湖南省沅澧共同体2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题

高一物理试题卷 第 1页 共 6页 沅澧共同体2025年上学期高一年级期末考试（试题卷） 物 理 分值：100分 时间：75分钟 命题单位：常德市第二中学 注意事项： 1.本试卷共 8页，其中试题卷 6页，答题卡 2页。满分 100分，考试时间 75分钟。答 题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在 本试卷上无效。 3.考试结束后，只上交答题卡。 一、单选题（每小题 4分，共 24分） 1.以下物理量属于矢量的是 A.速率 B.电场强度 C.功 D.电势 2.沅江是湖南省第二大河流，其流经常德市的很长一段两岸平行。设其宽度为 600m，各处河水流速均为 4m/s。小船在静水中的速度为 5m/s，则 A.若小船要以最短时间过河，则航程为 600m B.若船头与上游河岸夹角合适，则过河所需的时间可能为 115s C.若小船要以最短航程过河，则所需的时间为 200s D.船头始终保持垂直河岸过河时，如果途中河水流速突然增大，则过河时间 将增大 3.如图，洗衣机脱水筒在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下 来，则衣服 A.受到重力、弹力、静摩擦力和离心力四个力的作用 B.所需的向心力由重力和静摩擦力的合力提供 C.所需的向心力由弹力提供 D.转速越快，弹力越大，摩擦力也越大 4.一辆汽车匀速率通过一座圆弧形拱形桥后，接着又以相同速率通过一圆弧形 凹形桥。设两圆弧半径相等，汽车通过拱形桥桥顶时，对桥面的压力 FN1为 高一物理试题卷 第 2页 共 6页 车重的 1/3，汽车通过圆弧形凹形桥的最低点时，对桥面的压力为 FN2，则 FN1与 FN2之比为 A. 5∶1 B. 5∶2 C. 1∶5 D. 1∶4 5.如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷＋Q和－Q。直线 MN是 两点电荷连线的中垂线，O 是两点电荷连线与直线 MN的交点。a、b是两点电荷连线上关于 O的对称点， c、d是直线 MN上的两个点。下列说法中正确的是 A.a点的场强大于 b点的场强 B.a点的场强和 C点的场强方向不相同 C.将一检验电荷沿 MN由 c移动到 d，所受电场力先增大后减小 D.将一检验电荷沿 MN由 c移动到 d，所受电场力先减小后增大 6.2024年 11月，第十五届中国航展展出的国产多用途无人作战艇“虎鲸”吸 引了国内外媒体关注，假设该艇在行驶中受到的阻力的大小正比于它的速率。 如果该艇发动机的输出功率变为原来的 4倍，则最大速率变为原来的 A.4倍 B.2倍 C. 3倍 D. 2倍 二、多选题（每小题 5分，共 20分，全部选对的得 5分，选对但不全的得 3分， 选错或不选的得 0分） 7.刀削面是很多人喜欢的面食之一，因其风味独特而驰名中外。刀削面全凭刀 削，因此得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处， 用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片，面片便飞向锅中。如图，假设面片 初速度水平，面团到锅上沿水平面的竖直距离为 0.8m，到锅最近的水平距离 为 0.5m，锅的半径为 0.5m。要想使削出的面片落入锅中，则面片的初速度 可能是（g取 10 m/s2） A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s 高一物理试题卷 第 3页 共 6页 8.到 2025年，中国版“星链”计划发射的卫星总数将达到 854颗。如图所示， 其中三颗卫星 a、b、c沿圆形轨道绕地球运行。a是极地轨道卫星，在地球 两极上空约 400 km处运行；b是低轨道卫星，其轨道半径与 a相等；c是地 球同步卫星，则 A. a、b的周期比 c小 B. a、b的向心力大小一定相等 C. a、b的线速度大小相等 D. a、b的向心加速度比 c小 9.为了验证地面上物体的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质 的力，同样遵从平方反比规律的猜想，牛顿做了著名的“月—地检验”，并把 引力规律做了合理的外推，完成了物理学的第一次大统一。已知月球绕地球 运动的轨道半径约为地球半径的 60倍，地球半径约为月球半径的 4倍，地球 质量约为月球质量的 81倍，下列说法中正确的是 A.