2025届云南省曲靖市陆良县第五中学物理高一第二学期期末经典试题含解析.doc

2025届云南省曲靖市陆良县第五中学物理高一第二学期期末经典试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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)坐在行驶的公共汽车座位上的乘客认为自己是静止的，他所选择的参考系可以为（ ）
A．地面 B．坐在他身边的乘客
C．公路边的树木 D．公路边的房屋
2、 (本题9分)如图，一个质量为m的均匀光滑小球处于静止状态，三角劈与小球的接触点为P，小球重心为O，PO的连线与竖直方向的夹角为θ．则三角劈对小球的弹力（　　）

A．方向竖直向上，大小为mg
B．方向竖直向上，大小为mgcosθ
C．方向沿PO向上，大小为
D．方向沿PO向上，大小为mgtanθ
3、 (本题9分)体育课结束后，小聪捡起一楼地面上的篮球并带到四楼教室放下．已知篮球的质量为600g，教室到一楼地面的高度为10m，则该过程中，小聪对篮球所做的功最接近于（　　）
A．10J B．60J C．100J D．6000J
4、 (本题9分)一个质量为m的足球，以v0速度由地面踢起，当它到达离地面高为h的B点处（取B点为重力势能零参考平面，重力加速为g），下列说法中正确的是

A．在B点重力势能为mgh
B．在B点的动能为
C．在B点的机械能为
D．在B点的机械能为
5、 (本题9分)做曲线运动的物体，在运动过程中，一定会变化的物理量是（ ）
A．速率
B．速度
C．动能
D．加速度
6、 (本题9分)—火箭从地面竖直向上发射，其v—t图象如图所示，下列说法中正确的是

A．t＝4s时火箭到达最高点
B．t＝12s时火箭落回地面
C．火箭上升的最大高度为480m
D．0~4s内火箭的加速度为80m/s2
7、 (本题9分)关于功和能的关系下列说法中正确的是（　　）
A．功是能量变化的量度
B．路径不同，重力所做的功一定不同
C．弹力做正功，弹性势能一定增加
D．合外力对物体做正功，物体的动能一定增加
8、如图所示，一轻绳通过小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在竖直杆上的小物块A连接，杆固定且足够长。开始时用手握住B使A静止在P点，细线伸直。现释放B，A向上运动，过Q点时细线与竖直杆成60°角，R点位置与O等高。(不计一切摩擦，B球未落地)则

A．物块A过Q点时，A、B两物体的速度关系为vA=2vB
B．物块A由P上升至R的过程中，物块A的机械能增加量等于小球B的机械能减少量
C．物块A由P上升至R的过程中细线对小球B的拉力总小于小球B的重力
D．物块A由P上升至R的过程中，小球B所受重力的瞬时功率先增大后减小
9、 (本题9分)如图所示，水平绷紧的传送带AB长L=6 m，始终以恒定速率v1=4 m/s运行。初速度大小为 v2=6 m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经A点滑上传送带。小物块m=1 kg，物块与传送带间动摩擦因数μ=0.4，g取10 m/s2，下列说法正确的是

A．小物块可以到达B点
B．小物块不能到达B点，返回A点速度为4 m/s
C．小物块向左运动速度减为0时相对传送带滑动的距离达到最大
D．小物块在传送带上运动时，因相互间摩擦力产生的热量为50 J
10、A、B、C为电场中电场线上的三个点，一带电小球从A点由静止释放，并开始计时，先后沿直线经过B、C两点，其运动过程中的v-t如图所示，下列说法正确的是

A．电场方向由A指向C
B．A、B、C三点中B点场强最大
C．小球由B至C过程中平均速度等于5.5m/s
D．B、C两点间电势差大小|UBC|大于A、B两点间电势差大小|UAB|
11、如图所示，轻质细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长1m，小球质量为1kg。现使小球在竖直平面内做圆周运动，小球通过轨道最低点A的速度为=7m/s，通过轨道最高点B的速度为=3m/s，g取10m/s2，则小球通过最低点和最高点时，细杆对小球的作用力（小球可视为质点）

