2025屆山東省濟南市市中區(qū)實驗中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題含解析

2025屆山東省濟南市市中區(qū)實驗中學(xué)物理高一第二學(xué)期期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)如圖所示，用長為L的繩子一端系著一個質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點，另一端固定在O點，用手拉小球到A點，此時繩偏離豎直方向θ角，若不計空氣阻力，則當(dāng)放開手后，小球經(jīng)過最低點時的速度大小為（）A． B．C． D．2、輕彈簧下端固定，處于自然狀態(tài)，一質(zhì)量為m的小球從距離彈簧上端H的高度自由落下，彈簧的最大圧縮量為L，換用質(zhì)量為2m的小球從同一位置落下，當(dāng)彈簧的壓縮量為L時，小球的速度等于________。（已知重力加速度為g，空氣阻力不計，彈簧形變沒有超出其彈性限度。）A． B． C． D．3、(本題9分)如圖所示，運動員把質(zhì)量為m的足球從水平地面踢出，足球在空中達到的最大高度為h，在最高點時的速度為v，不計空氣阻力，重力加速度為g，則運動員踢球時對足球做的功為（）A．mv2 B．mgh C．mgh+mv2 D．mgh+mv24、(本題9分)下列說法正確的是A．做曲線運動的物體的合力一定是變化的B．兩勻變速直線運動的合運動一定是曲線運動C．做勻速圓周運動的物體的加速度大小恒定，方向始終指向圓心D．做平拋運動的物體在相同的時間內(nèi)速度的變化不同5、(本題9分)在真空中有兩個點電荷A、B相距10cm，A的電荷量是B的10倍，B受到的庫侖力是1N，則A受到的庫侖力是（

）A．10N B．1N C．0.1N D．06、(本題9分)如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為和的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上．現(xiàn)使B瞬時獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計時起點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得A．在時刻兩物塊達到共同速度1m/s，且彈簧都處于伸長狀態(tài)B．從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C．兩物體的質(zhì)量之比為=1∶2D．在時刻A與B的動能之比為7、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在水平路面上啟動，運動過程中的速度圖象如圖所示，Oa為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是A．0~t1時間內(nèi)汽車做勻加速運動且功率不變B．t1~t2時間內(nèi)汽車的牽引力逐漸減小C．t1~t2時間內(nèi)汽車牽引力做功為D．t2~t3時間內(nèi)汽車的牽引力最小，與阻力相等8、一半徑為R的球形行星繞其自轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，若質(zhì)量為m的物體在該星球兩極時的重力為G0，在赤道上的重力為，則（）A．該星球自轉(zhuǎn)的角速度大小為B．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星的速率為C．環(huán)繞該星球表面做勻速圓周運動的衛(wèi)星的速率為D．放置于此星球表面緯度為60°處的物體，向心加速度大小為9、(本題9分)用細繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動，如圖所示．則下列說法正確的是（）A．小球通過最高點時，繩子張力可以為0B．小球通過最高點時的最小速度為0C．小球剛好通過最高點時的速度是D．小球通過最低點時繩子張力可以為3mg10、在高為H的桌面上以速度v水平拋出質(zhì)量為m的物體，當(dāng)物體落到距地面高為h處，如圖所示，不計空氣阻力，若以地面作為重力勢能的零參考平面，正確的說法是（）A．物體在A點的機械能為B．物體在A點的機械能為C．物體在A點的動能為D．物體在A點的動能為二、實驗題11、（4分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用重物的質(zhì)量為，打點計時器所用電源頻率為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椤?1)有下列器材可供選用：重物、鐵架臺、電磁打點計時器、復(fù)寫紙、紙帶、低壓交流電源、導(dǎo)線，其中缺少的器材是__________________________；(2)實驗時要從幾條打上點的紙帶中挑選第一、第二兩點之間的距離接近__________且點跡清晰的紙帶進行測量，圖示紙帶的___________（左、右）端與重物相連；(3)從起點到打下計數(shù)點的過程中重力勢能減少量是_________________，此過程中物體動能的增加量____________________________（用題中出現(xiàn)的字母表示）；(4)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點的速度，測出下落距離，則以為縱軸，以為橫軸，畫出的圖像應(yīng)是圖中的_________________。A．B．C．D．12、（10分）(本題9分)在“驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質(zhì)量m（已知量）的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點（下圖紙帶上的所有點均為計時點，相鄰計時點時間間隔為0.02s），那么：（1）實驗中下列物理量中需要直接測量的量有_____，（填字母序號）A．重錘質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下落的高度D．與下落高度相應(yīng)的重錘的瞬時速度（2）從起點O到打下計時點B的過程中物體的重力勢能減少量△Ep=_____J，此過程中物體動能的增加量△Ek=_____J；（g取9.8m/s2，保留到小數(shù)點后兩位）（3）實驗的結(jié)論是：_____．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，光滑的水平面有小物塊a、b緊靠在一起放在A點，它們之間夾有少量的炸藥，A點到左、右兩側(cè)豎直擋板的距離分別為1.5L、L．點燃炸藥，物塊a、b瞬間獲得與各自質(zhì)量成反比的速度分別向左、右方向運動，與擋板碰撞后，它們第一次相碰的位置到A點的距離為，求物塊a、b質(zhì)量之比的可能值．已知物塊與擋板碰撞前后速率不變．14、（14分）(本題9分)如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，由一段斜的直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R，一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運動．要求物塊恰好能通過圓形軌道最高點，求物塊初始位置相對于圓形軌道底部的高度h．15、（13分）(本題9分)如圖所示，小球從離地h=5m高、離豎直墻水平距離s=4m處，以v0=8m/s的初速度向墻水平拋出，不計空氣阻力，則（取g=10m/s2）（1）小球碰撞點離地面的高度是多少？（2）若要使小球不碰到墻，則它的初速度應(yīng)滿足什么條件？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

