2025届安徽省合肥一中高一下物理期末预测试题含解析.doc

2025届安徽省合肥一中高一下物理期末预测试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、如图所示，光滑固定斜面的倾角为，甲、乙两物体的质量之比为4：1。乙用不可伸长的轻绳分别与甲和地面相连，开始时甲、乙离地高度相同。现从E处剪断轻绳，则在乙落地前瞬间( )

A．甲、乙动量大小之比为4:1
B．甲、乙动量大小之比为1:1
C．以地面为零势能面，甲、乙机械能之比为2：1
D．以地面为零势能面甲、乙机械能之比为4:1
2、 (本题9分)假设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P，若飞机以速度2v水平飞行时，发动机的功率为（ ）
A．2P
B．8P
C．16P
D．32P
3、 (本题9分)如图所示为一物体做直线运动的v－t图像，则在0～t1和t1～t2时间内(　　)

A．速度方向相同，加速度方向相同
B．速度方向相同，加速度方向相反
C．动能一直在变大
D．动能的方向发生变化
4、 (本题9分)如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，物块A、B用轻 绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块分别落地的过程中，两物块(　　)

A．落地时速度相同
B．运动时间相同
C．重力势能的变化量相同
D．重力的平均功率相同
5、 (本题9分)如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过定滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动．则关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是(　　)

A．F不变、v不变
B．F增大、v不变
C．F增大、v增大
D．F增大、v减小
6、 (本题9分)如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手设在摆球运动过程中空气阻力的大小不变，则下列说法正确的是

A．重力做功为mgL
B．绳的拉力做功为0
C．空气阻力做功0
D．空气阻力做功为
7、 (本题9分)如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体，物体相对桶壁静止，若增大圆筒转动的角速度，稳定转动后，下列说法正确的是（ ）

A．物体相对筒壁下滑 B．物体所受向心力增大
C．物体所受的弹力不变 D．物体所受的摩擦力不变
8、从距水平地面同一高度，以相同初速度同时抛出两个质量不同的小石块，不计空气阻力.下列说法正确的是( )
A．两个石块同时落地
B．质量较大的石块先落地
C．两个石块在落地前瞬间的速度相等
D．质量较大的石块在落地前瞬间的速度较大
9、 (本题9分)我国的火星探测计划在2018年展开，在火星发射轨道探测器和火星巡视器。已知火星的质量约为地球质量的，火星的半径约为地球半径的。下列说法中正确的是
A．火星探测器的发射速度应大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度
B．火星探测器的发射速度应大于第二宇宙速度且小于第三字宙速度
C．火星表面与地球表面的重力加速度之比为4:9
D．火星探测器环绕火星运行的最大速度约为地球的第一宇宙速度的倍
10、 (本题9分)如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，A球、B球质量分别为2m、m，两球半径忽略不计，杆的长度为。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球A在水平面上由静止开始向右滑动，当小球B沿墙下滑距离为时,下列说法正确的是（ ）

A．小球A的速度为
B．小球B的速度为
C．小球B沿墙下滑过程中，杆对B做的功为
D．小球B沿墙下滑过程中，杆对A做的功为
二、实验题
11、（4分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压有交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

（1）下列几个操作步骤中：
A．按照图示，安装好实验装置；
B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先释放重锤，后接通电源，纸带随着重锤运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势是否等于增加的动能．
没有必要的是______，操作错误的是_____________．（填步骤前相应的字母）
（2）实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中0为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，若使用的重锤质量为m=0.1kg，当地的重力加速度g=9.8m/s2，已知打点计时器每隔0.02s打一次点，根据图中数据可知，纸带的__________端（填“左”或“右”）与重物相连．重物由0点运动到B点，重力势能减少量△EP= _________J；动能增加量_________J，产生误差的主要原因是___________________．
（结果保留三位有效数字，图中长度单位：cm）

12、（10分） (本题9分)某同学用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．

（1）本实验必须测量的物理量有（______）
A．斜槽轨道末端的水平地面的高度H
B．小球a、b的质量
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E.记录纸上0点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
（2）根据实验要求，_________（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响________？（不必作分析）
（4）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的0点对齐，下图给出小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为_______cm．

