山东滨州市2025-2026学年高一年级下册7月期末物理试题（试卷+解析）

高一物理试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、

考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。

2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂非选择题答案必须使用0・5毫米黑

色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题

卷上答题无效。保持卡面整洁，不折叠、不破损。

4.本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。

第1卷（选择题共40分）

一、单项选择题本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列关于功和功率的说法正确的是（）

A.-12J的功比10J的功小

B.提着水桶沿水平方向匀速运动，消耗了体力，所以人对水桶做了功

C.作用力做正功，反作用力一定做负功

D.功率是描述做功快慢的物理量

2.下列关于生活中圆周运动的实例分析说法正确的是（）

大齿轮

甲乙丙丁

A.图甲中，传动装置转动过程中，两轮边缘上外方两点的角速度相等

B,图乙中，乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，乘客加速度保持不变

C.图丙中，医务人员借助离心机利用离心运动从血液中分离出曲浆和红细胞

D.图丁中，张雪机车在水平弯道做匀速圆周运动，合外力沿速度方向

3.下列说法正确的是（）

A.K文迪什利用扭秤实验测出了引力常量，该实验巧妙运用了放大法

B.已知引力常量和行星的环绕半径、周期，可以求出行星的质量

C,当飞行器的速度等于或大于7.9km/s时，它就会克服地球的引力，永远离开地球

D.地球同步卫星一定会出现在北京上空

4.下列关于静电场说法正确的是（）

A.若电场中的某点不放试探电荷，则该点的电场强度为0

B.法国科学家库仑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

C.公式E二左g表明在点电荷的电场中，某点的电场强度的大小与电荷量。成正比

r

D.公式E=£表明在电场中某点的电场强度的大小与试探电荷的电荷量夕成反比

q

5.我国为实现“双碳”目标大力发展新能源汽车，其产量位居世界第一。有关纯电汽车提供日能的锂离子

电池组及原理如图。下列说法正确的是（）

锂离子电池组锂离子电池原理

A.某电车参数38.88kWh相当于储能3.888x1（/j

B.某电车参数102.32Ah是汽车电池容量

C.锂离子电池负极为含锂化合物，正极为铜材料

D.充电时锂离子由负极通过电解液运动到正极

6.如图，两个带等量正电的点电荷位于历、N两点上，E、尸是连线中垂线上的两点，。为EF、MN

的交点，且EO=O凡一电子仅在电场力作用下，在£•点由静止释放，运动至产点的过程中。下列说法正确

的是（）

\E

©--------七--------㊉

M;N

♦F

A,电子受到的电场力一定先减小后增加

D.电了的速度比增大后减小

C.电子的电势能先增加后减小

D.E点和/点的电场强度相同

7.如图甲，小球穿在竖直平面内光滑的固定圆环上，绕圆心。点做半径为〃的圆周运动。小球运动到最高

点时，圆环与小球间弹力大小为尸，小球在最高点的速度大小为乙其b-F图像如图乙，大计空气阻力。

A.小球的质量为0.2kg

B.圆环的半径为4"7

C.小球在最高点速度为4m/s时，小球与圆环间恰无相互作用

D.若小球在最高点速度达到片，则在最低点速度为2cm/s

8.如图，在xoy平面内有一以。点为中心的正五边形，顶点到。点的距离为H。在正五边形的顶点上顺时

针方向依次固定电荷量为%、w、6q、阳、10q的正点电荷，且电荷量为由的电荷在.P轴正半轴上.

静电力常量为攵。则关于。点的电场强度，下列说法正确的是（

B,方向与x轴负方向成18夹角斜向下

C.大小为^^(cosl8'+cos54)

D.大小为华^cosl8"+2cos54）

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.如图为某小灯泡的/-。图像，。为图像上一点，虚线。。为图像上过尸点的切线。下列说法正确的是

