黑龙江大庆中学2025-2026学年高一下学期7月期末考试物理试卷

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如图所示，光滑水平面上两物块 a、b 用一根不可伸长的松弛轻质细绳相连，开始时 a 静止，b 有初速度，细绳瞬间绷紧后 a、b 一起以相同速度运动。对全过程 a、b 组成的系统说法正确的是（ ）
动量不守恒，机械能守恒B．动量不守恒，机械能不守恒 C．动量守恒，机械能守恒D．动量守恒，机械能不守恒
一、单选题
1．下列运动不属于反冲运动的有（
A．火箭升空
）
B．发射炮弹后炮身后退
C．喷气式飞机喷气飞行
D．乒乓球碰到墙壁后弹回
如图所示，AB1
BC 为水平直轨道，BC 恰好在 B 点与 AB 相切，圆弧的半
为 4 圆弧轨道，
径为 R，BC 的长度也是 R。一质量为 m 的物体与两个轨道间的动摩擦因数都为 μ，它由轨道顶端 A 从静止开始下落，恰好运动到 C 处停止。重力加速度为 g，那么物体在 AB 段克服摩擦力所做的功为（）
μmgR
2
mgR
2
mgRD． 1 μ mgR
如图所示，气球质量为30kg ，载有质量为60kg 的人，静止在空气中距地面15m 高的地方，气球下方悬挂一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则绳长至少为（不计人的身高，可以把人看作质点）（）
7.5mB．15mC． 30mD． 45m
如图所示，MN 是某电场中的一条电场线，一个带负电的粒子仅受静电力作用沿虚线从 a
运动到 b，则（）
该电场一定是由位于 N 右侧的负点电荷产生B．带电粒子在 a 点加速度大于 b 点加速度
C．带电粒子在 a 点电势能大于 b 点电势能D．带电粒子在 a 点的动能大于 b 点的动能
如图，两极板不平行的电容器与直流电源相连，极板间形成非匀强电场，实线为电场线，虚线表示等势面。M、N 点在同一等势面上，N、P 点在同一电场线上。下列说法正确的是
（ ）
A．M 点的电势比 P 点的低B．M 点的电场强度比 N 点的小
C．负电荷从 M 点运动到 P 点，速度增大 D．负电荷从 M 点运动到 P 点，电场力做负功
有一匀强电场的方向平行于 xOy 平面，平面内 a、b、c 三点的位置如图所示，其中 a、
b、c 三点电势分别为 0、2V、16V，有一电荷量为q  2 103C 的点电荷在该电场中运动，则下列判断不正确的是（）
A．O 点的电势为 8V B．电荷在该电场中受到的电场力的大小为 1N
C．电荷在该电场中受到的电场力的方向与 x 轴的夹角为53∘
D．将该点电荷从 a 点移到 b 点，其电势能减少
多选题
如图所示，在水平向右、电场强度大小为 E 的匀强电场中，在 O 点固定一点电荷，A、 B、C、D 是以 O 为圆心、半径为 r 的同一圆周上的四个点，B、D 连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直，已知 B 点的电场强度为零，静电力常量为 k，下列说法正确的是（）
点电荷的电荷量为 E r 2
k
B．D 点的电场强度大小也为零
C．A 点的电场强度大小为 2ED．OD 中点处的电场强度大小为 5E
如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J ，金属块克服摩擦力做功8J ，重力做功24J ，则 以下判断正确的是（）
金属块带负电荷B．金属块的机械能减少16J C．金属块的重力势能减少24JD．金属块的电势能增加4J
如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹 A、B 从两侧同时水平射入木块，木块始终
保持静止，子弹 A 射入木块的深度是 B 的 3 倍．假设木块对子弹的阻力大小恒定，A、B 做直线运动且不会相遇，则 A、B 运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
子弹 B 的初速度大小是子弹 A 的初速度大小的 3 倍
子弹 B 的质量是子弹 A 的质量的 3 倍
若子弹 A 向右射入木块与木块相对静止后，子弹 B 再向左射入木块，最终 A 进入的深度大于 B 的 3 倍
若子弹 B 向左射入木块与木块相对静止后，子弹 A 再向右射入木块，最终 A 进入的深度大于 B 的 3 倍
实验题
11．2023 年 9 月 21 日，“天宫课堂”演示了“验证动量守恒定律的实验”。
如图甲所示，质量的测量是通过舱壁上打开的一个支架形状的质量测量仪完成的。在计算机设定的恒力 F 作用下，物体由静止开始运动，测量装置能够测量出物体运动的距离 x 和时间 t，从而计算出质量m  （用 F、x、t 表示）。
如图乙所示，质量为 500g 的钢球 A 静止悬浮在空中，航天员用手推出质量为 100g 的钢 球 B，使它以一定的初速度水平向左撞向钢球 A，撞后钢球 A、B 同时沿水平向相反方向运 动。已知后面的背景板上小方格的边长为10cm ，分析航天员上述演示的钢球碰撞实验视频，在航天员推出 B 球后，每隔 0.5s 连续截取三张照片，如图丙所示。选取水平向左为正方向，则两球碰撞前：A、B 的总动量为kg  m/s ；两球碰撞后：A 的动量为 kg  m/s ，B 的动量为kg  m/s 。 12．实验小组的同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律，细绳一端固定在 O 点处的拉 力传感器上，另一端拴接一小球，O 点与球心间的距离为 L。刻度尺竖直放置，当轻绳沿竖
