山西省运城市芮城中学2025年高一物理第二学期期末经典试题含解析.doc

山西省运城市芮城中学2025年高一物理第二学期期末经典试题
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)质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力的作用，下落的加速度为g，在物体下落高度为h的过程中，下列说法正确的是
A．物体的动能增加了mgh B．物体的重力势能减少了mgh
C．物体克服阻力所做的功为mgh D．物体的机械能减少了mgh
2、 (本题9分)如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下沿ACB椭圆轨道飞行并击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h. 已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G. 则下列结论正确的是( )

A．导弹在C点的速度大于
B．导弹在C点的速度等于
C．导弹在c点的加速度等于
D．导弹在C点的加速度大于
3、在发射人造卫星时，利用地球的自转，可以减少发射人造卫星时火箭所需提供的能量。由此可知，在发射人造卫星时，应
A．在赤道附近发射，发射方向自西向东
B．在赤道附近发射，发射方向自东向西
C．靠近南极发射，发射方向自南向北
D．靠近北极发射，发射方向自北向南
4、如图所示，a和b是电场中的两个点，其电场强度大小分别为Ea和Eb，电势分别为φa和φb。下列说法中正确的是

A．Ea>Eb φa>φb
B．Ea>Eb φa=φb
C．Eaφb
D．Ea=Eb φa<φb
5、太阳系中有一颗绕太阳公转的行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的4倍，则该行星绕太阳公转的周期是( )
A．10年 B．2年 C．4年 D．8年
6、一台起重机从静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法错误的是
A．起重机对货物的最大拉力为 B．起重机对货物的最大拉力为
C．重物的最大速度 D．重物做匀加速运动的时间为
7、 (本题9分)地球半径为R，地面上重力加速度为g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其线速度的大小可能是( )
A． B． C． D．
8、 (本题9分)如图，电源的电动势，内阻，定值电阻，M是电动机，其线圈电阻，电动机正常工作时，理想电压表示数为6V，则（　　）

A．通过电源的电流为1.5A
B．定值电阻R两端的电压为8V
C．电动机的输出功率为5W
D．电源的效率约为93.3%
9、如图所示，发射升空的卫星在转移椭圆轨道Ⅰ上A点处经变轨后进入运行圆轨道Ⅱ．A、B分别为轨道Ⅰ的远地点和近地点．则卫星在轨道Ⅰ上（　　）

A．经过A点的速度小于经过B点的速度
B．经过A点的动能大于在轨道Ⅱ上经过A点的动能
C．运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
D．经过A点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过A点的加速度
10、 (本题9分)如图所示，卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用ω、T、v、a分别表示卫星运动的角速度、周期、运行速率、向心加速度．下列关系正确的有

A．TA>TB B．vA>vB
C．aA由下落，弹簧被重球压缩到最低位置d，以下关于重球运动过程的正确说法是( )

A．重球下落压缩弹簧由a至d的过程中，重球作减速运动
B．重球下落至b处获得最大速度
C．由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量
D．重球在b位置处具有的动能等于小球由c下落到b处减少的重力势能
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)在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：______．

A、通过调节使斜槽的末端保持水平
B、每次释放小球的位置必须不同
C、每次必须由静止释放小球
D、小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触

(2)在该实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系，平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出．那么A、B两点的时间间隔是___________，小球平抛的初速度为___________（）；
14、（10分） (本题9分)随着航天技术的发展，许多实验可以搬到太空中进行。飞船绕地球做匀速圆周运动时，无法用天平称量物体的质量。假设某宇航员在这种环境下设计了如图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设飞船中带有基本的测量工具。
(1)物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是_____。
(2)实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和___。
(3)待测物体质量的表达式为___。

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)电量为q＝2×10－4C的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度E的大小与时间t的关系，以及物块速度v与时间t的关系如图所示．若重力加速度g取10 m/s2，求：

