黑龍江省哈三中2025年物理高一第二學期期末考試試題含解析

黑龍江省哈三中2025年物理高一第二學期期末考試試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、質量為5t的汽車，在水平路面上以加速度a=2m/s2，所受阻力為1.0×103N，汽車起動后第1秒末的即時功率為A．2kW B．22kW C．11kW D．20kW2、(本題9分)一顆人造衛(wèi)星在不同軌道上繞地球做勻速圓周運動，下列正確的是：A．軌道半徑越大，所受向心力越大 B．軌道半徑越大，運行的角速度越大C．軌道半徑越大，運行的線速度越大 D．軌道半徑越大，運行的周期越大3、如圖所示，一個質量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運動．已知圓的半徑為r，小球運動的角速度為ω，則它所受向心力的大小為（）A．m B．mωr C．mωr2 D．mω2r4、如圖所示，倒L型的輕桿一端固定一個質量為m的小球（可視為質點），L桿可圍繞豎直軸（）以角速度的勻速轉動。若小球在水平面內作圓周運動的半徑為R，則桿對球的作用力大小為A． B．C． D．不能確定5、(本題9分)如圖所示，質量為m的小球用長為L的懸繩固定于O點，在O點的正下方L/2處有一顆釘子，把懸繩拉直于豎直方向成一定角度，由靜止釋放小球，當懸線碰到釘子的時候，則下列說法錯誤的是：A．小球的角速度突然增大B．小球的向心力突然變大C．小球的速度突然變大D．懸線的彈力突然增大6、(本題9分)2011年11月，“神舟8號”飛船與“天宮1號”目標飛行器在太空實現(xiàn)兩次交會對接，開啟了中國空間站的新紀元．在對接前的某段時間內，若“神舟8號”和“天宮1號”分別處在不同的圓形軌道上逆時針運行，如圖所示．下列說法正確的是A．“天宮一號”的運行速率大于“神舟八號”的運行速率B．“天宮一號”的運行周期小于“神舟八號”的運行周期C．“天宮一號”的向心加速度大于“神舟八號”的向心加速度D．“神舟八號”適當加速有可能與“天宮一號”實現(xiàn)對接7、(本題9分)如圖所示，質量為m的豎直光滑圓環(huán)A的半徑為R，固定在質量為3m的木板B上，木板B的左右兩側各有一豎直擋板固定在地面上，B不能左右運動．在環(huán)的最低點靜止放有一質量為m的小球C．現(xiàn)給小球一水平向右的瞬時速度v0，小球會在圓環(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，初速度v0必須滿足（）A．最小值為B．最小值為C．最大值為D．最大值為8、(本題9分)如圖所示是兒童喜愛的游戲旋轉木馬。在轉臺上有兩匹小馬A、B，已知A的旋轉半徑小于B的旋轉半徑，下列說法正確的有A．小馬A、B的線速度相同B．小馬A、B的角速度相同C．小馬A的周期小于小馬B的周期D．小馬A的線速度小于小馬B的線速度9、(本題9分)如圖所示，長為L=0.5m的輕質細桿，一端固定有一個質量為m=3kg的小球，另一端由電動機帶動，使桿繞O點在豎直平面內做勻速圓周運動，小球的速率為v=1m/s，g取10m/s1．則（）A．小球通過最高點時，向心力大小是6NB．小球通過最低點時，向心力大小是14NC．小球通過最高點時，對桿作用力的大小為6ND．小球通過最低點時，對桿作用力的大小為14N10、(本題9分)一輕質彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質量為M的平板，處在平衡狀態(tài)。一質量為m的均勻環(huán)套在彈簧外，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落(不計摩擦力)撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運動，使彈簧伸長()A．若碰撞時間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒B．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無關C．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的重力勢能等于克服彈簧彈力所做的功D．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的動能等于克服彈簧彈力所做的功11、(本題9分)在光滑的水平面上，一滑塊的質量m=2kg，在水平面上恒定外力F=4N（方向未知）作用下運動，如圖所示為滑塊在水平面上運動的一段軌跡，滑塊過P、Q兩點時速度大小均為v=5m/s，滑塊在P點的速度方向與PQ連線夾角α=37°，sin37°=0.6，則下列說法正確的是A．水平恒力F的方向與PQ連線成53°夾角B．滑塊從P到Q的時間為3sC．滑塊從P到Q的過程中速度最小值為4m/sD．P、Q兩點連線的距離為10m12、(本題9分)物體m在水平推力F的作用下水平向右勻速運動，對各個力做功情況描述正確地是（）A．重力做正功 B．合力做正功C．摩擦力做負功 D．推力F做正功二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)用如圖所示的裝置研究平拋運動，在一塊豎直放置的背景板上固定兩個弧形軌道，用于發(fā)射小鐵球，從軌道射出的小鐵球做平拋運動，從軌道射出的小鐵球做勻速直線運動．此外，板上還裝有三個電磁鐵，其中電磁鐵可分別沿軌道移動．在軌道出口處有一個碰撞開關，用以控制電磁鐵的電源的通斷，電磁鐵可以沿水平桿移動，當它吸上小鐵球時，該小鐵球的中心與從軌道射出的小鐵球的中心在同一水平線上．(1)實驗中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是_________．A．保證小鐵球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小鐵球飛出時，初速度水平C．保證小鐵球在空中運動的時間每次都相等D．保證小鐵球運動的軌道是一條拋物線(2)若軌道出口方向平行但略向下傾斜，將小鐵球1從某高度釋放，小鐵球落在軌道的點，將電磁鐵移至點正上方，將小鐵球1和小鐵球3同時釋放，先到達點的是___________．(3)若軌道出口均水平，調節(jié)小鐵球3的水平位置多次實驗，發(fā)現(xiàn)小鐵球1和小鐵球3總是在空中相碰，則說明小鐵球1在豎直方向上做___________運動．14、（10分）(本題9分)在“測定金屬的電阻率”的實驗中：用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖甲所示，用米尺測出金屬絲的長度，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm．（2）實驗室有兩節(jié)新干電池、開關、若干導線及下列器材：A．電壓表0～3V，內阻10kΩB．電壓表0～15V，內阻50kΩC．電流表0～0.6A，內阻0.05ΩD．電流表0～3A，內阻0.01ΩE．滑動變阻器，0～10ΩF．滑動變阻器，0～100Ω①要求較準確地測出其阻值，電流表應選________，滑動變阻器選_________．(填器材前面的序號)②實驗中實物接線如圖所示，圖中有幾處錯誤，請寫出其中的一處錯誤：____________．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，跳臺滑雪運動員從滑道上的A點由靜止滑下，經(jīng)時間t0從跳臺O點沿水平方向飛出．已知O點是斜坡的起點，A點與O點在豎直方向的距離為h，斜坡的傾角為θ，運動員的質量為m．重力加速度為g．不計一切摩擦和空氣阻力．求：（1）運動員經(jīng)過跳臺O時的速度大小v；（2）從A點到O點的運動過程中，運動員所受重力做功的平均功率；16、（12分）(本題9分)圖甲是中國很多家庭都有的團圓桌，餐桌上放一半徑為r=1m可繞中心軸轉動的圓盤，近似認為餐桌與圓盤在同一水平面內，忽略兩者之間的間隙，如圖乙．餐桌離地高度為h=0.8m，將某小物體放置在圓盤邊緣，緩慢增大圓盤的速度，當圓盤的角速度為2rad/s時，物體剛好從圓盤上甩出．假設小物體與餐桌間的摩擦力忽略不計，小物體與圓盤之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．（g取10m/s2）（1）該物體與圓盤的動摩擦因數(shù)μ為多大？（2）求物體落到地面上的位置到從餐桌甩出點的水平距離L為多少？17、（12分）(本題9分)已知土星的質量為M，半徑為R，萬有引力常量為G。忽略土星自轉。求(1)土星表面的自由落體加速度大小g；(2)靠近土星表面運轉的衛(wèi)星線速度大小v1；(3)距土星表面高為h處的衛(wèi)星的周期T.