小球從A到最低點的過程中，只有重力做功，機械能守恒，故有：mgL（1-cosθ）=mv2

解得：v=，故B正確,ACD錯誤．故選B．2、C【解析】

設(shè)彈簧壓縮量為時，彈簧的彈性勢能為，質(zhì)量為的小球下落時,根據(jù)機械能守恒，質(zhì)量為2m小球下落時，根據(jù)機械能守恒定律，解得；A.，與結(jié)論不相符，A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，B錯誤；C.，與結(jié)論相符，C正確；D.，與結(jié)論不相符，D錯誤；3、C【解析】

足球被踢起后在運動過程中，只受到重力作用，只有重力做功，足球的機械能守恒，足球到達最高點時，機械能為E=mgh+mv2，由于足球的機械能守恒，則足球剛被踢起時的機械能為E=mgh+mv2，足球獲得的機械能等于運動員對足球所做的功，因此運動員對足球做功：W=mgh+mv2，故ABD錯誤，C正確；故選C．【點睛】本題可以對踢球的過程運用動能定理，足球動能的增加量等于小明做的功；同時足球離開腳后，由于慣性繼續(xù)飛行，只有重力做功，機械能守恒．4、C【解析】

物體在恒力作用下可以做曲線運動，如平拋運動，故A錯誤；當(dāng)兩個互成角度的勻變速直線運動的合力方向與和速度方向在同一直線上時，合運動是直線運動，故B錯誤；做勻速圓周運動的物體由合外力提供向心力，加速度大小恒定，方向始終指向圓心，故C正確；平拋運動是勻變速曲線運動，根據(jù)△可知，在相等的時間內(nèi)速度變化相同，所以D錯誤．5、B【解析】A與B間的庫侖力為一對相互作用力，等大反向，故A受到的庫侖力為10N，B正確．6、BD【解析】試題分析：圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在時刻B的位移大于A的位移，此時彈簧處于拉伸狀態(tài)，在時刻B做加速運動，即受到向右的彈力，所以此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)B的加速度為零時，彈簧彈力為零，所以時刻B受到的彈力為零，即彈簧恢復(fù)原長，故從到時刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，在A錯誤B正確；由于過程中兩者和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，故從0~過程中有，解得，故，C錯誤；在時刻A的速度為，B的速度為，根據(jù)，解得，故D正確．考點：考查了牛頓第二定律，動量守恒定律，【名師點睛】對于這類彈簧問題注意用動態(tài)思想認真分析物體的運動過程，注意過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系；解答時注意動量守恒和機械能守恒列式分析，同時根據(jù)圖象，分析清楚物體的運動情況7、BD【解析】

