2024-2025学年安徽省阜阳三中物理高一下期末达标检测试题含解析.doc

2024-2025学年安徽省阜阳三中物理高一下期末达标检测试题
考生须知：
1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、 (本题9分)以6m/s的速度在水平面上运动的小车，如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度，几秒后它的速度将增加到10m/s（ ）
A．5s
B．2s
C．3s
D．8s
2、(本题9分)在沙坑的上方H高处，将质量为m的铅球以速度v竖直向上抛出。铅球落下后进入沙坑的深度为h。忽略空气阻力，以下列说法正确的是（ ）

A．铅球到达沙坑表面时，重力的功率为
B．从抛出至沙坑表面，重力的平均功率为
C．从抛出到进入沙坑内静止，重力对铅球做的功为mgh
D．进入沙坑后，沙子对铅球的平均阻力大小为
3、 (本题9分)关于作用力和反作用力做功的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．当作用力做正功时，反作用力一定做负功
B．当作用不做功时，反作用力也不做功
C．作用力和反作用力做的功一定大小相等、正负相反
D．作用力做正功时，反作用力也可以做正功
4、物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果，下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是（ ）
A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变
B．伽利略通过逻辑推理和实验验证，认为重物比轻物下落的快
C．开普勒发现了行星运动的三大定律，为万有引力定律奠定了基础
D．牛顿总结和发展了前人的发现，得出牛顿定律及万有引力定律并率先较为准确地测出了万有引力常量G，奠定了以牛顿定律为基础的经典力学
5、 (本题9分)关于下列运动说法正确的是（　　）
A．平抛运动是匀变速运动 B．平抛运动是非匀变速运动
C．匀速圆周运动是匀变速运动 D．匀速圆周运动是匀速运动
6、 (本题9分)如图示，两个质量为m1=2kg和m2=3kg物体放置于光滑水平面上，中间用轻质弹簧秤连接，两个大小分别为F1=30N，F2=20N的水平拉力分别作用于m1和m2上．则（ ）

A．弹簧秤示数是24N
B．m1和m2共同运动加速度大小为a=4m/s2
C．突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为a=3m/s2
D．突然撤去F1的瞬间，m2的加速度大小为a=2m/s2
7、 (本题9分)下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是

A．汽车通过凹形桥的最低点时，车对桥的压力大于汽车的重力
B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压
C．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时处于完全失重状态，不受重力作用。
D．洗衣机脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出
8、一汽车以速度v0在平直路面上匀速行驶，在t=0时刻将汽车发动机的输出功率调为另一个恒定值，设汽车行驶过程中受到的阻力恒定不变．从t=0时刻开始，汽车运动的v-t图象可能正确的有
A．
B．
C．
D．
9、 (本题9分)如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比

A．推力F将增大 B．竖直墙面对小球A的弹力减小
C．地面对小球B的弹力一定不变 D．两个小球之间的距离增大
10、 (本题9分)比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的表达式用比值法定义的是（ ）
A．电场强度E=F/q B．电势φ=Ep/q C．电容C=Q/U D．电流I=U/R
11、 (本题9分)如图电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，三个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2表示。下列判断正确的是

A．U1增大，I增大，不变
B．U2减小，I增大，减小
C．DU1>DU2
D．减小
12、 (本题9分)如图所示，蹦极是一项有趣的极限运动，轻质弹性绳的一端固定，另一端和运动员相连，运动员经一段自由下落后绳被拉直，整个过程中空气阻力不计，绳的形变是弹性形变，绳处于原长时的弹性势能为零．则在运动员从静止开始自由下落，直至最低点的过程中，下列表述正确的是

A．运动员的机械能守恒
B．弹性绳的弹性势能先增大后减小
C．运动员与弹性绳的总机械能守恒
D．运动员动能最大时绳的弹性势能不为零
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”。

（1）请指出实验装置（甲）中存在的明显错误______.
（2）进行实验时，为保证重物下落时初速度为零，应____(选填“A”或“B”).
A．先接通电源，再释放纸带
B．先释放纸带，再接通电源
（3）根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的1，2，3，4四个点如图(乙)所示.已测出1，2，3，4到打出的第一个点O的距离分别为h1，h2，h3，h4，打点计时器的打点周期为T.若代入所测数据能满足表达式gh3=______(用题目中已测出的物理量表示)，则可验证重物下落过程机械能守恒.
14、（10分） (本题9分)“观察电容器的充、放电现象”的实验电路图如图所示，接通开关S，对电路中的电容器充电．充电后，该电容器______（选填“上”或“下”）极板带正电荷．若电容器的两个极板分别带上了电荷量均为Q的等量异号电荷，此时电容器所带的电荷量为______．

