湖北省枣阳市白水高中2025年物理高一下期末检测试题含解析.doc

湖北省枣阳市白水高中2025年物理高一下期末检测试题
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、 (本题9分)一个质量为的物体以a＝2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体的重力势能减少了2mgh B．物体的动能增加了2mgh
C．物体的机械能保持不变 D．物体的机械能增加了2mgh
2、 (本题9分)在发射宇宙飞船时，利用地球的自转可以尽量减少发射时火箭所提供的能量，那么最理想的发射场地应在地球的（　　）
A．北极
B．赤道
C．南极
D．除以上三个位置以外的其他某个位置
3、 (本题9分)如图1是书本上演示小蜡块运动规律的装置，在蜡块沿玻璃管（y方向）上升的同时，将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向（x方向）向右运动，得到了蜡块相对于黑板（xoy平面）运动的轨迹图（图2），则蜡块沿玻璃管的上升运动到玻璃管沿水平方向的运动，可能的形式是（ ）

A．小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动，玻璃管沿水平方向匀加速直线运动
B．小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动，玻璃管沿水平方向做匀速直线运动
C．小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动，玻璃管沿水平方向先加速后减速
D．小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动，玻璃管沿水平方向先减速后加速
4、关于开普勒第三定律的表达式的理解正确的是　　
A．k与成正比 B．k与成反比
C．k值与a和T都有关系 D．k值只与中心天体有关
5、若某月球探测器绕月运动时的轨道是圆形，且贴近月球表面，已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则该月球探测器绕月运行的速率约为
A．36km/s B．11km/s C．1.8km/s D．0.4km/s
6、在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大会的阅兵式中，空中梯队的表演震撼人心，更令人自豪的是，参阅飞机全部是国产先进飞机．如图所示，虚线为一架歼-15战斗机飞过天安门上空时的一段轨迹，P是轨迹上的一点．四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的速度方向，其中描述最准确的是（　　）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
7、 (本题9分)如图所示A、B、C三个物体放在旋转圆台上，A、B与台面间动摩擦因数均为μ，C与台面间动摩擦因数为2μ，A、C的质量均为m，B质量为2m，A、B离轴为R,C离轴为2R，则当圆台匀速旋转时，（设A、B、C都没有滑动）（ ）

A．C物的向心加速度最大
B．A物所受静摩擦力最小
C．当圆台转速缓慢增加时，C比A先滑动
D．当圆台转速缓慢增加时，B比A先滑动
8、 (本题9分)轻质弹簧竖直放在地面上，物块P的质量为m，与弹簧连在一起保持静止。现用竖直向上的恒力F使P向上加速运动～小段距离L时，速度为v，下列说法中正确的是

A．合外力做的功是．
B．重力做的功是mgL
C．合外力做的功是FL-mgL
D．弹簧弹力做的功是 mgL- FL+
9、 (本题9分)两个小球A、B在光滑水平面上相向运动，已知它们的质量分别是m1＝4 kg，m2＝2 kg，A的速度v1＝3 m/s(设为正)，B的速度v2＝－3 m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别是(　　)
A．均为1 m/s
B．＋4 m/s和－5 m/s
C．＋2 m/s和－1 m/s
D．－1 m/s和＋5 m/s
10、如图所示，纵坐标表示两个分子间引力和斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法中正确的是（ ）

