2024-2025学年安徽省六校教育研究会高一物理第二学期期末预测试题含解析.doc

2024-2025学年安徽省六校教育研究会高一物理第二学期期末预测试题
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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、如图所示，在光滑绝缘的水平面上放置两带电的小物块甲和乙，所带电荷量分别为+q1 和-q2，质量分别为 m1 和 m2。同时由静止释放后，甲、乙两物块相向运动。则关于 两物块的表述正确的是

A．碰撞前瞬间动量之比 p 甲：p 乙= m1：m2
B．碰撞前瞬间速度大小之比 v 甲：v 乙= m1：m2
C．碰撞前瞬间动能之比 Ek 甲：Ek 乙= m2：m1
D．从开始运动到碰撞前过程中，库仑力对两物块做功 W 甲：W 乙=1:1
2、 (本题9分)如图所示，从一根空心竖直钢管A的上端沿直径方向向管内水平射入一小钢球，球与钢管相碰撞后落地（球每次与管壁碰撞时间极短且无机械能损失）。若换一根等高但内径较粗的钢管B，用同样的方法射人此钢球，则运动时间（ ）

A．在两管中的运动时间一样长 B．在B管中的运动时间长
C．在A管中的运动时间长 D．无法确定
3、 (本题9分)如图所示，水平桌面上有一个小钢球和一根条形磁铁，现给小钢球一个沿OP方向的初速度v，则小钢球的运动轨迹可能是

A．甲 B．乙
C．丁 D．丙
4、 (本题9分)如图所示，电源的电动势恒定，内阻不计，R1、R2、R4均为定值电阻，R3是一紫外线传感器，其电阻率随紫外线强度的增大而减小。当R3所在处紫外线强度增大，R1的电流I和R3两端的电压U的变化情况是

A．I变大，U变大
B．I变大，U变小
C．I变小，U变小
D．I变小，U变大
5、 (本题9分)在山区某些地方到现在还要依靠滑铁索过江，若把这滑铁索过江简化成如图的模型，铁索的两个固定点A，B在同一水平面内，A，B间的距离为L=80m，绳索的最低点离AB间的垂直距离H=8m，若把绳索看做是圆弧，已知一质量m=52kg的人借助滑轮（质量不计）滑到最低点的速度v=10m/s，，那么（　　）

A．人在整个绳索上运动可看成匀速圆周运动
B．可求得绳索的圆弧半径为102m
C．在滑到最低点时人处于失重状态
D．人在滑到最低点时对绳索的压力为570N
6、质量为m的小球从桌面上竖直抛出，桌面离地高度为，小球能达到的最大离地高度为．若以桌面作为重力势能等于零的参考平面，不计空气阻力，那么小球落地时的机械能为（ ）．
A． B． C． D．
7、某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型，用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升，已知升降机的质量为m，当升降机的速度为v1时，电动机的电功率达到最大值P，此后电动机保持该功率不变，直到升降机以最大速度v2匀速上升为止，整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力，重力加速度为g，有关此过程下列说法正确的是（ ）
A．升降机的速度由v1增大至v2过程中，钢丝绳的拉力不断减小
B．升降机的最大速度v2＝
C．钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功
D．钢丝绳的最大拉力为
8、用DIS实验研究机械能守恒定律的实验中，用光电门测定摆锤在某--位置的瞬时速度。实验测得D点的速度偏小，造成这个误差的原因可能是

A．摆锤释放的位置高于A点 B．摆锤释放的位置在AB之间
C．摆锤在A点没有静止释放 D．光电门没有放在D点
9、 (本题9分)矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出；若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示．则上述两种情况相比较(　　)

A．子弹的末速度大小相等
B．系统产生的热量一样多
C．子弹对滑块做的功不相同
D．子弹和滑块间的水平作用力一样大
10、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
11、 (本题9分)物理学的发展丰富了人类对动物世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述正确的是（　　）
A．牛顿发现了万有引力定律
B．牛顿通过实验证实了万有引力定律
C．相对论的创立表明经典力学已不再适用
D．爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推进到高速领域
12、 (本题9分)太阳系个行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某个行星和太阳之间，且三者几乎成一条直线的现象，天文学成为“行星冲日”据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日，木星冲日，4月9日火星冲日，6月11日土星冲日，8月29日，海王星冲日，10月8日，天王星冲日，已知地球轨道以外的行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是：

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星

轨道半径（AU）

1.0

1.5

5.2

9.5

19

30

A．各点外行星每年都会出现冲日现象
B．在2015年内一定会出现木星冲日
C．天王星相邻两次的冲日的时间是土星的一半
D．地外行星中海王星相邻两次冲日间隔时间最短
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)在测一节干电池的电动势和内电阻的实验中，根据实验数据画出的U-I图线如图所示，则求得的电动势是____________V，内电阻是__________Ω。

