精品解析：辽宁省朝阳市凌源市2024-2025学年高一下学期期末考试物理

2024-2025学年度第二学期高一年级联合考试 物理 （考试时间：75分钟，考试满分：100分） 第一部分选择题（共46分） 一、本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火成功发射。宇航员在火箭加速上升过程中处于（　　） A. 超重状态 B. 失重状态 C. 平衡状态 D. 离心状态 2. 赛龙舟是中国端午节最重要的民俗活动之一，也是国家级非物质文化遗产之一。队员在加速划桨时，下列说法正确的是（　　） A. 桨向后推水的力大于水向前推桨的力 B. 水向前推桨的力大于桨向后推水的力 C. 桨推水的力与水推桨的力是一对平衡力 D. 桨推水的力与水推桨的力是一对作用力与反作用力 3. 陀螺是一种广受欢迎的玩具，不同年龄段的人都可能喜欢玩。如图为正在围绕中心轴（位置不变）高速旋转的陀螺，其中A、B为陀螺上的两个点，则（　　） A. 角速度大小 B. 角速度大小 C. 线速度大小 D. 线速度大小 4. 2025年6月24日，特大洪水袭击了贵州省黔东南苗族侗族自治州榕江县，当地军民立即行动实施救援。救援队在救援过程中，突遇洪水宽度80m，洪水流速为1m/s，救生艇的速度为4m/s，救生艇能通过这宽度达80m洪水的最短时间为（　　） A. 16s B. 19s C. 20s D. 80s 5. 处于静电平衡状态下的导体周围的电场线（虚线）和等势线（实线）分布如图，A、B、C为电场中的三点，A、C在同一实线上，则（　　） A. 电场强度 B. 电势 C. 电势差 D. 电子在A、C两点的电势能相等 6. 质量的小球被长度的轻绳系住在竖直面内做圆周运动，小球通过最高点时轻绳上的张力，重力加速度，小球视为质点，小球通过最低点时的速度大小（　　） A. 5m/s B. C. D. 7. 2025年中国机器人在技术创新、应用场景拓展等多方面取得显著进展，已经跨入全球领先行列。以下有四款不同国家机器人，时刻从坐标位置由静止开始做直线运动，下列图像分别描述它们的运动情况，在内，位移最大的是（　　） A. B. C. D. 8. 在下列表达式中，属于定义式的是（　　） A. 加速度 B. 电容 C. 电场强度 D. 电势差 9. 2025年5月29日1时31分，“天问二号”探测器在西昌卫星发射中心成功发射，在轨运行工况良好，未来将要完成对小行星的伴飞与探测。假设“天问二号”绕某小行星做匀速圆周运动，已知万有引力常量，轨道半径，运行周期，则可测得（　　） A. “天问二号”的运行速度 B. 小行星的质量 C. 小行星表面的重力加速度 D. 小行星的密度 10. 在高4.0m、长5.0m的斜面顶端由静止释放一物块，物块沿斜面下滑过程中，其重力势能和动能随下滑高度s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度，取斜面末端水平面为零势能面。下列说法正确的是（　　） A. 物块下滑过程中机械能守恒 B. 物块的质量为0.5kg C. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 D. 当物块下落高度至2.0m时机械能损失了3J 二、本题共5小题，共54分。 11. 在做《探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系》的实验中，实验小组设计了如图甲所示的实验装置。 （1）本实验根据钩码质量和重力加速度求得弹力，根据弹簧长度与原长之差求得弹簧的伸长量，得到多组、的值作图像，如图乙所示。由图像求出弹簧的劲度系数为____； （2）根据图像可以得出探究结论：在弹性范围内，弹簧弹力与弹簧伸长量__________。 （3）通常实验时采用竖直悬挂方法来测弹簧原长，这样做弹簧自重对劲度系数的测量__________（选“有”或“没有”）影响。 12. 在利用如图甲所示装置“验证机械能守恒定律”的实验中，得到一条点迹清晰的纸带，已知纸带上、、、、、、为连续的计数点，其中相邻两计数点间还有1个计时点未画出，计数点间的距离如图乙所示，打点计时器的打点周期为，重力加速度大小为。 （1）若实验中使用的打点计时器为电火花式，使用电压为___（选“4-6V”或者“220V”）交流电； （2）连接重物的夹子夹在靠近_______（选“”或者“”）点端； （3）从打下点到打下点的过程中，若近似满足表达式______________，则表明重物在上述运动过程中机械能守恒。 （4）请你写出一条影响验证结果的原因______________。 13. 在水平向右的匀强电场中，长为的细线的一端系住质量为、带电量为的小球（视为质点），另一端悬挂于固定点，小球在点处于静止状态，此时细线与竖直夹角为；当把小球缓慢拉至点正下方最低点处，细线绷直，然后由静止释放小球，小球将沿曲线运动到点，运动过程中细线始终绷直，重力加速度大小为，。 