可得；故选A．
3、B
【解析】
考察竖直面、水平面内的圆周运动，主要是寻找向心力来源，利用圆周运动知识、规律解答．同轴转动，角速度相同；皮带连接边缘位置线速度相同．
【详解】
A
对图甲小球受力分析如图所示，则有：

得：

由上式可知，ω越大，越小，则θ越大，不符合题意
B 图乙中小球到达最高点时，若对上管壁压力为3mg，则管壁对小球作用力向下，有：

得：

符合题意；
C 图丙中，，由：

得：

又，由：

得：

可得：

不符合题意；
D 图丙中，c和d在同一个轴上，属于同轴转动，所以： ，由：

得：

不符合题意．
4、D
【解析】
A．汽车过拱形桥时做圆周运动，在桥的顶部时，加速度竖直向下，车处于失重状态，故A错误；
B．汽车处于失重状态，车对桥的压力小于车的重力，故B错误；
CD．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力作用，重力与支持力的合力提供向心力，故C错误，D正确．
本题考查应用物理规律分析实际生活中圆周运动问题的能力，关键分析向心力的来源；汽车过拱桥，做圆周运动，在最高点，合力提供向心力，受力分析时不能分析向心力．
5、D
【解析】
磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在图中的位置时，小钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体做曲线运动，轨迹向合力方向弯曲，所以运动轨迹是丙，故D正确，ABC错误；
6、D
【解析】
A、小船要过河时间最短，船头方向需垂直河岸方向：．A错误；
B、以最短时间渡河时，船头方向需垂直河岸方向，与水流的方向垂直，不论河水速度如何变化，都不会影响渡河时间，B错误；
C、当合速度的方向与快艇在静水中的速度方向垂直时，渡河位移最短设船头与上游所成的夹角为θ，则有渡河的最短航程：，C错误；
D、以最短时间渡河时，所需的时间为：，那么沿水流方向位移大小为．D正确。
7、AC
【解析】光滑水平面上的物体所受的合力等于该外力的大小，外力减小，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐减小，因为加速度方向与速度方向相同，则速度逐渐增大，即做加速度逐渐减小的加速运动，速度增加的越来越慢．故AC正确，BD错误．
点晴：根据物体所受的合力判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．
8、BC
【解析】
A.从速度时间图像中可知物体在第1s内速度为零，即处于静止状态，所以推力做功为零，故A错误；
B.速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以第2s内的位移为

由速度时间图象可以知道在2-3s的时间内，物体匀速运动，处于受力平衡状态，所以滑动摩擦力的大小为2N，故摩擦力做功为

所以克服摩擦力做功2.0J，故B正确；
C.第1．5s速度为1m/s，故第1．5s时推力的功率为

故C正确；
D.F在第二秒做功，F的功为：

所以第2内推力F做功的平均功率为：

故D错误．
9、BCD
【解析】
A.匀减速运动阶段的加速度大小为：，根据牛顿第二定律得：f=ma=3N；故A错误.
B.匀速运动阶段，牵引力等于阻力，则有：P=Fv=3×6W=18W．故B正确.
C.匀加速运动阶段的加速度大小为：，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，解得：F=6N.1s末的速度为：v1=a1t1=l.5m/s，则1s末小车发动机的输出功率为：P=Fv1=9W，故C正确；
D.对2s～10s的过程运用动能定理得：，代入数据得解得：s1=39m，故D正确.
10、AC
【解析】
a、c为共线关系，线速度相等，b、c为共轴关系，加速度相等，b、c的线速度不相等，A错；由v=wr可知，a、c的线速度相等，角速度不相等，B错；C对；设a的线速度为v，加速度为，c的线速度为v，角速度为，c、d角速度相同，d的线速度为2v，d的加速度为，D对；
11、ABC
【解析】
A.一定质量的理想气体，在体积不变的情况下，根据：

可知压强p与热力学温度T成正比，而：
T=t+273
故压强与温度 t不是成正比，故A错误,符合题意；
B.气体趋近于绝对零度时，已液化，气体实验定律已经不适用了，体积也不会趋近于零。故B错误,符合题意。
C.一定质量气体发生等容变化，由理定律定律得：

