2025届安徽省亳州市第十八中学物理高一第二学期期末调研试题含解析.doc

2025届安徽省亳州市第十八中学物理高一第二学期期末调研试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，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)如图所示，O、A为某电场中一条平直电场线上的两个点，将负点电荷从O点静止释放，仅在电场力作用下运动到A点，其电势能随位移x的变化关系如下图所示。则电荷从O到A过程中，下列说法正确的是

A．电场力做负功
B．O点电势比A点电势高
C．从O到A，电场强度先减小后增大
D．从O到A的过程中，电场强度一直增大
2、 (本题9分)一个质量为2kg的物体被人用手由静止开始向上提升了2m时速度达到2m/s，则关于该过程下列结论中正确的是：
A．手对物体做功40J B．重力势能增加44J
C．合外力对物体做功4J D．重力对物体做功40J
3、 (本题9分)小汽车水平面内转弯，某段轨迹如图中虚线所示．在P点处地面对小汽车的摩擦力方向可能正确的是

A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
4、 (本题9分)我国发射“神舟”十号飞船时，先将飞船发送到一个椭圆轨道上，其近地点M距地面200 km，远地点N距地面340 km.进入该轨道正常运行时，通过M、N点时的速率分别是v1和v2.当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340 km的圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动，这时飞船的速率为v3.比较飞船在M、N、P三点正常运行时(不包括点火加速阶段)的速率大小和加速度大小，下列结论正确的是(　　)

A．v1>v3>v2，a1>a3>a2
B．v1>v2>v3，a1>a2＝a3
C．v1>v2＝v3，a1>a2>a3
D．v1>v3>v2，a1>a2＝a3
5、 (本题9分)下列叙述中正确的是( )
A．开普勒第三定律R3/T2=K，K为常数，此常数的大小与中心天体无关
B．做匀速圆周运动的物体的加速度不变
C．做平抛运动的物体在任意一段运动时间内速度变化的方向都是相同的
D．做圆周运动的物体，合外力一定指向圆心
6、 (本题9分)若地球绕太阳公转周期及公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和公转轨道半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为（ ）
A． B． C． D．
7、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（　　）

A．球A的角速度等于球B的角速度
B．球A的线速度大于球B的线速度
C．球A的运动周期小于球B的运动周期
D．球A与球B对筒壁的压力相等
8、 (本题9分)某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出，小球上升的最大高度为H.设上升过程中空气阻力f大小恒定. 则在上升过程中
A．小球的动能减小了(f+mg)H
B．小球机械能减小了fH
C．小球重力势能减小了mgH
D．小球克服空气阻力做功(f+mg)H
9、如图所示，用高压水枪喷出的强力水柱冲击煤层，设水柱直径为D，水流速度大小为，方向水平向右．水柱垂直煤层表面，水柱冲击煤层后水的速度变为零，水的密度为，高压水枪的重力不可忽略，手持高压水枪操作，下列说法正确的是

A．水枪单位时间内喷出水的质量为
B．高压水枪的喷水功率为
C．水柱对煤层的平均冲击力大小为
D．手对高压水枪的作用力水平向右
10、 (本题9分)一个连同装备总质量M=100kg的宇航员，脱离飞船进行太空行走后，在与飞船相距d=45m的位置与飞船保持相对静止．所带氧气筒中还剩有m0=0.5kg氧气，氧气除了供他呼吸外，还需向与飞船相反方向喷出一部分氧气以获得使他回到飞船反冲速度v′，为此氧气筒上有可使氧气以v=50m/s速度喷嘴．按照物理原理：如果一次性喷出氧气质量为m，喷气速度为v，则其获得反冲速度v′=mv/M，已知耗氧率为R=2.5×10-4kg/s（即每秒钟呼吸消耗氧气量）．则为保证他安全返回飞船，一次性喷出氧气质量m可能为（ ）