(1)物块的质量m；
(2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ．
16、（12分） (本题9分)如图所示,在水平圆盘圆心处通过一个光滑小孔把质量均为m的两物块用轻绳连接，物块A 到转轴的距离为 R ，与圆盘的动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加 速度为g。要使物块A随圆盘一起转动，则：

(1)水平圆盘转动的角速度少为多少时，可使物体A 与水平圆盘间摩擦力为零？
(2)水平圆盘转动的角速度的大小在什么范围内物块A 会相对于圆盘静止？
17、（12分） (本题9分)如图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一固定绝缘挡板，轨道所在空间存在水平向左、E＝4×102N/C的匀强电场．一个质量m＝0.2kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1＝0.2m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2＝0.1m的Q点，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：

(1)滑块由静止释放时的加速度大小a；
(2)滑块从P点第一次达到挡板时的速度大小v；
(3)滑块与挡板第一次碰撞的过程中损失的机械能ΔE．
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】
A.下落加速度为g，所以下落的合外力为 ，根据动能定理可知，动能增加量为 ，故A错误。
B.物体重力势能减小量等于重力做的功 ，故B错误。
C.根据动能定理

所以克服摩擦力做功为，故C错误。
D.机械能的减少等于克服摩擦力做的功，所以机械能减小，故D正确。
2、C
【解析】
AB. 对于位于离地高为h的轨道上匀速运动的物体有：
=m
其速度v=，导弹从C点做向心运动，速度应小于，故AB错误；
CD.根据牛顿第二定律在C点有：
=ma
导弹在C点的加速度a=，故C正确，D错误。
3、A
【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v=rω可知，地球上各点自转的ω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，由于地球自转方向为由西向东，故最理想的发射场地应在地球的赤道，且发射方向自西向东。
A. 在赤道附近发射，发射方向自西向东，与结论相符，选项A正确；
B. 在赤道附近发射，发射方向自东向西，与结论不相符，选项B错误；
C. 靠近南极发射，发射方向自南向北，与结论不相符，选项C错误；
D. 靠近北极发射，发射方向自北向南，与结论不相符，选项D错误；
4、A
【解析】
由于电场线的疏密反映场强的大小，a点处电场线密，则a点的电场强度强，即Ea＞Eb；顺着电场线电势降低，可知a点电势高于b点，即φa>φb；
A. Ea>Eb φa>φb与结论相符；
B. Ea>Eb φa=φb与结论不相符；
C. Eaφb与结论不相符；
D. Ea=Eb φa<φb与结论不相符；
5、D
【解析】
设地球半径为R，则行星的半径为4R，根据开普勒第三定律得：

