2025屆湖南省長郡中學、雅禮中學等四校高一物理第二學期期末經典試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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、假設地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，那么（）A．地球公轉周期大于火星的公轉周期B．地球公轉的線速度小于火星公轉的線速度C．地球公轉的加速度小于火星公轉的加速度D．地球公轉的角速度大于火星公轉的角速度2、(本題9分)電容器充電后就儲存了能量，某同學研究電容器儲存的能量E與電容器的電容C、電荷量Q及電容器兩極間電壓U之間的關系。他從等效的思想出發，認為電容器儲存的能量等于把電荷從一個極板搬運到另一個極板過程中克服電場力所做的功。為此他做出電容器兩極間的電壓u隨電荷量q變化的圖像（如圖所示）。按照他的想法，下列說法正確的是()A．u-q圖線的斜率越大，電容C越大B．搬運Δq的電量，克服電場力所做的功近似等于Δq上方小矩形的面積C．對同一電容器，電容器儲存的能量E與兩極間電壓U成正比D．若電容器電荷量為Q時儲存的能量為E，則電容器電荷量為Q/2時儲存的能量為E/23、(本題9分)在做“研究平拋物體運動”的實驗中，引起實驗誤差的原因是（）①安裝斜槽時，斜槽末端切線方向不水平②確定Oy軸時，沒有用重錘線③斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦④空氣阻力對小球運動有較大影響A．①③ B．①②④ C．③④ D．②④4、(本題9分)一長木板靜止在光滑水平面上，如圖所示，現讓一滑塊從木板一端，以某一水平速度滑上木板，最后小滑塊未滑出木板則在此過程中，滑塊克服摩擦力做的功A．等于木板增加的動能B．等于系統增加的內能C．等于系統增加的內能與木板增加的動能之和D．等于滑塊減少的動能和系統增加的內能之和5、(本題9分)如圖所示，拖著輪胎跑是身體耐力訓練的一種有效方法。某受訓者拖著輪胎在水平直道上勻速跑了一段距離，下列說法正確的是A．輪胎所受的合力不做功B．重力對輪胎做負功C．繩子的拉力對輪胎不做功D．地面對輪胎的摩擦力不做功6、(本題9分)如圖所示，質量相等的A、B兩物體隨豎直圓筒一起做勻速圓周運動，且與圓筒保持相對靜止，下列說法中正確的是（）A．線速度vB．運動周期TC．筒壁對它們的彈力ND．它們受到的摩擦力f7、(本題9分)從地面豎直向上拋出一物體，物體在運動過程中其機械能和動能Ek隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。取地面為零勢能參考面，重力加速度g取10m/s2。由圖中數據可知A．物體的質量為1kgB．物體上升的最大高度6mC．從地面至h＝2m，物體的動能減少30JD．物體運動到最高點的過程中克服阻力做功60J8、(本題9分)關于地球的第一宇宙速度，下列說法中正確的是()A．它是人造地球衛星環繞地球運轉的最大速度B．它是人造地球衛星環繞地球運轉的最小速度C．它是發射衛星并能使衛星進入近地軌道最小發射速度D．它是發射衛星并能使衛星進入近地軌道的最大發射速度9、如圖所示是某中學科技小組制作的利用太陽能驅動小車的裝置.當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產生的電流經電動機帶動小車前進.若小車在平直的公路上以初速度v0開始加速行駛，經過時間t，前進了距離L，達到最大速度vmax，設此過程中電動機功率恒為額定功率P，受到的阻力恒為f，則此過程中電動機所做的功為()A．B．C．D．10、(本題9分)物體在平拋運動過程中，在相等的時間內，下列哪個量是相等的（）A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．速度的增量11、(本題9分)在一次體育活動中，兩位同學一前一后在同一水平直線上的兩個位置沿水平方向分別拋出兩個小球A和B，兩個小球的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力．要使兩小球在空中發生碰撞，則必須()A．先拋出A球再拋出B球B．同時拋出兩球C．A球拋出速度大于B球拋出速度D．使兩球質量相等12、質量為m的衛星繞質量為M的地球作勻速圓周運動，其軌道半徑、線速度大小和向心加速度大小分別為r、v、a，引力常量為G，則在該衛星所受到的地球引力大小的下列各種表達式中，正確的是A．B．C．D．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)用圖示裝置來驗證機械能守恒定律、實驗前首先用游標卡尺測量出小球的直徑為d，然后調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束，實驗時通過斷開電磁鐵開關使小球從A點下落，經過光電門B，記錄擋光時間△t，測出小球在AB間下落的距離h．接著豎直平移光電門B，重復上述步驟，測得多組h及相應的△t，已知當地重力加速度為g。(1)小球通過光電門速度的表達式為v=___________。(2)小輝根據測量數據描繪出-h圖象，能否僅依據圖象是過原點的直線就得出機械能守恒的結論?___________(填寫“能”或“不能”)，理由是___________。14、（10分）(本題9分)某同學在“探究勻變速直線運動”實驗中得到如下圖所示的紙帶．已知打點計時器電源頻率為50Hz,每隔4個點取一個計數點,各計數點到A點的距離如圖所示,則由紙帶可知(結果均保留三位有效數字)（1）C點的速度=___m/s；（2）物體運動的加速度a=_____m/s2.三、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，在豎直直角坐標系內，軸下方區域I存在場強大小為E、方向沿y軸正方向的勻強電場，軸上方區域Ⅱ存在方向沿軸正方向的勻強電場。已知圖中點D的坐標為()，虛線軸。兩固定平行絕緣擋板AB、DC間距為3L，OC在軸上，AB、OC板平面垂直紙面，點B在y軸上。一質量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力)從D點由靜止開始向上運動，通過軸后不與AB碰撞，恰好到達B點，已知AB=14L，OC=13L。（1）求區域Ⅱ的場強大小以及粒子從D點運動到B點所用的時間；（2）改變該粒子的初位置，粒子從GD上某點M由靜止開始向上運動，通過軸后第一次與AB相碰前瞬間動能恰好最大。①求此最大動能以及M點與軸間的距離；②若粒子與AB、OC碰撞前后均無動能損失(碰后水平方向速度不變，豎直方向速度大小不變，方向相反)，求粒子通過y軸時的位置與O點的距離y2。16、（12分）“場”是除實物以外物質存在的另一種形式，是物質的一種形態．可以從力的角度和能量的角度來描述場．反映場力性質的物理量是場強．（1）真空中一個孤立的點電荷，電荷量為+Q，靜電力常量為k，推導距離點電荷r處的電場強度E的表達式．（2）地球周圍存在引力場，假設地球是一個密度均勻的球體，質量為M，半徑為R，引力常量為G．a．請參考電場強度的定義，推導距離地心r處（其中r≥R）的引力場強度E引的表達式．b．理論上已經證明：質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零．推導距離地心r處（其中r＜R）的引力場強度E引的表達式．17、（12分）(本題9分)高臺滑雪以其驚險刺激而聞名，運動員在空中的飛躍姿勢具有很強的觀賞性。某滑雪軌道的完整結構可以簡化成如圖所示的示意圖。其中AB段是助滑坡，傾角α=37°，BC段是水平起跳臺，CD段是著陸坡，傾角θ=30°，DE段是停止區，AB段與BC段平滑相連，軌道各部分與滑雪板間的動摩擦因數均為μ=0.03，圖中軌道最高點A處的起滑臺距起跳臺BC的豎直高度h=47m。運動員連同滑雪板的質量m=60kg，滑雪運動員從A點由靜止開始起滑，通過起跳臺從C點水平飛出，運動員在著陸坡CD上的著陸位置與C點的距離l=120m。設運動員在起跳前不使用雪杖助滑，忽略空氣阻力的影響，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）運動員在助滑坡AB上運動加速度的大??；（2）運動員在C點起跳時速度的大?。唬?）運動員從起滑臺A點到起跳臺C點的過程中克服摩擦力所做的功。

