2025届甘肃省嘉峪关市一中物理高一下期末统考试题含解析.doc

2025届甘肃省嘉峪关市一中物理高一下期末统考试题
注意事项
1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．
5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

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)一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如题5图所示．关于拉力的功率随时间变化的图象是下图中的可能正确的是

A．
B．
C．
D．
2、 (本题9分)铅蓄电池的电动势为2V，这表示
A．蓄电池两极间的电压为2V
B．蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能
C．电路中每通过 1C电荷量，电源把 2 J 的化学能转化为电能
D．蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的小
3、 (本题9分)某同学在桌面上用一个小钢球和一个弹簧来探究弹簧的弹性势能．弹簧一端固定(如图所示)，另一端用钢球压缩弹簧后释放，钢球被弹出后落地．他发现弹簧压缩得越多，钢球被弹出得越远，由此能得出的结论应是(　　)

A．弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大
B．弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越小
C．弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越大
D．弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越小
4、 (本题9分)如图所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点．a、b电势分别为φa＝5 V，φb＝3 V，下列叙述正确的是(　　)

A．该电场在c点处的电势一定为4 V
B．a点处的场强Ea一定大于b点处的场强Eb
C．一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少
D．一正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向a
5、 (本题9分)我国自行研制的J-20隐形战机在起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间t，则起飞前的运动距离（　　）
A．vt B． C．2vt D．不能确定
6、 (本题9分)物体1放在赤道上某处，物体2放在北纬60º上某处。由于地球的自转，物体1与2的
A．线速度之比为
B．线速度之比为
C．角速度之比为
D．角速度之比为
7、 (本题9分)物体做曲线运动时，下列情况可能出现的是（　　）
A．速度方向变化，加速度为零 B．速度大小不变，方向改变
C．速度方向变化，加速度大小不变 D．速度大小变化，加速度不变
8、 (本题9分)如图所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数都相同，物体滑到斜面底部C点时重力所做的功分别为WG1和WG2，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2，则（　　）

A．WG1＞WG2 B．WG1＜WG2 C．W1＞W2 D．W1=W2
9、 (本题9分)如图所示，在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点．已知O点是M点在地面上的竖直投影，OP:PQ=1:4，不考虑空气阻力的影响．下列说法中正确的是（　　）

A．两小球的下落时间之比为1:4
B．两小球的下落时间之比为1:1
C．两小球的初速度大小之比为1:4
D．两小球的初速度大小之比为1:5
10、 (本题9分)如图所示，一对水平放置的平行金属板AB中央有一个静止的电子e（不计重力），两板间距离足够大．0～4s内在两板间加上如图所示的交变电压后，则下列反映电子加速度a、速度v、位移x和动能四个物理量随时间t的变化规律中正确的是（所涉及的矢量均取向上方向为正）

A．
B．
C．
D．
11、一质量为m的木块，由碗边滑向碗底，碗内表面是半径为r的球面，由于摩擦力的作用，木块运动的速率不变，则( )
A．木块的加速度为零
B．木块所受合外力为零
C．木块所受合外力的大小一定，方向改变
D．木块的加速度大小不变
12、2019年1月19日，西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第42、43颗北斗导航卫 星。对于那些在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星，下列物理量一定相同的是
A．线速度的大小
B．向心力的大小
C．周期
D．向心加速度的大小
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)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．

(1)实验所用的电源为学生电源输出电压有的交流电和的直流电两种，实验中应选用的电源为的__________电．
(2)实验中同学用天平测出了重锤的质量，而同学认为没有必要测出重锤质量，你认为__________(填“有”或“没有”)必要测出重锤的质量．
(3)打开电源开关，让重锤自由下落，打点计时器在纸带上打出了一系列的点，如图所示，点为打点计时器所打的第一个点，相邻计数点间的时间间隔为，重力加速度为．若重锤的质量用表示，从点到打下计数点的过程中，重锤重力势能的减少量___________，动能的增加量___________．

(4)实验中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度为，重锤的质量为．试用这些物理量和纸带上的数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为_____________．
14、（10分） (本题9分)某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示．

（1）请指出实验装置甲中存在的明显错误：__________．
（2）进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应________（选填“A”或“B”）．
A．先接通电源，再释放纸带 B．先释放纸带，再接通电源
（3）根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的四个点如图乙所示．已测出这些点到第一个点O的距离分别为，打点计时器的打点周期为．若代入所测数据能满足表达式____，则可验证重物下落过程机械能守恒（用题目中已测出的物理量表示）．
（4）某同学作出了图象（图丙），则由图线得到的重力加速度__________（结果保留3位有效数字）．
（5）丁图线未过原点的原因是_______________．
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）如图所示，为车辆行驶过程中变道超车的情景。图中A、B两车相距L=7m时，B车正以vB=4m/s速度匀速行驶，A车正以vA=8m/s的速度借道超越同向行驶的B车，此时A车司机发前方不远处有一辆汽车C正好迎面驶来，A车司机不得不放弃超车，而立即驶回到与B车相同的正常行驶车道。不考虑变道过程中车速的变化和位移的侧向变化，则
（1）A车至少以多大的加速度刹车匀减速，才能避免与B车相撞。
（2）若A车驶回原车道时，司机估计会与B车相碰的危险，立即以大小为aA=1m/s2的加速度刹车，同时鸣笛发出信号提醒B车司机加速，B车司机经过t0=1s的反应时间后，立即以aB=0.5m/s2的加速度匀加速。（不计A车司机的反应时间）。则：
①B车加速后经过多长时间A、B两车速度相等；
②A会不会追尾B车（请通过计算分析）。