A．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为m
B．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为m
C．若两个分子间距离小于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力
D．若两个分子间距离小于e点的横坐标时，分子力随两个分子间距离增大而增大
11、 (本题9分)甲、乙两物体在同一地点做自由落体运动，已知甲物体的质量是乙物体的质量的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列说法正确的是（　　）
A．甲乙两物体的加速度之比为l：1
B．甲乙两物体的着地速度之比为1：
C．甲乙两物体的下落时间之比为：1
D．甲乙两物体从下落到着地的过程中的平均速度之比为1：2
12、 (本题9分)如图，半径R=0.45m的四分之一光滑圆弧面轨道竖直固定，弧面下端与一水平足够长传送带右端相切，传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动。一质量m=1kg的小物块自圆弧面轨道的最高点由静止滑下，物块与传送带之间的动摩擦因数=0.2，不计物块滑过曲面与传送带交接处时的机械能损失，重力加速度g=10m/s2，则物块从第一次滑上传送带到第一次离开传送带的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．物块在传送带上向左运动的最远距离为2m
B．物块运动的时间为3.125s
C．物块与传送带间因摩擦产生的热能为12.5J
D．传送带对物块做的功为2.5J
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、在用如图1的实验装置验证“机械能守恒定律”的实验中：

(1)下列操作正确且必要的有______
A．用秒表测出重物下落的时间
B．用弹簧测力计称出重物的重力
C．装配好器材，松开纸带让重物自由下落然后接通电源
D．在点迹清晰的纸带上，距离起始点适当的位置，沿重物下落的方向，依次取若干个连续的点并标记，作为测量点
(2)某小组的同学，用接有6V、50Hz的交流电的打点计时器打出的一条纸带，如图2，O为重锤下落的起点，选取的测量点为A、B、C、D、E，F，各测量点到O点的距离h已标在测量点下面．打点计时器打C点时，重物下落的速度vC= ______ m/s （结果保留三位有效数字）
(3)该小组的同学分别求出打其他各点时的速度v；在v2-h坐标纸上描出的点迹如图3，则本地的重力加速度约为______ m/s2（结果保留两位有效数字）
14、 (本题9分)如图为“探究碰撞中的不变量”的实验装置，即研究两个小球在轨道水平部分末端碰撞前后的动量关系．已知入射小球A和被碰小球B的质量分别为m1、m1．

(1)(多选)本实验中，实验必须要求的条件是__________.
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端点的切线是水平的
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D．入射球与被碰球满足m1>m1
(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通 过仅测量__________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题．
A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程
(3)(多选)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球A多次从倾斜轨道上s位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP,然后，把被碰小球B静置于轨道的水平部分末端，再将入射球A从斜轨上s位置静止释放，与小球B相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______．(填选项前的符号)
A．测量小球A开始释放高度h. B．测量抛出点距地面的高度H
C．分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N D．测量平抛射程OM、ON
(4)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为用____________________(3)中测量的量表示;
若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为____________________用(3)中测量的量表示．
15、 (本题9分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某小组采用如图甲所示的装置．
（1）关于此次实验下面说法合理的是________（单选题）

A．实验中若采取垫高木板一端作为平衡摩擦力的方法，改变小车质量重新做实验时必须重新平衡摩擦
B．实验中要调节滑轮的高低，使滑轮和小车之间的细线保持水平
C．若使用沙桶和沙的总重力作为计算做功的恒力，用小车、沙桶和沙的总质量作为计算动能改变中的质量，实验中沙桶和沙的总质量必须远小于小车的质量
D．若在小车前端加装力传感器，用传感器的示数作为做功的恒力，实验中沙桶和沙的总质量可以不必远小于小车的质量
（2）某同学实验时测出了小车位移，算出了与之对应的速度，作出了图像如图乙所示，已知图线的斜率为，则小车运动的加速度表达式为________．
三．计算题(22分)
16、（12分）如图所示，带正电小球质量为m=1×10－2kg，带电量为q=1×10－6C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度vB=1.5m/s，此时小球的位移为S=0.15m．求此匀强电场场强E的取值范围．（g=10m/s2）

17、（10分） (本题9分)如图所示，火箭载着宇宙探测器飞向某行星，火箭内平台上还放有测试仪器．火箭从地面起飞时，以加速度竖直向上做匀加速直线运动（为地面附近的重力加速度），已知地球半径为R．