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、D【解析】

兩天體運動均為萬有引力提供向心力，即，解得：、、、；所以軌道半徑越大，線速度越小、角速度越小、周期越大、向心加速度越?。畵?，可得選項D正確，ABC三項錯誤．2、B【解析】A、電容器的電容大小與電容器的電荷量Q及電容器兩極間電壓U無關，故A錯誤；BCD、根據速度?時間圖象圍成的面積代表位移，可知在Q?U圖象中，圖象所圍成的面積為12QU，也就是克服電場力所做的功，即為：W=12QU，又有電容定義式為：C=QU故選B。3、B【解析】試題分析：①當斜槽末端切線沒有調整水平時，小球脫離槽口后并非做平拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數據，所得的初速度的測量值與真實值肯定不相符，故斜槽末端切線不水平會造成誤差，所以①會引起實驗誤差．②確定y軸時，沒有用重錘線，就不能調節斜槽末端切線水平，和①類似，所以②會引起實驗誤差．③只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以③不會引起實驗誤差．④空氣阻力對小球運動有較大影響時，物體做的就不是平拋運動了，平拋的規律就不能用了，所以④會引起實驗誤差．綜上所述會引起實驗誤差的有①②④，故選B考點：考查了平拋運動4、C【解析】

設木板的長度為L，木板在地面上移動的距離為s，則有在上述過程中，滑塊的位移x=s+L，則滑塊克服摩擦力做功，摩擦力與相對位移的乘積等于系統產生的內能，即，根據動能定理可知，木板動能的增加量為fs，滑塊減少的動能為，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．5、A【解析】