直方向时小球球心与刻度尺的“0”刻线平齐。实验操作步骤如下：
①让小球静止在最低点，从与拉力传感器相连的显示器读出拉力大小为 F1 ；
②将小球拉到某位置，保持细绳伸直，读出小球球心所对的刻线 h，由静止释放小球，从与拉力传感器相连的显示器读出最大拉力 F2 ；
2
③重复步骤②，测得多组 F 和 h，作出 F2  h 图像。
F1
请回答下列问题：
用天平测得小球的质量为 m，当地的重力加速度大小为（用题给物理量的字母表示）。
若所作图像的纵截距为、斜率为（均用已知量符号表示），即可验证在误差允许范围内小球运动过程机械能守恒。
不改变细绳长度的情况下，换用半径相同、质量不同的小球进行实验，作出的 F2  h 图线
F1
（填“相同”或“不同”）。
解答题
如图所示，竖直放置的一半圆形光滑绝缘轨道固定在方向水平向右的匀强电场中，一质量为 m、所带电荷量为 q 的带电小球放置在轨道上，平衡时小球与轨道圆心 O 的连线与竖直方向的夹角为α 60 ，重力加速度为 g，求：
小球所带电性；
电场强度的大小 E。
如图甲所示，两小球 a、b 在足够长的光滑水平面上发生正碰，碰撞时间不计，小球 a、 b 质量分别为 m1 和 m2，且m1  200g 。两小球碰撞前后位移随时间变化的 x−t 图像如图乙所 示。
求解 b 小球质量 m2；
通过计算判断改碰撞为弹性还是非弹性碰撞。
某兴趣小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。AB 是倾角为30的斜轨道，BC
是以恒定速率v0 顺时针转动的足够长水平传送带，紧靠 C 端有半径为 R、质量为 M 置于光
滑水平面上的可动半圆弧轨道，水平面和传送带 BC 处于同一高度，各连接处平滑过渡。现有一质量为 m 的物块，从轨道 AB 上与 B 相距 L 的 P 点由静止下滑，经传送带末端 C 点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为μ，其余接触面均光滑。已知 R  0.36m ，
L  1.6m ， v0  5m / s ， m  0.2kg ， M  1.8kg ， μ 0.25 , g  10m / s2 。不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长。求物块
滑到 B 点处的速度大小；
从 B 点运动到 C 点过程中摩擦力对其做的功；
在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度；
即将离开圆弧轨道最高点的瞬间，受到轨道的压力大小。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
D
D
C
D
C
AD
CD
BD
11．(1)
Ft 2
2x
(2)0.060.1-0.04
12．(1) F1
m
L
(2)12
(3)相同
13．（1）正电；（2） 3mg
q
【详解】（1）对小球受力分析如下图所示
根据小球平衡可知电场力向右，沿电场线的方向，故小球带正电；
（2）根据共点力平衡条件可知
解得
tan 60  qE
mg
14．（1）0.6kg；（2）为弹性碰撞
E  3mg q
【详解】（1）根据 x−t 图像可知，碰撞前 a、b 的速度分别为
v  8 m / s  4m / s ， v  0
a2b
碰撞后 a、b 的速度分别为
v  
8 m / s  2m / s ， v  16  8 m / s  2m / s
a
根据动量守恒可得
6  2
b6  2
m1va  m1va  m2vb
解得 b 小球的质量为
m2  0.6kg
（2）碰撞前 a、b 系统的动能为
E  1 m v2  1  0.2  42 J  1.6J
k2 1 a2
碰撞后 a、b 系统的动能为
E  1 m v2  1 m v2  1  0.2  22 J  1  0.6  22 J  1.6J
k2 1 a
由于
2 2 b
22
Ek  Ek
可知碰撞为弹性碰撞。
15．(1)4m/s (2)0.9J
(3)0.2m (4)3N
【详解】（1）滑块从 P 点到 B 点由动能定理mgL sin 30∘  1 mv2
2
解得到达 B 点的速度v  4m/s
物块滑上传送带后做加速运动直到与传送带共速，摩擦力对其做的功
W  1 mv2  1 mv2  0.9J
f202
物块在传送带上加速运动的加速度为a  μg  2.5m/s2
加速到共速时用时间t  v0  v  5  4 s  0.4s
a2.5
在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度x  v t  v0  v t  0.2m
02
从滑块开始进入圆弧槽到到达圆弧槽最高点由水平方向动量守恒和能量关系可知
mv  mv  Mv ， 1 mv2  1 mv2  1 Mv2  2mgR
012202122
联立解得v1  2.2m/s，v2  0.8m/s
（另一组v1  3.2m/s，v2  0.2m/s ，因不合实际舍掉）
(v  v )2
对滑块在最高点时由牛顿第二定律 F  mg  m 21
R
解得 F=3N