B.随所加电压增加，小灯泡电阻增大

C.与P点对应的小灯泡电阻大小为5.0Q

D.与尸点对应的小灯泡电阻大小为15.0C

10.如图，真空中水平放置的平行板电容器两极板与电压恒定的电源相连，下极板接地（电势为0）,极板

间的尸点固定一带负电的点电荷（电荷量不变）。下列说法正确的是（）

•尸

A,把下极板向左平移少许后，P点的电势升高

B.把下极板向左平移少许后，点电荷受到的电场力变大

C.把下极板向上平移少许后，电容器所带的电荷量增大

D.把下极板向上平移少许后，点电荷的电势能增大

11.北京时间2026年3月16H,神舟二十一号乘组滨州籍航天员张洪章和另两名航天员张陆、武飞密切协

同，经过7小时出舱活动，圆满完成既定任务。空间站在距离地面〃的近地轨道上环绕地球做匀速圆周运

动。已知同步卫星轨道半径为广，周期为7,地球的半径为R。下列说法正确的是（）

同步卫星轨道

B.空间站环绕线速度大小为双J」—

C.空间站的运行速度大于地球的第•宇宙速度

D.神舟二十一号要返回地球，首先点火加速使其向低轨道运动

12.如图，质量为2kg的物块B与弹簧上端相连，弹簧下端固定在水平地面，弹簧的劲度系数Nl()N/cm0

质量为1kg的物块A放到B上，初始时系统处于静止状态,用恒定的外力"=10N作用在A上，A、B一

起向下运动2cm后撤去尸，已知弹簧的弹性势能表达式为弹簧始终处于弹性限度内。重力加

速度g取10m/s2"下列说法正确的是()

A.恒力作用下物体一直做加速运动

B.弹簧最大的压缩量为5cm

C.A、B会分离

D.A、B返回初始位置时速度为叵m/s

15

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.如图甲实验装置，实验小组利用滑块与钩码组成的系统机械能守恒测量滑块质量气蛰导轨调至水

平，导轨上固定光电门1、光电门2,两光电门中心间距为L,遮光条宽度为"。滑块通过轻质不可伸长的

细绳跨过光滑定滑轮与质量为小的钩码相连。由静止释放滑块，数字计时器测得遮光条通过光电门I、2的

时间分别为弓。当地重力加速度为g。回答下列问题:

