2024-2025学年海南省海口市高一（下）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年海南省海口市高一（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共8小题，共24分。1.科学家推动了物理学的不断发展，使人类对自然界的认识达到了前所未有的深度和广度，并为现代科技的进步提供了坚实的理论基础，以下说法符合物理学史实的是(

)A.德国天文学家开普勒研究了丹麦天文学家第谷的观测数据，提出了日心说

B.英国物理学家牛顿提出了万有引力定律，并用扭秤实验测量了引力常量

C.法国科学家库仑通过对电荷之间的相互作用力的研究，提出了库仑定律

D.英国物理学家卡文迪什认为电荷之间的相互作用通过场来传递，提出了电场的概念2.2025年4月24日17时17分，航天员陈冬、陈中瑞、王杰乘坐神舟二十号飞船奔向中国空间站“天宫一号”，开启为期6个月的巡天之旅。如图所示，“天宫一号”的轨道高度约为400km，同步卫星的轨道高度约为36000km，则A.天宫一号的角速度小于同步卫星的角速度

B.天宫一号的周期大于同步卫星的周期

C.天宫一号的向心加速度大于同步卫星的向心加速度

D.天宫一号的线速度小于同步卫星的线速度

3.将一小球(可视为质点)，从距地高h=15m处，以初速度v0=10mA.1s

B.2s

C.3s4.人站在电梯中随电梯一起向上运动，下列说法正确的是(

)A.当电梯减速上升时，人处于超重状态

B.当电梯加速上升时，人处于超重状态

C.当电梯加速上升时，人对电梯地板的压力大于电梯地板对人的支持力

D.当电梯减速上升时，人对电梯地板的压力小于电梯地板对人的支持力5.如图，人在岸上拉船，某一时刻，轻绳与水平面的夹角为θ，船的速度大小为v，人对绳的拉力大小为F，则以下说法正确的是(

)

A.人拉绳的速度为vsinθ

B.要使船匀速靠岸，人拉绳的速度应该保持不变

C.人对绳的拉力功率为F6.如图为一个风力测量装置，核心部件是一个平行板电容器，其中右极板固定且连在静电计上，左极板接地且会因为风力而向右移动，风力越大，向右移动距离越大(两板不接触)，电容器所带电荷量不变。在可测量限度内，下列说法正确的是(

)A.风力越大，电容器的电容越小 B.风力越大，电容器的电容越大

C.风力越大，静电计的张角越大 D.风力越大，静电计的张角不变7.如图，A、B两艘快艇在海面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比4：3，速度方向改变的角度之比是2：3，则它们(

)

A.所受的合力均保持不变 B.线速度大小之比为3：4

C.角速度大小之比为3：2 D.向心加速度大小之比为8：98.如图，在光滑的绝缘水平面上，有两个相距为r的甲、乙小球(均可视为点电荷)，带电荷量分别为+2q和−q、质量分别为m和2m，在水平恒力F作用下甲、乙小球一起做匀加速直线运动。已知静电力常量为k，水平恒力FA.3kq2r2 B.3k二、多选题：本大题共5小题，共20分。9.如图，民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，人沿气囊加速下滑过程中，下列说法正确的是(

)A.人所受到的支持力对人做负功

B.人受到的重力对人做正功

C.人受到的摩擦力对人做负功

D.人所受合力对人不做功10.如图是描述甲、乙两个点电荷电场的部分电场线，下列说法正确的是(

)A.甲带正电，乙带负电

B.P点电势低于S点电势

C.将一个正试探电荷从P点移到Q点，电势能增大

D.P点处的电场强度大于Q点处的电场强度11.如图，将一个可视为质点的物体从a点水平抛出，到达b点时沿着切线方向进入(与轨道无碰撞)半径为R的光滑圆弧轨道，d点与圆心O点等高，空气阻力忽略不计，以下说法正确的是(

)

A.物体从a点到b点过程中机械能守恒 B.物体从b点到d点过程中机械能不守恒

C.物体到达d点时速度不为零 D.物体到达d点时速度为零12.电场中有A、B、C三点，将电荷量q=1.0×10−9C的试探电荷放在A点，所受的电场力FA=8×10−8N，将该电荷从A点移动到B点，静电力做功A.A、B两点间的电势差为UAB=40V