（1）到某一高度时，测试仪器对平台的压力是起飞前的，求此时火箭离地面的高度h．
（2）探测器与箭体分离后，进入行星表面附近的预定轨道，进行一系列科学实验和测量，若测得探测器环绕该行星运动的周期为T0，试问：该行星的平均密度为多少？（假定行星为球体，且已知万有引力恒量为G）
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、B
【解析】
A. 物体下降h高度的过程中，重力做功mgh，则重力势能减小mgh.故A错误；
B. 根据牛顿第二定律知，合力为2mg，根据动能定理知，合力做功为2mgh，则动能增加2mgh.故B正确；
C. 重力势能减小mgh，动能增加2mgh，则机械能增加了mgh.故C错误，D错误．
故选：B.
点睛：根据重力做功判断重力势能的变化，根据合力做功判断动能的变化，根据动能和重力势能的变化判断机械能的变化．
2、B
【解析】
由于要充利用自转的速度，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，地球上各点自转的是一样的，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就好，又因为地球是围绕地轴在转动的，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，故最理想的发射场地应在地球的赤道，B正确．
3、D
【解析】
物体做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，若蜡块沿玻璃管做匀速直线运动，从图中可知合力先沿x方向负方向，后沿x方向正方向，则玻璃管沿x方向先减速后加速；若蜡块沿水平方向做匀速直线运动，则合力先指向y正方向后指向y负方向，则玻璃管沿y方向先加速后减速，故ABC错误，D正确，
4、D
【解析】
开普勒第三定律中的常数k只与中心天体有关，与a和T无关，故ABC错误，D正确。
5、C
【解析】
根据万有引力提供圆周运动的向心力，有，可得近地卫星的运行速率为，得：，所以可得：.
A.36km/s与计算结果不相符；故A错误.
B.11km/s与计算结果不相符；故B错误.
C.1.8km/s与计算结果相符；故C正确.
D.0.4km/s与计算结果不相符；故D错误.
6、C
【解析】
根据曲线运动的速度方向可知，飞机在P点的速度方向沿P点的切线方向，所以丙的方向为飞机在P点的速度方向．故C正确，ABD错误．
7、ABC
【解析】
A．三个物体做圆周运动的角速度ω相同，根据

C物的轨道半径最大，故C的向心加速度最大，故A正确；
B．三个物体受静摩擦力提供向心力，所以A受静摩擦力

B受静摩擦力

C受静摩擦力

由上面的向心力表达式可知，A需要的向心力最小，所以A受到的摩擦力最小，故B正确；
CD．物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有
μmg=mω2r
解得

即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，物体A、B一起后滑动，故C正确，D错误。
故选ABC。
8、AD
【解析】根据动能定理，合外力做功为：W合=△Ek=mv2，故A正确，C错误；物体上升L时，克服重力做功为mgL，即重力做功为-mgL，故B错误；根据动能定理，有：-mgL+FL+W弹=mv2，解得：W弹=mgL-FL+mv2，故D正确；故选AD。
点睛：本题关键是明确物体的受力情况，然后结合动能定理列式求解各个力的功，注意重力做的是负功；弹力是变力，要根据动能定理求解其做功．
9、AD
【解析】
由动量守恒，可验证四个选项都满足要求。再看动能情况：×2×9 J＝27 J；；由于碰撞过程动能不可能增加，所以应有Ek≥Ek′，可排除选项B；选项C虽满足Ek≥Ek′，但A、B沿同一直线相向运动，发生碰撞后各自仍能保持原来速度方向(vA′＞0，vB′＜0)，这显然是不符合实际的，因此C错误；验证选项A、D均满足Ek≥Ek′，故答案为选项A(完全非弹性碰撞)和选项D(弹性碰撞)。
10、AC
【解析】
在F−r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力。
【详解】
AB.在F−r图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以ab为引力曲线，cd为斥力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级10-10m时，引力等于斥力，A正确B错误；
C.若两个分子间距离小于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力，C正确；