(1)滑块通过光电门1、2时的瞬时速度大小分别为％、v2,其中匕=（用题中所给物理量

字母表示）。

（2）改变两光电门间距L，多次实验得到《一片随心变化的图像为过原点的倾斜直线如图乙。若系统机

械能守恒，测得图线的斜率为〃，则滑块的质量〃=。

（3）若实验中阻力不能忽略，测得M比实际值。（填“偏大”、“偏小”、“相等”）

14.为了测量某金属的电阻率：

（1）如图先用多用电表“xi”档粗测其电阻值为Q。

（2）为减小实验误差，需进一步测量其电阻值，除待测金属丝外，实验室还备有的器材如下：

A.l.5V干电池两节，内阻不计

B.电压表V（量程3V,内阻约l5kQ）

C.电压表V2（量程15V,内阻约75kQ）

D.电流表A（量程0.6A,内阻约1Q）

E.滑动变阻器4（0-5C,（）.6A）

F.滑动变阻器与（0-1000Q,0.1A）

开关S,导线若干

为了多测数据并减小实验误差，滑动变阻器应选择（选填“4”或“火2”），电压表应选择

（选填"V”或"V?”）。

（3）请在方框内补齐最合理的电路图。

15.如图是心脏除颤器原理示意图，除颤器的电容C=15|iF,将开关拨向“1”进行充电，稳定后电容器的

电压U=4.0kV。/=0时，将开关拨向“2"，1=0.04s时电容器放电至两极板间电压为0,若充电保护电

阻凡=400。，人体电阻&=1000。。求：

12

■\-----

,小

（1）充电稳定后电容器所带电荷量：

（2）放电过程最大电流的大小；（结果保留三位有效数字）

（3）放电过程平均电流的大小。

16.第一宇宙速度又叫作环绕速度，第二宇宙速度又叫作逃逸速度，逃逸速度是环绕速度的倍。理论分

析表明，黑洞密度及逃逸速度极大，即使光也不能从它的表面逃逸出去。已知引力常最G,请你利用学过

的知识，解决以下问题：

（1）若将地球视为质量均匀分布的球体，已知地球的质量为M。，半径为R。。请推导地球的第一宇宙速

度表达式；

（2）若太阳能收缩成球形黑洞，已知太阳的质量为M、真空中的光速为C,求该黑洞的最大半径。

17.如图，某固定轨道由光滑弧形轨道48、竖直光滑圆轨道（半径R=0.4m）、水平粗粒直轨道。上

（长度4=2.2m,动摩擦因数刈=0.5）平滑连接而成。圆形机道底端略微错开，在轨道末端的右侧水平

面上紧靠着一质量为"=0.2kg的木板石厂。木板上表面粗糙（动摩擦因数=02）且与轨道水平面齐

平，下表面光滑，其长度4=2.0m。现将一质量为机=0.2kg的滑块从弧形轨道某位置静止释放。滑块视

为质点，不计其它阻力，重力加速度g取lOm/s?。求:

