精品解析：湖南省长沙市芙蓉高级中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题（文科）

长沙市芙蓉高级中学2025年上学期高一期末考试 物理试卷（历史方向） 总分：100分 一、单选题（一共15小题，每题仅有一个正确答案，答对得4分，共60分） 1. 下列各组物理量中，全部是矢量的为（　　） A. 重力、路程、速度 B. 弹力、位移、时间 C. 摩擦力、平均速度、加速度 D. 质量、重力、瞬时速度 2. 一个物体由静止开始沿斜面做匀加速直线运动，下列图像、图像能描述该物体运动的是（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球，如果在它运动路线的旁边放一块磁铁，则钢球可能的运动轨迹是（　　） A. 轨迹① B. 轨迹② C. 轨迹③ D. 以上都有可能 4. 物体沿水平方向抛出，经2s落地，若物体水平方向的位移是10m，则物体水平抛出的初速度是（　　） A. 1m/s B. 3m/s C. 5m/s D. 7m/s 5. 走时准确的某时钟如图所示，各表针的转动均可看作匀速转动，以下关于时针、分针与秒针的说法正确的是（ ） A. 秒针转动的周期最大 B. 秒针转动的角速度最小 C. 时针转动周期最大 D. 时针转动的角速度最大 6. 质量为m的小球在竖直面内做半径为r的圆周运动，当它到达最高点时速度为v，此时小球的向心力Fn为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，用细绳系一小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球的受力正确的是（ ） A. 只受重力 B. 只受绳子拉力 C. 受重力、绳子拉力 D. 受重力、绳子拉力和向心力 8. 如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，随地球一起自转则（ ） A. 甲的线速度大 B. 乙的线速度大 C. 甲的角速度大 D. 乙的角速度大 9. 云南籍航天员桂海潮在我国航天事业中作出了突出贡献，于2024年4月18日获得了“英雄航天员”称号。若桂海潮随中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，桂海潮质量为m，地球质量为M，引力常量为G，则地球对桂海潮的万有引力大小为（　　） A. mG B. MG C. D. 10. 篮球比赛时，小王同学跳起投篮。在离地上升过程中，下列设法正确的是（　　） A. 重力对小王做负功 B. 重力对小王做正功 C. 手对球的作用力大于球对手的作用力 D. 手对球的作用力小于球对手的作用力 11. 如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上做直线运动，下列说法中正确的是（ ） A. F对物体做正功 B. F对物体做负功 C. 摩擦力对物体做正功 D. 合外力对物体做正功 12. 两个力、夹角成90°作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，对物体做功3J，对物体做功，则和的合力对物体做的功W为（　　） A. B. C. D. 13. 起重机把重的货物以的速度匀速提升，起重机提升货物的功率是（　　） A. B. C. D. 14. 冬天人穿毛衣时很易产生静电，这种产生静电的方式属于（　　） A. 感应起电 B. 接触起电 C. 摩擦起电 D. 毛衣本身就带电 15. 真空中两个静止的点电荷，相距为r时库仑力大小为F，若距离为2r，则库仑力大小变为（　　） A. B. C. 2F D. 4F 二、实验题（一共3小题，每小题2空，每空2分，共14分） 16. 用图1所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，借助频闪仪拍摄上述运动过程；图2为某次实验的频闪照片，在实验过程中，可以观察到，两个小球__________落地；在误差允许范围内，根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同，可判断A球竖直方向做__________运动。 17. 如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）本实验应选用__________（填“A”或“B”）的重物； A. 密度小、体积大 B. 密度大，体积小 （2）完成本实验__________（填“A”或“B”）天平。 A. 需要 B. 不需要 18. 某物理兴趣小组利用如图甲所示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，是一个固定在绝缘支架上带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的同一带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是___________（填正确选项前的字母）。 A 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 （2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而___________，随着距离的减小而___________（填“增大”“减小”或“不变”）。 三、解答题（共三题，19题得7分，20是题9分，21题10分，共26分） 19. 一质点的速度—时间图像如图所示，在0至5s内，质点做匀减速直线运动，求： （1）质点的加速度大小； （2）5s内质点的位移大小。 20. 真空中，在A点固定一个电荷量的点电荷，在B点放一个电荷量的点电荷，A、B间距离，已知静电力常量，求： （1）B处点电荷受到库仑力大小和方向； （2）A处点电荷在B处产生电场强度的大小。 21. 如图所示，AB为竖直平面内光滑弧形轨道，质量m=2kg的物体，在高度h=0.8m的A点，从静止沿轨道滑下，并进入与弧形轨道平滑连接的水平轨道BC。选BC所在平面重力势能为零，g取10m/s2。