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】

由牛頓第二定律可知：F-f=ma；解得：F=f+ma=1.0×103N+5000×2N=1.1×104N；1s末的速度為：v=at=2×1=2m/s；故瞬時功率為：P=Fv=1.1×104N×2m/s=22kW；A．2kW，與結論不相符，選項A錯誤；B．22kW，與結論相符，選項B正確；C．11kW，與結論不相符，選項C錯誤；D．20kW，與結論不相符，選項D錯誤；2、D【解析】

A.根據(jù)萬有引力提供向心力，得，其中M為地球質量，r為衛(wèi)星的軌道半徑?？芍壍腊霃皆酱?，衛(wèi)星所受向心力小，故A項錯誤；B.根據(jù)萬有引力提供向心力得軌道半徑越大，運行的角速度越小，故B項錯誤；C.根據(jù)萬有引力提供向心力得軌道半徑越大，運行的線速度越小，故C項錯誤；D.根據(jù)萬有引力提供向心力得：軌道半徑越大，運行的周期越大，故D項正確。3、D【解析】解：一個質量為m的小球繞圓心O做勻速圓周運動，合力總是指向圓心，大小為mω2r，故ABC錯誤，D正確；故選D．【點評】本題關鍵明確向心力的定義、大小和方向，知道向心力是效果力，基礎題．4、A【解析】