B.A点的电场强度大小EA=80N/C，与放入的试探电荷无关

C.A、13.如图所示，一同学物理课上参与了一个趣味游戏，a、b、c、d四个相同木板紧挨放在水平地面上，使小滑块以某一水平初速度从a的左端滑上木板，若滑块分别停在a、b、c、d上，则分别获得四、三、二、一等奖，若滑离木板则不得奖。已知每块木板的长度为L、质量为m，木板下表面与地面间的动摩擦因数均为μ，滑块质量为2m(可视为质点)，滑块与木板上表面间的动摩擦因数均为2μ，重力加速度大小为g，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等。下列说法正确的是A.滑块在木板上滑动时的加速度大小均为2μg

B.滑块在各木板上滑过时，木板均保持静止

C.若获得四等奖，滑块初速度的最大值为2μ三、实验题：本大题共2小题，共20分。14.(1)某实验小组用如图所示装置探究向心力大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。

①本实验与下列实验中采用的科学方法相同的是______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。

②要探究向心力与角速度的关系，将质量相同的两个小球，分别放在挡板A、C处，将皮带处于左右半径______(选填“相等”或“不等”)的塔轮上。

(2)如图所示为桶装水的电动抽水器，某实验小组欲使用平抛运动的规律来测量该抽水器的抽水流量Q(流量是单位时间内液体通过管道横截面的体积，其计算式为Q=Sv，S为管道的横截面积，v为液体的流动速度)。

①测量抽水器出水管内径(直径)d，调节管口方向，使其______(选填“水平”或“竖直”)。

②启动抽水器后水均匀从管口水平射出，待水柱稳定后，用刻度尺测出管口到落地点的水平距离L和______(写出所测物理量及其符号)。

③已知重力加速度大小为g，则该抽水器的流量Q=15.在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学选用如图甲所示的实验装置进行实验。重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。

(1)除了图甲所示的器材外，要完成本实验还需的器材有______。

A.交流电源

B.直流电源

C.托盘天平

D.刻度尺

(2)这位同学实验操作完成后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，选取连续打出的A、B、C、D、E、F、G七个计时点，并测出各计时点到起始点O的距离，如图乙所示。已知打点计时器所用交流电的频率为f=50Hz，根据纸带上的测量数据，求出计数点BCDEF时间t0.020.040.060.080.10速度/1.36______1.751.942.14

(3)由图像求得重物下落的加速度为______m/s2(保留三位有效数字)。由此判断，在误差允许范围内重物下落过程中机械能守恒。

(4)另一同学用图丙所示装置进行实验，部分实验步骤如下：打开气泵，托起滑块，将气垫导轨调水平，在钩码的牵引下，滑块从静止开始沿导轨加速运动。若滑块和遮光条的总质量为M，钩码质量为m，遮光条宽度为d，依次经过光电门1、2的遮光时间为t1、t2，两光电门之间的距离为四、计算题：本大题共3小题，共36分。16.如图所示，一个质量为m=0.2kg，电荷量大小为q=1×10−3C的带电小球在匀强电场的作用下静止在光滑绝缘斜面的顶端，斜面倾角θ=30°，长度l=0.05m17.如图为显像管显示器的内部原理图，现有一电子从发热灯丝K逸出(初速度大小忽略)经加速电场加速后，从AB板中心孔S沿偏转电场的中心线SO射入偏转电场，穿出偏转电场后，再经过一段匀速直线运动最后打到荧光屏上的C点。已知加速电压为U1，偏转电场的两平行板间的电压为U2，板长为2L，板间距为d，平行板右端到荧光屏的距离为L，电子的电荷量为q，质量为m，不计电子的重力，偏转电场仅存在于两平行板正对的范围内。求：