A.0?t1時間內(nèi)，汽車做勻加速直線運動，牽引力不變，根據(jù)P=Fv知，功率逐漸增大，故A錯誤；B.t1?t2時間內(nèi)，功率不變，根據(jù)P=Fv知，速度增大，牽引力減小，故B正確；C.根據(jù)動能定理知，在t1?t2時間內(nèi)，有：W?fs=，可知牽引力做的功不等于，故C錯誤；

D.t2?t3時間內(nèi)，汽車做勻速直線運動，牽引力等于阻力，牽引力最小，故D正確．

故選BD.【點睛】根據(jù)動能定理得出汽車牽引力做功的大?。桓鶕?jù)速度時間圖線得出0-t1時間內(nèi)、t2-t3時間汽車的運動規(guī)律，當(dāng)牽引力不變時，結(jié)合P=Fv分析功率的變化；當(dāng)功率不變時，根據(jù)P=Fv分析牽引力的變化．8、ACD【解析】

A.在兩極，萬有引力等于重力，有：G＝G0，在赤道，有：G＝+mRω2，聯(lián)立兩式解得ω=，故A正確．BC.根據(jù)G＝m得，v=，又G＝G0，解得v=，故B錯誤，C正確．D.處于星球表面緯度為60°處的物體，繞地軸轉(zhuǎn)動的半徑r=Rcos60°＝R，則向心加速度a=rω2＝R?＝，故D正確．故選ACD．9、AC【解析】

A．小球在圓周最高點時，向心力可以是只有重力提供，此時拉力為零，故A正確．BC．繩子最小的張力可以為零，此時向心力最小，由解得此速度也是能通過最高點的最小速度或恰好通過最高點的速度，B錯誤，C正確．D．小球做完整的圓周運動，通過最高點的最小速度為，由動能定理可得通過最低點的最小速度為在最低點由牛頓第二定律可知解得最低點的最小拉力為D錯誤．故選AC．【點睛】圓周運動問題重在分析向心力的來源，利用牛頓第二定律列方程，記住繩—球模型和桿—球模型剛好能過最高點的臨界情況．10、BD【解析】

AB．在剛拋出時，物體的動能為，重力勢能為mgH，機械能為，根據(jù)機械能守恒可知：物體在A點的機械能等于物體在剛拋出時的機械能，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)機械能守恒得：，則，故C錯誤，D正確。二、實驗題11、刻度尺2mm左A【解析】

(1)[1]實驗中要用刻度尺測量紙帶，則缺少刻度尺；(2)[2][3]若打第一個點時，紙帶剛好由靜止開始運動，則第一、第二兩點之間的距離約為；重物連著紙帶做勻加速運動，相同時間內(nèi)的位移越來越大，所以紙帶左端與重物相連；(3)[4][5]從起點到打下計數(shù)點的過程中重力勢能減少量此過程中物體動能的增加量(4)[6]由，可得則圖像為過原點的傾斜直線，故A項正確，BCD三項錯誤。12、(1)C(2)0.48m，0.49m(3)可知在誤差允許的范圍內(nèi)，重物得機械能守恒【解析】（1）實驗中，直接測量的物理量是下落的高度，從而可以求出重力勢能的減小量，通過計算得到的物理量是與下落高度相應(yīng)的瞬時速度，從而得出動能的增加量，故選項CD正確，AB錯誤；

（2）從起點O到打下計時點B的過程中物體的重力勢能減少量：B點的瞬時速度則動能的增加量；

（3）可知在誤差允許的范圍內(nèi)，重物的機械能守恒．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和注意事項，掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度，從而得出動能的增加量，會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、1:1；3:7【解析】

設(shè)物塊a、b的質(zhì)量分別為m1、m2，點燃炸藥后獲得的速度大小分別為v1、v2，有兩種情況：（1）相碰位置在A點左側(cè)時，物塊a、b通過的路程均為，全過程速率不變，則有v1＝v2所以有m1：m2＝1：1（2）相碰位置在A點右側(cè)時，物塊a、b通過的路程分別為3.5L、1.5L，全過程速率不變，則有v1：v2＝7：3所以有m1：m2＝3：714、【解析】解：設(shè)物塊恰好能通過圓形軌道最高點的速度為，由機械能守恒定律得，①物塊在最高點受到自身的重力和軌道的壓力N，在圓形軌道上運動物體重力與壓力的合力提供向心