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)在一次篮球比赛中，一篮球斜向上抛出后从最高点至着地点经历的时间为，两点间的水平距离为，忽略空气阻力，重力加速度为。求：
（1）篮球在最高点时的速度大小；
（2）最高点与着地点的高度差；
（3）篮球着地时的速度大小。
16、（12分） (本题9分)光滑水平面上有一直角坐标系xoy，一质量为2kg的小物体位于坐标原点处。t=0时刻给物体施加一大小为10N、方向沿x轴正向的恒力F1作用，t1=2s时撤去此力，同时给物体施加一大小为5N、方向沿y轴正向的恒力F2作用。在t2=6s时刻，求：
（1)物体的位置坐标；
（2）物体的速度大小及方向。（结果保留两位有效数字）
17、（12分）如图，质量分别为1kg和3kg的玩具小车A、B静置在水平地面上，两车相距s=8m。小车A在水平恒力F=8N作用下向着小车B运动，恒力F作用一段时间t后撤去，小车A继续运动与小车B发生碰撞，碰撞后两车粘在一起滑行d=0.25m停下。已知两车碰撞时间极短，两车运动过程所受的阻力均为自身重力的0.2倍，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）两个小车碰撞后的速度大小；
（2）小车A所受恒力F的作用时间t。

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、B
【解析】
根据匀变速直线运动的速度时间关系v=v0+at
可得汽车加速的时间为：；故选B.
本题考查匀变速直线运动的速度时间关系，掌握关系式是解决问题的关键．
2、D
【解析】
A. 设铅球到达沙坑表面时的速度为 ．根据运动学公式有： ，得 ，铅球到达沙坑表面时，重力的功率为： ，A错误。
B. 取竖直向下为正方向，从抛出至沙坑表面，铅球的平均速度为： ，重力的平均功率为： ，B错误。
C. 从抛出到进人沙坑内静止，重力对铅球做的功为mg（H+h），C错误。
D. 从抛出到进人沙坑内静止，根据动能定理得： ，可得沙子对铅球的平均阻力大小为： ，D正确。
3、D
【解析】
作用力与反作用力是否做功，应利用功的定义，在力的方向上是否有位移，相互作用的两个物体，如果其中一个固定，另一个则可能做正功或负功，例如两个同种电荷或异种电荷，D正确．
4、C
【解析】
A.亚里土多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动，故A错误；
B. 伽利略通过逻辑推理和实验验证，认为重物与轻物下落一样快，故B错误；
C. 开普勒关于行星运动的三大定律是牛顿总结万有引力定律的基础，所以说开普勒发现了行星运动的三大定律，为万有引力定律奠定了基础，故C正确；
D. 卡文迪许率先较为准确地测出了万有引力常量G，牛顿只总结出万有引力定律，但没有测出万有引力常数，故D错误。
5、A
【解析】
AB、平抛运动只受重力作用，所以加速度是恒定的，所以平抛运动是匀变速运动，故A正确；B错误；
CD、匀速圆周运动的速度大小不变方向时刻改变，所以不是匀变速运动，也不是匀速运动，故CD错误；
综上所述本题答案是：A
6、D
【解析】
AB．对两个物体整体受力分析，两物体受到F1与F2的拉力作用，弹簧秤的拉力属于系统内力，由牛顿第二定律有：，解得m1和m2共同运动加速度大小为；对m1受力分析可知，m1受到向右的F1的拉力以及向左的弹簧秤的拉力T，则有：，解得弹簧秤的拉力为，故AB错误；
CD．突然撤去F2的瞬间，由于弹簧秤的弹力不变，则m1的受力情况不变，其加速度大小仍为，故C错误，D正确．
7、AB
【解析】
A. 汽车通过凹形桥的最低点时， ，支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知，车对桥的压力大于汽车的重力，A正确。
B. 在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，当火车按规定速度转弯时，由重力和支持力的合力完全提供向心力，从而减轻轮缘对外轨的挤压，B正确；
C. 杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时仍受重力作用。C错误。
D. 离心力与向心力并非物体实际受力，而是衣服对水的吸附力小于水做圆周运动所需要的向心力，因此产生离心现象；D错误。
8、BD
【解析】
试题分析：调整前，牵引力，功率，当功率调整后，若功率调大，由于速度不会瞬间变化，所以会导致牵引力瞬间变为一个较大的值，使得，汽车做加速运动，使得速度增大，而随着速度的增大，功率不再变化，牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小，直到牵引力再次减小到，开始新的匀速直线运动，即为加速度逐渐减小的加速运动最后匀速，图像如B。若功率调小，同样由于速度不会瞬间变化，所以会导致牵引力瞬间变为一个较小的值，使得，汽车做减速运动，使得速度减小，而随着速度的减小，功率不再变化，牵引力逐渐增大，加速度逐渐减小，直到牵引力再次减小到，开始新的匀速直线运动，即为加速度逐渐减小的减速运动最后匀速，图像如D。
考点：机动车的两种启动方式
9、BCD
【解析】
先以A球为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件分析墙壁对A的弹力如何变化，再以AB整体为研究对象，根据平衡条件分析F如何变化和地面对小球B的弹力的变化．由库仑定律分析两球之间的距离如何变化．
【详解】
以A球为研究对象，分析受力，如图所示：