则有：

气体温度每升高1℃，压强就增加T温度时压强的倍，当0℃=273K，故气体温度每升高1℃，增加的压强等于它在0℃时压强的，故C错误,符合题意；
D.根据热力学第三定律可知，热力学温标的零K达不到，故D正确,不符合题意。
12、ABD
【解析】
A.因为物体做直线运动，拉力F和重力的合力与运动轨迹在同一直线上，当外力时，的方向垂直于运动的直线，不做功，A正确；
BC.当大于小于时，F的方向不可能与轨迹垂直，或斜向上或斜向下。因此可能做正功，也可能做负功，机械能可能增大，也可能减小，B正确，C错误。
D.若时的方向与运动轨迹成锐角，故一定要做正功，机械能越来越大，D正确。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、A、B两球是否同时落地 不能
【解析】
第一空.根据装置图可知，两球由相同高度同时运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，因此将同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的；所以他可以通过观察A、B两球是否同时落地并通过多次改变装置的高度验证他的猜想是否正确；
第二空.本实验中无法确定水平方向上的匀速运动。
14、AD
【解析】
A.实验中我们要设法回避求变力做功的具体数值，可以用一根橡皮筋做功记为 W ，用2根橡皮筋做功记为 W ，用4根橡皮筋做功记为 2W ，从而回避了直接求功的困难，利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小，使做功数值倍数增加， 故A正确；
B.改变橡皮条的根数重新做的这4次实验，必须保证板面与水平面的倾角不变，将小车拉到相同位置由静止释放 ，如此才能保证 做功数值 成 倍数增加 ， 故B错误；
CD. 从表格A列和C列对比，可以判断在误差允许范围内，橡皮条做功与小车速度平方成正比例关系，故C错误，D正确。
15、 当地的重力加速度 mgx
【解析】
（1）因为光电门的宽度非常小，所以通过其的平均速度可认为是瞬时速度，故通过光电门的速度为
（2）系统下降距离x时，重力势能的减小量为，系统动能的增量为，可知还需要测量当地的重力加速度
（3）只需满足即可验证，所以比较
重力势能的减小量和动能的增加量是否相等即可

三．计算题(22分)
16、 (1)120°(2)
【解析】
(1)粒子的运动轨迹如图所示，由几何关系得，
半径

粒子转过的圆心角为

粒子从点进入Ⅱ区域，先做匀速直线运动，且速度延长线刚好过Ⅱ区域圆形磁场的圆心，接着在磁场中做圆周运动，离开时速度方向的反向延长线仍然过圆心

设轨迹半径为，由牛顿运动定律知

得

故

即

连接，得

得

故此粒子第一次进入Ⅱ区域后在Ⅱ区域转过的圆心角为

(2)粒子进入Ⅲ区域时，速度方向仍与边界成30°角，故此粒子的轨迹图左右对称，上下对称，粒子在一个周期内，在Ⅰ、Ⅲ区域总共要经历两次圆周运动过程，每次转过的圆心角均为
所用总时间为

在Ⅱ区域要经历两次圆周运动过程，每次转过的圆心角均为，所用时间为

在Ⅱ区域要经过4次匀速直线运动过程，每次运动的距离为

所用总时间

故此粒子在一个周期内所经历的总时间为

17、 (1) mg0 (2) (3)
【解析】
试题分析：（1）质量为的物体在两极所受地球的引力等于其所受的重力．
即F=mg02分
（2）设地球的质量为M，半径为R，在赤道处随地球做圆周运动物体的质量为m．
物体在赤道处随地球自转做圆周运动的周期等于地球自转的周期，轨道半径等于地球半径．
根据万有引力定律和牛顿第二定律有－mg＝mR 2分
在赤道的物体所受地球的引力等于其在两极所受的重力即＝mg01分
解得 R=1分
（3）因为，所以 M＝2分
又因地球的体积V=，所以 ρ＝2分
考点：考查了万有引力定律的应用