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吉林省“BEST 合作体”2024-2025 学年度下学期期末考试高
一物理试题
本试卷共 15 题，共 100 分，共 4 页。考试时间为 75分钟。考试结束后，只交答题卡。
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7 题只有一项符合
题目要求，每小题 4 分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的得 6
分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1．如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体 P 匀速带至高处，在此过程中下列说法正确的是 A．在 t＝0.2 s 时刻，弹簧振子运动到 O 位置
A．重力对物体做正功 B．在 t＝0.1 s 与 t＝0.3 s 两个时刻，弹簧振子的速度相同
B．摩擦力对物体做正功 C．支持力对物体做正功 D．合外力对 C．从 t＝0 到 t＝0.2 s 的时间内，弹簧振子的动能逐渐减小
物体做正功 D．在 t＝0.2 s 与 t＝0.6 s 两个时刻，弹簧振子的加速度相同
5．完全相同的小球 a、b、c 距地面高度相同，现将 a 向下抛出，将 b 与水平成 450 角向下
抛出，c 沿与水平成 450 角的固定斜面运动，如图。三者初速度大小相同，运动过程中均
2．为了验证地球对月球的引力 F1 与地球对地球表面物体的引力 F2 遵循相同的规律，牛顿进行 不计阻力。a、b、c 刚要落地时重力
了著名的“月地检验”。月球绕地球运动的向心加速度为 a，地表重力加速度为 g，月球轨道半 的功率分别为 Pa、Pb、Pc，则：
径为 r，地球半径为 R，忽略地球自转影响。关于“月地检验”，下列说法中正确的是 A．Pa> Pb> Pc B．Pa> Pb= Pc C．Pa=
A．计算 a 需要测量引力常量 G Pb= Pc D．Pa= Pb> Pc
B．“月地检验”需要测量 F1、F2 的大小
a R2
6．在“用单摆测量重力加速度”实验中，
若计算得
C． g r2 ，则验证了 F1、F2 遵循相同的规律 某同学通过测量 30 次全振动的时间来测定单摆的周期 T，他在单摆经过平衡位置时按下
D．a 的大小理论上也可以通过月球表面的自由落体实验测量得出 秒表记为“1”，若同方向再次经过平衡位置时记为“2”，在数到“30”时停止秒表，读出这段
时间 t，算出周期 T＝ t 。其他操作步骤均正确。多次
30
2
3．如图，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的。其原理可简化为图中所示的模型。A、 改变摆长时，他均按此方法记录多组数据，并绘制了 T －L 图像，则他绘制的图像可能是
B 是转动的齿轮边缘的两点，若 A 轮半径是 B 轮半径的 1.5 倍，则下列说法中正确的是
A．A、B 两点的线速度大小之比为 3∶2 B．A、B 两点的角速度
大小之比为 2∶3
C．A、B 两点的周期之比为 2∶3
D．A、B 两点的向心加速度大小之比为 1∶1
4．如图甲所示为以 O 点为平衡位置、在 A、B 两点间做简谐运动的 弹
簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，以向右为正方向，由图 可
知下列说法中正确的是
7．如图甲所示，长木板 A 放在光滑的水平面上，质量为 m＝2 kg 的另一物体 B 以水平速度
v0=2m/s 滑上原来静止的长木板 A 的上表面，由于 A、B 间存在摩擦，之后 A、B 速度随时间
的变化情况如图乙所示，g 取 10
m/s2。下列说法正确的是
A．1s 时长木板获得的动能为 4 J
B．长木板 A 的最小长度为 2 m
C．A、B 间的动摩擦因数为 0.2
D．0—1s 过程中系统损失的机械能 A．在整个运动过程中，物块克服摩擦产生的热量为 3.5E0
为 2 J
7l m
B．滑块运动的总时间为
8．如图所示，2025 年 6 月 14 日，我国成功将电磁监测卫星“张衡一号”02 星发射升空。该卫星 6 2E0
能够克服地面观测的许多局限性，提供更全面和准确的地震监测数据。卫星轨道倾角(轨道平
面与赤道平面的夹角)接近 90 度，卫星要在两极附近通过，因此又称之为近极地太阳同步卫 C．滑块运动的总路程为 l
星轨道。卫星在近地点 489 km，远地点 509 km 的椭圆轨道上运行。地球视为球体，则该卫
星在轨道上运行过程中 3E0
A．卫星在近地点时加速度最大 D．斜面的动摩擦因数为 m2g2l2 9E02
B．从近地点到远地点，卫星的速度逐渐减小
C．从近地点到远地点，卫星的机械能减少 二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分。
D．从近地点到远地点，卫星的重力势能不变 11．（6 分）
在验证动量守恒定律的实验研究过程中：
9．如图所示为一个单摆装置，将小球向左拉到 A 位置无初速度释放，小球可摆动到与 A 位置
小明用“碰撞实验器”验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，研究两个小球在轨道水
关于竖直线对称的 B 位置，不计一切阻力，下列说法正确的是
A．小球从 A 到 B 的过程中，重力的冲量为零 B．小球从 A 到 B 的 平部分碰撞前后的动量关系。O 是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，小明先
过程中，合力的冲量为零 让入射小球 m1 多次从斜轨上 S 位置由静止释放，找到其落地点的平均位置 P，测量平抛的
C．小球从 O 到 B 的过程中，动量的变化量方向水平向左
水平位移 OP。然后把被碰小球 m2 静置于水平轨道的末端，再将入射小球 m1 从斜轨上 S
D．小球从 O 到 B 的过程中，绳上拉力的冲量大于重力的冲量
位置由静止释放，与小球 m2 相撞，多次重复实验，找到两小球落地的平均位置 M、N。
10. 如图甲所示，斜面体固定在水平地面上，在斜面底端固定一挡板与斜面垂直，质量为 m 可视
为质点的小物块从斜面的顶端滑下，在下滑的过程中，其机械能与重力势能随位移的变化图像
如图乙所示，已知斜面长为 l，物块与挡板碰撞为弹性碰撞，已知物体与斜面间的最大静摩擦
力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是
(1)图乙是小球 m2 的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为
