2024-2025学年四川省眉山市高中物理高一下期末达标测试试题含解析.doc

2024-2025学年四川省眉山市高中物理高一下期末达标测试试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)一台抽水机每秒能把30kg的水抽到10m高的水塔上，如果不计额外功的损失，这台抽水机保持输出功率不变的前提下，半小时内能做多少功（）( )
A． B． C． D．
2、如图所示，汽车雨刮器在转动时，杆上A、B两点绕O点转动的角速度大小为ωA、ωB，线速度大小为vA、vB，向心加速度大小为aA、aB，则

A．ωA< ωB，vA=vB
B．ωA> ωB，aA=aB
C．ωA= ωB，vA<vB
D．ωA= ωB，aA>aB
3、设河水对船的阻力与船的速度大小成正比，起初船以较低速度v匀速行驶，那么当船以2v匀速行驶时，轮船发动机的功率是原来的（ 　）
A．2倍 B．4倍
C．倍 D．倍
4、 (本题9分)如图乙所示，汽车通过半径为r的拱形桥，在最高点处速度达到v时，驾驶员对座椅的压力恰好为零；若把地球看成大“拱形桥”，当另一辆“汽车”速度达到某一值时，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，如图甲所示．设地球半径为R，则图甲中的“汽车”速度为 ( )

A． B．
C． D．
5、 (本题9分)关于环绕地球运行的卫星,下列说法正确的是(　　)
A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期
B．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同
C．沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率
D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合
6、下列物理量的单位，正确的是（ ）
A．电荷量的单位是安培（A）
B．功的单位是瓦特（W）
C．电流强度的单位是库仑（C）
D．电势差的单位是伏特（V）
7、 (本题9分)如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下．不计空气阻力，则在重物由A点摆向最低点B的过程中（　　）

A．弹簧与重物的总机械能守恒 B．弹簧的弹性势能增加
C．重物的机械能不变 D．重物的机械能增加
8、 (本题9分)下列说法中不正确的是
A．作用在静止物体上的力的冲量一定为零
B．根据，可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它所受的合外力
C．物体的动量发生改变，则合外力一定对物体做了功
D．物体的动能发生改变，其动量一定发生改变
9、 (本题9分)如图甲所示，水平传送带始终以恒定速率v1向右运行．初速度大小为v2的小物块向左从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v﹣t图象（以地面为参考系）如图乙所示．已知v2＞v1，正确是（ ）

A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大
B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右
D．0～t3时间内，小物块相对传送带的位移大小为：
10、 (本题9分)一质量为2 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移的变化的关系图象.则根据以上信息可以精确得出或估算得出的物理量有( )

A．物体与水平面间的动摩擦因数
B．合外力对物体做的功
C．物体匀速运动时的速度
D．物体运动的时间
11、 (本题9分)质量为1 kg的物体静止在水平粗糙的地面上，在一水平外力F的作用下运动，如图甲所示，外力F和物体克服摩擦力Ff做的功W与物体位移x的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s1．下列说法正确的是

A．物体与地面之间的动摩擦因数为0.5
B．物体在前3 m运动过程中的加速度为3 m/s1
C．物体运动的最大位移为13 m
D．x＝9 m时，物体的速度为
12、 (本题9分)如图所示，流水线上的皮带传送机的运行速度为v，两端高度差为h，工作时，每隔相同时间无初速放上质量为m的相同产品．当产品和皮带没有相对滑动后，相互间的距离为d．根据以上已知量，下列说法正确的有

A．可以求出每个产品与传送带摩擦产生的热量
B．可以求出工作时传送机比空载时多出的功率
C．可以求出每个产品机械能的增加量
D．可以求出t时间内所传送产品的机械能增加总量
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学采用DIS做“研究加速度和力的关系”这一实验，该实验装置如图甲所示．若DIS按图示方式显示得到了图乙所示的实验图象，请回答下列问题：