A．0.04kg
B．0.25kg
C．0.35kg
D．0.46kg
11、 (本题9分)如图所示，a、b、c、d是竖直平面内圆上的四个点，连线ab、cd均过圆心O且相互垂直，在圆心处固定一点电荷。现施加一方向与ab平行的匀强电场（图中未画出），则下列说法正确的是（　　）

A．a、b两点的电势相同
B．c、d两点的电势相同
C．a、b两点的电场强度等大
D．c、d两点的电场强度等大
12、 (本题9分)在倾角为30°的斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以2v和v的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。那么，下列说法中正确的是（　　）
A．甲、乙两球落地点到顶端的水平位移之比为2：1
B．甲、乙两球落点到顶点的距离之比为2：1
C．甲、乙两球落在斜面上的速度方向相同
D．甲、乙两球在空中的运动时间之比为2：1
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)在利用自由落体法“验证机械能守恒定律”的一次实验中，重物的质量m=1kg，在纸带上打出一系列的点，如图所示(相邻记数点A、B、C时间间隔为0.02s，g=9.8m/s2)，那么：

(1)打点计时器打下计数点B时的速度vB=________m/s
(2) 从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量 △EP=___________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=__________J；（以上三空结果均保留两位有效数字)
14、 (本题9分)为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请回答下列问题：

（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是__________
A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
（1）图为某次实验得到的纸带，已知打点计时器每隔0.01s打一次点．根据纸带可求出小车的加速度大小为_____________m/s1．（结果保留二位有效数字）

（3）某学生在实验中，保持小车质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示．
F/N
0.10
0.10
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
a/m•s-1
0.30
0.50
0.70
0.90
1.05
1.15
1.10
①根据表中的数据在图中坐标纸上画出a-F图线_______．

②在操作过程中没有始终满足保证钩码质量远小于小车总质量，则小车收到拉力的真实值______测量值（填“大于、等于”或“小于”）．
15、 (本题9分)一组同学研究“运动物体所受空气阻力与其运动速度关系”，他们利用一些“小纸杯”作为研究对象，用频闪照相机等仪器测量“小纸杯”在空中竖直下落距离、速度随时间变化的规律。过程如下：
A．如图甲所示，同学们首先测量单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时间的下落距离，将数据填入下表中。
B．在相同的实验条件下，将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的v一t图线，如图乙中图线1、2、3、4所示。
C．同学们对实验数据进行分析、归纳后，得出阻力大小与速度平方成正比的关系，即。 其中k为常数。回答下列问题：
(1)图乙中各条图线具有共同特点：“小纸杯”先做加速度大小______的加速运动（选填“不变”、“增大”或“减小”），最后达到匀速运动。
(2)根据表格和图乙中的信息可知表中X处的理论值为____m。
(3)根据上述实验结论，可知4个“小纸杯”叠在一起下落时，其最终的下落速率为____m/s。

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)如图所示，带有竖直侧壁的圆盘绕过中心的竖直轴转动，转速可调，侧壁到转轴的距离为2m，有一质量为0.5kg(可视为质点)的物块，它与圆盘和侧壁间的摩擦因数均为0.2，现将物块放置在距转盘转轴1.2 m处随圆盘-起转动，圆盘转动的角速度为ω=1.0rad/s，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10 m/s².

(1)求物块转动的线速度为多大?
(2)求物块的向心力为多大?
(3)调节圆盘的转速，将物块置于侧壁上，物块恰好不下滑，求圆盘的最小转速.
17、（10分） (本题9分)如图所示，内壁光滑的弯曲钢管固定在天花板上，一根结实的细绳穿过钢管，两端分别拴着一个小球和B．小球A和B的质量之比．当小球A在水平面内做匀速圆周运动时，小球A到管口的绳长为l，此时小球B恰好处于平衡状态．管子的内径粗细不计，重力加速度为g．试求：

