2025北京延庆区高一（下）期末物理试题及答案

高中2025北京延庆高一（下）期末物理考生须知1、考生要认真填写考场号和座位序号。2、本试卷共8页，分为两个部分。第一部分为选择题，包括15个小题（共45分）；第二部分为非选择题，包括两道大题，7个小题（共55分）。3、试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答，作图时必须使用2B铅笔。4、考试结束后，考生应将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。第一部分选择题（共45分）一、单项选择题（本题共12道小题，在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。每小题3分，共36分）请阅读下述文字，完成第1题~第4题。自然界中，物体的运动是多种多样、丰富多彩的。可以根据其运动轨迹的特点，归入直线运动或曲线运动。曲线运动是十分常见的运动。当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。1.做曲线运动的物体，其物理量一定变化的是（）A.速率 B.速度 C.加速度 D.合力2.某物体（可看做质点）做曲线运动，下列说法正确的是（）A.该物体可能不受力 B.该物体可能处于平衡状态C.该物体加速度一定不为0 D.该物体的加速度可能为03.下列运动属于匀变速曲线运动的是（）A.平抛运动 B.自由落体运动 C.竖直上抛运动 D.匀速圆周运动4.一辆赛车在水平路面上减速转弯，从俯视图中可以看到赛车沿曲线由M向N行驶。下面图中分别画出了赛车转弯时所受合力F的方向，可能正确的是（）A.B.C. D.请阅读下述文字，完成第5题~第7题。如图所示，可视为质点的质量为m的小球用长为轻质细线悬挂于点，细线与竖直方向夹角为，使小球在水平面内做匀速圆周运动。不计空气阻力，重力加速度为。5.小球在水平面内做匀速圆周运动，其向心力的来源是（）A.小球受到的重力B.小球受到的重力与细线对小球拉力的合力C.细线对小球的拉力与小球所受离心力的合力D.小球受到的重力、细线对小球的拉力与小球所受离心力的合力6.小球在水平面内做匀速圆周运动时细绳的拉力大小为（）A. B.C. D.7.现仅增加绳长，保持轨迹圆的圆心到悬点的高度不变，小球仍在水平面内做匀速圆周运动。增加绳长前后小球运动的加速度大小分别为和，则（）A. B.C. D.无法比较8.“北斗卫星导航系统”是中国自行研制的全球卫星导航系统，同步卫星是其重要组成部分。如图所示，发射同步卫星时，可以先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经过一系列的变轨过程，将卫星送入同步圆轨道2。卫星在轨道1、轨道2上的运动均可视为匀速圆周运动，在轨道1上运动的速率为、周期为，在轨道2上运动的速率为、周期为。下列关系正确的是（）A.， B.，C.， D.，9.如图将红、绿两种颜色的石子放在水平圆盘上，围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈（）。圆盘在电机带动下由静止开始转动，角速度缓慢增加。每个石子的质量都相同，石子与圆盘间的动摩擦因数均相同。则下列判断正确的是（）A.绿石子先被甩出B.红、绿两种石子同时被甩出C.石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线D.在没有石子被甩出前，红石子与绿石子所受的摩擦力一样大10.一个物体静止在水平粗糙地面上。第一次用斜向上的力拉物体，如图1所示；第二次用斜向下的力推物体，如图2所示。两次力的大小相等，力的作用线与水平方向的夹角也相等，物体均做匀加速直线运动，位移的大小也相等。下列说法正确的是（）A.力F对物体做的功相等，合外力对物体做的功也相等B.力F对物体做的功相等，合外力对物体做的功不相等C.力F对物体做的功不相等，合外力对物体做的功相等D.力F对物体做的功不相等，合外力对物体做的功也不相等11.如图所示，某人将质量为0.5kg的石块从10m高处以30°角斜向上方抛出，初速度的大小为。不计空气阻力，g取。下列说法正确的是（）A.石块被抛出时水平分速度大小为B.人在抛出石块过程中做功为C.石块在空中运动过程中机械能减少D.石块在落地前瞬时具有的动能为12.如图甲所示，某人站在力传感器上，从直立静止起，做“下蹲-起跳”动作，图甲中的“·”表示人的重心。