2025北京交大附中高一（下）期中物理（PDF版，含答案）

北京交大附中 2024-2025 学年第二学期期中练习
高 一 物 理 (答案)
一、本题共 14 小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。 (每小题 3分，共 42
分，漏选得 2分，错选不得分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
A A C BC B D A D C ABD D AD C D
二、实验题(共 18 分)
15. (6 分) (1) BC (2) 2.0 (3) AD
16. (12 分)
(1) C
1 1 1 2 2
(3) 应以 ( )2为纵坐标，由 ( 0 ) = ( )2得 ( )2 = + △ 2 △ △ 2 2 0
2
若图线为一条有截距且斜率为 2的直线，即可验证机械能守恒。
2 1
或：以 ( )2为纵坐标，有 ( ) = 2 + 2 ,若图线为一条有截距且斜率为-2g 的直线；以 ( )2为纵坐
△ △ 0 2 △
1
标，有 ( )2 = + 0,若图线为一条有截距且斜率为-g 的直线，即可验证机械能守恒。 2 △
三、计算题(共 40 分)
17.
(2) = 2 = 0.20 × 0.50 × 22 = 0.4
1
(3) = ( )
2 = 0.1
2

18. (1)当牵引力 F等于阻力 f 且功率最大时，平衡车的速度最大，故有： 0 0 = = ;
(2)启动过程是由静止开始的加速度为 a 的匀加速运动，那么由牛顿第二定律可知：牵引力 = + ;

以时间为 t时，速度为 v=at，那么平衡车达到最大功率有 0 = = ( + ) , 以， =
0 ;
( + )
(3)需要知道电池储存的电能 E ；

根据能量守恒可认为电池的电能全部用于克服摩擦力做功，故有最大行驶距离 = 0 ;

19.
(1)设重力做的功为 W。，弹力做的功为 W，对小球，
根据动能定理得： + 9 = 2 1
由重力做功与重力势能的关系： = 1 2
由弹力做功与弹性势能的关系： 弹 = 1 2
联立以上三式并变形可得： 1 + 1 + 1 = 2 + 2 + 2
得证；
(2) a、F-x 图象如图 示
1
图中的图线和 x轴围成的面积表示功的大小， 以弹力做功为： = 2
2
1
由弹力做功与弹性势能的关系： 弹 = 0 联立解得：
2
= 2
1 1
b、小球由 O点到 OP 中点，根据动能定理得： 2 = 2
2 2
1
小球由 O点到 P点，根据机械能守恒定律得： 2 = (2 )2
2

联立解得： = √

(3)当小球在竖直方向静止时，根据胡克定律有： 0 =
当小球在竖直方向运动经过 O'点下方 x 时， 受合力大小为： = 单 = ( + 0) = 此力的
大小只与小球相对其平衡位置的距离 x有关，这个力做功对应于系统的势能画出合力 F随 x变化的图象，
1
图象中图线 围成的面积即为小球从 x处回 O'点，合力 F做功： = 2
2
1
O'点为系统势能零点，那么小球在 x处的系统势能为： = 2
2
20.
(1)近地卫星绕地球做匀速圆周运动，设离地面的高度为 h，卫星质量为 m，
2
由万有引力提供向心力
( + )2
=
+

解得 = √
+

当 R>h 时 h 可以忽略不计，有 = √

′
当质量为 m'的物体在地球表面时，重力等于万有引力 ′ =
2
得 2 =
联立得 = √
3
(2)已知月球绕地球做圆周运动的半径为 r 、周期为 T ，由开普勒第三定律知 12 = ,k 与地球有关，当探月 1
3 3 3
卫星绕月球做圆周运动的半径为 r 、周期为 T ，由开普勒第三定律知 2 ′2 = , 与月球有关， 以有
1 ≠ 2
2 22 1 2
故小明的观点不正确。
(3)a. “中国空间站”在最初轨道上做圆周运动时，
2
根据牛顿第二定律，得
2
=
1 1

解得 = √
1
1
动能为 =
2
2

解得 = 2 1

以无限远为零势能点， “天宫”在最初轨道上做圆周运动的引力势能为 = 1

以， “中国空间站”在最初轨道上做圆周运动的机械能为 = + = = 2 1 1 2 1

同理， “中国空间站”轨道高度下降后的机械能为 ′ =
2 2
′ ( 1 2)损失的机械能为 △ = = =
2 2 2 1 2 1 2
b.由于 r 和 r 相差不大，可认为空间站的线速度几乎不变，运动 t 时间后，阻力做功使机械能减少，即
f·vt≈△E
( )
联立解得 = 1 2√
1 2 2