求： （1）匀强电场强度的大小； （2）小球沿曲线运动至点时的速度大小。 14. 半径的光滑半圆轨道处于竖直平面内，轨道与水平地面相切于轨道的端点。质量的小球（视为质点）从点冲上半圆轨道，沿轨道运动到点且水平飞出，最后落在水平地面上的点，、间的水平距离，重力加速度。求： （1）小球在B运动到点的时间； （2）小球通过点时受到的压力大小； （3）小球经过点时的动能。 15. 如图所示，长为的水平传送带左右两端与水平轨道平滑连接（、视为传送带的两个端点），以的速度逆时针匀速转动；左侧粗糙轨道的长为，左端点固定有弹性挡板；右侧光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切（点为切点）。小物块与挡板弹性碰撞后会立即以碰前速率弹回。已知小物块与传送带以及与左侧轨道间的动摩擦因数均为，重力加速度取，不计物块与挡板的碰撞时间。 （1）若物块第一次减速到达点时刚好与传送带共速，求物块从圆弧上静止释放的高度； （2）若物块从某高度由静止释放且第二次刚好能到达点，求物块第一次经过点到第二次刚好到达点所经历的时间； （3）当物块从圆弧轨道上由静止释放的高度为时，求物块在之间运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期高一年级联合考试 物理 （考试时间：75分钟，考试满分：100分） 第一部分选择题（共46分） 一、本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火成功发射。宇航员在火箭加速上升过程中处于（　　） A. 超重状态 B. 失重状态 C. 平衡状态 D. 离心状态 【答案】A 【解析】 【详解】火箭加速上升，其加速度向上，故宇航员处于超重状态。 故选A。 2. 赛龙舟是中国端午节最重要的民俗活动之一，也是国家级非物质文化遗产之一。队员在加速划桨时，下列说法正确的是（　　） A. 桨向后推水的力大于水向前推桨的力 B. 水向前推桨的力大于桨向后推水的力 C. 桨推水的力与水推桨的力是一对平衡力 D. 桨推水的力与水推桨的力是一对作用力与反作用力 【答案】D 【解析】 【详解】桨推水的力与水推桨的力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知二者等大反向，故桨向后推水的力等于水向前推桨的力。 故选D。 3. 陀螺是一种广受欢迎的玩具，不同年龄段的人都可能喜欢玩。如图为正在围绕中心轴（位置不变）高速旋转的陀螺，其中A、B为陀螺上的两个点，则（　　） A. 角速度大小 B. 角速度大小 C. 线速度大小 D. 线速度大小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．A、B共轴转动，故，故A正确，B错误； CD．因B圆周运动的半径较大，根据可知，，故CD错误。 故选A。 4. 2025年6月24日，特大洪水袭击了贵州省黔东南苗族侗族自治州榕江县，当地军民立即行动实施救援。救援队在救援过程中，突遇洪水宽度80m，洪水流速为1m/s，救生艇的速度为4m/s，救生艇能通过这宽度达80m洪水的最短时间为（　　） A. 16s B. 19s C. 20s D. 80s 【答案】C 【解析】 【详解】救生艇垂直于河岸行驶渡河时间最短，最短时间为 故选C。 5. 处于静电平衡状态下的导体周围的电场线（虚线）和等势线（实线）分布如图，A、B、C为电场中的三点，A、C在同一实线上，则（　　） A. 电场强度 B. 电势 C. 电势差 D. 电子在A、C两点的电势能相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．B点电场线比A点电场线稀疏，故，故A错误； B．沿着电场线电势降低，故，故B错误； C．因A、C在同一实线上，故 故电势差，故C错误； D．电子在同一等势面上电势能相等，故D正确。 故选D。 6. 质量的小球被长度的轻绳系住在竖直面内做圆周运动，小球通过最高点时轻绳上的张力，重力加速度，小球视为质点，小球通过最低点时的速度大小（　　） A. 5m/s B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设小球通过最高点和最低点时的速度大小分别为和，则通过最高点时有 解得 小球由最高点运动到最低点的过程由动能定理得 解得 故选D。 7. 2025年中国机器人在技术创新、应用场景拓展等多方面取得显著进展，已经跨入全球领先行列。