2024屆安徽省蕪湖市無為縣開城中學(xué)物理高一下期末考試試題含解析

2024屆安徽省蕪湖市無為縣開城中學(xué)物理高一下期末考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．在任意時(shí)間內(nèi)位移的大小總是大于路程B．在某一點(diǎn)的速度方向是該點(diǎn)軌跡的切線方向C．在某一段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)受到的合外力有可能為零D．速度的方向與合外力的方向必在同一條直線上2、(本題9分)如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩子一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，另一端固定在O點(diǎn)，用手拉小球到A點(diǎn)，此時(shí)繩偏離豎直方向θ角，若不計(jì)空氣阻力，則當(dāng)放開手后，小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為（）A． B．C． D．3、如圖所示為家用洗衣機(jī)的脫水桶，當(dāng)它高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，能把衣物甩干，以下敘述正確的是（）A．脫水桶高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水受到向心力作用，做向心運(yùn)動(dòng)飛離衣物B．脫水桶高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水受到與運(yùn)動(dòng)方向一致的合外力作用飛離衣物C．通過脫水流程，打開洗衣機(jī)，發(fā)現(xiàn)衣物集中堆放在桶的中央D．通過脫水流程，打開洗衣機(jī)，發(fā)現(xiàn)衣物成螺旋狀排列，主要集中在桶壁附近4、(本題9分)兩個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度之比為2∶1，若它們的水平射程相等，則它們拋出點(diǎn)離地面高度之比為（）A．1∶2 B．1∶C．1∶4 D．4∶15、(本題9分)關(guān)于庫侖定律，下列說法正確的是A．庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式相似，都是平方反比定律F∝B．根據(jù)F=kq1qC．庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體D．若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量，則q1對(duì)q2的靜電力大于6、(本題9分)關(guān)于摩擦力對(duì)物體做功，下述幾種論斷正確的是()A．滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功；B．靜摩擦力不可能對(duì)物體做功；C．滑動(dòng)摩擦力既可對(duì)物體做負(fù)功，也可以對(duì)物體做正功；D．靜摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功．7、A、B、C為電場(chǎng)中電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，一帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，并開始計(jì)時(shí)，先后沿直線經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)過程中的v-t如圖所示，下列說法正確的是A．電場(chǎng)方向由A指向CB．A、B、C三點(diǎn)中B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大C．小球由B至C過程中平均速度等于5.5m/sD．B、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小|UBC|大于A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小|UAB|8、用繩子系一小球，使它在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則（）A．重力對(duì)球不做功，繩的拉力對(duì)球做功B．重力和繩的拉力對(duì)球都不做功C．繩的拉力等于球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力D．小球所受的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力9、如圖所示，在粗糙水平面上，用水平輕繩相連的兩個(gè)相同物體P、Q質(zhì)量均為m，在水平恒力F作用下以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)．在t0時(shí)輕繩斷開，Q在F作用下繼續(xù)前進(jìn)，則下列說法正確的是A．t0至?xí)r間內(nèi)，P、Q的總動(dòng)量守恒B．t0至?xí)r間內(nèi)，P、Q的總動(dòng)量守恒C．時(shí)，Q的動(dòng)量為mvD．時(shí)，Q的動(dòng)量為mv10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，都隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A．它們的運(yùn)動(dòng)周期TA<TB B．它們的線速度vA>vBC．它們所受的摩擦力fA>fB D．它們的向心加速度aA>aB11、如圖所示，一輛可視為質(zhì)點(diǎn)的汽車以恒定的速率駛過豎直面內(nèi)的凸形橋。已知凸形橋面是圓弧形柱面，則下列說法中正確的是()A．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其所受合力始終為零B．汽車在凸形橋上行駛的過程中，其始終處于失重狀態(tài)C．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其角速度恒定D．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，其加速度不變12、(本題9分)如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑的小球，現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊使其在瞬間得到一個(gè)水平初速度，若大小不同，則小球能夠上升到的最大高度（距離底部）也不同，下列說法正確的是A．如果，則小球能夠上升的最大高度為B．如果，則小球能夠上升的最大高度為RC．如果，則小球能夠上升的最大高度為D．如果，則小球能夠上升的最大高度為2R二．填空題(每小題6分，共18分)13、如圖甲所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車上系有一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，當(dāng)甲車獲得水平向右的速度時(shí)，隨即啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，甲車運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運(yùn)動(dòng)，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運(yùn)動(dòng)情況，如圖乙所示，電源頻率為51Hz，則碰撞前甲車速度大小為________m/s，碰撞后的共同速度大小為________m/s．已測(cè)得甲小車的質(zhì)量m1=1．21kg，乙小車的質(zhì)量m2=1．11kg，由以上測(cè)量結(jié)果可得：碰前總動(dòng)量為_____kg?m/s；碰后總動(dòng)量為_____kg?m/s．14、(本題9分)劉同學(xué)做“測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。（1）劉同學(xué)采用兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，電流表選擇0.6A量程，電壓表選擇3V量程。在閉合開關(guān)開始實(shí)驗(yàn)前其連接的電路如圖所示。請(qǐng)幫其檢查電路，指出圖中的不妥之處：____________（指出一處即可）。（2）劉同學(xué)改進(jìn)電路連接，經(jīng)過正確的實(shí)驗(yàn)操作，得到某次測(cè)量的電流表示數(shù)如圖（2）所示，則該示數(shù)為________A。（3）劉同學(xué)經(jīng)過正確操作，得到多組U、I數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖（3）所示，則該電源的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為___________Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）15、(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，可以提供輸出電壓為6V的交流電和直流電，交流電的頻率為重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟：A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；D.先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒有必要進(jìn)行的步驟是______，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______。這位同學(xué)進(jìn)行正確測(cè)量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析，如圖乙所示。其中0點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，當(dāng)打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為______。保留3位有效數(shù)字他繼續(xù)根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，應(yīng)是圖丙中的______。三．計(jì)算題(22分)16、（12分）(本題9分)如圖所示，小球在外力作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)消除外力．然后，小球沖上豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓環(huán)，恰能維持在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)C，到達(dá)最高點(diǎn)C后拋出，最后落回到原來的出發(fā)點(diǎn)A處．試求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度；（2）A、B之間的距離．17、（10分）(本題9分)質(zhì)量m=0.1kg的金屬滑塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）從距水平面h=1.8m的光滑斜面上由靜止開始釋放，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)無能量損耗，水平面AB粗糙，長(zhǎng)度為2m，與半徑為R=0.4m的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn)，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，D為軌道的最高點(diǎn)，滑塊恰能通過最高點(diǎn)D，（g=10m/s2）。求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度大??；（2）滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)克服摩擦阻力所做的功；（3）滑塊與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得5分，選不全的得3分，有選錯(cuò)的或不答的得0分）1、B【解析】

做曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，其瞬時(shí)速度方向在曲線運(yùn)動(dòng)的切線方向．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力不零，而且合力方向與速度方向一定不在同一直線上．【詳解】A項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)中為曲線，故路程是大于位移的大小的，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其瞬時(shí)速度方向在曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力一定不為零，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體受到的合力方向與速度方向一定不在同一直線上，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題考查物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)取決于合力方向與速度方向間的關(guān)系，不是取決于合力是恒力，還是變力．2、B【解析】

小球從A到最低點(diǎn)的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故有：mgL（1-cosθ）=mv2

解得：v=，故B正確,ACD錯(cuò)誤．故選B．3、D【解析】

A.在受力分析時(shí)，不能說水受到向心力的作用，向心力是某個(gè)力或幾個(gè)力共同提供的，故A錯(cuò)誤；B.脫水桶高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水滴的附著力提供向心力，水滴的附著力是一定的，但角速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)需要的向心力就越大，當(dāng)附著力不能提供足夠大的向心力時(shí)，衣物上的水由于慣性，通過小孔，飛離脫水桶，故B錯(cuò)誤；CD.衣服做圓周運(yùn)動(dòng)，有沿著切線飛出的趨勢(shì)，所以會(huì)被“甩”到筒壁成螺旋狀排列，故C錯(cuò)誤，D正確。4、C【解析】

根據(jù)平拋的位移公式，x=v0t①y=gt2②聯(lián)立①②解得y=g，即在水平射程x相等的情況下，y與v02成反比，即有==.5、A【解析】庫侖定律的表達(dá)式為F=kQ1Q2r2，萬有引力定律的表達(dá)為F＝Gm1m2r2，故兩表達(dá)式相似，都是平方反比定律，故A正確。當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)電荷距離趨于0時(shí)，兩帶電體已不能看出點(diǎn)電荷了，該公式F=kQ1Q2點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的適用范圍，以及能看成點(diǎn)電荷的條件，當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對(duì)它們之間的作用力影響可以忽略時(shí)，可以看成點(diǎn)電荷．6、C【解析】

恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，但與運(yùn)動(dòng)方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故A錯(cuò)誤，C正確；恒力做功的表達(dá)式W=FScosα，靜摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，但與運(yùn)動(dòng)方向可以相同，也可以相反，還可以與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故可能做負(fù)功，也可能做正功，也可以不做功，故BD錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要分清相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，前者是相對(duì)與與物體接觸的另一個(gè)物體，而后者是相對(duì)與參考系；同時(shí)要明確恒力做功的求法．7、BD【解析】

A.根據(jù)圖線可知，帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，速度逐漸增大，說明電場(chǎng)力方向由A指向C，但小球的電性未知，故無法判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故A錯(cuò)誤；B.由圖知，小球在B處加速度最大，由qE=ma知，A、B、C三點(diǎn)中B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最大，故B正確；C.如果小球從B到C做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則小球的平均速度為，但小球由B至C過程中做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，位移大于勻加速過程的位移，故平均速度大于5.5m/s，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)動(dòng)能定理得：，，可得UAB小于UBC．故D正確。8、BD【解析】