14、（10分） (本题9分)某同学做验证机械能守恒实验，实验装置如图所示：

(1)现有的器材为：带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、毫米刻度尺、导线及开关。为完成此实验，还需要下列__________器材（填入正确选项前的字母）；
A．秒表 B．交流电源 C．天平
(2)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中纸带上任意两点间的 _______ ；
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量和势能变化量
C．速度变化量和高度变化量
(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC 。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量＝___________，动能变化量＝___________；

(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______。
A．利用公式计算重物速度
B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验算平均值的方法
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分） (本题9分)在某次海上军事演习中，一艘驱逐舰以90 km/h的速度追赶在它前面120 km处同方向匀速航行的航空母舰，驱逐舰总共追赶了270 km才赶上，则航空母舰的航速为多大？
16、（12分） (本题9分)某同学为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因数，他让滑块沿一竖直平面内的光滑弧形轨道，从离水平轨道高为的点，由静止开始下滑，如图所示，经过点后，沿水平轨道滑行停止运动．弧形轨道与水平轨道相切于点，且不计空气阻力，重力加速度用表示．求：
（1）滑块到达点时的速度大小；
（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数．

17、（12分） (本题9分)如图所示，一质量m=1．11 kg的小物块以初速度v1从粗糙水平桌面上某处开始运动，经时间t = 1.2 s后以速度v=3.1m/s飞离桌面，最终落在水平地面上．物块与桌面间的动摩擦因数μ = 1.25，桌面高h = 1.45 m，不计空气阻力，重力加速度g取11m/s2．求：

(1)小物块的初速度v1的大小；
(2)小物块落地点距飞出点的水平距离x．
参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、C
【解析】
A. 甲、乙两物块组成的系统合外力为零，系统的动量守恒，初始时系统的总动量为零，可知，碰撞前瞬间两个物块的动量大小相等，方向相反，则动量之比
p 甲：p 乙=1：1
故A项与题意不相符；
B. 由p=mv，两个物块的动量大小相等，则得碰撞前瞬间速度大小之比 v 甲：v 乙=m2：m1．故B项与题意不相符；
C.根据

P相等，则得碰撞前瞬间动能之比
Ek甲：Ek乙=m2：m1
故C项与题意相符；
D. 根据动能定理得：
对甲有
W甲=Ek甲
对乙有
W乙=Ek乙
故
W甲：W乙=m2：m1
故D项与题意不相符。
2、A
【解析】
由于钢球水平抛入，所以可看成竖直方向做自由落体与水平方向做匀速直线运动，根据题意：两钢管等高，由自由落体公式：h=gt2，可知球在两根管内的运动时间相等。故只有A正确，BCD均错误；故选A。
点睛：曲线运动一般可看成两个垂直方向的分运动，将曲线运动分解成两个直线运动．注意两分运动的时间与实际运动的时间是相等的.
3、D
【解析】
磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在图中的位置时，小钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体做曲线运动，轨迹向合力方向弯曲，所以运动轨迹是丙，故D正确，ABC错误；
4、B
【解析】
R3是一紫外线传感器，其电阻率随紫外线强度的增大而减小；当R3所在处紫外线强度增大，R3的阻值减小，电路总电阻减小，电路总电流增大，流过R1的电流I增大；据知，R2两端的电压减小；据知，流过R2的电流I2减小；据知，流过R4的电流I4增大，则R4两端的电压U4增大；据知，R3两端的电压U减小．
A．与分析结果不符，故A项错误．
B．与分析结果相符，故B项正确．
C．与分析结果不符，故C项错误．
D．与分析结果不符，故D项错误．
5、D
【解析】
A、从最高点滑到最低点的过程中速度在增大，所以不可能是匀速圆周运动，故A错误；
B、如图由几何关系：，L=80m，h=8m，代入解得，绳索的圆弧半径r=104m，故B错误；
C、在最低点，人对绳索的压力大于重力，处于超重状态，故C错误；
D、滑到最低点时，由牛顿第二定律：，得到，由牛顿第三定律，人对绳索的压力为570N，故D正确；
故选D．
人借助滑轮下滑过程中，根据速度是否变化，判断人是否做匀速圆周运动．由几何知识求出圆弧的半径．人在滑到最低点时由重力和绳索的合力提供向心力，根据牛顿运动定律求出人在滑到最低点时对绳索的压力，并分析人处于超重还是失重状态．
6、D
【解析】
小球运动过程中，只受重力作用，机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解即可。
【详解】
小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，有小球落地时的机械能