________cm。
(2)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是________。 某次训练中使用的冰壶 A 和冰壶 B 的质量均为 m＝20 kg，两冰壶与冰面间的动摩擦
A．选用两球的质量应满足 m1>m2 因数均为 μ＝0.02，初始时两冰壶之间的距离 s＝7.5 m，冰壶 A 被运动员以 v0＝2 m/s 的初
B．可选用半径不同的两小球 速度水平掷出后，与静止的冰壶 B 碰撞，碰后冰壶 A 的速度大小变为 vA＝0.2 m/s，方向不
C．小球 m1 每次必须从斜轨同一位置释放 变，碰撞时间极短。已知重力加速度 g＝10 m/s2。求：
D．需用秒表测量小球在空中飞行的时间 (1)冰壶 A 在与 B 碰撞前瞬间的速度大小 v1；
(3)在某次实验中，测量出两小球的质量分别为 m1、m2，三个落点的平均位置与 O 点的距离分 (2)两冰壶碰撞后瞬间 B 的速度大小 vB；
别为 OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式_____________________，即验 (3)两冰壶在碰撞过程中减少的机械能 ΔE。
证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒。(用测量的物理量表示)
12．（9 分）
用如图所示的实验装置验证 m1、m2 组成的系统机械能守恒。m2 从高处由静止开始下落，m1 上
拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图中给出的是
实验中获取的一条纸带，0 是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有 4 个记录点(图中未标出)，
所用电源的频率为 50 Hz。已知 m1＝50 g、m2＝150 g，则：(当地的重力加速度 g 取 9.8m/s2)
(1)在纸带上打下计数点 5 时的速度 v5＝________m/s。
(2)在打下 0 点到打下计数点 5 的过程中系统动能的增加量 ΔEk＝________J，系统重力势能的减
少
量 ΔEp＝________J(计算结果均保留 3 位有效数字)。
（3）你认为本实验中使用的定滑轮是否会引起误差？如果你认为不会引起答“不会”，如果你
认为会有误差答“会”，指出两点因使用滑轮而产生误差的原因。
13．（12 分）
14.（12 分）
如图所示，足够长光滑水平面 AB 与固定在竖直面内的粗糙半圆形导轨相切于 B 点，导轨半
径为 R，一个质量为 m 可看成质点的小物块将水平轻弹簧压缩至 A 点后由静止释放，在弹力作用
下物块获得某一向右速度后脱离弹簧，它继续运动到 B 点时对导轨的压力大小为其重力的
7 倍，之后沿半圆形导轨运动恰好能通过 C 点，不计空气阻力，重力加速度为 g，求：
(1)弹簧被压缩至 A 点时的弹性势能 Ep；
(2)物块从 B 到 C 阻力做的功 Wf；
(3)物块离开 C 点后，再落回到水平面 AB 前瞬间的速度与竖直方向的夹角 α 的正弦值 sinα。
15.（15 分）
如图所示，一质量 M＝3 kg 的小车由水平部分 AB 和 光滑圆轨道 BC 组成，圆弧 BC 的
半径 R＝0.2 m 且与水平部分相切于 B 点，小物块 Q 与 AB 段之间的动摩擦因数 μ＝0.2，小车静
止时左端与固定的光滑曲面轨道 MN 相切，一质量为 m1＝0.5 kg 的小物块 P 从距离轨道 MN 底
端高为 h＝1.8 m 处由静止滑下，并与静止在小车左端的质量为 m2＝1 kg 的小物块 Q(两物块均可
视为质点)发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知除了小车 AB 段粗糙外，其余所有接触面均光滑，
重力加速度 g＝10 m/s2。
(1)求碰撞前瞬间物块 P 的速度 v0；
(2)求碰撞后瞬间物块 P、Q 的速度 v1 和 v2；
(3)碰撞后立即取走物块 P，要使物块 Q 碰撞后的运动过程中既可以到达 B 点又始终不会离开
小车，求小车左侧水平部分 AB 的长度 L 的取值范围。吉林省“BEST 合作体”2024-2025 学年度下学期期末考试高一物理试题 (2)物 块 恰 好 能 通 过 C 点 mgm =
m 22 ·····················································(1 分)
答案及评分标准 R
一、选择题（本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～7 题只有一项符合
题目要求，每小题 4 分；第 8～10 题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的得 6 从 B 到 C 过程，由动能定理可得－mg·2R+W = m 2 f 2 －
分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。） m 2 1 ············ (2 分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解 得 阻 力 做 的 功 为 Wf =－题
0.5mgR···················································· (1 分)
答 B C B C A D D AB BCD AD
(3)物块离开 C点后，再落回到水平面 AB 过程 mg·2R= m 2
二、实验题（共 15 分）
11． (1) 55.50（55.30-55.70 均给分）······················································(2 分) － m 2 2 ·······(2 分)
(2)AC（有错选或选不全者给 0 分）················································(2 分)
(3)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON····························································(2 分)
落 回 到 水 平 面 ABm 前 瞬 间 sinα= 2
12． (1) 2.4（或 2.40）······································································· (2 分) 5 ········································· (2 分)