桿對小球的作用力的一個分力平衡了小球豎直方向的重力，另一個分力提供了小球水平圓周運動的向心力，所以桿對小球的作用力：，BCD錯誤A正確5、C【解析】

當懸線碰到釘子時，線速度大小不變，擺長變小，根據(jù)ω=v/l知，角速度變大，故A正確，C錯誤；線速度大小不變，擺長變小，根據(jù)a=v2【點睛】解決本題的關鍵抓住懸線碰到釘子時，線速度大小不變，通過擺長的變化判斷角速度、向心加速度等變化．6、D【解析】對應同一中心天體，軌道半徑越大，線速度角速度向心加速度都越小，而周期會越大，所以ABC，“神舟八號”適當加速會離心進入“天宮一號”軌道，所以可能實現(xiàn)對接D對7、BC【解析】在最高點，速度最小時有：，解得：，從最高點到最低點的過程中，機械能守恒，設最低點的速度為，根據(jù)機械能守恒定律，有：，解得：；要使環(huán)不會在豎直方向上跳起，環(huán)對球的壓力最大為：，最高點到最低點的過程中，機械能守恒，設此時最低點的速度為，在最高點，速度最大時有：，解得：，所以保證小球能通過環(huán)的最高點，且不會使環(huán)在豎直方向上跳起，在最低點的速度范圍為：，CD正確，AB錯誤．選CD．【點睛】小球在環(huán)內側做圓周運動，通過最高點速度最小時，軌道對球的最小彈力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點的最小速度；為了不會使環(huán)在豎直方向上跳起，小球在最高點對軌道的彈力不能大于5mg，根據(jù)牛頓第二定律求出最高點的最大速度，再根據(jù)機械能守恒定律求出小球在最低點的速度范圍．8、BD【解析】

兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，根據(jù)分析比較線速度、周期之間的關系?！驹斀狻績善バ●RA、B同軸轉動，角速度相同，根據(jù)可知，角速度相同時，線速度與半徑成正比，又A的旋轉半徑小于B的旋轉半徑，故小馬A的線速度小于小馬B的線速度，故A錯誤D正確；兩匹小馬A、B同軸轉動，角速度相同，故B正確；角速度相同時，根據(jù)可知，周期也相同，故C錯誤；故選BD?！军c睛】解決本題的關鍵知道共軸轉動的點角速度大小相等，靠鏈條傳動輪子邊緣的點線速度大小相等。知道線速度、角速度、周期之間的關系。9、BC【解析】牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析：桿子對小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點的速度．在最低點，桿子一定表現(xiàn)為拉力，拉力和重力的合力提供圓周運動的向心力．

AC、設在最高點桿子表現(xiàn)為拉力，則有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=-6N，則桿子表現(xiàn)為推力，大小為6N．所以小球對桿子表現(xiàn)為壓力，大小為6N．故A錯誤，C正確．

BD、在最低點，桿子表現(xiàn)為拉力，有，代入數(shù)據(jù)得，F(xiàn)=54N．在最低點的向心力為故B對、D錯誤故選BC點睛：桿子帶著在豎直平面內的圓周運動，最高點，桿子可能表現(xiàn)為拉力，也可能表現(xiàn)為推力，取決于速度的大小，在最低點，桿子只能表現(xiàn)為拉力．然后利用向心力公式求解即可．10、AB【解析】

A.圓環(huán)與平板碰撞過程，若碰撞時間極短，內力遠大于外力，系統(tǒng)總動量守恒，由于碰后速度相同，為完全非彈性碰撞，機械能不守恒，減小的機械能轉化為內能，故A正確；B.碰撞后平衡時，有：kx即碰撞后新平衡位置與下落高度h無關，故B正確；CD.碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中，碰撞后環(huán)與板共同下降的過程中，它們動能和重力勢能的減少量之和等于彈簧彈性勢能的增加量，彈簧彈性勢能的增加量等于克服彈簧彈力所做的功，故CD錯誤；11、BC【解析】在P、Q兩點的速度具有對稱性，故分解為沿PQ方向和垂直PQ方向，在沿PQ方向上做勻速直線運動，在垂直PQ方向上做勻變速直線運動，所以力F垂直PQ向下，在頂點處速度最小，只剩下沿PQ方向的速度，故為，A錯誤C正確；在垂直PQ方向上，，，故從P到頂點所用時間為，根據(jù)對稱性可知從P到Q所用時間為，PQ連線的距離為，故B正確D錯誤．12、CD【解析】

對物體受力分析可知，物體受重力、支持力、推力和摩擦力而處于平衡狀態(tài)，故推力等于摩擦力；根據(jù)力做功的公式可知重力與位移方向垂直，故重力做功為零；摩擦力與運動方向相反，故摩擦力做負功；而推力與運動方向同向，故推力F做正功；物體做勻速運動，合力為零，故合力做功為零，故AB錯誤；CD正確。故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）B（2）小鐵球1（3）自由落體【解析】（1）平拋運動的初速度沿水平方向，故為了保證小鐵球飛出時，初速度水平，實驗中，斜槽末端的切線必須是水平的，B正確；（2）由于軌道A出口向下傾斜，則射出后，小鐵球1有豎直方向上的初速度，并且與小鐵球3下降的高度相同，而小鐵球3豎直方向上的初速度為零，故小鐵球1先到達P點；（3）發(fā)現(xiàn)小鐵球1和小鐵球3總是在空中相碰，說明兩者在豎直方向上的運動性質相同，故說明小鐵球1做自由落體運動．【點睛】明確該實驗的實驗目的以及平拋運動的規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動即可正確解答本題．該實驗設計的巧妙，有創(chuàng)新性，使復雜問題變得更直觀，因此在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要重視學生對實驗的創(chuàng)新．14、0.680CE