(1)电子从S孔射出时的速度大小v；

(2)电子进入偏转电场时的加速度和穿过偏转电场的时间；

(18.如图，静止的水平传送带的左端有一固定的半径为R=0.45m的竖直四分之一光滑圆弧轨道，末端B点与长为l=2m传送带相切，右端有一固定的倾角为30°的光滑斜面。一质量为m=2kg的滑块(可视为质点)从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经过C点后立即让传送带以v=3m/s的速率顺时针方向匀速转动，滑块第一次冲上斜面能达到的最高点为D。已知传送带与滑块间的动摩擦因数为μ=0.2，不计空气阻力，滑块经过B和C点时均无碰撞造成机械能损失，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)滑块经过答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A.德国天文学家开普勒研究了丹麦天文学家第谷的观测数据，提出了开普勒的三大定律，故A错误；

B.英国物理学家牛顿提出了万有引力定律，卡文迪什用扭秤实验测量了引力常量，故B错误；

C.法国科学家库仑通过对电荷之间的相互作用力的研究，提出了库仑定律，故C正确；

D.英国物理学家法拉第认为电荷之间的相互作用通过场来传递，提出了电场的概念，故D错误。

故选：C。2.【答案】C

【解析】解：根据GMmr2=mrω2=mr4π2T2=ma=3.【答案】C

【解析】解：上升过程时间为：t1=vg=1010s=1s

上升的高度为：h′=12gt12=12×104.【答案】B

【解析】解：A、当电梯减速上升时，加速度方向向下，人处于失重状态，故A错误；

B、当电梯加速上升时，加速度方向向上，人处于超重状态，故B正确；

C、人对电梯地板的压力和电梯地板对人的支持力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们大小相等，方向相反，故C错误；

D、同理，人对电梯地板的压力和电梯地板对人的支持力大小相等，故D错误。

故选：B。

当物体的加速度向上时，物体处于超重状态；当物体的加速度向下时，物体处于失重状态。

本题是一道关于超重、失重和牛顿第三定律的基础题目，难度较小，主要考查学生对基本概念和规律的理解和掌握。题目中涉及到电梯的不同运动状态下人的受力情况，能够很好地检验学生对超重、失重概念的理解以及对牛顿第三定律的应用能力。同时，本题也有助于学生加深对牛顿运动定律的认识和理解。5.【答案】D

【解析】解：AB.将船的速度分解到沿绳和垂直于绳方向如图所示

根据几何知识有人拉绳的速度v人=vcosθ，要使船匀速靠岸，v不变，由于靠岸过程θ逐渐增大，cosθ逐渐减小，人拉绳的速度逐渐减小，故AB错误；

CD.人拉绳的速度v人=vc6.【答案】B

【解析】解：AB、可动极板在风力作用下会向右移动，风力越大，移动距离越大，则电容器两极板间距离d越小，根据电容的决定式C=ɛrS4πkd分析可知，电容器的电容C越大，故A错误，B正确；

CD、风力越大，电容器的电容越大，而电容器所带电荷量不变，根据电容的定义式C=QU可知，板间电势差U越小，则静电计的张角越小，故CD7.【答案】D

【解析】解：A.做匀速圆周运动的物体，所受的合力提供向心力，大小均保持不变，方向指向圆心，故A错误；

B.根据线速度的定义v=st，可得线速度大小之比为4：3，故B错误；

C.根据角速度定义ω=θt，可得角速度大小之比为2：3，故C错误；

D.根据向心加速度公式a=vω，可得向心加速度大小之比为8：9，故8.【答案】A

【解析】解：对乙小球受力分析可知：2kq2r2=2ma

①

对甲乙两小球整体受力分析可知：F=3ma

②

联立方程①②得：9.【答案】BC【解析】解：A.人所受到的支持力与位移方向垂直，对人不做功，故A错误；

B.人受到的重力对人做正功，故B正确；

C.人受到的摩擦力与位移方向相反，对人做负功，故C正确；

D.根据动能定理，人所受合力对人做正功，故D错误。

故选：BC。

根据物体的受力情况和运动情况结合功的概念进行分析解答。10.【答案】AD【解析】解：A.根据图中电场线的方向可知，甲带正电，乙带负电，故A正确；

B.P点与正电荷距离近，则P点电势高于S点电势，故B错误；

C.将一个正试探电荷从P点移到Q点，电场力做正功，则电势能减小故C错误；

D.根据电场线的疏密与电场强度的大小关系可知，P点处的电场强度大于Q点处的电场强度，故D正确。

故选：A11.【答案】AC【解析】解：AB、物体从a点到b点过程和从b点到d点过程中中只有重力做功，故机械能守恒，故A正确，B错误；

CD、物体从b点运动到d点，机械能守恒，b点有速度，d点与圆心O等高，相比b点势能增加，但因为机械能守恒(动能+重力势能总量不变)，所以物体到达d点时仍有动能，速度不为零，故C正确，D错误；