A．在A处为拉力，方向竖直向上，大小为59N
B．在A处为推力，方向竖直向下，大小为59N
C．在B处为推力，方向竖直向上，大小为1N
D．在B处为拉力，方向竖直向下，大小为1N
12、关于功率公式和P＝Fv的说法正确的是 ( )
A．由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
B．由P＝Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率
C．由P＝Fv知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制地增大
D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
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)如图所示，利用频闪照相研究平抛运动。小球A沿斜槽滚下，并从桌边缘水平抛出。当小球A恰好离开桌边缘时，小球B同时下落。用一频闪相机对它们拍照。已知图中小正方形的边长为a，重力加速度为g.

(1)图中分别标明A、B球三次频闪的位置，两球各有一次的频闪时位置没有标出，请在图中标明，并大致画出A球的运动轨迹______.
(2)由平抛运动的规律可知：A球离开桌面时的速度v=_____.(用g、a表示)
14、（10分） (本题9分)某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为50 Hz，得到如图4所示的纸带．选取纸带上打出的连续五个点AB、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0＝19.00 cm，点A、C间的距离为s1＝8.36 cm，点C、E间的距离为s2＝9.88 cm，g取9.8 m/s2，测得重物的质量为m＝1 kg．

(1)下列做法正确的有__________．
A．图中两限位孔必须在同一竖直线上
B．实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直
C．实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源
D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是__________J，打下C点时重物的速度大小是__________m/s．(结果保留三位有效数字)

(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v，量出下落距离s，则以为纵坐标、以s为横坐标画出的图象应是下面的__________．

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)为了研究过山车的原理，某同学设计了如下模型：取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.5 m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与半径为R=0.2 m的竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示。一个质量m=2 kg小物块，当从A点以初速度v0=6 m/s沿倾斜轨道滑下，到达C点时速度vC=4 m/s。取g=10 m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。

（1）小物块到达C点时，求圆轨道对小物块支持力的大小；
（2）求小物块从A到B运动过程中，摩擦力对小物块所做的功；
（3）小物块要能够到达竖直圆弧轨道的最高点，求沿倾斜轨道滑下时在A点的最小初速度vA。
16、（12分） (本题9分)如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定质量为m的小球A套在圆环上；长为的刚性(既不伸长也不缩短)轻杆一端通过铵链与A连接，另一端通过铰链与滑块B连接；质量为m的滑块B套在固定的光滑水平长杆上，水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上，给B施加一水平向左的力，使小球A静止于轻杆与圆环相切的位置现撒去水平力F，滑块B由静止开始运动，不计一切摩擦AB均视为质点重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)小球A静止时滑块B受到水平力F的大小；
(2)小球A滑到与圆心O同高度时的速度大小；
(3)小球A由静止下滑至杆与圆环再次相切的过程中，杆对滑块B做的功。
17、（12分）如图，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端分别与木块B、C相连，弹簧处于原长状态．现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，碰撞时间极短、大小为t．

(1)A、B碰撞过程中求A 对B的平均作用力大小F．
(2)在以后的运动过程中，求弹簧具有的最大弹性势能Ep．
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、B
【解析】
试题分析：乘客相对于公共汽车上的座位或身边的乘客均是静止的，故他选择的参考系是坐在他身边的乘客或座位；
而他相对于地面、树木房屋等都是运动的；
故选B．
2、C
【解析】
弹力中点线接触时方向垂直于线，即三角劈对球的弹力垂直于过P点的球的切线，然后根据平衡条件求弹力的大小．
对小球受力分析，三角劈对小球的弹力方向沿PO向上，采用合成法，如图，由几何知识得

