2025屆河北省磁縣滏濱中學高一物理第二學期期末監(jiān)測試題含解析

2025屆河北省磁縣滏濱中學高一物理第二學期期末監(jiān)測試題考生須知：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)一個質點受兩個不在同一直線上的力F1和F2的作用，由靜止開始運動，經過一段時間后，保持二力的方向不變，只將F1突然增大為F1+ΔF，并保持不變，則該質點此后將做A．勻加速直線運動B．勻減速直線運動C．加速度變化的曲線運動D．加速度恒定的曲線運動2、(本題9分)人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如衛(wèi)星的線速度增大到原來的2倍，衛(wèi)星仍做勻速圓周運動，則（）A．衛(wèi)星的向心加速度增大到原來的4倍B．衛(wèi)星的角速度增大到原來的4倍C．衛(wèi)星的周期減小到原來的D．衛(wèi)星的周期減小到原來的3、(本題9分)下列物理量中，屬于矢量的是A．線速度 B．功 C．電勢 D．重力勢能4、(本題9分)某星球在膨脹過程中，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，若星球的質量不變，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼腁．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍5、中國“飛人”蘇炳添在國際田聯(lián)世界挑戰(zhàn)賽馬德里站男子100m比賽中用時9.91s，以10.45m/s速度沖線獲得冠軍；他在男子200m比賽中的最好成績是21.23s。關于蘇炳添的比賽，下列說法錯誤的是（）A．100m比賽中的平均速度約為10.09m/s B．100m比賽中的平均速率約為10.45m/sC．200m比賽中的位移小于100m比賽的兩倍 D．200m比賽中的平均速率約為9.42m/s6、自行車運動是治療帕金森病有效、廉價的方法，對提高患者總體健康狀況、改善平衡能力和協(xié)調能力，緩解焦慮和抑郁等都有重要作用．圖示是某自行車的部分傳動裝置，其大齒輪、小齒輪、后輪的半徑分別為分別是三個輪子邊緣上的點．當三個輪子在大齒輪的帶動下一起轉動時，下列說法中正確的是（）A．A、B兩點的角速度大小之比為1：1B．A、C兩點的周期之比為C．B、C兩點的向心加速度大小之比為D．A、C兩點的向心加速度大小之比為7、如圖所示，相同質量的三個物塊同時由靜止開始，分別沿著底邊長度相同而傾角不同的固定斜面a、b、c由頂端滑到底端，則下列敘述正確的是（）A．若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同B．若物塊到達底端時的動能相同，則物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大C．若斜面光滑，則在斜面c上運動的物塊一定最后到達斜面底端D．若斜面光滑，則三個物塊一定同時運動到斜面底端8、(本題9分)2011年11月3日，用于交會対接的目標飛行器“天宮一號”，經過第4圈和第13圈兩次變軌，調整至距地球343千米的近圓軌道上．若地球的質量、半徑和引力常量G均已知，根據以上數據可估算出“天宮一號”飛行器的（）A．運動周期 B．環(huán)繞速度 C．角速度 D．所受的向心力9、(本題9分)如圖,豎直環(huán)A半徑為r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右兩側各有一檔板固定在地上，B不能左右運動，在環(huán)的最低點靜放有一小球C，A．B．C的質量均為m．給小球一水平向右的瞬時速度V，小球會在環(huán)內側做圓周運動，為保證小球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起，（不計小球與環(huán)的摩擦阻力），瞬時速度必須滿足A．最小值B．最大值C．最小值D．最大值10、(本題9分)半徑分別為2R和R的兩個半圓，分別組成如圖甲乙所示的兩個光滑圓弧軌道，一小球先后從同一高度下落，分別從如圖甲乙所示的開口豎直向上的半圓軌道的右側邊緣進入軌道，都沿著軌道內側運動并能甲從開口豎直向下的半圓軌道的最高點通過?？諝庾枇Σ挥嫛Ｏ铝姓f法正確的是A．圖甲中小球在軌道最高點的角速度比圖乙中小球在軌道最高點的角速度小B．圖甲中小球對軌道最高點的壓力比圖乙中小球對軌道最高點的壓力大C．圖甲中小球對軌道最低點的壓力比圖乙中小球對軌道最低點的壓力大D．圖甲中小球在軌道最低點的向心力比圖乙中球在軌道最低點的向心力小二、實驗題11、（4分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質量m＝1kg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計數點間的時間間隔為0.04s。那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量ΔEp＝_____J，動能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的實驗結論是：________（g=9.8m/s2，結果保留三位有效數字）.12、（10分）如圖所示為用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置．(1)通過研究重物自由下落過程中增加的__________與減小的重力勢能的關系，從而驗證機械能守恒定律．(2)實驗中打點計時器應接__________（選填“直流”或“交流”）電源．正確操作得到的紙帶如圖所示，O點對應重物做自由落體運動的初始位置，從合適位置開始選取的三個連續(xù)點A、B、C到O點的距離如圖，已知重物的質量為m，重力加速度為g．則從打下O點到B點的過程中，重物減少的重力勢能為________．三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態(tài)時其右端位于B點。水平桌面右側有一豎直放置的圓弧軌道MNP，其形狀為半徑R=1.0m的圓環(huán)剪去了左上角120°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離是h=2.4m。用質量m=0.4kg的小物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放彈簧后物塊沿粗糙水平桌面運動，從D飛離桌面后恰好由P點沿切線落入圓弧軌道。（不計空氣阻力，g取10m/s2）求：（1）小物塊飛離D點時速度vD的大?。唬?）若圓弧軌道MNP光滑，小物塊經過圓弧軌道最低點N時對圓弧軌道的壓力FN的大小；（3）若小物塊m剛好能達到圓弧軌道最高點M，整個運動過程中其克服摩擦力做的功為8J，則開始被壓縮的彈簧的彈性勢能Ep至少為多少焦耳？14、（14分）(本題9分)如圖所示，ABC為豎直面內一固定軌道，AB段是半徑為R的光滑圓弧，水平段與圓弧軌道相切于B，水平段BC長度為L，C端固定一豎直擋板．一質量為m的小物塊自A端從靜止開始沿圓軌道下滑，與擋板共發(fā)生了兩次碰撞后停止在水平段B、C之間的某處，物塊每次與擋板碰撞不損失機械能(即碰撞前、后速率相同)．不計空氣阻力，物塊與水平段BC間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g．試求物塊(1)第一次與擋板碰撞時的速率；(2)在水平軌道上滑行的總路程；(3)最后一次滑到圓軌道底端B處對圓軌道的壓力．15、（13分）(本題9分)如圖所示，一根長為0.2m，能夠承受的最大拉力為16N的細線，一端系著一個質量是0.2kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，當小球的線速度增大到v0(1)這時小球運動的線速度v(2)若桌面高出地面0.8m，求小球飛出后的落點到A點距離。