16、（12分） (本题9分)从某高度处以15m/s的初速度水平抛出一物体，经时间2s落地，g取10m/s2，求：物体抛出时的高度和物体抛出点与落地点间的水平距离
17、（12分）如图所示，一物体质量为m=2 kg，在倾角为θ=37°的斜面上的A点以初速度v0=3 m/s下滑，A点距弹簧上端B的距离为AB=4 m．当物体到达B后将弹簧压缩到C点，最大压缩量BC=0.2 m，然后物体又被弹簧弹上去，弹到的最高位置为D点，D点距A点AD=3 m，挡板及弹簧质量不计，g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求：

(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ
(2)物体第一次到达B点时的速度大小
(3)弹簧的最大弹性势能
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、D
【解析】
试题分析：由图知：在时间内，物体做初速度为零的匀加速运动，，由牛顿第二定律得：，则拉力的功率为；在时刻以后，物体做匀速运动，不变，则，，P不变，故D正确．
考点：功率、平均功率和瞬时功率
【名师点睛】根据物理规律得到解析式，再选择图象是常用的方法．本题根据牛顿第二定律和运动学公式结合得到P的表达式是关键．
2、C
【解析】
A. 蓄电池与电路断开时两极间的电压为2V，选项A错误；
BC. 电动势是2V，意义是移动1C的正电荷在电源内从负极移到正极，非静电力做功2J，即有2J的化学能转变成电能，不是1s内将2J的化学能转变成电能。故B错误，C正确。
D. 电动势大，非静电力做功的本领就大，即将其它形式的能转化为电能的本领就大。故D错误。
3、A
【解析】钢球离开桌面后做平抛运动，根据分运动公式，有：水平方向：S=v0t；竖直方向：H=gt2；解得：v0=S；故平抛的初动能为：Ek0=mv02=；根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能为：Ep=Ek0=；可知，钢球被弹出得越远，S越大，弹簧的弹性势能Ep越大，由此能得出的结论应是：弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大。故A正确，BCD错误。故选A。
点睛：本题关键根据平抛运动的分位移公式测量钢球的初速度，得到初动能，最后根据机械能守恒定律求解弹簧储存的弹性势能．
4、C
【解析】
A、当该电场是匀强电场时，由于沿电场方向相同距离电势差相等，则场在c点处的电势一定为4V，当该电场不是匀强电场时，在c点处的电势不一定为4V，故A错误；
B、一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较场强的大小，则a点处的场强不一定大于b点处的场强，故B错误；
CD、由题可判断电场线方向从a指向b，正电荷运动到c点时受到的电场力由a指向c，根据沿着电场线方向电势降低可知c点的电势高于b点的电势，根据正电荷在电势高处电势能大可知，正电荷从c点运动到b点电势能一定减少，故C正确，D错误；
故选C．
5、B
【解析】
根据平均速度与位移的关系。
【详解】
由于飞机做匀加速运动，起飞前的平均速度为