求： （1）物体在A点所具有的重力势能Ep； （2）物体下滑至B点时速度大小v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 长沙市芙蓉高级中学2025年上学期高一期末考试 物理试卷（历史方向） 总分：100分 一、单选题（一共15小题，每题仅有一个正确答案，答对得4分，共60分） 1. 下列各组物理量中，全部是矢量的为（　　） A. 重力、路程、速度 B. 弹力、位移、时间 C. 摩擦力、平均速度、加速度 D. 质量、重力、瞬时速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．重力与速度属于矢量，而路程为标量，A错误； B．弹力、位移为矢量，时间为标量，B错误； C．摩擦力、平均速度、加速度均为矢量，C正确； D．质量为标量，重力、瞬时速度为矢量，D错误； 故选C。 2. 一个物体由静止开始沿斜面做匀加速直线运动，下列图像、图像能描述该物体运动的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．物体由静止开始沿斜面做匀加速直线运动，根据动力学公式有 可知图像为抛物线，故AB错误； CD．物体由静止开始沿斜面做匀加速直线运动，根据动力学公式有 可知图像为一条过原点的直线，故C错误，D正确。 故选D 3. 如图所示，一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球，如果在它运动路线的旁边放一块磁铁，则钢球可能的运动轨迹是（　　） A. 轨迹① B. 轨迹② C. 轨迹③ D. 以上都有可能 【答案】A 【解析】 【详解】在钢球运动路线的旁边放一块磁铁，钢球受到的合力的方向与速度方向不在同一条直线上，将做曲线运动，且轨迹偏向磁铁一侧，即可能沿轨迹①运动。 故选A 4. 物体沿水平方向抛出，经2s落地，若物体水平方向的位移是10m，则物体水平抛出的初速度是（　　） A. 1m/s B. 3m/s C. 5m/s D. 7m/s 【答案】C 【解析】 【详解】因为物体做平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，故抛出的初速度是 故选C。 5. 走时准确的某时钟如图所示，各表针的转动均可看作匀速转动，以下关于时针、分针与秒针的说法正确的是（ ） A. 秒针转动的周期最大 B. 秒针转动的角速度最小 C. 时针转动的周期最大 D. 时针转动的角速度最大 【答案】C 【解析】 【详解】AC．秒针转动的周期为60s，分针转动的周期为3600s，时针转动的周期为43200s，故秒针转动的周期最小，时针转动的周期最大，故A错误，C正确； BD．根据可知，秒针转动的周期最小，角速度最大；时针转动的周期最大，角速度最小，故BD错误。 故选C 6. 质量为m的小球在竖直面内做半径为r的圆周运动，当它到达最高点时速度为v，此时小球的向心力Fn为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据向心力的表达式可知 故选B 7. 如图所示，用细绳系一小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球的受力正确的是（ ） A. 只受重力 B. 只受绳子拉力 C. 受重力、绳子拉力 D. 受重力、绳子拉力和向心力 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】该小球在运动中受到重力G和绳子的拉力F，拉力F和重力G的合力提供了小球在水平面上做匀速圆周运到的向心力；受力分析时，不要把向心力包括在内。 故选C。 8. 如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，随地球一起自转则（ ） A. 甲的线速度大 B. 乙的线速度大 C. 甲的角速度大 D. 乙的角速度大 【答案】A 【解析】 【详解】甲、乙两人随地球一起自转，角速度相等，CD错误；甲的转动半径大于乙的转动半径，由，甲的线速度大，A正确、B错误． 9. 云南籍航天员桂海潮在我国航天事业中作出了突出贡献，于2024年4月18日获得了“英雄航天员”称号。若桂海潮随中国空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，桂海潮质量为m，地球质量为M，引力常量为G，则地球对桂海潮的万有引力大小为（　　） A. mG B. MG C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据万有引力定律可知，地球对桂海潮的万有引力大小为 故选D。 10. 篮球比赛时，小王同学跳起投篮。在离地上升过程中，下列设法正确的是（　　） A. 重力对小王做负功 B. 重力对小王做正功 C. 手对球的作用力大于球对手的作用力 D. 手对球的作用力小于球对手的作用力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．小王立刻上升过程中，位移（运动）方向与重力方向相反，重力做负功，故A正确，B错误； CD．根据作用力与反作用力关系，手对球的作用力与球对手的作用力大小相等，故CD错误。 故选A。 11. 如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上做直线运动，下列说法中正确的是（ ） A. F对物体做正功 B. F对物体做负功 C. 摩擦力对物体做正功 D. 合外力对物体做正功 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，物体在粗糙的水平面上向左做直线运动，水平力F方向向右，F方向与位移方向相反，则F对物体做负功，故A错误，B正确； C．物体在粗糙的水平面上向左做直线运动，摩擦力方向向右，摩擦力方向与位移方向相反，则摩擦力对物体做负功，故C错误； D．结合上述，物体受到受到向右的F和摩擦力，合力方向向右，合力方向与位移方向相反，则合外力对物体做负功，故D错误。 故选B。 12. 