(1)拴着小球A的细绳与竖直方向的夹角θ；
(2)小球A转动的周期．
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】
A．由图知负电荷从O到A过程中，电势能减小，电场力做正功．故A项错误．
B．由图知负电荷从O到A过程中，电势能减小；据知，电势增大，则O点电势比A点电势低．故B项错误．
CD．据可知，图象切线斜率大小反映场强的强弱，则从O到A，电场强度先减小后增大．故C项正确，D项错误．
2、C
【解析】
对物体受力分析，运用动能定理求出手对物体做功以及合力做功的大小．由重力做功求物体克服重力做功．
【详解】
A、根据动能定理得：，解得：；故A错误.
B、D、物体上升2m，重力做负功,,根据功能关系可知重力势能增加40J；故B、D错误.
C、由；故C正确.
故选C.
求合力的功一种方法是求各力做功的代数和；另一种方法是利用动能定理求解；在运用动能定理解题不需要考虑过程，只要抓住首末状态，列式进行求解．
3、D
【解析】
根据无力不拐弯，拐弯必有力的性质，可知小汽车水平面内转弯需要合外力指向凹侧，则地面对小汽车的摩擦力方向指向轨迹的内侧.
A．F1不满足指向曲线的凹侧；故A错误.
B．F2不满足指向曲线的凹侧；故B错误.
C．F3不满足指向曲线的凹侧；故C错误.
D．F4满足指向曲线的凹侧；故D正确.
4、D
【解析】试题分析：根据万有引力提供向心力，即得：a=，由图可知r1＜r1=r3，所以a1＞a1=a3；
当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道，所以v3＞v1，
根据得；v=又因为r1＜r3，所以v1＞v3故v1＞v3＞v1．
故选D．
5、C
【解析】
A．开普勒第三定律，k为常数，此常数的大小只与中心天体的质量有关，故A错误；
B．匀速圆周运动的加速度大小不变，方向在改变，故B错误；
C．平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，根据加速度公式，可知，故做平抛运动的物体在任意一段时间内速度变化的方向都是相同的，竖直向下，故C正确；
D．做匀速圆周运动的物体，合外力一定指向圆心，做变速圆周运动的物体，合外力不一定指向圆心，故D错误．
故选Ｃ。
点睛：解决本题的关键知道平抛运动和匀速圆周运动的特点，知道平抛运动是匀变速曲线运动，匀速圆周运动的加速度在改变，是变加速运动．
6、B
【解析】
地球绕太阳公转，由太阳的万有引力提供地球的向心力，则得：

解得太阳的质量为：
月球绕地球公转，由地球的万有引力提供月球的向心力，则得：

解得地球的质量为：
所以太阳质量与地球质量之比，故B正确。
7、BD
【解析】
小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动． 由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的．
由公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，球A的角速度小于球B的角速度，故A错误．
由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，球A的线速度大于球B的线速度，故B正确；
由周期公式，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C错误．
球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，所以D正确．
对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题．
8、AB
【解析】
A.小球上升的过程中，重力和阻力都做负功，根据动能定理得:-mgH-fH=△Ek，则得动能的减小量等于mgH+fH；故A正确.
B.根据功能关系知：除重力外其余力做的功等于机械能的变化量；在上升过程中，物体克服阻力做功fH，故机械能减小fH；故B正确.
C.小球上升H，故重力势能增加mgH；故C错误.
D.在上升的过程中，小球克服空气阻力做功fH；故D错误.
9、BD
【解析】
A、t时间内喷水质量为：