月球在轨道上运动的向心加速度大小大约是地面附近重力加速度大小的 1 602 B.月球表面重力加速度大小约是地球表面重力加速度大小的 1 602 C.月球第一宇宙速度是地球第一宇宙速度 4 81 D.月球绕地球运行的线速度大小是近地卫星绕地球运行线速度大小的 1 60 10.如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为 0.2kg 的小球 A悬挂 到水平板的 M、N两点，A上带有 Q＝2.0×10－6 C的正电荷。A的正下方 0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球 B。两细线夹角为 120°，此时两细 线上的拉力大小分别为 F1和 F2。B与绝缘支架的总质量为 0.2kg(重力加速 度取 g＝10 m/s2；静电力常量 k＝9.0×109N·m2/C2，A、B球可视为点电 荷)，则 A.小球 A、B间的库仑力大小为 0.4N B.两细线上的拉力大小 F1＝F2＝2.4N C.支架对地面的压力大小为 2.4N D.将 B移走，两细线上的拉力大小 F1＝F2＝2 N 高一物理试题卷 第 4页 共 6页 三、实验题（本题共 11、12两个小题，每空 2分，共计 14分） 11.某同学用如图所示装置来探究“物体的加速度与力、质量的关系”。 (1)实验中下列相关操作正确的是________。 A.实验时，需要保持定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行 B.平衡摩擦力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器 C.小车释放前应靠近打点计时器，且先释放小车后接通打点计时器的电源 (2)图甲为实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分。从比较清晰的点迹起， 在纸带上标出了连续的 5个计数点 A、B、C、D、E，相邻两计数点之间都 有 4个计时点没有标出，用刻度尺分别测量出 A点到 B、C、D、E的距离 如图甲所示，已知打点计时器接在频率为 50Hz 的交流电源上，则此次实验 中小车运动加速度的测量值 a＝______________m/s2。(结果保留两位有效 数字) (3)该同学平衡摩擦力后，改变沙和沙桶的质量，分别测量出小车的加速度 a。 以沙和沙桶的重力 F为横坐标，以小车的加速度 a为纵坐标，得到如图乙 所示的 a－F图线，则图线不通过坐标原点的主要原因是________________ ________________。 12.用如图甲所示的实验装置验证 m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处 由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行 测量，即可验证机械能守恒定律．图乙给出的是实验中获取的一条纸带， 0 是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有 4 个点(图中未标出)，所用 电源的频率为 50Hz。已知 m1＝50g、m2＝150g。则：(结果均保留两位有 效数字) 高一物理试题卷 第 5页 共 6页 (1)在纸带上打下计数点 5时的速度 v5＝________ m/s； (2)在打下 0点到打下计数点 5的过程中系统重力势能的减少量ΔEp＝______ J； (重力加速度 g取 10 m/s2) (3)通过计算发现系统获得的动能略小于系统重力势能的减少量，产生的原因是： ______________________________ (4)若某同学作出1 2 v 2－h图象如图丙所示，则当地的重力加速度 g＝________ m/s2. 四、解答题（本题共 13、14、15三个小题，其中 13题 12分，14题 12分，15 题 18分，共计 42分） 13.我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机 C919首飞 成功，开创了中国国产民航客机的先河。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初 速度为零的匀加速直线运动，当位移 x＝1.6×103m时才能达到起飞所要求 的速度 v＝80m/s。