图乙是由力传感器画出的F-t图线，其中1~4各点对应着图甲中1~4四个状态和时刻，4状态时人的重心上升到最高。取重力加速度g=10m/s²。下列说法正确的是（）A.人的重力约为1800NB.2~3的过程中，人的加速度一直在减小C.人上升的最大加速度为15m/s²D.人在下蹲阶段达到最大速度的时刻约为0.45s二、多项选择题（本题共3道小题，在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是符合题意的。每小题3分，共9分，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的不得分。）13.如图所示，木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短。关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是（）A.子弹射入木块的过程中系统机械能守恒B.子弹射入木块的过程中系统机械能不守恒C.木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能不守恒D.木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒14.如图所示，水平传送带以恒定的速率v顺时针转动。将质量为m的工件（可视为质点）轻放在传送带的A端，由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间t，工件恰好相对传送带静止。在此过程中，下列说法不正确的是（）A.工件的位移大小为vtB.工件所受的摩擦力大小为C.工件所受摩擦力做的功为D.传送带所受摩擦力做的功为15.新能源汽车是指采用非常规的燃料作为动力来源的汽车。为了测试某品牌新能源汽车的性能，使新能源汽车在实验路段上以某种方式加速行驶到最大速度，通过计算机采集实验数据，绘出了汽车牵引力F与车速v的倒数之间的关系图线ABC，如图所示，线段AB平行于横轴，线段BC延长线过坐标原点，汽车行驶时所受总阻力为车和驾驶员总重力的0.1倍，g=10m/s²。根据图像可知（）A.汽车整个运动过程中功率保持不变，大小为60kWB.汽车在AB段行驶的路程为30mC.汽车在AB段做匀加速运动，加速度大小为2m/s²D.若汽车在BC段所用的时间为20s，则在BC段汽车行驶的路程为200m三、实验题（共17分）16.用如图所示装置探究平抛运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）为了计算，除图中所示器材外，还一定需要的实验器材有______（选填选项前的字母）；A.秒表 B.天平 C.刻度尺（2）下列操作中，错误的是______（选填选项前的字母）。A.通过调节使斜槽末段保持水平B.每次需要从不同位置静止释放钢球C.通过调节使硬板保持竖直（3）该同学采用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图所示，图中背景正方形方格的边长为，是小球的四个位置，取重力加速度为，照相机拍摄时间间隔是______；小球做平抛运动的初速度__________，小球运动到点时的竖直分速度__________（用表示）。‍17.某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器打点周期，重力加速度为。（1）甲同学在做实验时进行了如下操作，其中操作不当的步骤是______（选填选项前的字母）。A.把打点计时器接在直流电源上B.应选择体积小、质量大的重物C.释放纸带前，纸带应保持竖直D.做实验时，先释放连结重物的纸带，再接通打点计时器的电源（2）甲同学从打出的纸带中选出符合要求的一条纸带，如图所示（其中一段纸带图中未画出）。选取纸带上清晰的某点记为，再选取连续打出的点作为计数点。测出点距起始点的距离分别为，由此可计算出打点计时器打下点时重物下落的瞬时速度______m/s（计算结果保留三位有效数字）。若重物质量，当地重力加速度。从打下点到打下点的过程中，重物的重力势能减少量为______J。（计算结果保留三位有效数字）。（3）乙同学的实验结果显示，重物的重力势能减少量总是小于其动能增加量，最可能的原因是______（选填选项前的字母）A.存在空气阻力和摩擦阻力的影响B.将打下O点时重物的速度记为0C.没有采用多次实验取平均值的方法（4）丙同学设计了另一种“验证机械能守恒定律”的实验方案，如图所示。