（1）若滑块恰好经过轨道最高点C,滑块由静止释放的高度力；

（2）若滑块由九静止释放时，其停止运动的位置离E点距离x；

（3）若滑块停在£尸板上，滑块由静止释放的高度范围。

18.如图，两水平面（虚线）间距为〃，其间存在水平向右的匀强电场。自该区域上方的4点将质量为小、

电荷量分别为夕和一^（9>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在

重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N从进入电场到离开电场的过程口水平方向位

移为零；M在电场中做直线运动，且刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍。木”空气阻力,

重力加速度大小为8。求：

4-

I

I

・一一一一一一J一一一一一一一一一一一一一一一一/一一一一一一

ib

左”右

（1）M与N从抛出到离开电场的时间之比乎；

（2）4点距电场上边界的高度：

（3）电场的电场强度大小。

高一物理试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、

考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。

2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂非选择题答案必须使用0・5毫米黑

色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题

卷上答题无效。保持卡面整洁，不折叠、不破损。

4.本试卷分第I卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。

第1卷（选择题共40分）

一、单项选择题本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列关于功和功率的说法正确的是（）

A.-12J的功比10J的功小

B.提着水桶沿水平方向匀速运动，消耗了体力，所以人对水桶做了功

C.作用力做正功，反作用力一定做负功

D.功率是描述做功快慢的物理量

【答案】D

【解析】

【详解】A.功的正负仅表示能量转化的方向，不表示大小，功的大小比较看绝对值，卜12J|>10J,故-12

J的功更大，故A错误；

B.做功的必要条件是：存在力、且力的方向上有位移。人对水桶的拉力竖直向上，水桶位移沿水平方向，

力与位移垂直，根据功的公式用=&cos。，e=90。时cos90。=0,得〃=0,故人对水桶不做功，故B

错误；

C.作用力与反作用力作用在不同物体上，两个物体的位移无必然关联。例如两个相互排斥的带电小球由静

止释放，二者间的库仑斥力互为作用力与反作用力，均对各自作用的小球做正功，故反作用刀不一定做负

功，故c错误：

D.功率的物理意义就是描述做功快慢的物理量，故D正确。

故选D。

2.下列关于生活中圆周运动的实例分析说法正确的是（）

大齿轮

A.图甲中，传动装置转动过程中，两轮边缘上公人两点的角速度相等

B,图乙中，乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，乘客加速度保持不变

c.图丙中，医务人员借助离心机利用离心运动从血液中分离出ill浆和红细胞

D.图丁中，张雪机车在水平弯道做匀速圆周运动，合外力沿速度方向

【答案】C

【解析】

【详解】A.两齿轮啮合传动时，接触处没有相对滑动，两轮边缘的线速度大小相等，因此有例外二例弓

又也二〃*，=a）2r2

解得4c牡，故A错误；

B.根据牛顿第二定律有歹二〃心

乘客做匀速圆周运动，所受合力大小为尸=〃?匕

r

2

联立解得Q=E

r

乘客的加速度大小不变，但方向始终指向圆心并不断变化，因此加速度发生变化，故B错误；

C.离心机高速转动时，血浆和红细胞因密度不同而发生分层，从而实现分离，这是离心现象的实际应

用，故c正确：

D.根据牛顿第二定律有冗二加。

张雪机车做匀速圆周运动时，加速度大小为。二1

r

2

解得a=m—

r

合外力始终指向圆周运动的圆心，并与瞬时速度方向垂直，不沿速度方向，故D错误。

故选C。

3.下列说法正确的是（）

A.卡文迪什利用扭秤实验测出了引力常量，该实验巧妙运用r放大法

B.已知引力常量和行星的环绕半径、周期，可以求出行星的质量

C.当飞行器的速度等于或大于7.9km/s时，它就会克服地球的引力，永远离开地球

D.地球同步卫星一定会出现在北京上空

【答案】A

【解析】

【详解】A.卡文迪什利用扭秤实验测引力常量时，通过光的反射将微小的引力扭转效应放大，运用了放

大法，符合物理史实，故A正确；

B.行星绕中心天体做圆周运动时，万有引力提供向心力，有G当二〃1空~「

r2T2

4-

约去行星质量机后解得中心天体质量又

GT2

只能求出中心天体质量，无法求出行星质量，故B错误；

C.7.9km/s是第一宇宙速度，是物体绕地球做圆周运动的最小发射速度、最大环绕速度，当速度等于或大

于ll.2km/s（第二宇宙速度）时，物体才会克服地球引力永远离开地球，故C错误；

D.地球同步卫星的轨道必须固定在赤道平面内，北京不在赤道上，因此同步卫星不可能出现在北京上

空，故D错误。

故选Ao

4.下列关于静电场说法正确的是（）

A.若电场中的某点不放试探电荷，则该点的电场强度为0

B.法国科学家库仑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

C.公式后=攵¥表明在点电荷的电场中，某点的电场强度的大小与电荷量。成正比

r

D.公式七二£表明在电场中某点的电场强度的大小与试探电荷的电荷量夕成反比

q

【答案】c

【解析】

【详解】A.电场强度是电场的固有属性，由电场本身的性质决定，与是否放置试探电荷无关，故A错

误；

B.最早提出电场概念的科学家是法拉第，库仑的贡献是总结了库仑定律，故B错误:

c.E=4乌是点电荷电场强度的决定式，对电场中某一确定点，距离，•固定，电场强度大小与场源电荷

厂

量。成正比，故C正确；

F

D.£=-是电场强度的定义式，属于比值定义法，电场强度仅由电场本身决定，与试探电荷的电荷量

q

^7、试探电荷受到的电场力歹均无比例关系，故D错误。

故选C。

5.我国为实现“双碳”目标大力发展新能源汽车，其产量位居世界第一。有关纯电汽车提供可能的锂离子

电池组及原理如图。下列说法正确的是()

锂离子电池组锂离子电池原理

A.某电车参数38.88kWh相当于储能3.888xJ

B.某电车参数102.32Ah是汽车电池容量

C.锂离子电池负极为含锂化合物，正极为铜材料

D.充电时锂离子由负极通过电解液运动到正极

【答案】B

【解析】

【详解】A.根据电功与焦耳的单位换算关系有E=38.88x3.6xl()6j

解得E=L39968xl()8j,故A错误；

B.根据电流定义式可得电荷量公式为夕二〃

由此可知A1为电荷量的单位，在电池参数中即代表汽车电池的容量，故B正确；

C常见的锂离子电池中，正极为含锂化合物，负极通常为碳材料，故C错误；

D.充电时电池相当于电解池，内部的锂离子带正电荷，由正极通过电解液运动到负极，故D错误。

故选Bo

6.如图，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、〃是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN

的交点，且EO=O凡一电子仅在电场力作用下，在E点由静止释放，运动至产点的过程中。下列说法正确

的是()