已知飞机质量 m＝6.0×104 kg，滑跑时受到的阻力为自 身重力的 0.12倍，重力加速度 g＝10 m/s2。求飞机滑跑过程中： (1)加速度 a的大小； (2)牵引力的平均功率 P。 高一物理试题卷 第 6页 共 6页 14.如图所示，将质量 m＝0.1kg、带电荷量为 q＝＋1.0×10－5C的圆环套在绝 缘的固定圆柱形水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间的动 摩擦因数 μ＝0.8。空间存在着斜向上的与杆夹角为 θ＝53°的匀强电场 E， 电场强度 E＝5.0×105N/C，环在电场力作用下从静止开始沿杆匀加速运动， (取 sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2)，求： (1)杆对环的弹力大小及方向 (2)3秒末环的速度 (3)0-3秒内电场力对环做的功 15.如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端 B点切线水平，上端 A与 B点的高度 差为 h1＝1.8m，倾斜传送带与水平方向的夹角为θ＝37°，传送带的上端 C 点与 B点的高度差为 h2＝0.45m(传送带传动轮的大小可忽略不计)。一质 量为 m＝1 kg 的滑块(可看作质点)从轨道的 A点由静止滑下，然后从 B点 水平抛出，恰好以平行于传送带的速度 vc从 C点落到传送带上，传送带逆 时针转动，速度大小为 v＝3m/s，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8， 且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，g＝10 m/s2，sin 37° ＝0.6，cos 37°＝0.8，试求： (1)滑块运动至 C点时的速度大小 vc； (2)滑块由 A到 B运动过程中克服摩擦力做的功 Wf； (3)滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量 Q。 1 沅澧共同体 2025 年上学期期末考试 高一物理（参考答案） 1.答案:B 2.答案:C 最短时间过河则合速度方向与河岸成不为 90°的夹角，则航程一定大于河岸宽度 600 米，A 错；静水中速度垂直河岸时候过河时间最少 120 秒，B 错；静水中速度大于河水 流速，可以垂直河岸到正对岸（最短航程），此时合速度垂直河岸为 3 米每秒，则渡河时间 为 200 秒，C 对；过河时间与水流速度无关，D 错。 3.答案 C 衣服只受重力、弹力和静摩擦力三个力作用，A 错误；衣服做圆周运动的向心力为 它所受到的合力，由于重力与静摩擦力平衡，故弹力提供向心力，即 FN＝mω 2r，转速越大， FN越大，C 正确，B、D错误。 4.答案 C 汽车过圆弧形桥的最高点(或最低点)时，由重力与桥面对汽车的支持力的合力提供 向心力。如图甲所示，汽车过圆弧形拱形桥的最高点时，由牛顿第三定律可知，汽车受桥面 对它的支持力与它对桥面的压力大小相等，即 FN1＝FN1′① 所以由牛顿第二定律可得 mg－FN1′＝ mv2 R ② 甲 乙 同样，如图乙所示，FN2′＝FN2，汽车过圆弧形凹形桥的最低点时，有 FN2′－mg＝ mv2 R ③ 由题意可知 FN1＝1/3mg④ 由①②③④式得 FN2＝5/3mg，所以 FN1∶FN2＝1∶5。 5.答案 C 等量异种电荷形成的电场的电场线如图所示。a 点的 场强等于 b点的场强，a,b,c,d 四点的场强方向均相同；在＋Q 和－Q连线的中垂线上从 O 点向 M点或 N 点电场强度均变小。故选项 C正确。 6.答案 B 设 f＝kv，当阻力等于牵引力时，速度最大。输出功率变化前，有 P＝Fv＝fv＝ kv·v＝kv2，变化后有 4P＝F′v′＝kv′·v′＝kv′2，联立解得 v′＝2v，B正确。 7.答案 B,C 面条在空中平抛运动时间满足 2 2 1 gth  ，可得 t=0.4s，水平位移根据题意 2 0.5m<x<1.5m，又 tvx 0 ，可得 75.325.1 0  v m/s,故 BC 正确。 8.答案 AC 根据万有引力提供向心力有 GMm r2 ＝m v2 r ＝mω2r＝m 4π2 T2 r＝ma，可知 v＝ GM r ，ω ＝ GM r3 ，T＝ 2π r3 GM ，a＝ GM r2 ，由此可知，半径越大，线速度、角速度、向心加速度越小， 周期越长，因为 a、b 卫星的半径相等，且比 c 小，因此 a、b 卫星的线速度大小相等，向心 加速度比 c 大，周期小于卫星 c 的周期，选项 A、C 正确，D 错误；由于不知道三颗卫星的 质量关系，因此不清楚向心力大小的关系，选项 B 错误． 