以下有四款不同国家机器人，时刻从坐标位置由静止开始做直线运动，下列图像分别描述它们的运动情况，在内，位移最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像与时间轴所包围的面积表示位移可知， 内位移大小为； B．图像与时间轴所包围的面积表示速度变化量，设时的速度为v，则有 即 机器人做加速度增大的加速运动，定性画出其图像如图所示 由该图可知，内位移大小满足 即； C．由图可知，内位移大小为； D．由图可知，该机器人的加速度为 内位移大小为。 故选B。 8. 在下列表达式中，属于定义式的是（　　） A. 加速度 B. 电容 C. 电场强度 D. 电势差 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．加速度是加速度的定义式，描述速度变化率，故A正确。 B．电容是平行板电容器的决定式，说明电容由极板面积、介电常数和距离决定，故B错误； C．电场强度是定义式，表示单位电荷所受的力，与试探电荷无关，故C正确； D．电势差是定义式，表示单位电荷移动时电场力做的功，故D正确； 故选ACD。 9. 2025年5月29日1时31分，“天问二号”探测器在西昌卫星发射中心成功发射，在轨运行工况良好，未来将要完成对小行星的伴飞与探测。假设“天问二号”绕某小行星做匀速圆周运动，已知万有引力常量，轨道半径，运行周期，则可测得（　　） A. “天问二号”的运行速度 B. 小行星的质量 C. 小行星表面的重力加速度 D. 小行星的密度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据线速度与周期的关系可知，“天问二号”的运行速度，故A正确； B．根据万有引力提供向心力有 解得，故B正确； C．忽略小行星的自转，在其表面的物体所受重力等于万有引力，即 得 因小行星的半径R未知，故无法求出小行星表面的重力加速度，故C错误； D．小行星的密度 因小行星的半径R未知，故无法求出小行星的密度，故D错误。 故选AB。 10. 在高4.0m、长5.0m的斜面顶端由静止释放一物块，物块沿斜面下滑过程中，其重力势能和动能随下滑高度s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度，取斜面末端水平面为零势能面。下列说法正确的是（　　） A. 物块下滑过程中机械能守恒 B. 物块的质量为0.5kg C. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 D. 当物块下落高度至2.0m时机械能损失了3J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，物块的重力势能和动能之和减小，即机械能减小，故A错误； B．重力势能的减少量等于重力做的功，即 由图可知 联立得，故B正确； C．设斜面倾角为，则 得 根据动能定理有 由图可知 联立得，故C错误； D．物块下滑过程损失的机械能等于克服摩擦力做的功，故当物块下落高度至2.0m时机械能损失了，故D正确。 故选BD。 二、本题共5小题，共54分。 11. 在做《探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系》的实验中，实验小组设计了如图甲所示的实验装置。 （1）本实验根据钩码质量和重力加速度求得弹力，根据弹簧长度与原长之差求得弹簧的伸长量，得到多组、的值作图像，如图乙所示。由图像求出弹簧的劲度系数为____； （2）根据图像可以得出探究结论：在弹性范围内，弹簧弹力与弹簧伸长量__________。 （3）通常实验时采用竖直悬挂方法来测弹簧原长，这样做弹簧自重对劲度系数的测量__________（选“有”或“没有”）影响。 【答案】（1）375 （2）成正比 （3）没有 【解析】 【小问1详解】 根据胡克定律 可知图像斜率表示弹簧劲度系数，由图乙可知 【小问2详解】 图乙可知，在弹性范围内，弹簧弹力与弹簧伸长量成正比。 【小问3详解】 由于弹簧自身重力影响，采用竖直悬挂方法来测弹簧原长时原长偏大，但不会影响关系图像的斜率，即这样做弹簧自重对劲度系数的测量没有影响。 12. 在利用如图甲所示装置“验证机械能守恒定律”的实验中，得到一条点迹清晰的纸带，已知纸带上、、、、、、为连续的计数点，其中相邻两计数点间还有1个计时点未画出，计数点间的距离如图乙所示，打点计时器的打点周期为，重力加速度大小为。 （1）若实验中使用的打点计时器为电火花式，使用电压为___（选“4-6V”或者“220V”）交流电； （2）连接重物的夹子夹在靠近_______（选“”或者“”）点端； （3）从打下点到打下点的过程中，若近似满足表达式______________，则表明重物在上述运动过程中机械能守恒。 （4）请你写出一条影响验证结果的原因______________。 