\E

©-------七--------©

M;N

♦F

A.电子受到的电场力一定先减小后增加

B.电子的速度先增大后减小

C.电子的电势能先增加后减小

D.E点和F点的电场强度相同

【答案】B

【解析】

【详解】A.设两正电荷的电荷量均为。，M、N间的距离为2G0点到中垂线上某点的距离为x,根

_2kQx

据点电荷的电场强度公式和电场的叠加原理可知，该点的电场强度大小为々一2

(a2+x2)2

由数学知识可知在0点处电场强度为零，在无穷远处电场强度也为零，则从中垂线由。点向两侧电场强度

大小先增大后减小，由于题目没有明确给出E点的具体位置，因此电子从E点向。点运动的过程中，受到

的电场力可能一直减小，也可能先增大后减小，故A错误；

B.电子带有负电，在七厂连线上受到的电场力方向始终指向。点，在由E点向。点运动的过程中，电场

力做正功，电子的速度逐渐增大，越过。点后，电子向尸点运动，受到的电场力方向仍指向。点，电场力

做负功，电子的速度逐渐减小，因此电子的速度先增大后减小，故B正确；

C.由对B选项的分析可知，电子在整个运动过程中，电场力先做正功后做负功，根据电场力做功与电势

能变化的关系可知，电子的电势能先减小后增加，故C错误；

D.根据等量同种正电荷电场的空间分布对称性可知，E点和厂点的电场强度大小相等，但方向相反，电

场强度是矢量，则两点的电场强度不同，故D错误。

故选Bo

7.如图甲，小球穿在竖直平面内光滑的固定圆环上，绕圆心。点做半径为〃的圆周运动。小球运动到最高

点时，圆环与小球间弹力大小为尸，小球在最高点的速度大小为叫其/-/图像如图乙，不计空气阻力。

重力加速度g取lOm/s?。下列说法正确的是（)

A.小球的质量为0.2kg

B.圆环的半径为4加

C小球在最高点速度为4m/s时，小球与圆环间恰无相互作用

D.若小球在最高点速度达到匕，则在最低点速度为2痴m/s

【答案】D

【解析】

【详解】A.对小球在最高点时受力分析•，速度较小时，圆环对小球的弹力竖直向上，根据牛顿第二定律

LV-

m2-F=m——

R

根据图乙，当速度为0时，F=5N,有mg=F

解得加=0.5kg,A错误；

2

B.由图乙可知，当斤二。时，v:=4m2/s2,则〃7g二机1

解得〃=0.4m,B错误；

C.根据图乙可知，小球与圆环恰好没有相互作用力时，v2=4m2/s2,此时速度为2m/s,不是

4m/s,C错误；

D.当弹力向下且b=5N时，向心力公式为阳g+尸=〃7/

将"?=0.5kg,g=10m/s2,F=5N,R=0.4m代入得匕=V^m/s

以最低点为零势能面，由机械能守恒得:机片+2mgR=g"?嘘

解得y低=2j^m/s,D正确。

故选D。

8.如图，在xoy平面内有一以。点为中心的正五边形，顶点到。点的距离为A。在正五边形的顶点上顺时

针方向依次固定电荷量为2q、的、6q、8q、10q的正点电荷，且电荷量为6令的电荷在丁轴正半轴上。

静电力常量为〃。则关于。点的电场强度，下列说法正确的是（）

B,方向与4轴负方向成18,夹角斜向下

C.大小为^^(cosl8+cos54)

D.大小为华(cosl80+2cos54)

【答案】D

【解析】

【详解】AB.根据对称性可知，若在五个顶点放置五个相同电荷量的点电荷，则这五个点电荷在中心。

产生的电场强度为0,可知，若在五个顶点同时放置五个电荷量均为-6q的点电荷，此时顶点的电荷量变为

-4g、二lq、0、24、4q,这五个点电荷在中心产生的电场强度与没有放置-6g点电荷在中心的电场强

根据等量异种点电荷电场分布特征可知，。点的电场强度方向沿X轴负方向，故AB错误;

CD.结合上述，根据几何关系可知，电场强度片与水平方向夹角。=90°-邺-=18,

360

电场强度E2与水平方向夹角&=90。_2JZ=54,

°一一-2_~

则。点的电场强度为E=2E1COS<9+2E2cosa

其中用=手，7专

4kq

解得£二(cosl80+2cos54],故C错误，D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.如图为某小灯泡的/-U图像.尸为图像上一点.虑线为图像上过尸点的切线。下列说法正确的是

B.随所加电压增加，小灯泡电阻增大

C.与P点对应的小灯泡电阻大小为5.()。

D.与P点对应的小灯泡电阻大小为15.0Q

【答案】BC

【解析】

【详解】AB.由图像可知，小灯泡的电阻等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，由数学知识可知，随着