（1）由图线中OA段可得出的实验结论是__________________________________．
（2）造成图线中AB段明显偏离直线的主要原因是_____________（填选项前的字母）
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．所挂钩码的总质量太大
C．所用小车的质量太大
14、 (本题9分)某学习小组利用如图所示装置验证机械能守恒定律。

(1)实验中，应先通电还是先释放纸带? _______。
(2)如图所示，a、b、c以及d、e、f分别是连续相邻的三个打点，c、d间还有一些点图中未画出，用刻度尺分别测得a、c间距为,d、f间距为，b、e间距为。

(3)已知打点计时器的打点周期为T，当地重力加速度为g，若重锤质量为m，从b到e过程，重锤重力势能的减少量为=_______，动能的增加量=_______。
(4)为了验证机械能守恒定律，本实验是否需要测量重锤质量? _______
15、 (本题9分)在“DIS 研究机械能守恒定律”实验中，通过测定摆锤在某一位置的瞬时速度，从而求得摆锤在该位置的动能，同时输入摆锤的高度，求得摆锤在该位置的重力势能，进而研究势能和动能转化时的规律。实验中 A、B、C、D 四点高度为 0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由计算机默认，不必输入。现某位同学要测定摆锤在 D 点的瞬时速度。其实验装置如图所示；接着他点击“开始记录”，同时让摆锤从图中所示位置释放，计算机将摆锤通过某位置的瞬时速度自动记录在表格的对应处，如图。

（1）请问该实验中所用传感器的名称是_____传感器。并将该传感器和_____相连。
（2）请指出该同学实验中的错误之处：①传感器未放在标尺盘最低端的 D 点；②_____。
（3）摆图中计算机记录的数据与真实值相比将_____（填“偏大”、“偏小”或“仍准确”）
（4）在处理实验数据时，如果以 v2/2 为纵轴，以 h 为横轴，根据实验数据绘出的 v2/2—h 图象应是_____，才能验证机械能守恒定律，v2/2 － h 图线的斜率等于_____的数值。
（5）本实验应该得到的实验结论是：________________________的情况下，物体的_____________， 但总机械能守恒。
三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，质量为mB=1.5kg的平板车B静止在光滑水平面上，质量为mA=500g的物块A（可视为质点）以2m/s的水平速度从左端开始在小车上滑行．物块A与平板车上表面的动摩擦因数μ=0.1．若使物块A不从平板车上滑出，试求：（g取10m/s2）
（1）物块A在平板车上相对于平板车滑行的时间；
（2）平板车的最小长度．

17、（10分）一个人站在距地面高h=15m处，将一个质量为m=100g的石块以的速度斜向上抛出，g=10m/

(1)若不计空气阻力，求石块落地时的速度v
(2)若石块落地时速度的大小为v=18m/s，求石块克服空气阻力做的功W。
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
抽水机1秒钟内做的功是：

所以抽水机的功率为：

抽水机半小时做的功是：
.
A．与分析不符，故A错误.
B．与分析不符，故B错误.
C．与分析相符，故C正确.
D．与分析不符，故D错误.
2、D
【解析】
杆上A、B两点绕O点同轴转动，则角速度相等，即ωA= ωB，根据v=ωr，因rA>rB，则vA>vB；根据a=ω2r可知，aA>aB，故选项D正确，ABC错误.
3、B
【解析】
由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力f=kv；故由P=Fv可知，发动机的功率P=kv×v=kv2；故当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍；故选B。
4、C
【解析】
汽车通过拱形桥，在最高点驾驶员对座椅的压力恰好为零时，重力提供向心力
①
若把地球看成大“拱形桥”， “驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，也是重力提供向心力
②
由①②式可得得