故选：AC。

根据只有重力或弹力做功时，系统机械能守恒分析AB选项；物体从b点运动到d点根据机械能守恒定律分析物体到达12.【答案】BD【解析】解：已知φC=0V，FA=8×10−8N，q=1.0×10−9C，WAB

=−4.0×10−8J，ΔEP

=−6.0×10−8J

B.由电场强度的定义式EA=FAq，代入数据得EA=80N/C，A点的电场强度与试探电荷无关，故B正确；

A.试探电荷由A到B，电场力做功WAB

=qUAB，代入数据得UAB=−40V，故A错误；

C.UAB=−40V，即φA−φB

=−40V13.【答案】AC【解析】解：AC.若只获得四等奖，则滑块刚好到达a木板的右侧时，滑块的初速度最大，设为v1，分析可知，地面对a、b、c、d四块木板的摩擦力大小为f=6μmg滑块与木板之间的摩擦力大小为f2=2μ×2mg=4μmg

由于f1>f2，则可知木板静止不动，滑块在木板上的加速度为a1=f22m=2μg

根据匀变速直线运动的速度一位移公式可得0−v12=−2a1L

解得v1=2μgL

故AC正确；

BD.若获得一等奖，则木块必须得滑道木板14.【答案】①B；②不等；

①水平；②喷水口到地面的竖直高度h；③【解析】(1)①探究向心力大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系采用了控制变量法；

A.扭秤实验采用了微小形变放大法，故A错误；

B.探究加速度与力、质量之间的关系采用了控制变量法，故B正确；

C.伽利略斜面实验，采用了理想实验法，故C错误；

D.验证力的平行四边形定则，采用了力的合成与分解法，故D错误。

故选：B。

②将质量相同的两个小球，分别放在挡板A、C处，两小球做匀速圆周运动的半径相同，探究的是向心力与角速度的关系，因此将皮带处于左右半径不等的塔轮上；

(2)①为了保证喷出的水做平抛运动，调节管口方向，使其水平；

②根据平抛运动，水平方向L=vt

竖直方向h=12gt2

联立解得水平速度v=Lg2h

为了测量水从管口喷出的速度，还需要测量喷水口到地面的竖直高度h；

③管口的横截面积S=14πd2

该抽水器的流量Q=Sv=14πd2×Lg15.【答案】AD；

1.55；

9.75；

m【解析】(1)除了图甲所示的器材外，要完成本实验还需的器材有交流电源和刻度尺测纸带数据，故AD正确，BC错误。

故选：AD。

(2)C点的速度vC=BD2T=(15.71−9.51)×10−22×0.02m/s=1.55m/s，以A点为计时起点，让尽可能多的点落在直线上，其它点分布在直线两侧，根据表格中的数据在坐标纸中作出v−t图像如下

(3)由图像得重物下落的加速度为g=k16.【答案】小球带正电，匀强电场的电场强度大小为1000N/C

小球到达底端的加速度大小为10【解析】(1)对小球进行受力分析，小球受到重力mg、斜面的支持力N和电场力F。重力方向竖直向下，支持力方向垂直斜面向上，由于电场强度方向平行斜面向上，且小球静止在斜面上，所以电场力方向必然平行斜面向上，与电场方向相同，根据正电荷所受电场力方向与电场方向相同，可知小球带正电。

根据共点力的平衡条件，沿斜面方向上合力为零，即电场力F与重力沿斜面向下的分力mgsinθ大小相等，方向相反。已知电场力F=qE，则有qE=mgsinθ，可得E=mgsinθq=0.2×10×sin30°1×10−3=1000N/C。

(2)撤去原电场并加上平