电压的增大，此斜率减小，则小灯泡的电阻增大，故A错误，B正确；

CD.P点对应的小灯泡电压为3.QV,电流为0.6A,根据R=

可知小灯泡的电阻大小为R=5.0Q,故C正确，D错误。

故选BCo

10.如图，真空中水平放置的平行板电容器两极板与电压恒定的电源相连，下极板接地（电势为0）,极板

间的尸点固定一带负电的点电荷（电荷量不变）。下列说法正确的是（）

A.把下极板向左平移少许后,P点的电势升高

B.把下极板向左平移少许后,点电荷受到的电场力变大

C,把下极板向上平移少许后，电容器所带的电荷量增大

D.把下极板向上平移少许后，点电荷的电势能增大

【答案】CD

【解析】

【详解】A.把下极板向左平移少许后，极板间距d不变，电容器两端电压U不变，根据匀强电场电势差

与电场强度的关系有七二4

d

可知极板间的电场强度E不变，P点到下极板的垂直距离〃不变，下极板接地电势为零，根据电势差公式

有（pp=Eh

可知产点的电势不变，故A错误:

B.由对A选项的分析可知，极板间的电场强度£不变，根据电场力公式有P二qE

可知点电荷受到的电场力不变，故B错误;

C.把下极板向上平移少许后，正对面积S不变，极板间距d减小，根据平行板电容器的决定式有

可知电容器的电容C增大，又电容器两端电压U不变，根据电容的定义式有

可知电容器所带的电荷量增大，故C正确;

D.把下极板向上平移少许后，极板间距d减小，电容器两端电压U不变，根据匀强电场电势差与电场强

度的关系有

可知极板间的电场强度七增大，设夕点到上极板的距离为心，则夕点与上极板间的电势差为a=比

可知夕点与上极板间的电势差增大，上极板电势恒为u,根据电势差的定义有G=u-%

解得孙=。一。1

可知。点的电势如降低，由于该点电荷带负电，根据电势能的表达式有综

可知点电荷的电势能增大，故D正确。

故选CDo

11.北京时间2026年3月16日，神舟二十一号乘组滨州籍航天员张洪章和另两名航天员张陆、武飞密切协

同，经过7小时出舱活动，圆满完成既定任务。空间站在距离地面万的近地轨道上环绕地球做匀速圆周运

动。已知同步卫星轨道半径为尸，周期为兀地球的半径为上下列说法正确的是（）

同步卫星轨道

空间站环绕线速度大小为现J」一

B.

T\h+R

C.空间站的运行速度大「地球的第一宇宙速度

D.神舟二十一号要返回地球，首先点火加速使其向低轨道运动

【答案】AB

【解析】

(R+力＞

【详解】A.设空间站环绕周期为（，根据开普勒第三定律有

该表达式与选项一致，故A正确;

B.设地球的质量为"，同步卫星的质量为叫，根据万有引力提供向心力有G曾■二叫”尸

厂T-

Mm、

设空间站的质量为，叱，其环绕线速度大小为看,根据万有引力提供向心力有G

(R+hyR+h

ITIr

联立解得匕=

T\h+R

该表达式与选项一致，故B正确;

C.笫一宇宙速度为近地卫星的环绕速度，设近地卫星的质量为〃j，第一宇宙速度为匕，根据万有引力提

供何心力有G爷二/I

解得岭二

由B选项分析可知空间站的运行速度为因为R+h>R,所以匕〈彩，即空间站的运行速

17R+h

度小丁地球的第宇宙速度，故C错误；

D.神舟二十一号要返回地球，需要做近心运动向低轨道运行，此时万有引力应大于所需的向心力，所以

必须首先点火减速，故D错误。

故选ABo

12.如图，质量为2kg的物块B与弹簧上端相连，弹簧下端固定在水平地面，弹簧的劲度系数Q10N/cm。

质量为1kg的物块A放到B上，初始时系统处于静止状态。用恒定的外力歹=10N作用在A上，A、B一

起向下运动2cm后撤去凡已知弹簧的弹性势能表达式为与,=3丘2,弹簧始终处于弹性限度内。重力加

速度g取10m/s2。下列说法正确的是（）

A.恒力作用下物体一直做加速运动

B.弹簧最大的压缩量为5cm

C.A、B会分离

D.A、B返回初始位置时速度为叵m/s

15

【答案】BD

【解析】

【详解】A.已知弹簧劲度系数女=10N/cm=1000N/m,初始时系统处于静止状态，设弹簧压缩量为

根据平衡条件有（加入十，沟）8=丘0

解得％=0.03m=3cm

加上恒力产后，设系统新的平衡位置处弹簧压缩量为内，根据平衡条件有（〃?A+〃B）g+/二H]