D.若两个分子间距离小于于e点的横坐标时，随着两个分子间距离越来越大，分子力越来越小，D错误。
11、AB
【解析】
A.甲、乙两物体做自由落体运动，加速度都为重力加速度，相同，故A项符合题意.
B.根据v2＝2gh，末速度为v，故甲乙两物体的着地速度之比为1：，故B项符合题意.
C.根据hgt2,得t，故甲乙两物体的下落时间之比为1：，故C项不合题意.
D.都做自由落体运动，则平均速度都是末速度的一半，甲乙两物体的着地速度之比为1：，所以两物体从下落到着地的过程中的平均速度之比也是1：，故D项不合题意.
12、BC
【解析】
A、物体沿圆弧面下滑，机械能守恒：mgR=  mv02，得：v0=3m./s，物体在传送带上相对运动时的加速度大小为：a =g =2m/s2，物体滑上传送带向左运动的最远距离：s1 ==2.25m，故A错误。
B、物体向左运动的时间：t1==1.5s，物体向右加速到v 的时间：t2==1s，向右加速的位移：s2==1m，然后物体以速度v匀速运动的时间：t3== 0.625s，物体第一次从滑上到离开传送带所经历的时间：t= t1+ t2+ t3=3.125s，故B正确。
C、物块与传送带间因摩擦产生的热能 Q=mg(s1+vt1+vt2-s2)=12.5J，故C正确。
D、根据动能定理，传送带对物块做的功W=mv2-mv02=-2.5J，故D错误。

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、D 1.56 9.8
【解析】
试题分析：(1)打点计时器就是记录时间的，故不用秒表测出重物下落的时间，A不必要；在实验中，不需要知道重物的重力，故B也不必要；装配好器材，应该先接通电源再松开纸带让重物自由下落，C错误；D是必要的（2）打点计时器打C点时，重物下落的速度==1.56m/s；（3）本地的重力加速度约为g==m/s2= 9.8m/s2。
考点：验证“机械能守恒定律”的实验。
14、（1）BCD （1）C （3）CD （4）m1·OM＋m1·ON＝m1·OP m1·OM 1＋m1·ON1＝m1·OP1
【解析】
（1）[1]．A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；
B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；
C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；
D、为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求，，故D正确．
（1）[1]．小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故选C正确．
（3）[3]．再将入射球A从斜轨上s位置静止释放，与小球B相碰，并多次重复，分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N，测量平抛射程OM、ON；
（4）[4]．碰撞过程动量守恒，则，两边同时乘以时间t得：

则
．
[5]．如果碰撞为弹性碰撞，则碰撞过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：

两边同时乘以得：

整理得：
．
点睛：本题关键理解基本原理是利用平抛运动知识，用水平位移替代平抛运动的初速度，知道动量守恒的条件，并能通过实验进行验证．
15、D
【解析】
（1）设小车的质量为M，此时木板与水平面的夹角为，当平衡摩擦力时重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力，即，改变小车的质量M后，等式依然成立，故不需要重新平衡摩擦力，故A错误；调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故B错误；沙桶和沙减少的重力势能等于小车、沙桶和沙增加的动能之和，故实验中不需要沙桶和沙的总质量必须远小于小车的质量，故C错误；在实验中可以用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，故D正确；选D.（2）根据速度位移公式得：，解得：，则斜率k=2a，解得：.

三．计算题(22分)
16、7.5104V/mE1.25105V/m
【解析】
设电场方向与水平面夹角为，小球从A到B过程中由动能定理：qES=mvB2-0，解得电场强度E===V/m，由题意可知，0，1，所以E7.5104V/m；为使小球始终沿水平面运动，电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力,即：qEsinmg，所以tg==，即53，电场强度E=V/m=1.25105V/m，故此匀强电场场强E的取值范围为：7.5104V/mE1.25105V/m．
17、（1） （2）
【解析】
(1)取测试仪为研究对象，由物体的平衡条件和牛顿第二定律有
在地面时
在某一高度处
由题意知
解得
又 

解得
(2) 进入行星表面附近的预定轨道，则有
又
解得