故选C．

3、B
【解析】
小聪对篮球所做的功最接近于克服重力做功
W=mgh=0.6×10×10J=60J
A．10J，与结论不相符，选项A错误；
B．60J，与结论相符，选项B正确；
C．100J，与结论不相符，选项C错误；
D．6000J，与结论不相符，选项D错误；
故选B。
4、D
【解析】
取B点为零重力势能参考平面，则B点处的重力势能为0，故A错误；选取足球从A到B过程，由动能定理可得：-mgh=mv2−mv02，因此足球在B点处的动能为mv02-mgh，故B错误；足球被踢出只有重力做功，所以机械能守恒，则有EA=EB，由于取B处为零势能参考面，因此足球在A点处的机械能等于mv02-mgh，则在B处的机械能也为mv02-mgh，故D正确，C错误．
5、B
【解析】
做曲线运动的物体，在运动过程中，物体的速度方向一定变化，即速度一定变化，但是速率和动能不一定变化，例如匀速圆周运动；加速度不一定变化，例如平抛运动；故选B.
6、C
【解析】
AB．0-12s内速度一直为正，说明火箭一直上升，12s末上升到最大高度，选项AB错误；
C．火箭上升的最大高度为

选项C正确；
D．0~4s内火箭的加速度为

选项D错误；
故选C.
点睛：对应图象题目一定明确两个坐标轴的含义，知道斜率表示加速度，面积表示位移．本题中很多学生会错误认为4s末时刻火箭到达最高点而且开始下降．
7、AD
【解析】试题分析：功和能的关系是功是能量转化的量度．要知道重力做功与路径无关．弹力做正功，弹性势能减少．合外力做正功，动能一定增加．
由功能关系知，功是能量转化的量度，A正确；重力做功与路径无关，路径不同，初末位置的高度可能相同，重力所做的功可能相同，B错误；弹力做正功，弹性势能一定减小，C错误；根据动能定理得知，合外力对物体做正功，物体的动能一定增加，D正确．
8、ABD
【解析】
A.物块A过Q点时，将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，沿绳子方向的分速度等于B的速度，即vB=vAcos60°，得vA=2vB；故A正确.
B.物块A由P上升至R的过程中，对于A、B组成的系统，由于只有重力做功，所以系统的机械能守恒，则物块A的机械能增加量等于小球B的机械能减少量；故B正确.
C.物块A由P上升至R的过程中，小球B的速度先增大后减小，物块上升至R时B球的速度为零，则小球B的加速度先向上后向下，先处于超重状态后处于失重状态，则细线对小球B的拉力先大于小球B的重力，后小于小球B的重力；故C错误.
D.物块A由P上升至R的过程中，小球B的速度先增大后减小，由P=mgv知小球B所受重力的瞬时功率先增大后减小；故D正确.
9、BD
【解析】小物块在水平方向受到摩擦力的作用，f=μmg，产生的加速度：.
A、若小物块从右端滑上传送带后一直做匀减速运动，速度减为零时的位移是x，则，得，所以小物块不能到达B点，故A错误；B、小物块不能到达B点，速度减为零后反向做匀加速运动，当速度等于传送带速度v1后匀速运动，返回A点速度为4m/s，故B正确；C、小物块不能到达B点，速度减为零后反向做匀加速运动加速的过程相对于初速度继续向左运动，所以小物块向左运动速度减为0时相对传送带滑动的距离没有达到最大，故C错误；D、小物块向右加速的过程中的位移：，当速度等于传送带速度v1时，经历的时间：，该时间内传送带的位移：s=v1t=4×2.5m=10m，所以小物块相对于传送带的位移：△x=s+(x-x′)=10+(4.5-2)12.5m，小物块在传送带上运动时，因相互间摩擦力产生的热量为：Q=f•△x=0.4×10×1×12.5J=50J，故D正确。故选BD.
【点睛】本题关键是对于物体运动过程分析，物体可能一直减速，也有可能先减速后匀速运动，也可能先减速后加速再匀速运动.
10、BD
【解析】
A.根据图线可知，带电小球从A点由静止释放，速度逐渐增大，说明电场力方向由A指向C，但小球的电性未知，故无法判断电场强度的方向，故A错误；
B.由图知，小球在B处加速度最大，由qE=ma知，A、B、C三点中B点场强最大，故B正确；
C.如果小球从B到C做匀加速直线运动，则小球的平均速度为，但小球由B至C过程中做加速度减小的加速运动，位移大于匀加速过程的位移，故平均速度大于5.5m/s，故C错误；
D.根据动能定理得：，，可得UAB小于UBC．故D正确。
11、AC
【解析】
AB.在最低点，杆子一定表现为拉力，有：