解得X=0.04m=4cm

在恒力作用下，系统向下运动的位移为Ar=2cm,运动到压缩量为5cm处，由于在3cm到4cm区间内

系统所受合外力向下，在4cm到5cm区间内合外力向上，根据牛顿第二定律可知系统加速度先向下后向

上，物体做先加速后减速运动，并非一直加速，故A错误：

B.在恒力作用下系统向下运动位移Ar=0.02m的过程中，设末速度为匕，根据动能定理有

22

FN+(〃?A+〃%)gAx-(-^Uo+Ax)--Ax(>)=-(wA+wB)v,-0

代人数据解得匕=0

说明系统向下运动2cm时速度恰好减为零，即弹簧最大的压缩量为5cm,故B正确；

C.撤去外力产后，系统在平衡位置（压缩量3cm处）附近做简谐运动，振幅为2cm,最高点处弹簧压

缩量为七=1cm=0.01m。系统在最高点具有向下的最大加速度，设为〃max，对系统整体根据牛顿第二定

律有5A+〃?B）g一凡=（〃?A+也'B）〃max

on

解得小=7M2

由于最高点处的向下加速度小于重力加速度g,对物块A受力分析可知其处于失重状态但未完全失重，B

对A的支持力始终大于零，因此A、B不会分离，故C错误;

D.撤去外力产后，系统从最低点返回初始位置（即压缩量为毛=0.03m）的过程中，设到达初始位置时

速度大小为％,系统机械能守恒，根据机械能守恒定律有

WV

5A(%+©)2=不"：+("?A+mB)g&+T(WA+B)2

代人已知数据解得看二故D正确。

15

故选BDo

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.如图甲实验装置，实验小组利用滑块与钩码组成的系统机械能守恒测量滑块质量气垫导轨调至水

平，导轨上固定光电门1、光电门2,两光电门中心间距为£,遮光条宽度为滑块通过轻质不可伸长的

细绳跨过光滑定滑轮与质量为”的钩码相连。由静止释放滑块，数字计时器测得遮光条通过光电门1、2的

时间分别为，2。当地重力加速度为8。回答下列问题:

（1）滑块通过光电门1、2时的瞬时速度大小分别为匕、v2,其中匕二（用题中所给物理量

字母表不）。

（2）改变两光电门间距多次实验得到片一十随心变化的图像为过原点的倾斜直线如图乙。若系统机

械能守恒，测得图线的斜率为k,则滑块的质量〃二

（3）若实验中阻力不能忽略，测得"比实际值。（填“偏大”、“偏小”、“相等”）

d

【答案】（1）-

⑵2mg-km

k

(3)偏大

【解析】

【小问1详解】

利用极短时间内平均速度近似等于瞬时速度的方法，遮光条宽度为力通过光电门1的时间为《，所以

d

♦

【小问2详解】

滑块+钩码组成的系统机械能守恒，钩码重力势能的减少量等于系统动能的增加量

mgL=—(M+-v)2)

整理得学7=怒”

可知斜率%-

M十m

解得〃二网””

k

【小问3详解】

设阻力为/，根据动能定理有〃?g£-/L=；（M+〃z）《一；（/-〃?＞：

乙乙

整理得片一片=2（〃唁―/）.£

M+m

根据实验数据得到的斜率k'=2（叫一‘）＜k

M+m

计算时〃二萼也二坐一〃?，代入更小的〃，导致“值偏大;

KK

14.为了测量某金属的电阻率：

（1）如图先用多用电表“xl”档粗测其电阻值为。。

（2）为减小实验误差，需进一步测量其电阻值，除待测金属丝外，实验室还备有的器材如卜.：

A.l.5V干电池两节，内阻不计

B.电压表Y（量程3V,内阻约15kQ）

C.电压表V2（量程15V,内阻约75kQ）

D.电流表A（量程0.6A,内阻约1C）

E.滑动变阻器A（0-5Q,0.6A）

F.滑动变阻器尺2（0~1000Q,0.1A）

开关S,导线若干

为了多测数据并减小实验误差，滑动变阻器应选择（选填"A”或“R,"），电压表应选择

（选填"Y”或"v?”）.