9.答案 AD 由 G Mm r2 ＝ma 可知，a＝G M r2 ，所以加速度大小之比为 1∶602，故 A 正确；由万有引 力近似等于重力即 GMm R2 ＝mg，得 g＝ GM R2 ，因为地球质量约为月球质量的 81 倍，其半径约为月 球半径的 4倍，则月球表面重力加速度约是地球表面重力加速度的 1/6，故 B错误；由 G Mm R2 ＝ m v2 R 得星球第一宇宙速度 v＝ GM R ,可知月球第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的 2/9,故 C 错误；由 G Mm r2 ＝m v2 r 可知， v1 v2 ＝ r2 r1 ＝ 1 60 ，故 D 错误． 10.答案 ABD 小球 A、B 间的库仑力为 F 库＝k QQ r2 ＝0.4N，A 正确,以 A 球为研究对象，受力 分析如图乙所示，F1＝F2＝mAg＋F 库＝2.4N，B 正确；以 B 和绝缘支架整体为研究对象受力分 析图如图甲所示，地面对支架支持力为 FN＝mg－F 库＝1.6 N，C 错误；将 B 移走，则 F 库″ ＝0，可求得 F1″＝F2″＝mAg＝2.0 N，D 正确。 11.【答案】(1)AB （2）(2)1.2 (3)平衡摩擦力过度 【解析】(1)实验时，需要保持定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行，选项 A 正确； 平衡摩擦力时，小车后面应固定一条纸带，纸带穿过打点计时器，选项 B正确；小车释放前 应靠近打点计时器，且先接通打点计时器的电源后释放小车，选项 C 错误； 3 (2)a＝ CE－AC （2T）2 ＝1.2 m/s2 (3)当 F＝0时，a≠0，也就是说当细线上没有拉力时，小车就有加速度，这是平衡摩擦力时 木板倾角θ偏大，即平衡摩擦力过度引起的。 12.【答案】 (1)2.4 (2) 0.60 (3)略 （4）9.7 【解析】(1)v5＝ 21.60＋26.40×10－2 0.1×2 m/s＝2.4 m/s. (2)ΔEk＝ 1 2 (m1＋m2)v5 2－0≈0.58 J，ΔEp＝m2gh5－m1gh5＝0.60 J. (3)由于受到摩擦力及空气阻力，部分机械能转化为内能 （4）由(m2－m1)gh＝ 1 2 (m1＋m2)v 2，知 v2 2 ＝ m2－m1gh m1＋m2 ，即图线的斜率 k＝ m2－m1g m1＋m2 ＝ 5.82 1.20 m/s2， 解得 g＝9.7 m/s2. 13.【解析】(1)飞机滑跑过程中做初速度为零的匀加速直线运动，有 v2＝2ax(2 分） 代入数据解得 a＝2 m/s2②（2 分） (2)设飞机滑跑受到的阻力为 F 阻，依题意有 F 阻＝0.12mg，设发动机的牵引力为 F，根据牛 顿第二定律有 F－F 阻＝ma（2分） 设飞机滑跑过程中的平均速度为v － ，有v － ＝ v 2 （2分） 在滑跑阶段，牵引力的平均功率 P＝Fv － （2分） 联立得 P＝7.68×106 W（2 分） 14.解析 （1）对环受力分析： 由 qEsin θ＝mg＋FN （2 分） 得 FN=3N 方向竖直向下（2 分） （2）由 qEcos θ－μFN＝ma 得环的加速度 a =6m/s 2 （2分） 则 3秒末环的速度 V=at=18m/s（2 分） （3）0-3 秒内环的位移 S=at2/2=27m（2 分） 由求功公式:电场力对环做的功 W=qEScos θ=81J（2 分） 4 15.【解析】(1)在 C 点，竖直分速度：vy＝ 2gh2＝3 m/s （2 分） 由 vy＝vCsin 37°，解得 vC＝5 m/s（2 分） (2)C 点的水平分速度与 B点的速度相等，则 vB＝vx＝vCcos 37°＝4 m/s（2 分） 从 A 到 B 点的过程中，根据动能定理得 mgh1－Wf＝ 1 2 mvB 2 解得 Wf＝10J（3 分） (3)滑块在传送带先做匀减速运动，根据牛顿第二定律有 μmgcos 37°－mgsin 37°＝ma 解得 a＝0.4 m/s2（2 分） 达到共同速度所需时间 t＝ vC－v a ＝5 s（2 分） 两者间的相对位移Δx＝ v＋vC 2 t－vt＝5 m（2 分） 由于 mgsin 37°<μmgcos 37°，此后滑块将做匀速运动．故滑块在传送带上运动时与传送 带摩擦产生的热量：Q＝μmgcos 37°·Δx＝32 J.（3 分）