故选D。
本题关键根据机械能守恒定律，小球的机械能总量不变，小球任意位置的机械能都等于初位置和最高点的机械能。
7、ABD
【解析】
A.升降机速度由v1增大至v2的过程中，电动机保持功率不变，由P=Fv知，钢丝绳的拉力不断减小，故A正确；
B.升降机的最大速度时，拉力等于重力，故有，故B正确；
C.对整个过程运用动能定理得，钢丝绳的拉力对升降机所做的功大于升降机克服重力所做的功，故C错误；
D.匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由P=Fv得，故D正确。
8、BD
【解析】
若实验测得D点的机械能明显偏小，说明重锤低于A点才开始静止释放的，或未到D点就开始测速度，因此不是重力势能少些，就是动能小些．
A．摆锤释放的位置高于A点，与结论不相符，选项A错误；
B．摆锤释放的位置在AB之间，与结论相符，选项B正确；
C．摆锤在A点没有静止释放，与结论不相符，选项C错误；
D．光电门没有放在D点，与结论相符，选项D正确。
9、AB
【解析】
试题分析：根据动量守恒，两次最终子弹与木块的速度相等，A正确；根据能量守恒可知，初状态子弹簧动能相同，末状态两木块与子弹的动能也相同，因此损失的动能都转化成了热量相等，B正确，子弹对滑块做的功等于滑块末状态的动能，两次相等，因此做功相等，C错误，产生的热量，由于产生的热量相等，而相对位移不同，因此子弹和滑块间的水平作用力大小不同，D错误．
考点：能量守恒定律，动量守恒定律
【名师点睛】本题是对能量守恒定律及动量守恒定律的考查；解题的关键是用动量守恒知道子弹只要留在滑块中，他们的最后速度就是相同的；系统产生的热量等于摩擦力与相对位移的乘积；这是一道考查动量和能量的综合题；要注意掌握动量守恒的条件应用．
10、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。
11、AD
【解析】
根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。
【详解】
A项：牛顿发现了万有引力定律，故A正确；
B项：牛顿通过月地检验证实了万有引力定律，故B错误；
C项：相对论并没有否定经典力学，而是在其基础上发展起来的，有各自成立范围，故C错误；
D、爱因斯坦建立了狭义相对论，把物理学推进到高速领域，故D正确。
故选：AD。
本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。
12、BD
【解析】
试题分析：根据开普勒第三定律，有：；解得：；故T火=年=1.84年；T木=年=11.86年；T土=年=29.28年；T天=年=82.82年；T海=年=164.32年；
如果两次行星冲日时间间隔为1年，则地球多转动一周，有：，代入数据，有：，解得：T0为无穷大；即行星不动，才可能在每一年内发生行星冲日，显然不可能，故A错误；2014年1月6日木星冲日，木星的公转周期为11.86年，在2年内地球转动2圈，木星转动不到一圈，故在2015年内一定会出现木星冲日，故B正确；如果两次行星冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有：；解得：；故天王星相邻两次冲日的时间间隔为：；土星相邻两次冲日的时间间隔为：；故C错误；
如果两次行星冲日时间间隔为t年，则地球多转动一周，有：，解得：，故地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短；故D正确；故选BD
考点：开普勒行星运动定律
【名师点睛】本题考查了开普勒行星运动定律的应用问题；解题的关键是结合开普勒第三定律分析（也可以运用万有引力等于向心力列式推导出），知道相邻的两次行星冲日的时间中地球多转动一周，实质上也是圆周运动的追击问题.

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、1.52 0.76
【解析】
电源U-I图象如图所示：

由U=E-Ir可得，图象与纵坐标的交点为电源的电动势，图象的斜率表示内阻，将图象延长；
[1].由图示图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.52，电源电动势：E=1.52V；
[2].电源内阻：
.
14、B A mghB C
【解析】
(1)[1]本实验中需要测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度和下降的高度，所以需要刻度尺。实验中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，不需要测量质量，则不需要天平；本实验不需要测量时间，故不需要秒表，故选B。
(2)[2]为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，故选A。
(3)[3]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量为

B点的速度为

[4]则动能的增加量为

(4)[5]由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，故C正确，ABD错误。
故选C。

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、50km/h
【解析】
根据追赶过程中驱逐舰的位移和速度，可求得追赶过程所用的时间；
追赶过程中，航空母舰的位移；
所以，航空母舰的速度．
16、（1） （2）
【解析】
（1）滑块从到运动的过程中，机械能守恒

（2）滑块由开始下滑到停止运动的过程，由动能定理得：

得
17、（1）3.5m/s （2）1.9m
【解析】
(1)小物块在桌面上做匀减速运动，由牛顿第二定律可得：
由匀变速直线运动速度公式可得
解得小物块的初速度：
(2)小物块飞离桌面后做平抛运动，
在水平方向上：
竖直方向上：
解得小物块落地点距飞出点的水平距离：