（3）请在方框内补齐最合理的电路图。

凡

in—

【答案】(1)19(2)①.&②.V,

~@——

—

⑶]

--------------------

Ji,

【解析】

【小问1详解】

[1]欧姆表应读最上方电阻刻度，指针位于20。附近、略偏向小阻值一侧，读数约为19C；倍率为

“xl”，故待测电阻约为19Q

【小问2详解】

[2]粗测金属丝电阻约为19Q,电源为两节干电池，电压最大约为3V,电压表应选Y，其量程为3V：

[3]为多测数据并使电压调节范围较大，应采用分压式接法，滑动变阻器应选最大阻值较小且允许电流足够

大的N更合适。

【小问3详解】

[4]金属丝电阻较小，电流表内接会把电流表内阻计入电压测量，系统误差较大，应采用电流表外接法；滑

动变阻器采用分压式接法，电压表匕并联在凡两端，电流表A与段串联，连线如图所示

-------1I------'

%

15.如图是心脏除颤器原理示意图，除颜器的电容C=15RF,将开关拨向“1”进行充电，稳定后电容器的

电压U=4.0kV。f=0时，将开关拨向“2”，Z=0.04s时电容器放电至两极板间电压为0,若充电保护电

阻用=400。，人体电阻&=1000。。求:

(1)充电稳定后电容器所带电荷量；

(2)放电过程最大电流的大小；(结果保留三位有效数字)

(3)放电过程平均电流的大小。

【答案】⑴0.06C

(2)2.86A(3)1.5A

【解析】

【小问I详解】

根据电容的定义式有C="

解得C=0.06C

【小问2详解】

,U

放电时最大电流。=-~—

K\+色

解得/n^2.86A

【小问3详解】

放电过程的平均电流7=2

t

解得7=1.5A

16.第一宇宙速度又叫作环绕速度，第二宇宙速度又叫作逃逸速度，逃逸速度是环绕速度的、。倍。理论分

析表明，黑洞密度及逃逸速度极大，即使光也不能从它的表面逃逸出去。已知引力常量G,请你利用学过

的知识，解决以下问题：

(1)若将地球视为质量均匀分布的球体，已知地球的质量为〃0,半径为火0。请推导地球的第一宇宙速

度表达式;

（2）若太阳能收缩成球形黑洞，已知太阳的质量为〃、真空中的光速为，，求该黑洞的最大半径。

【答案】⑴降

,、2GM

⑵丁

【解^5]

【小问1详解】

假设质量为加o的物体绕地球表面做匀速圆周运动，其运行速度即为笫一宇宙速度叭根据万有引力提供

向心力有G=m0—

R。"o

GM。

解得u=

R。

【小问2详解】

假设质量为小的物体绕半径为/?的黑洞表面做匀速圆周运动，设其环绕速度为w，根据万有引力提供向心

Mm匕2

力有G——=m-

R2R

解得V怦

根据题意可知太阳收缩成球形黑洞后的逃逸速度为v2=也%

联立解得岭、陛彳

由于光也不能从黑洞表面逃逸出去，则有％Nc

2GM

解得RM

2GM

可知该黑洞的最大半径为凡皿

17.如图，某固定轨道由光滑弧形轨道、竖直光滑圆轨道8C。（半径A=0.4m）、水平粗糙直轨道QE

（长度。=2.2m,动摩擦因数刈=0.5）平滑连接而成。圆形机道底端略微错开，在轨道末端的右侧水平

面上紧靠着一质量为〃=0.2kg的木板石尸。木板上表面粗糙（动摩擦因数〃2=