A.輪胎做勻變速直線運動，根據動能定理可得，輪胎所受的合力不做功，故A正確。B.輪胎受的重力豎直向下，而輪胎的位移方向為水平方向，則輪胎在豎直方向沒有發生位移，重力不做功，故B錯誤。C.設拉力與水平方向的夾角為α，由于α是銳角，所以輪胎受到的拉力做正功，故C錯誤。D.地面對輪胎的摩擦力的方向向右，與輪胎運動的方向相反，所以地面對輪胎的摩擦力做負功，故D錯誤。6、D【解析】

A、A和B共軸轉動，角速度相等即周期相等，由v=rω知，A轉動的半徑較小，則A的線速度較小，故A、B錯誤．C、A和B做圓周運動靠彈力提供向心力，由N=mrω2知，A的半徑小，則NA<NB；豎直方向上：重力和靜摩擦力平衡，重力相等，則摩擦力相等，即fA=fB，故它們受到的合力FA合【點睛】解決本題的關鍵知道A、B的角速度相等，知道A、B做圓周運動向心力的來源，結合牛頓第二定律進行求解，7、AC【解析】

根據能量守恒定律得：Ep=E總-Ek；A.由圖知，h=4m時Ep=40J，由Ep=mgh得m=1kg，故A正確。B.由圖知，動能隨著上升高度線性減小，解得Ek=100-15h，當h=6m時，動能不為0，故B錯誤。C.h=2m時，Ek=70J，初動能為100J，物體的動能減少30J，故C正確。D.由Ek=100-15h可得動能為0時，h=m；總能量E=100-5h；當h=m時，E=J，初始總能量為100J，損失的能量即為物體運動到最高點的過程中克服阻力做功，有：100J-J=J，故D錯誤。8、AC【解析】由萬有引力提供向心力，得，所以第一宇宙速度是人造地球衛星在近地圓軌道上的運行速度，是人造地球衛星在圓軌道上運行的最大速度，是衛星進入近地圓形軌道的最小發射速度．故AC錯誤，BD正確．故選AC．【點睛】由萬有引力提供向心力解得衛星做圓周運動的線速度表達式，判斷速度與軌道半徑的關系可得，第一宇宙速度是人造地球衛星在近地圓軌道上的運行速度，軌道半徑最小，線速度最大．9、AD【解析】

ABC．當F=f時速度達到最大值W=Pt=fvmaxt故A正確，BC錯誤。D．汽車從速度v0到最大速度vm過程中，由動能定理可知：解得：故D正確；故選AD。10、BD【解析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，在相等時間內，在水平方向上位移相等，豎直方向上的位移不等，則相等時間內位移不等，故A錯誤；平拋運動的加速度不變，總為g，根據△v=g△t，可知在相等時間內速度的增量大小方向都相同，故BD正確．平均速度等于位移除以時間，位移不等，平均速度也不等．故C錯誤．故選BD．11、BC【解析】試題分析：由于相遇時A、B做平拋運動的豎直位移h相同，由h=1物體做平拋運動的規律水平方向上是勻速直線運動，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，C正確；運動過程與質量無關，所以D錯誤故選BC考點：平拋運動；運動的合成和分解．點評：研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同．12、ABD【解析】質量為m的衛星繞質量為M的地球作勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力得：，故ABD正確，C錯誤；故選ABD.【點睛】根據萬有引力定律求解衛星受到的萬有引力，根據衛星圍繞地球做勻速圓運動也可以求解萬有引力，要注意向心力表達式中的m應為衛星的質量．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、不能斜率近似等于，才能判斷小球下落過程中機械能守恒【解析】

第一空.利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故：；第二空.第三空.根據機械能守恒的表達式有：mgh=mv2，即：，不能依據圖象是過原點的直線就得出機械能守恒的結論，當斜率近似等于，才能判斷小球下落過程中機械能守恒；14、（1）0.871（1）1.68【解析】

C點的速度vC===0.871m/s；加速度a==1.68m/s1．三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）；（2）①，；②【解析】

（1）該粒子帶正電，從D點運動到軸所用的時間設為，則根據牛頓第二定律有粒子在區域II中做類平拋運動，所用的時間設為，則根據牛頓第二定律有粒子從D點運動到B點所用的時間解得，（2）①設粒子通過軸時的速度大小為，碰到AB前做類平拋運動的時間為t，則粒子第一次碰到AB前瞬間的軸分速度大小碰前瞬間動能即由于為定值，當即時動能有最大值由（1）得最大動能對應的粒子在區域I中做初速度為零的勻加速直線運動，則解得②粒子在區域II中的運動可等效為粒子以大小為的初速度在場強大小為6E的勻強電場中做類平拋運動直接到達y軸的K點