A. 与计算结果不相符，故A不符合题意；
B. 与计算结果不相符，故B不符合题意；
C. 与计算结果相符，故C符合题意；
D. 与计算结果不相符，故D不符合题意．
5、C
【解析】
试题分析：沿圆轨道运动的卫星，周期为，沿椭圆轨道运动的卫星，根据开普勒定律可得：，由于圆轨道的半径r，和轨道半长轴a可以任意取值，所以两者的周期可能相同，A错误；赤道上方的同步卫星，和地球的角速度相同，所以半径一定，故所有的同步卫星都在同一个轨道上，B错误，由于椭圆轨道相对于长轴对称，而地球在轨道的焦点上，因为轨道上相对长轴对称的两点具有相同的速率，C正确；地球的所有卫星所在平面一定经过地球中心，沿不同轨道经过学校上空的卫星，只要轨道的交点在学校的上空就可以了，无需重合，D错误
故选C
考点：考查了万有引力定律的应用
点评：关键是知道卫星运动时，向心力的来源以及所需轨道条件
6、D
【解析】
电荷量的单位是库仑（C），功的单位是焦耳（J），电流强度的单位是安培（A），电势差的单位是伏特（V），故A、B、C错误，D正确。
7、AB
【解析】
由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，通过弹簧的形变量判断弹性势能的变化，通过能量守恒判断重物机械能的变化．
【详解】
由A到B的过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，即弹簧与重物系统的总机械能守恒．故A正确．在运动的过程中，弹簧的形变量增大，则弹簧的弹性势能增加．故B正确．根据能量守恒定律知，系统机械能不变，弹簧的弹性势能增加，则重物的机械能减小．故CD错误．故选AB．
8、AC
【解析】
冲量是力在时间上的累积，与物体是否静止无关；动量是矢量，动量变化可能是大小变化，也可能是方向变化；动能是标量，只有大小没有方向，动能发生变化，速度大小一定变化，动量变化。
【详解】
A．作用在静止的物体上的合力的冲量一定为零，而分力的冲量不一定为零，故A错误；
B．宏观低速状态下，物体的质量为常量，因此动量对时间的变化率本质上是速度对时间的变化率，因此物体所受到的合外力，等于物体动量对时间的变化率，故B正确；
C．物体的动量发生改变可能是速度方向发生改变，而大小未变，此时物体的动能没有改变，合外力对物体没有做功，故C错误；
D．物体的动能发生改变意味着物体的速度大小发生改变，则动量一定改变，故D正确。
本题主要考查了动力学中基本的一些物理概念，较为简单。
9、BCD
【解析】
小物块滑上传送后在阻力作用下做匀减速直线运动，当速度减为0时，小物块又反向匀加速运动最后与传送带一起向右运动．根据图象分析有：0～t1时间内木块向左匀减速直线运动，受到向右的摩擦力，t1-t2小物块向右匀加速，t2-t3当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失。
【详解】
A项：在0-t1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故A错误；
B项：t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故B正确；
C项：0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，故C正确；
D项：0～t2时间内，传送带的位移为，小物块的位移为：，所以小物块相对传送带的位移大小为，由于t2-t3时间内小物块相对传送带静止，所以0～t3时间内，小物块相对传送带的位移大小为：，故D正确。
故选：BCD。
本题关键从图象得出物体的运动规律，然后分过程对木块受力分析，注意摩擦力的有无的判断。
10、ABC
【解析】
因物体在水平恒定拉力F的作用下做匀速运动,则可知F=Ff,又Ff=μFN,FN=mg,由题意可知F,则物体与水平面间的动摩擦因数可求;因摩擦力是恒力,则摩擦力做的功可求Wf=-μmgs,由题图得出s=12m,F是变力,F做的正功等于图线与坐标轴所围成的图形的面积值,其面积大小可以估算出来(估算方法:可以借鉴“单分子油膜法测分子大小”实验中估算油膜面积的方法),所以合外力对物体做的功可以估算求出;根据动能定理,W合=EK2-EK1,又知EK2=0,则可求EK1,由EK1=,可求出物体匀速运动时的速度;由于物体在4~12m位移内做的是非匀变速运动,故无法求出时间.