AB.重力和拉力都與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以重力和繩的拉力對(duì)球都不做功，故A錯(cuò)誤，B正確．CD.重力和拉力的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故C錯(cuò)誤，D正確．9、AD【解析】

設(shè)P、Q所受的滑動(dòng)摩擦力大小均為f，系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有F=2f，得f=F/2；輕繩斷開后，對(duì)P，取向右為正方向，由動(dòng)量定理得-ft=0-mv，聯(lián)立得，即時(shí)P停止運(yùn)動(dòng)．在P停止運(yùn)動(dòng)前，即在t=0至?xí)r間內(nèi)，P、Q系統(tǒng)的合外力為零，總動(dòng)量守恒．故A正確．至?xí)r間內(nèi)，P停止運(yùn)動(dòng)，Q勻加速運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)的合外力不為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤．時(shí)，取向右為正方向，對(duì)Q，由動(dòng)量定理得(F-f)t=pQ-mv，解得Q的動(dòng)量pQ=mv，故D錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】本題是脫鉤問題，要抓住脫鉤前系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，脫鉤后在兩者都在運(yùn)動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)量也守恒．在涉及力在時(shí)間上的積累效應(yīng)時(shí)，運(yùn)用動(dòng)量定理求動(dòng)量或速度是常用的方法．10、BCD【解析】

A．由于A、B在同一轉(zhuǎn)盤上無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此它們的角速度相等，根據(jù)，ωA=ωB，可知：TA=TB，故A錯(cuò)誤；B．由v=ωr，ωA=ωB，RA＞RB，可知：vA＞vB，故B正確；C．對(duì)兩物塊進(jìn)行受力分析知：水平方向只受靜摩擦力，故由靜摩擦力提供向心力，則f=mω2r，又因?yàn)镽A＞RB，故fA＞fB，故C正確；D．根據(jù)a=ω2r可知，RA＞RB，故aA＞aB，故D正確。故選BCD?！军c(diǎn)睛】物體在同一個(gè)轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，具有相同的角速度，這是解這類題目的突破口．11、BC【解析】

AB．汽車在凸形橋上行駛的過程中因?yàn)樽鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，汽車的合力始終不為零；汽車的向心加速度有豎直向下的加速度分量，所以處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤，B正確.CD．汽車從橋底行駛到橋頂?shù)倪^程中，因速率恒定，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故角速度不變，加速度大小不變，方向一直在改變，故C正確，D錯(cuò)誤12、ABD【解析】

A、當(dāng)v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgh，解得h，即小球上升到高度為時(shí)速度為零，所以小球能夠上升的最大高度為．故A正確．B、設(shè)小球恰好能運(yùn)動(dòng)到與圓心等高處時(shí)在最低點(diǎn)的速度為v，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgRmv1，解得．故如果v0，則小球能夠上升的最大高度為R．故B正確．C、設(shè)小球恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高點(diǎn)時(shí)在最低點(diǎn)的速度為v1，在最高點(diǎn)的速度為v1．則在最高點(diǎn)，有mg＝m從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得v1，所以v0時(shí)，小球不能上升到圓軌道的最高點(diǎn)，會(huì)脫離軌道，在最高點(diǎn)的速度不為零．根據(jù)，知最大高度h．故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)，由上分析知，上升的最大高度為1R．故D正確．故選ABD．二．填空題(每小題6分，共18分)13、2．6,2．4,2．22,2．22【解析】碰撞前Δx＝2．2cm，碰撞后Δx′＝2．8cm，T＝2．22s，由v＝得碰前v甲＝＝2．6m/s；碰后v＝＝2．4m/s．碰前總動(dòng)量p2=m2v2=2．2×2．6kg?m/s=2．22kg?m/s碰后的總動(dòng)量：p2=（m2+m2）v2=2．3×2．4kg?m/s=2．22kg?m/s．14、(1)①連接電壓表負(fù)接線柱的導(dǎo)線應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；②滑變器的滑片應(yīng)置于左端或接入電阻最大的那一端。(2)0.25A(按十分之一估讀也算對(duì)，比如0.248A等)(3)3.0V，4.3~4.4Ω【解析】

第一空.由實(shí)物圖可知，圖中不妥之處有：連接電壓表負(fù)接線柱應(yīng)接在電流表的負(fù)接線柱或電源負(fù)極；第二空.當(dāng)電流表選擇0.6A量程時(shí)，每小格分度值為0.02A，故按本位估讀，即0.248A；第三空.根據(jù)電源的U-I圖象的物理意義可知，圖象在縱軸的截距表示電源電動(dòng)勢(shì)，即為：E=3.0V，斜率表示內(nèi)阻大小，即為：15、CB1.84C【解析】

（1）將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上，故B錯(cuò)誤，操作不當(dāng)；因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、的大小關(guān)