2025屆湖南省長沙市稻田中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆湖南省長沙市稻田中學(xué)高一物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請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、大型商場（超市）為了方便顧客上下樓，都會安裝自動扶梯。自動扶梯一般分為兩類：一類無臺階，另一類有臺階，兩類制動扶梯分別如圖甲、乙所示，為了節(jié)約能源，在沒有顧客乘梯時，這兩類自動扶梯都以較小的速度勻速運(yùn)行，當(dāng)有顧客乘梯時自動扶梯經(jīng)過先加速再勻速兩個階段運(yùn)行。則電梯在運(yùn)送顧客上樓的整個過程中（顧客乘梯時手不接觸扶梯）（）A．圖甲所示的無臺階自動扶梯中，顧客始終受三個力作用B．圖乙所示的有臺階自動扶梯中，顧客始終受三個力作用C．圖甲所示的無臺階自動扶梯中，顧客始終處于超重狀態(tài)D．圖乙所示的有臺階自動扶梯中，扶梯對顧客始終有摩擦力作用2、(本題9分)下列關(guān)于開普勒對于行星運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識的說法正確的是()A．所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓B．所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是圓C．所有行星的軌道的半長軸的二次方跟公轉(zhuǎn)周期的三次方的比值都相同D．所有行星的公轉(zhuǎn)周期與行星的軌道的半徑成正比3、(本題9分)如圖所示，踢毽子是一項(xiàng)深受大眾喜愛的健身運(yùn)動項(xiàng)目。在某次踢毽子的過程中，毽子離開腳后，恰好沿豎直方向向上運(yùn)動，毽子在運(yùn)動過程中受到的空氣阻力不可忽略。毽子在上升的過程中，下列說法正確的是A．毽子的動能不變 B．毽子的機(jī)械能增加C．空氣阻力對毽子做正功 D．毽子的重力勢能一直增加4、(本題9分)汽車沿平直的公路以恒定功率從靜止開始啟動，行駛200s時運(yùn)動的距離為1700m，設(shè)汽車所受阻力恒定，下列說法中正確的是（）A．汽車的牽引力逐漸增大B．汽車做勻加速運(yùn)動C．汽車做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動D．汽車在200s時間內(nèi)的末速度一定小于17m/s5、小明在蘋果樹上的A水平線上發(fā)現(xiàn)了兩個蘋果，若每個蘋果的質(zhì)量均為0.5kg，他將樹搖了搖，蘋果一個落到B處的籃子中，另一個落到溝底的D處．AB、AC、AD之間的垂直距離分別為0.8m、2m、3m，若以地面C為零勢能的參考面，g取l0m/s2，則下列說法正確的是（）A．樹上A處蘋果的重力勢能為15JB．溝底D處蘋果的重力勢能為-5JC．從樹上A處落到溝底D處蘋果的動能為10JD．從樹上A處落到籃子B處蘋果的動能為6J6、(本題9分)一物體做直線運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，可知合力對該物體（）A．做正功B．做負(fù)功C．先做正功后做負(fù)功D．先做負(fù)功后做正功7、(本題9分)一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿兩端分別固定質(zhì)量為m和2m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球M和N，細(xì)桿的中點(diǎn)處有一轉(zhuǎn)軸O，細(xì)桿可繞軸在豎直平面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動，開始時細(xì)桿呈豎直狀態(tài)，N在最高點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)裝置受到很小擾動后，細(xì)桿開始繞軸轉(zhuǎn)動，在球N轉(zhuǎn)動到最低點(diǎn)的過程中（）A．小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量B．小球N的重力勢能減小量等于小球M的重力勢能增加量C．重力對小球N做功的絕對值等于重力對小球M做功的絕對值D．重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值8、(本題9分)“高分四號”衛(wèi)星是中國首顆地球同步軌道高分辨率遙感衛(wèi)星.已知“高分四號”衛(wèi)星距離地面的高度為,地球的半徑為,地球表面的重力加速度大小為,萬有引力常量為.下列說法正確的是（）A．“高分四號”衛(wèi)星運(yùn)動的周期為B．“高分四號“衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為C．“高分四號”衛(wèi)星軌道處的重力加速度大小為D．地球的平均密度為9、空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種．一次訓(xùn)練中，空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下（初速度可看做0,未打開傘前不計空氣阻力），下落高度h之后打開降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達(dá)到勻速，設(shè)空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即f=kv2，那么關(guān)于空降兵的說法正確的是（）A．空降兵從跳下到下落高度為h時，機(jī)械能損失小于mghB．