两个力、夹角成90°作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，对物体做功3J，对物体做功，则和的合力对物体做的功W为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】功是标量，两个力合力的功等于这两个力做功的代数和，即 故选C。 13. 起重机把重的货物以的速度匀速提升，起重机提升货物的功率是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】起重机把货物匀速提升，处于平衡状态 起重机提升货物的功率是 ACD错误，B正确。 故选B。 14. 冬天人穿毛衣时很易产生静电，这种产生静电的方式属于（　　） A. 感应起电 B. 接触起电 C. 摩擦起电 D. 毛衣本身就带电 【答案】C 【解析】 【详解】感应起电的实质是电荷从物体的一部分转移到另一个部分，摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，毛衣本身不带电，故穿毛衣时很易产生静电，这种产生静电的方式是由于摩擦引起的属于摩擦起电。 故选C。 15. 真空中两个静止的点电荷，相距为r时库仑力大小为F，若距离为2r，则库仑力大小变为（　　） A B. C. 2F D. 4F 【答案】A 【解析】 【详解】根据库仑定律，当相距为r时库仑力大小为F，则有 若距离为2r，则库仑力大小变为 故选A。 二、实验题（一共3小题，每小题2空，每空2分，共14分） 16. 用图1所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，借助频闪仪拍摄上述运动过程；图2为某次实验的频闪照片，在实验过程中，可以观察到，两个小球__________落地；在误差允许范围内，根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同，可判断A球竖直方向做__________运动。 【答案】 ①. 同时 ②. 自由落体运动 【解析】 【详解】通过实验的频闪照片，可以观察到，两个小球同时落地，根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同，可以判断出A球竖直方向做自由落体运动。 17. 如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）本实验应选用__________（填“A”或“B”）的重物； A. 密度小、体积大 B. 密度大，体积小 （2）完成本实验__________（填“A”或“B”）天平。 A. 需要 B. 不需要 【答案】（1）B （2）B 【解析】 【小问1详解】 为了减小空气阻力的影响，本实验应选用密度大，体积小的重物。 故选B。 【小问2详解】 由于验证机械能守恒的表达式 重物的质量可以约去，所以完成本实验不需要天平。 故选B。 18. 某物理兴趣小组利用如图甲所示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，是一个固定在绝缘支架上带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的同一带电小球先后挂在横杆上的、、等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是___________（填正确选项前的字母）。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 （2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而___________，随着距离的减小而___________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）B （2） ①. 增大 ②. 增大 【解析】 【小问1详解】 此实验中步骤一先比较小球在不同位置所受静电力的大小，在步骤二中再使小球处于同一位置，增大或减小小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小，所以该实验采用的方法是控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 [1][2]本实验中，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力的大小，由图可知，电荷量越大，距离越小，细线偏离竖直方向的角度越大，电荷之间的静电力越大。故电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的减小而增大。 三、解答题（共三题，19题得7分，20是题9分，21题10分，共26分） 19. 一质点的速度—时间图像如图所示，在0至5s内，质点做匀减速直线运动，求： （1）质点的加速度大小； （2）5s内质点的位移大小。 【答案】（1）0.6m/s2；（2）7.5m 【解析】 【详解】（1）图像的斜率表示加速度，质点的加速度为 故质点的加速度大小为0.6m/s2。 （2）0至5s内的位移等于图线与坐标轴围成的面积，5s内质点的位移大小为 20. 真空中，在A点固定一个电荷量的点电荷，在B点放一个电荷量的点电荷，A、B间距离，已知静电力常量，求： （1）B处点电荷受到库仑力的大小和方向； （2）A处点电荷在B处产生电场强度的大小。 【答案】（1）N，方向沿A、B连线向右；（2） 【解析】 【详解】（1）根据库仑定律，B处点电荷受到库仑力的大小为 方向沿A、B连线向右。 （2）根据点电荷场强公式可知，A处点电荷在B处产生电场强度的大小为 21. 如图所示，AB为竖直平面内光滑弧形轨道，质量m=2kg的物体，在高度h=0.8m的A点，从静止沿轨道滑下，并进入与弧形轨道平滑连接的水平轨道BC。选BC所在平面重力势能为零，g取10m/s2。求： （1）物体在A点所具有的重力势能Ep； （2）物体下滑至B点时速度的大小v。 【答案】（1）16J；（2）4m/s 【解析】 【详解】（1）物体在A点所具有的重力势能 （2）由A到B，根据机械能守恒 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$