11、BD
【解析】
由摩擦力做功的图象知：W=μmgx，代入得：10=μ×1×10×10；解得：μ=0.1，故A错误；前3m运动过程中 ,根据牛顿第二定律：F-f=ma；解得：a=3m/s1，故B正确；摩擦力f=μmg=0.1×10=1N，W=fx, 则，故C错误；x=9m时，有图象根据动能定理：17-9×1=mv1得：物体速度v=3m/s，故D正确．故选BD.
点睛：对于速度图象类的题目，主要是要理解斜率的含义，横纵坐标的含义，然后再结合动能定理求解.
12、CD
【解析】
试题分析：每个产品与传送带的摩擦生热为Q=fx其中f为滑动摩擦力，x为产品与传送带的相对滑动位移，而由题目的条件都不能求解，故选项A错误；工作时传送机比空载时多出的功率等于工件的机械能增量与摩擦生热的和与时间的比值，因摩擦生热的值不能求解，故不能求出工作时传送机比空载时多出的功率，选项B错误；每个产品机械能的增加量为，因已知每个产品的质量m和速度v，以及传送带的高度h已知，故可求出每个产品机械能的增加量，选项C正确；根据x=vt可求解t时间传送带的位移，然后除以d可求解t时间所传送的产品个数，再根据C选项中求出的每个产品机械能的增加量，则可求出t时间内所传送产品的机械能增加总量，选项D正确；故选CD．
考点：能量守恒定律
名师点睛：此题是传送带问题，考查能量守恒定律的应用；关键是知道摩擦生热的求解方法以及产品随传送带上升过程中的能量转化情况，结合能量守恒定律即可求解．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、小车的质量一定时，加速度a与合力F成正比 B
【解析】
(1)由图象OA段可知，图象是一条直线，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；
(2)本实验要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受合外力；由于OA段a−F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得：mg=Ma得：
，而实际上，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M远大于m造成的，所以所挂钩码的总质量太大，故B正确，AC错误；
故选B．
14、应先通电 mgx3 不需要
【解析】
第一空.实验操作时，应先接通打点计时器的电源后释放纸带使小车运动；
第二空.从b到e的过程中，重力势能的减小量△Ep=mgh=mgx3；
第三空.b点的速度，而e点的速度，则动能的增加量；
第四空.该实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，所以不需要测量重锤的质量。
15、光电门 数据采集器 摆锤释放器未置于 A 点 偏小 一条倾斜直线 重力加速度 只有重力做功 动能和势能相互转化
【解析】
（1）[1][2]．该实验中所用传感器的名称是光电门传感器。并将该传感器和数据采集器相连。
（2）[3]．该同学实验中的错误之处：①光电门传感器未放在标尺盘最底端的D点；②摆锤释放器未置于A点。
（3）[4]．由于摆锤释放器未置于A点，所以得到的动能与真实值相比将偏小。
（4）[5][6]．在处理实验数据时，由可得

则如果以 v2/2 为纵轴，以 h 为横轴，根据实验数据绘出的 v2/2—h 图象应是一条倾斜直线，才能验证机械能守恒定律，v2/2 － h 图线的斜率等于重力加速度g的数值。
（5）[7][8]．本实验应该得到的实验结论是：只有重力做功的情况下，物体的动能和势能相互转化，但总机械能守恒。

三．计算题(22分)
16、 (1)1.5s (2) 1.5m
【解析】
（1）设A、B等速运动的速度为，根据动量守恒定律有
，
物块A在平板车上相对于平板车滑行的时间为，设根据动量定理有
，
解得
s；
（2）设平板车的最小长度为，根据能量守恒有

解得
m．
17、 (1)20m/s；(2) 3.8J
【解析】
(1)石块由到过程，不计空气阻力，根据动能定理，有：

解得：
(2)石块由到过程，根据动能定理，有：

解得：
石块克服空气阻力做的功3.8J