因此，起飞前的运动距离

B正确，ACD错误。
故选B。
6、B
【解析】
AB. 物体1、2均随地球一起自转，角速度相同，设地球半径为R，根据几何关系有：物体2圆周运动的半径为 ，线速度 得：线速度与半径成正比，所以，A错误B正确。
CD.根据以上分析可知，角速度之比为，CD错误。
7、BCD
【解析】
曲线运动的速度方向变化，说明速度在变化，则加速度不为零，选项A错误；曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，但速度大小可以不变，如匀速圆周运动，故B正确；曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，速度大小也可以改变，加速度可以不变，如平抛运动，故CD正确；故选BCD．
点睛：本题关键明确曲线运动的运动性质和动力学条件，要熟悉两种常见的曲线运动，平抛运动和匀速圆周运动的特征．
8、AD
【解析】
由题图及“WG1和WG1”、“W1和W1”可知，本题考查功的计算公式的运用。根据物体下降的高度关系分析重力做功关系。由功的计算公式分析克服摩擦力所做的功关系。
【详解】
AB、根据重力做功公式WG=mgh，知m相等，h1＞h1，则WG1＞WG1，故A正确，B错误。
CD、设任一斜面的倾角为θ，斜面的长度为s，斜面底边为L．则物体克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ•s=μmgL，μ、m、L都相等，则W1=W1．故C错误，D正确。
计算知道重力做功与竖直高度有关，滑动摩擦力做功与水平位移有关。
9、BD
【解析】
两球的抛出高度相同，所以下落时间相同，故AB错误；两小球的水平位移分别为OP和OQ，故水平位移之比为1：5；由x=vt可知两小球的初速度之比为1：5，故D正确，C错误．所以BD正确，AC错误．
10、AB
【解析】
0-1s内，电压不变，则板间的电场强度不变，电子在板间受到不变的电场力，根据牛顿第二定律可知，加速度恒定不变，所以0-1s电子做匀加速直线运动，1-2s，电场力反向，加速度方向反向，电子做匀减速直线运动，直至速度为零，2-3s，电场力正向不变，电子有开始做初速度为0的匀加速直线运动，3-4s，电场力反向不变，电子做匀减速直线运动，到4s末速度为零；
A. 0-1s，加速度恒定不变，为正，1-2s加速度为负，且恒定不变，2-3s加速度恒为正，且不变，3-4s加速度为负，且不变，故A项符合题意；
BC. 0-1s，2-3s物体做正向的匀加速的直线运动，v-t图象为倾斜的直线，x-t图象为抛物线，1-2s，3-4s物体做正向的匀减速的直线运动，v-t图象为倾斜的直线，x-t图象为抛物线，故B项符合题意，C项不符合题意；
D.因为可知，v-t图象为直线，则Ek-t图象为曲线，故D项不符合题意．
11、CD
【解析】
木块做匀速圆周运动，合力指圆心，加速度不为零，所以A错；B错；合力就是向心力，时刻指向圆心，方向时刻改变，C正确，加速度的大小不变，方向时刻改变，D正确，故答案选CD．
思路分析：解决本题应当掌握匀速圆周运动受力特点：做匀速圆周运动的物体合外力提供向心力，其向心力大小不变，方向始终指向圆心
试题点评： 本题很简单，考察了匀速圆周运动向心力特点，注意向心力是根据效果命名的，只能由其它力充当
12、ACD
【解析】
根据万有引力等于向心力，则有，解得，，，对于在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星，故其线速度大小相同，周期相同，向心加速度的大小相同，由于北斗卫星的质量未知，所以向心力的大小不一定相同，故选项A、C、D正确，B错误。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（1）交流 （2）没有 （3）， （4）
【解析】
（1）[1]电磁打点计时器使用的低压交流电，故选6V的交流电；
（2）[2]因为我们是比较、的大小关系，故m可约去比较，不需要测出重锤的质量；
（3）[3][4]重力势能减少量为；打下B点的速度为，故到B点时重锤增加的动能为
；
[5]根据动能定理可得
，
解得
．
14、打点计时器不能接“直流电源”（或打点计时器应接“交流电源”） A 9.67 先释放纸带，再闭合开关
【解析】
（1）从图甲中的实验装置中发现，打点计时接在了“直流电源”上，打点计时器的工作电源是“低压交流电源”．因此，明显的错误是打点计时器不能接在“直流电源”上．
（1）为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带．若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第1个点的速度不为零．因此，为保证重物下落的初速度为零，应先接通电源，再释放纸带，故选A．
（3）根据实验原理，只要验证ghn＝vn1，即可验证机械能守恒定律．因此需求解v3，根据匀变速直线运动规律关系式可得，v3＝，则有，故只要在误差允许的范围内验证gh3＝成立，就可验证重物下落过程中机械能守恒．
（4根据mgh＝mv1，可得：v1=1gh，可知图线的斜率为：k=1g=，代入数据解得：g=9.67m/s1．
（5）丁图像说明当h=0时重物的速度不为零，说明可能是先释放了纸带后接通电源造成的.
点睛：解决本题的关键知道实验的原理和注意事项，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量．

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）m/s2；（2）2s, 不会追尾
【解析】
（1）A车减速到与B车同速时，若恰未与B车相碰，则A车将不会与B车相碰，
设经历的时间为t，则
A车位移： ①
B车位移： ②
③
由①②③式代值解得：t=3.5s
则A车与B车不相碰，刹车时的最小加速度大小：

（2）①设B车加速后经过t1秒两车同速，则：

代值解得：
②A、B车同速时，若A车未追尾B车，则A车不会追尾B车，设两车同速时速度为v，则：

此过程中，A车位移：
B车位移：
两车位移差：
故A车不会追尾B车.
16、
【解析】
物体抛出时的高度为：y=gt2=×10×22m=20m
抛出点与落地点间的水平距离为：x=v0t=15×2m=30m
17、 (1)0.52；(2)；(3)24.4J
【解析】
(1)物体由A运动到D过程中运用动能定理得：

重力做功为：
摩擦力做功为：
其中
解得：；
(2)物体由A运动到B过程中运用动能定理得：

代入数据解得：；
(3)弹簧压缩到C点时，对应的弹性势能最大，由A到C的过程根据能量守恒定律得：

代入数据解得：Epm=24.4 J．