空降兵從跳下到剛勻速時，重力勢能一定減少了mg（H+h）C．空降兵勻速下降時，速度大小為mg/kD．空降兵從跳下到剛勻速的過程，空降兵克服阻力做功為10、(本題9分)如圖所示，一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過一光盤的中間孔，手推光盤在桌面上平移，光盤帶動懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運(yùn)動，當(dāng)光盤由A位置運(yùn)動到圖中虛線所示的B位置時，懸線與豎直方向的夾角為θ，此時鐵球（）A．豎直方向速度大小為vsinθB．豎直方向速度大小為vcosθC．相對于地面速度大小為vD．相對于地面速度大小為v11、(本題9分)下列幾組數(shù)據(jù)中能算出地球質(zhì)量的是（萬有引力常量G是已知的）（）A．地球繞太陽運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽中心的距離rB．月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑RC．月球繞地球運(yùn)動的角速度和軌道半徑rD．月球繞地球運(yùn)動的周期T和軌道半徑r12、(本題9分)無人機(jī)在某段飛行過程中，通過機(jī)載傳感器描繪出運(yùn)動的圖象，圖甲是沿水平方向的x-t圖象，圖乙是沿豎直方向的v-t圖象，在0~3s內(nèi)（）A．無人機(jī)在水平方向做勻加速直線運(yùn)動B．無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動C．無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線D．t=3s時無人機(jī)的速度大小為5m/s二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學(xué)利用圖示裝置驗(yàn)證小球擺動過程中機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)中小球擺到最低點(diǎn)時恰好與桌面接觸但沒有彈力，D處（箭頭所指處）放一鋒利的刀片，細(xì)線到達(dá)豎直位置時能被割斷，小球做平拋運(yùn)動落到地面，P是一刻度尺．該同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是只需利用刻度尺測量A位置到桌面的高度H、桌面到地面的高度h及小球平拋運(yùn)動的水平位移x即可．（1）測量A位置到桌面的高度H應(yīng)從_________（填“球的上邊沿”“球心”或“球的下邊沿”）開始測．（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變H值并測量與之對應(yīng)的x值，利用作圖象的方法去驗(yàn)證．為了直觀地表述H和x的關(guān)系（圖線為直線），若用橫軸表示H，則縱軸應(yīng)表示________．（填“x”、“x2”或“”）（3）若小球下擺過程中機(jī)械能守恒，則h、H和x的關(guān)系為H=____________．14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知電磁打點(diǎn)計時器所用的電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，測得所用的重物質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶(如圖所示)，把第一個點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的四個點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量等于_______J，動能的增加量等于___________J．(結(jié)果取三位有效數(shù)字)(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物下落時的實(shí)際加速度a＝__m/s2，a___g(填“大于”或“小于”)，原因是________________________________________________________________。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，長為l的細(xì)線下系一質(zhì)量為m的小球，線上端固定在O點(diǎn)，小球可以在豎直面內(nèi)擺動，不計空氣阻力，當(dāng)小球從擺角為的位置由靜止運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，求：(1)重力對小球做的功？(2)小球到最低點(diǎn)時的速度為多大？(3)小球在最低點(diǎn)時，小球?qū)?xì)繩的拉力大??？16、（12分）從20m高處水平拋出的物體，落地速度為25m/s，求該物體:(1)剛拋出時的速度大小(2)飛行的水平距離?(g=10m/s2)17、（12分）(本題9分)AB是豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，其下端B與水平直軌平滑相切，如圖1所示．一小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，最后停在C點(diǎn)．已知圓軌道半徑為R，小木塊的質(zhì)量為m，小木塊與水平直軌道間的動摩擦因數(shù)為μ．重力加速度為g．求：(1)小木塊運(yùn)動到B點(diǎn)時速度的大小vB；(2)小木塊經(jīng)過圓弧軌道的B點(diǎn)時，所受軌道支持力的大小NB；(3)B、C兩點(diǎn)之間的距離x．