他在一个较粗的矿泉水桶侧面开一个小孔，将一细管插入小孔处，水能够从细管中水平射出。该同学仅选用刻度尺作为测量工具，验证桶中液面下降过程中水的机械能守恒。写出需测量的物理量及其应满足的关系。（用所需测量的物理量表示）测量的物理量：________________________应满足的关系：________________________四、计算论证题（共5道小题，共38分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。18.宇航员在某星球表面附近让一个小球从高度为h处做自由落体运动，经过时间t小球落到星球表面．已知该星球的半径为R，引力常量为G.不考虑星球自转的影响．求：（1）该星球表面附近的重力加速度；（2）该星球的质量；（3）该星球的“第一宇宙速度”．19.如图所示，质量的滑块从固定斜面顶端由静止下滑，斜面长度，斜面与水平面的夹角，滑块与斜面间的动摩擦因数，取重力加速度，已知，，忽略空气阻力的影响。求：（1）滑块下滑的整个过程中，重力对其所做的功；（2）滑块下滑至底端时速度的大小；（3）滑块滑到斜面底端时，重力对滑块做功的瞬时功率。20.如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数，桌面高h=0.45m。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，求（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；（2）小物块落地时的动能Ek；（3）小物块的初速度大小v0。21.游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的最低点N与竖直圆轨道平滑相接，P为圆轨道的最高点。使小球（可视为质点）从弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。不考虑小球运动所受的摩擦等阻力。（1）小球沿弧形轨道运动的过程中，经过某一位置A时动能为Ek1，重力势能为Ep1，经过另一位置B时动能为Ek2，重力势能为Ep2。请根据动能定理和重力做功的特点，证明：小球由A运动到B的过程中，总的机械能保持不变，即Ek1+Ep1=Ek2+Ep2；（2）已知圆形轨道的半径为R，将一质量为m的小球从弧形轨道某一高度处由静止释放，小球通过最高点P时的速度为。求：小球通过圆轨道最低点N时对轨道的压力F的大小；（3）已知圆形轨道的半径为R，将另一质量为M的小球，从弧形轨道距地面高h=2.5R处由静止释放。请通过分析、计算，说明小球能否通过圆轨道的最高点P。22.物体做曲线运动的情况比较复杂，一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图所示，曲线上A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径r叫做A点的曲率半径。在分析物体经过曲线上某位置的运动时，就可以按其等效的圆周运动来分析和处理。（1）将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出，如图所示。已知重力加速度为g，求：其轨迹最高点P处的曲率半径r；（2）地球卫星中，有的在近地轨道I绕地球做匀速圆周运动，有的在轨道II上绕地球做椭圆运动，如图甲所示。卫星沿椭圆轨道运动的情况较为复杂，研究时我们可以把椭圆分割为许多很短的小段，卫星在每小段的运动都可以看作是圆周运动的一部分，如图乙所示。这样，在分析卫星经过椭圆上某位置的运动时，就可以按圆周运动来分析和处理。卫星在椭圆轨道II的近地点P的速率为v1，P到地心的距离为r1；在远地点Q的速率为v2，Q到地心的距离为r2。请根据万有引力定律和牛顿运动定律证明：；（3）现要把位于赤道上空半径为r1的圆形轨道I上的卫星转移到半径为r2的地球同步轨道III上。先要在极短时间内给卫星加速，使它从距离地心为r1的近地点A沿椭圆轨道II运动到距离地心为r2的远地点B。然后，当卫星飞到这个椭圆的远地点B时，再次在极短时间内给它加速，使它进入地球静止卫星轨道III，如图丙所示。试求卫星在椭圆轨道II上A、B两处的速度大小的表达式vA和vB。（已知地球质量为M，引力常量为G，质量分别为M与m的两天体，当其相距为r时，其引力势能为）

参考答案第一部分选择题（共45分）一、单项选择题（本题共12道小题，在每题列出的四个