则：
=59N
方向向上，A正确B错误；
CD.在最高点，有：

则：
=－1N
所以杆子表现为支持力，方向向上，大小为1N，C正确D错误．
12、BD
【解析】
A、只能计算平均功率的大小，不能用来计算瞬时功率，A错误．
B、可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度，B正确．
C、从知，当F不变的时候，汽车的功率和它的速度是成正比的，当F变化时就不对了，C错误．
D、从知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，D正确．
故选BD．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、
【解析】
第一空.A小球做平抛运动在竖直方向做自由落体运动，则A小球在竖直方向上的位置与B球自由落体运动的位置等高，可标出B球的两个位置；用平滑的曲线作出A球的轨迹为抛物线，如图所示：

(2)在连续相等的频闪时间T内，竖直方向连续的位移为a、3a、5a，由匀变速直线运动的判别式可得，则；水平方向为匀速直线运动，每个T内的位移为3a，有：，则平抛的初速度为.
14、AB 2.68 2.60 C
【解析】
（1）图甲中两限位孔必须在同一直线上，故A正确；实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直，减小纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦，故B正确；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故C错误；数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，以减小测量的误差，故D错误．
（2）重物减少的重力势能为：△Ep=mgh=mg（s0+s1）=1kg×9.8m/s2×（19.00+8.36）×10-2m≈2.68J
打下C点时重物的速度vc=(s1+s2)/(4T)=2.28m/s
(3)在验证机械能守恒定律的实验中，有： 则有：，g是常数，所以图线为过原点的倾斜直线，故C图正确．
（4）由于阻力的作用重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，这里的阻力主要来源于重物受到的空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦阻力．

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) N=180 N (2) Wf=−50 J (3) m/s
【解析】
（1）在C点时，设圆轨道对小物块支持力的大小为N，则：

解得
N=180 N
（2）设A→B过程中摩擦力对小物块所做的功为Wf，小物块A→B→C的过程，有

解得
Wf=−50 J。
（3）小物块要能够到达竖直圆弧轨道的最高点，设在最高点的速度最小为vm，则：

小物块从A到竖直圆弧轨道最高点的过程中，有
解得
m/s
16、 (1) F= (2)v= (3)W=
【解析】
（1）对A和B受力分析如图甲所示

研究小球A: =sin 37°
研究滑块B: F=F杆Bcos37°
且F杆A=F杆B
F=
（2）当A滑到与O同高度时，A的速度沿圆环切向向下大小为v,B的速度为0
由机械能守恒定律得：mgRcos37°=
解得：v=
（3）杆与圆环再次相切时，A的速度沿轻杆方向，设为vA，此时B的速度沿水平杆向左，设为vB，如图乙所示

根据杆不可伸长和缩短，得:vA= vBcos 37°
球A下落的高度为：h=2Rcos37°=
由A球和B球组成的系统机械能守恒定律得：mgh=
由动能定理得:W=-0
代入数据解得：W=
17、 (1) (2)
【解析】
(1)设A、B碰撞后瞬间的速度为，碰撞过程A、B系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律有：
解得
设A、B碰撞时的平均作用力大小为F，对B有
解得
(2)当A、B、C具有共同速度v时，弹簧具有最大弹性势能，设弹簧的最大弹性势能为，碰后至A、B、C速度相同的过程中，系统动量守恒，有
根据碰后系统的机械能守恒得
解得：