（5）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是___________________．
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分） (本题9分)静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为mA=1.0kg，mB=4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧(长度不计)，其弹性势能为10.0J，A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的速度之比是vA︰vB=4︰1。释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A与墙壁碰撞前后动能不变且碰撞时间不计。求：

(1)弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；
(2)物块A、B中有一个停下来时，A与B之间的距离。
14、（14分）一质量为2kg的小球从距离水平地面10m高的塔顶以某一竖直初速度下落，当下落2m时，速度达到7m/s。以水平地面为零重力势能面，g取10m/s2。求此时：
（1）小球的动能；
（2）小球的重力势能；
（3）小球的机械能。
15、（13分） (本题9分)已知电子的质量是9×10﹣31kg，质子和电子的电荷量均为1.6×10﹣19C，质子与电子之间的库仑力是9.116×10﹣8N，电子绕质子做匀速圆周运动，静电力常量k=9×l09N•m1/C1．取=1.16，求：
（1）电子转动的半径；
（1）电子转动的速度大小．
参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、D
【解析】
AB.设甲乙距地面的高度为h，剪断轻绳后，乙做自由落体运动，甲沿斜面向下做匀加速运动，故对乙可知，
2gh=v2，
解得，下落时间

对甲，沿斜面下滑的加速度为

乙落地时甲获得的速度
v甲=at=
故v甲：v乙=1：2；甲、乙两物体的质量之比为4：1，由P=mv可知甲、乙动量大小之比为2：1，故AB错误；
CD.由于甲乙在运动过程中，只受到重力作用，故机械能守恒，故E甲：E乙=4：1，选项C错误，D正确。
2、B
【解析】
由题知，飞机在飞行中所受空气阻力f=kv2，飞机匀速飞行时牵引力F大小等于阻力f，发动机的功率P=Fv=fv=kv3；若飞机以速度2v水平飞行时，发动机的功率为P´=8P，故A、C、D错误，B正确。
3、B
【解析】
在v-t图中中速度的正负表示运动方向，故整个运动过程中速度恒为正（0时刻和时刻速度为零），即速度方向相同，图像的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度方向，所以在0～t1和t1～t2时间内斜率的正负不同，加速度方向不同，A错误B正确；速度先增大后减小，所以动能先增大后减小，动能是矢量，没有方向，CD错误．
【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．
4、D
【解析】
剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据机械能守恒定律得，得，可知两个物体落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A错误；根据牛顿第二定律可知B的加速度为，即加速度不同．对A，由，得；对B，由，则得，可知运动时间不同，重力的平均功率为，，由于，故，B错误D正确；未间断细绳前，，故两者的质量不同，下落高度相等，故重力势能变化量不同，C错误．
5、D
【解析】
设绳子与竖直方向上的夹角为θ，因为A做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，有
Fcosθ=mg
因为θ增大，则F增大．
物体A沿绳子方向上的分速度
v=v1cosθ
因为θ增大，则v减小．故D正确，ABC错误．
故选D.
点睛：解决本题的关键抓住A在竖直方向上平衡判断出拉力的变化，以及注意拉力的功率不能写成P=Fv，因为绳子末端速度大小与A上升的速度大小不等，A速度沿绳子方向上的分速度等于绳子末端速度的大小．
6、ABD
【解析】
A、如图所示，重力在整个运动过程中始终不变，小球在重力方向上的位移为AB在竖直方向上的投影L，

所以WG=mgL．故A正确．B、因为拉力FT在运动过程中始终与运动方向垂直，故不做功，即WFT=1．故B正确．C、F阻所做的总功等于每个小弧段上F阻所做功的代数和，即，故C错误，D正确；故选ABD．
【点睛】根据功的计算公式可以求出重力、拉力与空气阻力的功．
7、BD
【解析】
物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图