解得：

地球的公转周期为1年，则说明该行星的公转周期为8年．
A.10年与计算结果不符，故A不符合题意．
B.2年与计算结果不符，故B不符合题意．

C.4年与计算结果不符，故C不符合题意．
D.8年与计算结果相符，故D符合题意．
6、B
【解析】
AB.匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由P=Fv得
，
故A不符合题意，B符合题意；
 C.重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以
，
故选项C不符合题意；
D.重物做匀加速运动的加速度
，
则匀加速的时间为
，
故D不符合题意。
7、BC
【解析】
第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大速度，也是近地轨道上圆周运动的速度，故在近地轨道上卫星的半径为R，所受万有引力与重力相等，则有：可得第一宇宙速度大小为，又因为第一宇宙速度是围绕地球做圆周运动的最大线速度，故在高空运行的人造地球卫星的线速度均小于．
A．，与结论不相符，选项A错误；
B．，与结论相符，选项B正确；
C．，与结论相符，选项C正确；
D．，与结论不相符，选项D错误；
8、BCD
【解析】
A、设理想电压表示数为U，电路中电流为I，由闭合电路欧姆定律得：，
可得：则通过电源和电动机的电流为1A，故A错误；
B、根据欧姆定律可知定值电阻R两端的电压为，故B正确；
C、电动机消耗的电功率为：
电动机的发热功率为：
故电动机的输出功率为：，故C正确；
D、电源的效率，故D正确。
9、AD
【解析】
由B运动到A引力做负功，动能减小的，所以经过A点的速度小于经过B点的速度，故A正确；同在A点，只有加速它的轨道才会变大，所以经过A点的动能小于在轨道Ⅱ上经过A点的动能，故B错误；轨道Ⅰ的半长轴小于轨道Ⅱ的半径，根据开普勒第三定律，在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期，故C错误；根据a=，在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度，故D正确；故选AD．
解决本题的关键理解卫星绕地球运动的规律．要注意向心力是物体做圆周运动所需要的力，比较加速度，应比较物体实际所受到的力，即万有引力．
10、ACD
【解析】
万有引力提供卫星A、B绕地球做匀速圆周运动的向心力，则，解得；；； ，则由于rA>rB，则TA>TB，vA题的关键掌握卫星如何变轨，以及掌握万有引力提供向心力解决问题的思路．卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定．
12、BC
【解析】
AB.重球接触弹簧开始，弹簧的弹力先小于重力，小球的合力向下，向下做加速度逐渐减小的加速运动，运动到b位置时，合力为零，加速度为零，速度达到最大；然后合力方向向上，向下做加速度逐渐增大的减速运动，运动到最低点时，速度为零，所以小球由a到d的过程中，重球先加速运动，后作减速运动，b处获得最大速度，故选项A不合题意，选项B符合题意；
C.对重球a到d运用动能定理，有
mghad+W弹=0-mva2
对重球c到a运用动能定理有
mghca=mva2-0
由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功
W克弹=-W弹=mg（hca+had）= mghcd
即由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量，故选项C符合题意；
D.重球在b处时，弹簧有弹性势能，根据系统机械能守恒得知，重球在b处具有的动能小于重球由c至b处减小的重力势能，故选项D不合题意。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、ACD 0.1s 1m/s
【解析】
(1)A．只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其运动才是平抛运动，故A正确；
B．每次从同一位置由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度，故B错误，C正确；
D．如果小球在运动过程中与木板上的白纸相接触就会改变它的运动轨迹，使其不是平抛运动，故D正确．
故选为ACD
(2)A、B、C是平抛运动轨迹上的三个点，由水平位移可知：三个点时间间隔相等．
竖直方向做自由落体运动，因时间相等，由△h=gt2可得：t= =0.1s
水平方向做匀速运动，则v0=x/t=0.1/0.1m/s=1m/s
所以初速度v0=1m/s
14、物体与接触面间没有压力，摩擦力为零 圆周运动的半径R
【解析】
(1)[1]太空中物体处于完全失重状态，则与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零。
(2)[2]实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和物体做圆周运动的半径R。
(3)[3]由向心力公式可知

则可得待测物体质量的表达式

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 kg　(2)0.2
【解析】
当时，物体的加速度为，
根据牛顿第二定律得：；
当时，物体匀速运动，则物体受力平衡，，又；
代入数据解得：．
16、（1） （2）≤≤
【解析】
(1)物块相对于圆盘静止，则绳子上的张力为：
当物体与木板间摩擦力为0时，即由：
解得：
(2)当角速度最小时，所受的静摩擦力最大且的背离圆心，即有：
解得：
当角速度最大时，所受的静摩擦力最大且的指向圆心，即有：
解得：
所以取值范围为：≤≤
17、 (1)(2)(3)
【解析】
（1）设滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度为a，此过程中滑块所受的合外力：F=qE=ma
解得a=0.20m/s2
（2）第一次与挡板相碰前的速度为v1，第一次与挡板碰后的速度为v2，则：

v2=v1
解得x2=x1=0.05m
（3）最终停止在挡板M处，同理可得：
路程
解得
点睛：本题考查了牛顿第二定律的应用问题，关键是分析物理过程，首先求解出第一次碰撞后滑块的位移，然后结合数学归纳方法求解总路程．