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、A【解析】

AC．圖甲所示無臺階自動扶梯中，人相對扶梯靜止，在平行于扶梯方向，重力分力平行于扶梯向下，不論扶梯是勻速運(yùn)動還是加速運(yùn)動，乘客都受到摩擦力作用，故乘客始終受重力，支持力，摩擦力三個力的作用，只有在加速階段，顧客才處于超重狀態(tài)，故A正確，C錯誤；BD．圖乙所示有臺階的自動扶梯中，扶梯勻速運(yùn)動時乘客不受摩擦力作用，只受重力和支持力兩個力，扶梯加速運(yùn)動時，乘客受重力，支持力和摩擦力三個力的作用，故BD錯誤；故選A。2、A【解析】

試題分析：開普勒第一定律，所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上．開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等．可判斷A正確．解：A、根據(jù)開普勒第一定律，所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點(diǎn)上．故A正確．B、所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓而不是圓，故B錯誤．C、根據(jù)開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等，故C錯誤．D、與開普勒第三定律，所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等矛盾，故D錯誤．故選A．3、D【解析】

毽子在上升過程中，阻力和重力都做負(fù)功，動能減小，勢能增大，即可判斷.【詳解】毽子在上升過程中做減速運(yùn)動，速度逐漸減小，動能逐漸減小，故A錯誤；在運(yùn)動過程中由于阻力不能忽略，阻力與運(yùn)動方向相反，故阻力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故BC錯誤；毽子在上升過程中，重力始終做負(fù)功，故重力勢能增大，故D正確；故選D。4、D【解析】根據(jù)P=Fv知，因?yàn)樗俣仍龃螅瑒t牽引力減小，故A錯誤；汽車的牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得：a=知，加速度減小，汽車做加速度減小的加速運(yùn)動．故BC錯誤；因?yàn)楣β什蛔?，牽引力逐漸減小，汽車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，所以汽車的平均速度：，即vm<17m/s；故D正確．故選D．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動規(guī)律，汽車以恒定功率啟動，先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，加速度減小到零后，做勻速直線運(yùn)動．5、B【解析】

A項(xiàng)：以C為零勢能的參考面，地面A處蘋果的重力勢能為EpA=mghAC=0.5×10×2J=10J，故A錯誤；B項(xiàng)：以C為零勢能的參考面，D處蘋果的重力勢能為EpB=-mghCD=-mg（hAD-hAC）=-0.5×10×（3-2）J=-5J，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：從樹上A處落到溝底D處蘋果的動能EkD=mghAD=15J，故C錯誤；D項(xiàng)：從樹上A處落到溝底B處蘋果的動能EkB=mghAB=0.5×10×0.8J=4J，故D錯誤．6、C【解析】

在v?t圖象中，斜率代表加速度，故拉力開始與運(yùn)動方向相同，后來拉力與運(yùn)動方向相反，故拉力先做正功，后做負(fù)功，故C正確，ABD錯誤．7、AD【解析】A、對兩個球組成的系統(tǒng),只有重力和細(xì)桿的彈力做功,機(jī)械能守恒,所以小球N的機(jī)械能減小量等于小球M的機(jī)械能增加量，故A正確；B、在轉(zhuǎn)動過程中，由于兩個小球有動能，根據(jù)機(jī)械能守恒，可知小球N的重力勢能減小量不等于小球M的重力勢能增加量，故B錯誤；C、由于小球M和小球N的質(zhì)量不相等，在重力作用下的位移大小相等，所以重力對小球N做功的絕對值大于重力對小球M做功的絕對值，故C錯誤；D正確；故選AD點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是明確兩個球系統(tǒng)機(jī)械能守恒,而單個球的機(jī)械能不守恒,結(jié)合機(jī)械能守恒定律和動能定理列式分析即可.8、CD【解析】根據(jù)，且可得“高分四號”衛(wèi)星運(yùn)動的周期為，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)解得，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)可得“高分四號”衛(wèi)星軌道處的重力加速度大小為，選項(xiàng)C正確；地球的平均密度為，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一重要理論，從而找到關(guān)于周期、線速度以及重力加速度的表達(dá)式；知道黃金代換的表達(dá)式GM=gR2；．9、BD【解析】