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、D【解析】一個質點受兩個不在同一直線上的力F1和F2的作用，由靜止開始做勻加速直線運動，運動方向沿F1和F2的合力方向。現保持二力的方向不變，只將F1突然增大為F1+ΔF，并保持不變，則物體所受新的合力方向與物體運動方向(原來F1和F2的合力方向)不在同一直線上，物體做曲線運動；且新的合力保持不變，所以物體做勻變速曲線運動。故D項正確，ABC三項錯誤。點睛：加速度方向與速度方向相同時，物體加速；加速度方向與速度方向相反時，物體減速；加速度方向與速度方向不在一直線時，物體做曲線運動。2、C【解析】

人造地球衛(wèi)星做勻速圓周運動，根據萬有引力等于向心力有：解得，假如衛(wèi)星的線速度增大到原來的2倍，則半徑為原來的，，向心加速度增大到原來的16倍，故A錯誤；，半徑為原來的，角速度增大到原來的8倍，故B錯誤；，半徑為原來的，衛(wèi)星的周期減小到原來的，故C正確，D錯誤.3、A【解析】

A.線速度既有大小又有方向，是矢量，選項A正確；B.功只有大小無方向，是標量，選項B錯誤；C.電勢只有大小無方向，是標量，選項C錯誤；D.重力勢能只有大小無方向，是標量，選項D錯誤；4、D【解析】

根據可知，，若星球的質量不變，半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則它表面的重力加速度變?yōu)樵瓉淼?；ABC.此三項錯誤；D.此選項正確；5、B【解析】

AB．100m跑道是直線，故蘇炳添的位移是100m，路程也是100m，成績?yōu)椋云骄俣却笮〉扔谄骄俾?，為：故A正確，B錯誤；C．200m的跑道是曲線，故200m比賽中的位移小于100m比賽的兩倍，故C正確；D．200m比賽中的平均速率為故D正確；本題選錯誤的，故選B。6、BD【解析】大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據v=Rω可知：R2ω2=R2ω2，所以：．故A錯誤；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉動的角速度相等即ω2=ω2，根據．所以B與C的周期相等，即T2=T2；