其中重力G与静摩擦力f平衡，支持力N提供向心力，若增大圆筒转动的角速度，则根据a=ω2r可知，物体向心加速度增大，向心力增大，物体所受的弹力增大，故B正确，C错误；竖直方向重力G与静摩擦力f仍平衡，即物体仍静止，物体所受的摩擦力不变，选项A错误，D正确；故选BD.
8、AC
【解析】
两个物体在同一高度以相同初速度抛出，都做抛体运动，故在竖直方向上都只受重力，加速度相同，同一时刻速度相同；所以落到地面所用时间相同，落地速度相等.
A．描述与分析相符，故A正确.
B．描述与分析不符，故B错误.
C．描述与分析相符，故C正确.
D．描述与分析不符，故D错误.
9、BC
【解析】AB、火星探测器前往火星，脱离地球引力束缚，还在太阳系内，发射速度应大于第二宇宙速度、可以小于第三宇宙速度，故A错误，B正确；
CD、由得，，则有火星表面与地球表面的重力加速度之比，火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比，故C正确，D错误；
故选BC。
10、AD
【解析】
AB.当小球B沿墙下滑距离为时，杆与水平方向的夹角的正弦是 ，此时A、B两小球的速度关系满足，由机械能守恒定律得： 解得：小球A的速度为。小球B的速度为，故A正确，B错误。
C.由动能定理得：，小球B沿墙下滑过程中，杆对B做的功为，故C错误；
D由动能定理得：，小球B沿墙下滑过程中，杆对A做的功为，故D正确；

二、实验题
11、C D 左 0.762 0.759 纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力等
【解析】
（1）[1]根据mgh=可知，验证机械能拿守恒，不用测出重锤的质量．
[2]对于打点计时器的使用方法应先接通电源再释放重锤．
(2)[3]纸带从左到右在相等时间间距在增大，速度在增大，因此左端与重物相连；[4]△EP=mgh=0.1×9.8×77.76×0.01J=0.762J，
[5]B点的速度为
v=m/s,
△Ek==0.759J.
[6]产生误差主要时因为存在阻力，填写纸带与打点计时器间有摩擦阻力，或存在空气阻力均可．
12、 (1)BE (2)大于 (3)不是，无 (4)45.95±0.05(5)maOB＝maOA＋mbOC
【解析】
（1）由碰撞过程动量守恒可得mava0=mava+mbvb，
再由平抛规律OB= va0t，OA= vat，OC= vbt
整理以上各式可得maOB=maOA+mbOC，所以本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量、记录O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC，故选BE．
（2）根据动量守恒定律可知若碰撞小球a的质量小于b球的质量，则小球a可能被碰回，所以a球质量必须大于b球质量．
（3）b球先落地，对实验结果无影响；
（4）根据毫米刻度尺的读数规则可知OB=45.95±0.02cm
（5）根据（1）问分析可知，验证动量守恒的验证式是maOB=maOA+mbOC
解题的关键是根据碰撞时两小球动量守恒列出有关表达式，然后再结合平抛运动规律整理出“平均”动量守恒的表达式即可求解．

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、 (1) vA =4m/s，vB=1m/s (2) 0.5m
【解析】
（1）弹簧释放后瞬间，弹性势能转化为A、B动能Ep弹=
vA︰vB=4︰1
联立得vA =4m/s，vB=1m/s
（2）A、B加速度大小相等，a=μg=2m/s2
B速度较小先停下，所用时间t=vB/a=0.5s
B向左位移sB= vB2/2a=0.25m
A该时间内的路程sA=vAt－=1.75m
A与B之间的距离sAB=sB+L－(sA－L)=0.5m
14、（1）49J（2）160J（3）209J
【解析】
（1）小球的动能：=
（2）小球的重力势能：=2×10×(10-2)J=160J
（3）小球的机械能：=49+160J=209J
15、（1）5×10﹣11m；（1）1.16×106m/s．
【解析】
（1）由库仑定律，则有：，
解得：电子转动半径为
（1）根据质子与电子间的库仑力提供电子转动的向心力，则有：
解得：电子转动的速度大小