空降兵從跳下到下落高度為h的過程中，只有重力做功，機(jī)械能不變。故A錯誤；空降兵從跳下到剛勻速時，重力做功為：mg（H+h），重力勢能一定減少了mg（H+h）。故B正確；空降兵勻速運(yùn)動時，重力與阻力大小相等，所以：kv2=mg，得：．故C錯誤；空降兵從跳下到剛勻速的過程，重力和阻力對空降兵做的功等于空降兵動能的變化，即：mg（H+h）-W阻=mv2。得：W阻=mg（H+h）-m?（）2=mg（H+h）-．故D正確。10、AC【解析】

AB.由題意可知，線與光盤交點(diǎn)參與兩個運(yùn)動，一是逆著線的方向運(yùn)動，二是垂直線的方向運(yùn)動，則合運(yùn)動的速度大小為v，由數(shù)學(xué)三角函數(shù)關(guān)系，則有：v線=vsinθ；而線的速度的大小，即為小球上升的速度大小，故A正確，B錯誤；CD.由于由上分析可知，球相對于地面速度大小為，故C正確，D錯誤；11、CD【解析】A：知道地球繞太陽運(yùn)行的周期T和地球中心離太陽中心的距離r，借助，算不出地球質(zhì)量，可計算出太陽的質(zhì)量．BD：知道月球繞地球運(yùn)行的周期T和月球繞地球的軌道半徑r，借助，可計算出地球的質(zhì)量．利用月球繞地球運(yùn)行的周期T和地球的半徑R算不出地球的質(zhì)量．C：知道月球繞地球運(yùn)動的角速度和軌道半徑r，借助可計算出地球的質(zhì)量．綜上，能算出地球質(zhì)量的是CD兩項(xiàng)．點(diǎn)睛：知道環(huán)繞天體的相關(guān)物理量可計算出中心天體的質(zhì)量．12、BCD【解析】

A、由水平方向的x-t圖象知，無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，速度為3m/s，故A錯誤。B、由豎直方向的v-t圖象知，無人機(jī)在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=m/s2，故B正確。C、無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，所以無人機(jī)的運(yùn)動軌跡為拋物線，故C正確。D、t=3s時，無人機(jī)vx=3m/s，vy=4m/s，無人機(jī)的速度v==5m/s，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（1）球的下邊沿；（2）x2；（3）【解析】:(1)測量A位置到桌面的高度H,即球做圓周運(yùn)動下降的高度,因?yàn)榈竭_(dá)桌面時是球的下沿與桌面接觸,所以測量的高度H應(yīng)從球的下邊沿開始測.

(2)根據(jù)得:

則平拋運(yùn)動的初速度為:,

若機(jī)械能守恒,有:

即為:,若用橫軸表示H,則縱軸應(yīng)表示(3)由(2)知,若小球下擺過程中機(jī)械能守恒,則h、H和x的關(guān)系為:點(diǎn)睛：根據(jù)球先做圓周運(yùn)動,再做平拋運(yùn)動,結(jié)合平拋處理規(guī)律,即可求解平拋的初速度,算出對應(yīng)的動能,再由刻度尺量出高度,算出重力勢能,進(jìn)而得以驗(yàn)證機(jī)械能守恒,因球落地時,球下邊沿與地面接觸,從而可確定結(jié)果14、7.62；7.56；9.75；小于；原因是有其他的阻力作用，如紙帶受限位孔的阻力等【解析】

(1)O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，重力勢能的減少量ΔEC點(diǎn)瞬時速度為vCΔE(2)速度可由逐差法求得a=x所以加速度a小于g，原因是有其他的阻力作用，如紙帶受限位孔的阻力等。三、計算題要求解題步驟，和必要的文