水枪单位时间内喷出水的质量为

故选项A错误；
B、水枪在时间1s内做功转化为水柱的动能即为高压水枪的喷水功率，则：

故选项B正确；
C、t时间内喷出的水在t内速度减小为0，则由动量定理得：

联立得：
，
故选项C错误；
D、水对高压水枪的作用力向左，则手对高压水枪的作用力水平向右，故选项D正确．
10、BC
【解析】
已知M=100kg，d=45m，m0=0.5kg，v=50m/s，R=2.5×10−4kg/s，
设喷出氧气的质量为m，返回的时间为t，则返回速度v′=mv/M= =0.5m，
运动的时间t=d/v′=  ①
宇航员耗氧：Rt=m0−m，即2.5×10−4×t=0.5−m，
t=4000×(0.5−m)= ，即400m2−200m+9=0，
解得m1=0.05kg，m2=0.45kg，
所以0.05kg<m<0.45kg.故AD错误，BC正确．
故选BC.
点睛：一次性喷出的氧气质量为m，根据题意得出宇航员及装备获得反冲速度，再根据速度公式求出宇航员返回飞船的时间，得出此段时间内宇航员消耗的氧气和一次性喷出的氧气质量以及总氧气质量之间的关系，联立方程进行求解，最终得出一次性喷出氧气质量的范围．
11、BD
【解析】
对于圆心O处的点电荷，a、b两点的电势相等，对于匀强电场a、b电势不相等，所以叠加后的电势不相等，A错误； 对于圆心O处的点电荷，c、d两点的电势相等，对于匀强电场c、d电势相等，所以叠加后的电势相等，故B正确； 对于圆心O处点电荷形成的电场，a、b两点的电场强度等大反向，对于匀强电场a、b两点电场强度等大同向，故叠加后电场强度不相等，C错误； 对于圆心O处点电荷形成的电场，c、d两点的电场强度等大反向，对于匀强电场c、d两点电场强度等大同向，方向水平，故叠加后电场强度大小相等，方向不同，D正确；
12、CD
【解析】
AD、设小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为θ，，只要落到斜面上，角度不变，t与初速度成正比，甲、乙两小球运动的时间之比为2：1，
甲、乙两球飞行过程中水平方向的位移：x＝v0t，由于初速度之比为2：1，飞行的时间之比为2：1，所以水平方向的位移之比为4：1．A错误，D正确；
B、甲、乙两球飞行过程中水平方向的位移之比为4：1，由于斜面得夹角是相同的，所以甲、乙两球落地点到顶点的距离之比为4：1．B错误；
C、设小球落在斜面上时，速度与水平方向的夹角为α，则tanα＝2tanθ，因为小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为定值，可知，两球接触斜面的瞬间，速度方向相同，C正确；

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、0.98 0.49 0.48
【解析】
（1）[1].利用匀变速直线运动的推论

（2）[2].重力势能减小量
△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49 J．
[3]动能的增加量
∆EkB=mvB2=×1×（0.98）2=0.48 J．
14、（1）C （1）3.1 （3）① ②小于
【解析】
（1）将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故选C．
（1）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT1可以求出加速度：
（3）①图像如图：

②对小车：T=Ma；对钩码：mg-T=ma；联立解得 ；当m<<M时，T=mg；若在操作过程中没有始终满足保证钩码质量远小于小车总质量，则小车受到拉力的真实值小于测量值．
15、减小 1.750 2.0
【解析】
（1）图乙中各条图线的斜率先减小后不变，则都具有共同特点：“小纸杯”先做加速度大小减小的加速运动，最后达到匀速运动。
（2）因0.8s后纸杯已经匀速下落，由表格可知在0.4s内纸杯下降的距离为0.4m，可知X=1.750m；
（3）一个纸杯时，最终速度为v1=1m/s；由；可得：v2=2m/s。

三．计算题(22分)
16、 (1) 1.2 m/s(2) 0.6 N (3) 5rad/s.
【解析】(1)根据线速度与角速度关系可以得到物块转动的线速度大小为：；
(2)根据向心力功可以得到物块的向心力大小为；
(3)物块在侧壁上恰好不下滑，则
此时由侧壁的弹力提供向心力，则此时物块的向心力为
联立解得：。
点睛：解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，当物块在侧壁上恰好不下滑，此时由弹力提供向心力，同时竖直方向合力为零，即摩擦力等于重力。
17、 (1)60°；(2)π；
【解析】
（1）绳子的拉力，对A球分析，在竖直方向上的合力为零，则

解得

则
；
（2）根据牛顿第二定律得

解得
．