根據，則A與B的周期之比：，所以A、C兩點的周期之比為．故B正確；小齒輪邊緣的B點和后輪邊緣的C點共軸，所以轉動的角速度相等，根據a=ω2r，可知B、C兩點的向心速度大小之比為a2：a2=R2：R2．故C錯誤；大齒輪邊緣的A點和小齒輪邊緣上的B點線速度的大小相等，根據，所以：a2：a2=R2：R2．所以：．故D正確．故選BD.點睛：本題考查靈活選擇物理規(guī)律的能力．對于圓周運動，公式較多，要根據不同的條件靈活選擇公式．解決本題的關鍵知道靠鏈條傳動，線速度相等，共軸轉動，角速度相等．7、AB【解析】

A.摩擦力做功W=μmg與θ角無關，所以若物塊與斜面間的動摩擦因素相同，則三個物塊損失的機械能相同，故A正確；B.由動能定理可得，物塊到達底端時的動能E物塊到達底端時的動能相等，因為c初位置最高，說明物塊與斜面c之間摩擦力做功最多，而底邊長度相同，所以物塊與斜面c之間的動摩擦因素最大，故B正確；CD.若斜面光滑，由運動學公式可知：L解得：t=當θ=45°時，用時最短，由于不知道三個斜面的傾角，所以無法在哪個斜面上的物體先到達底端，故CD錯誤。8、ABC【解析】

ABC．設地球的質量、半徑分別為M和R，則“天宮一號”的軌道半徑為r=R+h，由得：所以ABC正確D．由于不知“天宮一號”的質量，它的向心力大小不能確定，故D錯誤．故選ABC.9、CD【解析】

考點：牛頓第二定律；向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析：當小球恰好到達最高點時，由重力提供向心力，求出小球在最高點時速度，根據機械能守恒定律求出小球經過最低點時速度，即為速度的最小值．當小球經過最高點恰好使環(huán)在豎直方向上跳起時，對環(huán)的壓力等于環(huán)和木板B的重力和時，根據牛頓第二定律求出小球在最高點時速度，根據機械能守恒定律求出小球經過最低點時速度，即為速度的最大值．解答：解：當小球恰好到達最高點時，設小球經過最高點時速度為v1，最低點速度為v2，則mg=m①根據機械能守恒定律得mg·2r+m=m②由①②聯(lián)立得最小速度v2=當小球經過最高點恰好使環(huán)在豎直方向上跳起時，小球對環(huán)的壓力等于環(huán)的重力和木板B的重力和．以小球為研究對象，根據牛頓第二定律得mg+2mg=m③根據機械能守恒定律得mg×2r+m=m④解得最大速度v2′=．故應該選CD10、AC【解析】

B.小球下落高度相同，根據動能定理可知:則小球在最高點時，速度大小相等，根據向心力公式可知圖甲中上方軌道半徑大，故軌道對小球的壓力小，根據牛頓第三定律可知，小球對軌道的壓力小.故選項B不符合題意.A.根據v=ωR可知，圖甲中小球在最高點的角速度小.故選項A符合題意.C.小球運動到最低點的過程中高度H相同，故在最低點的速度相等，根據向心力公式可知，圖甲中下方軌道半徑小，小球對軌道最低點的向心力大，壓力大.故選項C符合題意，選項D不符合題意.二、實驗題11、2.042.00在實驗誤差允許的范圍內,物體重力勢能的減少量等于其動能的增加量，機械能守恒【解析】

（1）物體重力勢能的減少量（2）B點的速度為，動能的增加量（3）在實驗誤差允許的范圍內,物體重力勢能的減少量等于其動能的增加量，機械能守恒12、動能交流mgh2【解析】

(1)[1]通過研究重物自由下落過程中增加的動能與減少的重力勢能是否相等，驗證機械能守恒；(2)[2][3]打點計時器應接交流電源，從打下O點到B點的過程中，重物減少的重力勢能△Ep=mgh2三、計算題：解答應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．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（1）4m/s（2）33.6N（3）6.4J【解析】

（1）物塊離開桌面后做平拋運動，豎直方向：vy2代入數據解得：vy=43m/s.設物塊進人圓弧軌道時的速度方向與水平方向夾角為θ，由幾何知識可得:θ=60°，tanθ=vy代入數據解得：vD=4m/s（2）物塊由P到N過程，由機械能守恒定律得：12在N點，支持力與重力的合力提供同心力：FN-mg=mvN由牛頓第三定律可知代人數據解得，物塊對