(2) 0.576···················································································· ( 5
2 分)
0.588···················································································· (2 分)
(3) 会·······················································································(1
{#{QQABSQSl4wA4gAZACY77AwHYCQiQsJITLaoOgUASqAxCCRNIFAA=}#}
分) 摩擦、滑轮有质量（回答出一条给 1 分）··································· (2 分) 三、计 15．（15 分）
算题（共 39 分） (1)物块 P 沿 MN滑下，由机械能守恒定律得：
13．（12 分）
(1)冰壶 A 从开始运动到与冰壶 B 碰撞前过程中，根据动能定理可得： m1gh＝ m 21 0···················································································· (1
分) 代 入 数 据 解 得 0＝6
－μmgs＝ m 21 － m 20 ···································································· (2 分) 代入 m/s······································································(1 分)
数据解得 1＝1 m/s··································································· (2 分) (2)物块 P、Q碰撞，取向右为正方向
(2)两冰壶碰撞过程中，满足动量守恒，以 0 的方向为正方向，则有
m ＝m ＋ 由动量守恒定律得 m ＝mm ··············································································(2 分) 1 0 1 1＋m2 2·····················································(1 分) 1 A B
代入数据解得 B＝0.8 m/s································································ (2 分)
由机械能守恒定律得 m 2 ＝ m 2 ＋ m 21 0 1 1 2 2············································· (1
(3)两冰壶碰撞前后 ＝ 2－ 2－ 2 分) 解得 ＝－2 m/s，“－”表示方向向左····················································(1 ΔE m 1 m A m B ·······································(2
1
分) 联 立 方 程 得 ：ΔE＝ 分) 2＝4
m/s·························································································(1 分)
3.2J···································································· (2 分)
．（ 分） (3)设共速为 3，由动量守恒定律有 m2 2＝(m2＋M) 3···································(1 分) 14 12
得： 3＝1 m/s················································································(1 分)
(1)设物块运动到 B 点时速度为 1，由牛顿第二定律可得 7mg-mg=m 12 ·····(2 分) 物块 Q刚好到达 B 点就与木板共速时，AB 段最长，由能量守恒定律
R
解得 E 2 P= m 1 =3mgR································································· (2 分)
m m2 22＝ (m ＋M) 22 3＋μm2gL1································································ (1 分) 解 得 L1＝3
m················································································ (1 分)
物块 Q刚好回到 A 点与木板共速时，AB 段最短，根据动量守恒定律可得共同速度仍为 3＝1 m/s
2＝1(m2＋M) 23＋2μm2gL2····································· (1 分)
由能量守恒定律 得 m2 2
2
解得 L2＝1.5 m·············································································· (1 分)
2＝1(m2＋M) 23＋μm2gL3＋m2gR·······················(1 分)
滑块 Q 恰好能到 C 点 m2 2
2
解得 L3＝2m················································································· (1 分) 综上 AB段的长度范围为
2 m≤L≤3 m·····················································(1 分)
说明：
1.计算题中结果单位错误或漏写单位的扣 1 分，一个计算题中有多处物理量单位有错误的也只扣 1 分。
2.第 14 题中文字运算结果中错加单位的，如速度结果中加“m/s”的，也在本题中扣 1 分；14 题（2）中没有
负号也没有说明做负功扣 1 分。
3.其它解题方法正确的也同样给分。

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