【答案】（1）220V （2） （3） （4）实验中存在空气阻力、纸带与计时器间的摩擦力，会使部分机械能转化为内能，影响验证结果，即存在空气阻力（或纸带与计时器间有摩擦力等合理原因）。 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器使用220V交流电。 【小问2详解】 重物下落时，开始阶段点迹间距小，所以连接重物的夹子夹在靠近点端。 【小问3详解】 从A到E，重力势能减少量为 A点速度 E点速度 若机械能守恒，则 联立得 【小问4详解】 实验中存在空气阻力、纸带与计时器间的摩擦力，会使部分机械能转化为内能，影响验证结果，即存在空气阻力（或纸带与计时器间有摩擦力等合理原因）。 13. 在水平向右的匀强电场中，长为的细线的一端系住质量为、带电量为的小球（视为质点），另一端悬挂于固定点，小球在点处于静止状态，此时细线与竖直夹角为；当把小球缓慢拉至点正下方最低点处，细线绷直，然后由静止释放小球，小球将沿曲线运动到点，运动过程中细线始终绷直，重力加速度大小为，。 求： （1）匀强电场强度的大小； （2）小球沿曲线运动至点时的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 题意知小球在点受重力、电场力、绳子拉力而处于平衡状态，由平衡条件有 解得 【小问2详解】 小球从N点到P点过程，由动能定理有 联立解得 14. 半径的光滑半圆轨道处于竖直平面内，轨道与水平地面相切于轨道的端点。质量的小球（视为质点）从点冲上半圆轨道，沿轨道运动到点且水平飞出，最后落在水平地面上的点，、间的水平距离，重力加速度。求： （1）小球在B运动到点的时间； （2）小球通过点时受到的压力大小； （3）小球经过点时的动能。 【答案】（1）0.4s （2）3N （3）1.6J 【解析】 【小问1详解】 从B到C做平抛运动，则 可得 【小问2详解】 在B点时的速度 在B点时 解得 【小问3详解】 从A到B由动能定理 解得EkA=1.6J 15. 如图所示，长为的水平传送带左右两端与水平轨道平滑连接（、视为传送带的两个端点），以的速度逆时针匀速转动；左侧粗糙轨道的长为，左端点固定有弹性挡板；右侧光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切（点为切点）。小物块与挡板弹性碰撞后会立即以碰前速率弹回。已知小物块与传送带以及与左侧轨道间的动摩擦因数均为，重力加速度取，不计物块与挡板的碰撞时间。 （1）若物块第一次减速到达点时刚好与传送带共速，求物块从圆弧上静止释放的高度； （2）若物块从某高度由静止释放且第二次刚好能到达点，求物块第一次经过点到第二次刚好到达点所经历的时间； （3）当物块从圆弧轨道上由静止释放的高度为时，求物块在之间运动的总路程。 【答案】（1）1.1m （2） （3）7.5m 【解析】 【小问1详解】 设物块从圆弧上静止释放的高度为，由题知物块第一次减速到达点时刚好与传送带共速，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 设物块与挡板弹性碰撞前瞬间的速度大小为，则碰撞后速度大小仍为，由题分析可知，物块向右从R到P的过程一直受到向左的滑动摩擦力作用，做减速运动，到P点速度刚好为零，根据动能定理有 解得 物块从R到P的过程所有时间为，则有 解得 设物块向左从P到R的过程，经过P点的速度为，所用时间为。因物块与挡板弹性碰撞前瞬间的速度大小为，说明物块从Q点出来的速度大于传送带的速度，则物块从P到Q做减速运动，故物块向左从P到R的过程一直受到向右的滑动摩擦力，做减速运动，根据动能定理有 解得 则物块从P到R的过程有 解得 故物块第一次经过点到第二次刚好到达点所经历的时间为 【小问3详解】 因1.8m的高度大于1.1m的高度，故当物块从1.8m的高度静止下滑时，经过Q点的速度会大于传送带的速度4m/s，即物块从P到Q做减速运动，设物块与挡板弹性碰撞后，再次返回Q点的速度大小为，根据动能定理有 解得 物块以从Q点滑上传送带向右做减速运动，设其向右减速到零的位移为 根据动能定理有 解得 说明物块向右减速到P点时速度不为零，设为，根据动能定理有 解得 由于P点右侧所有轨道都是光滑的，故物块再次返回P点时速度大小不变，仍，方向向左，且小于传送带的速度，故物块从P到Q做加速运动，根据运动的对称性，可知加速到Q点时物块的速度为，之后滑到QR平面，向左做减速运动，设减速到零的位移为 根据动能定理有 解得 即物块刚好减速到R点时速度为零。 综上分析，可知物块在之间运动情况是：从静止释放后，先第一次从Q减到R，反弹后，从R减速到Q，最后再次从Q减到R，最终静止在R点。故物块在之间运动的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $