福建平潭综合实验区2025届高一物理上册二月考试题

1、2018年1月12日，我国成功发射北斗三号组网卫星。如图为发射卫星的示意图，先将卫星发射到半径为r的圆轨道上做圆周运动，到A点时使卫星加速进入椭圆轨道，到椭圆轨道的远地点B点时，再次改变卫星的速度，使卫星进入半径为2r的圆轨道。已知卫星在椭圆轨道时距地球的距离与速度的乘积为定值，卫星在椭圆轨道上A点时的速度为v，卫星的质量为m，地球的质量为M，引力常量为G，则发动机在A点对卫星做的功与在B点对卫星做的功之差为(忽略卫星的质量变化)（　　）

A．

B．

C．

D．

2、一定质量的理想气体状态变化过程的p-V图如图所示，气体先由a状态沿双曲线变化到b状态，再沿与横轴平行的直线变化至c状态，最后再沿与纵轴平行的直线回到a状态。以下说法中正确的是（　　）

A．a→b过程气体温度降低

B．b→c过程气体放出热量

C．c→a过程气体对外界做功，同时吸收热量

D．c状态下气体分子单位时间与器壁单位面积碰撞次数小于b状态

3、“神舟15号”载人飞船安全着陆需经过分离、制动、再入和减速四个阶段。如图，在减速阶段，巨型的大伞为返回舱提供足够的减速阻力，设返回舱做直线运动，则在减速阶段（　　）

A．伞绳对返回舱的拉力大于返回舱对伞绳的拉力

B．伞绳对返回舱的拉力小于返回舱对伞绳的拉力

C．合外力对返回舱做的功等于返回舱机械能的变化

D．除重力外其他力的合力对返回舱做的功等于返回舱机械能的变化

4、甲、乙两个带电粒子的电荷量和质量分别为（-q，m）、（-q，4m），它们先后经过同一加速电场由静止开始加速后，由同一点进入同一偏转电场，两粒子进入时的速度方向均与偏转电场垂直，如图所示。粒子重力不计，则甲、乙两粒子（            ）

A．进入偏转电场时速度大小之比为1:2

B．在偏转电场中运动的时间相同

C．离开偏转电场时的动能之比为1:4

D．离开偏转电场时垂直于板面方向偏移的距离之比为1:1

5、目前，由梦天实验舱、问天实验舱、天和核心舱组成的中国空间站三舱主体结构已经组装完成。已知空间站的高度约为400km，地球同步卫星的高度约为36000km，空间站和地球同步卫星绕地球均做匀速圆周运动，下列说法正确的是（       ）

A．空间站绕地运行的线速度大于7.9km/s

B．空间站绕地运行的加速度比同步卫星的小

C．空间站绕地运行的线速度比同步卫星的大

D．空间站绕地运行的角速度小于地球自转的角速度

6、某款“眼疾手快”玩具可用来锻炼人的反应能力与手眼协调能力。如图所示，该玩具的圆棒长度L=0.25m，游戏者将手放在圆棒的正下方，手（视为质点）离圆棒下端的距离h=1.25m，不计空气阻力，取重力加速度大小，，圆棒由静止释放的时刻为0时刻，游戏者能抓住圆棒的时刻可能是（　　）

A．0.6s

B．0.54s

C．0.48s

D．0.45s

7、吸附式爬壁机器人将机器人移动技术与壁面吸附技术相结合。在一项测试实验中，机器人沿着竖直墙壁竖直上爬，机器人利用电池产生的电能进行驱动。已知机器人总质量为m，电池输出功率恒为P，机器人在某次正常工作时，由静止出发，经过t时间后速度达到最大值，假设此过程中机器人所受墙壁的阻力恒定，空气阻力不计。电池输出功率的η倍转化为牵引机器人前进的机械功率，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A．机器人静止平衡时，墙壁施加给机器人的力为mg

B．t时间内，机器人前进的距离为

C．机器人所受墙壁的阻力大小为

D．机器人的速率为时，机器人的加速度大小为

8、一种重物缓降装置简化物理模型如图所示，足够长的轻质绝缘细线连接且缠绕在铜轴上，另一端悬挂着一个重物，一个铜制圆盘也焊接在铜轴上，大圆盘的外侧和铜轴的外侧通过电刷1，电刷2及导线与外界的一个灯泡相连，整个装置位于垂直于圆盘面的匀强磁场中，现闭合开关，将重物从合适位置由静止释放，整个圆盘将在重物的作用下一起转动，产生的电流可以使灯泡发光，除灯泡电阻外的其余电阻和一切摩擦阻力均忽略不计。下列说法正确的是（　　）

A．通过灯泡的电流方向为从电刷2流经灯泡到电刷1

B．重物下降速度越快，重物的加速度越小

C．重物减小的重力势能全部转化为灯泡消耗的电能

D．断开开关，由于圆盘中的涡流，该装置仍然能起到缓降的作用

9、据2023年8月25日多家媒体报道，芬兰科学家证明，声音可在真空中传播。他们首次实现了让声波在两个晶体之间极小的真空传输。在最新实验中，研究人员将声音的振动波转化为物体之间电场内的涟漪，使声音在两个氧化锌晶体之间的真空中传输。氧化锌晶体是一种压电材料，这意味着当施加力或热时，其会产生电荷。因此，当把声音施加到其中一个氧化锌晶体上时，这个晶体会产生电荷，破坏附近的电场。如果该晶体与另一个晶体共享电场，那么这种干扰可在真空中从一个晶体传播到另一个晶体。这些干扰反映了声波的频率，因此接收晶体可将干扰变回真空另一侧的声音。但这些干扰不能传播超过单个声波波长的距离，研究人员也表示，这种方法的可靠性并非100%。在大多数情况下，声音并没有在两个晶体之间完全传播，但有时，声波的全部能量会100%“跃过”真空。已知声音在氧化锌晶体中的传播速度数量级为103m/s。根据上述信息，下列判断正确的是（       ）

A．声音通过真空在两个晶体之间传输时，会导致频率发生变化

B．在两个晶体之间的真空中，可通过电磁波传播声音能量

C．用上述晶体可以使频率为1GHz（109Hz）的声波通过10μm的真空

D．增加声音的强度，可以实现声音在真空中更远的两个晶体之间传播

10、ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。汽车通过ETC通道前以速度v0行驶，需要在中心线前方一定距离处匀减速至速度v1，匀速到达中心线后，再匀加速至原速度v0继续行驶。设汽车加速和减速的加速度大小相同，则汽车通过ETC通道过程的速度与位移关系图像正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

11、甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示，在这段时间内（　　）

A．汽车甲的平均速度比乙大

B．汽车乙的平均速度等于

C．甲乙两汽车的位移相同

D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大

12、某位同学在媒体上看到一篇报道称：“地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为‘火星冲日’，平均780天才会出现一次。2022年12月8日这次‘冲日’，火星和地球间距约为8250万千米。”他根据所学高中物理规律，设火星和地球在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，如图所示，已知地球的公转周期为365天，引力常量。由以上信息，他可以估算出下列哪个物理量（　　）

A．火星的半径

B．火星的质量

C．火星表面的重力加速度

D．火星绕太阳运动的公转周期

13、一斜坡倾角为，一质量为m的重物与斜坡间的动摩擦因数为0.25。把该重物沿斜面从坡底缓慢拉到坡顶，当拉力方向沿斜坡向上时，拉力做的功为W。若拉力可变，则把该重物从坡底缓慢拉到坡顶，拉力所做功的最小值是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，）（　　）

A．

B．

C．

D．

14、质子（质量数和电荷数均为1）和粒子（质量数为4、电荷数为2）垂直进入某一平行板间的匀强电场中，又都从另一侧离开电场。若两粒子在通过平行板时动能的增量相同，不计粒子重力，则下列判断正确的是（　　）

A．质子和粒子射入时的初动量之比为

B．质子和粒子射入时的初动能之比为

C．质子和粒子射入时的初速度之比为

D．质子和粒子在平行板间的运动时间之比为

15、如图所示，空间中分布着磁感应强度大小为B的匀强有界磁场，EF是其左边界，一面积为S的n匝圆形金属线框垂直于磁场放置，圆形线圈的圆心O在EF上，线圈电阻为R，若线框以角速度ω绕EF匀速转动，并从图示位置开始计时，则（     ）

A．时，线框中的感应电流最大

B．0到时间内，通过线框的电量为

C．线框中产生的交变电动势的最大值为nBsω

D．线框中产生的交变电动势的有效值为

16、如图所示，在正六面体的a点放置一正点电荷，f点放置一电荷量相等的负点电荷，下列说法正确的是（　　）

A．b点电势大于c点电势

B．d点电势等于g点电势

C．d点和g点场强大小相等

D．b点和c点场强大小相等

17、“中国载人月球探测工程”计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。设想在地球和月球上有两个倾角相同的山坡，简化为如图所示的足够长的倾角为θ的斜面。现分别从这两个山坡上以相同大小的速度v0水平抛出两个完全相同的小球，小球再次落到山坡上时速度大小分别记为v1、v2，速度方向与坡面的夹角分别记为θ1、θ2。已知地球与月球表面重力加速度分别为g、，不计小球在地球上运动时的空气阻力，以下关系正确的是（　　）

A．θ2＞θ1

B．θ2＜θ1

C．v2＜v1

D．v2＝v1

18、下列哪个仪器测量的物理量是国际单位制中的基本物理量（　　）

A．

B．

C．

D．

19、两种放射性元素的半衰期分别为1年和3年，最初这两种元素的原子核总数为M，经过3年后，尚未衰变的原子核总数为，则再经过3年尚未衰变的原子核总数为（       ）

A．

B．

C．

D．

20、如图所示为均匀介质中半径为的半圆形区域，MN为半圆的直径。现在M、N两点放置两振源，M、N振源的振动方程分别为、，两振源形成的波在该介质中的波速为。时刻两波源同时振动，当稳定时，半圆上振幅为4cm的点有多少处（不包括M、N两点）（　　）

A．8

B．6

C．4

D．3

21、如图所示，AB、CD为一水平圆周上两条相互垂直的直径，O点为该圆的圆心．将电流强度都为I的两通电直导线M、N垂直圆面分别放置在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径，其中导线M中电流流向纸内，导线N中电流流向纸外，现要使O点的磁感应强度为零，可加一平行于圆面的匀强磁场，则该磁场方向为_________；或在圆周_______点上再垂直放置一电流大小方向合适的通电直导线。

22、如图，半径为R的圆盘上绕有一根轻绳，轻绳的另一端与放在水平桌面上物体相连，物体质量为m，绳子处于水平状态，物体与桌面的摩擦系数为开始，圆盘以角速度为常数转动，绳子上拉力为______；经过时间t，圆盘转过的圈数______．

23、图中螺旋测微器的读数为__________mm．游标卡尺的读数为_____________cm.

24、图甲为一列简谐横波在行时刻的波形图，是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点：图乙为质点的振动图像，该波沿轴___________（填“正”或“负”）方向传播，该波的波速___________，从到，质点通过的路程___________（填“大于”或“小于”）。

25、用平行绿光（λ=546nm）垂直照射单缝，缝宽为0.1mm，紧靠缝后，放一焦距为50cm的会聚透镜，若把此装置浸入水中（n=1.33）中，则位于透镜焦平面处的屏幕上，中央明纹的宽度为___________。

26、如图所示，先后两次将同一个矩形线圈由匀强磁场中拉出，两次拉动的速度相同．第一次线圈长边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区，通过线圈的电流为I1，拉力做功W1、通过导线截面的电荷量为q1，第二次线圈短边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区域，通过线圈的电流为I2，拉力做功为W2、通过导线截面的电荷量为q2，则I1________I2，W1________W2，q1________q2．（三空均选填“>”、“＝”或“<”）

27、某同学为了验证机械能守恒定律，设计了以下实验。如图所示，长度为L的轻绳一端固定在O点，另一端有一个直径为d的小球。在B点放有一个光电门，可以测出小球经过光电门的时间Δt。现将小球从距B点不同高度h处由静止释放。

(1)下列必要的实验操作有______；

A．测量小球的质量

B．实验应选取质量和密度均小些的小球

C．实验时轻绳应拉直后再由静止释放小球

(2)该实验要验证机械能守恒定律，就是要验证h=______ （ 重力加速度大小为g）。

28、如图所示,左图是杭州儿童乐园中的过山车的实物图片,右图是过山车的原理图.在原理图中,半径分别为R1=2.0 m和R2=8.0 m的两个光滑圆形轨道固定在倾角为=37°斜轨道面上的Q、Z两点,且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐,圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接.现使质量的小车(视作质点)从P点以一定的初速度沿斜轨道向下运动.已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为=,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.问:

（1）若小车能通过A、B两点,则小车在P点的初速度满足什么条件？

（2）若小车恰好能通过第二个圆形轨道的最高点B,则小车通过第一个圆形轨道最低点

时，对轨道的压力大小是多少?

29、一、“猎豹”摄像机

“猎豹”是4K超高速轨道摄像机系统，2022年北京冬奥会上“猎豹”轨道安置在比赛场地外侧，它将速滑运动竞技过程清晰地呈现在我们面前。

【1】速滑比赛中，运动员起跑加速度约为，而“猎豹”可达。猎豹和某运动员的位移t图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A．时间内“猎豹”在前，时间内“猎豹”在后

B．时间内“猎豹”与运动员的平均速度相同

C．时间内“猎豹"的速度始终大于运动员的速度

D．时间内“猎豹”做直线运动，运动员做曲线运动

【2】下图中，运动员在弯道处加速前进，“猎豹”与运动员保持同步，则两者相比___________的向心加速度更大，“猎豹所受合外力的大致方向为___________（选涂：A.       B.       C.）。

【3】为防止运动员在摔倒时撞击“猎豹”，加装了护挡板，其目的是通过增大作用______以减小运动员在撞击过程中的力，此过程中动量变化量_______（选涂：A.增大     B.减小     C.不变）。

【4】当“猎豹”使用的电磁波进行无线遥控，其对应的波长为___________。（保留2位有效数字）

【5】为降低转播画面中的噪声强度，通过产生一列与外界噪声相同频率的声波来抵消噪声。假设某时刻外界噪声的波形图如图所示，则以下哪列声波可以达到零噪音的效果（　　）

A．

B．

C．

D．

30、如图所示，两条足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在水平面上，阻值为R的定值电阻与导轨的M、P端相连，MP和导轨垂直，平行导轨的间距为L，导轨电阻不计。穿过导轨平面的匀强磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为B。质量为m、长度为L、阻值为r＝的金属杆ab垂直于导轨放置并且和导轨接触良好，金属杆与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5。现在金属杆ab的中点处系一根不可伸长的轻绳，轻绳跨过定滑轮与一质量为M＝2m的物块相连接，滑轮左侧轻绳伸直并与导轨平面保持平行。刚开始物块与地面相距为h，然后将金属杆由静止释放，当物块下落高度h时，金属杆已经达到最大速度，之后金属杆继续向右滑行距离停下，重力加速度为g。求：

（1）金属杆运动过程的最大加速度a及最大速度v；

（2）整个过程中定值电阻R上产生的焦耳热QR；

（3）物块达到地面后金属杆运动的时间t。

31、如图所示，所对圆心角为、半径为的光滑圆弧槽固定在水平面上，左侧放置一上表面水平且与圆弧槽圆心等高的桌子，质量为的物块乙放在桌子的右边缘，质量为的物块甲从距桌面右边缘处以一定的初速度向右运动，两物块发生弹性碰撞，碰后瞬间立即撤走桌子，经过一段时间，物块乙刚好沿切线方向无碰撞地由B点进入圆弧槽，最后乙沿轨道与距离圆弧槽最低点处的弹性挡板发生碰撞，已知物块甲与桌子间、物块乙与水平轨道间的动摩擦因数均为，重力加速度，忽略空气阻力，两物块均可视为质点。求：

（1）物块甲的初速度大小。

（2）通过计算说明物块乙能否由B点离开圆弧槽，若不能，求物块乙最终静止时到D点的距离；若能，求物块乙第一次与第二次经过C点时对圆弧槽压力之比。

32、如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口D端平齐。一个质量m为1 kg的小球放在曲面AB上，现从距BC的高度为h=0.6m处静止释放小球，它与BC间的动摩擦因数μ＝0.5，小球进入管口C端时，它对上管壁有FN=2.5mg的相互作用力，通过CD后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5J。（g取10m/s2）问：

（1）小球在C处受到的向心力大小；

（2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm；

（3）小球最终停止的位置。