设B对A的库仑力F与墙壁的夹角为θ，由平衡条件得竖直墙面对小球A的弹力为：
N1=mAgtanθ
将小球B向左推动少许时θ减小，假设A球不动，由于A、B两球间距变小，库仑力增大，A球上升，库仑力与竖直方向夹角变小，则N1减小．
再以AB整体为研究对象，分析受力如图所示，

由平衡条件得：
F=N1
N2=（mA+mB）g
则F减小，地面对小球B的弹力一定不变
由上分析得到库仑力，θ减小，cosθ增大，F库减小，根据库仑定律分析得知，两球之间的距离增大
由上述分析：故应选：BCD．
本题考查了连接体问题的动态平衡，整体法隔离法相结合是解决此类问题根本方法．
10、ABC
【解析】
A、电场强度与放入电场中的电荷无关，所以属于比值定义法．故A正确．
B、电场中的电势定义式，属于比值定义法．故B正确．
C、电容C由本身的性质决定，与所带的电荷量及两端间的电势差无关．所以属于比值定义法．故C正确．
D、根据欧姆定律，可知电流I与电压U成正比，与电阻R成反比，不属于比值定义法，故D错误．故选ABC．
所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．
11、AD
【解析】
AB、当滑动变阻器的滑动触头向上滑动，其阻值变小，总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知干路上的电流增大，根据可知路端电压减小，通过的电流减小，根据并联分压可知电流表示数增大，根据欧姆定律可知的两端电压增大，根据串联分压可知两端的电压减小，根据欧姆定律得知，所以不变；根据闭合电路欧姆定律得，则有，所以不变，故选项A正确，B错误；
CD、根据电路可知路端电压减小，则有，由于，所以的增加量小于的减小量，故选项D正确，C错误。
12、CD
【解析】
AC、运动员开始自由下落，接着从弹性绳开始伸直到最低点的过程中，先是拉力增加但还是小于重力，合外力向下，运动员向下做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最增大，动能增大，此后拉力继续增加大于重力，合外力向上，运动员开始做加速度增大的减速运动，速度减小，动能减小，所以运动员的机械能不守恒，但运动员与弹性绳的总机械能守恒，故A错误C正确；
B、运动员开始自由下落，弹性绳的弹性势能不变，从弹性绳开始伸直到最低点的过程中，弹性绳的弹性势能增大，故B错误；
D、当加速度为零时，速度最增大，动能增大，绳的弹性势能不为零，故D正确；
故选CD．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、打点计时器应采用交流电 A
【解析】
（1）[1]．从图甲中的实验装置中发现，打点计时器接在了“直流电源”上，打点计时器的工作电源是“低压交流电源”．因此明显的错误是打点计时器不能接在“直流电源”上．
（2）[2]．为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带．若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第1个点的速度不为零．因此，为保证重物下落的初速度为零，应先接通电源，再释放纸带，故选A．
（1）[1]．根据实验原理，只要验证

即

即可验证机械能守恒定律．因此需求解v1．根据匀变速直线运动规律关系式可得

则有

故只要在误差允许的范围内验证成立，就可验证重物下落过程中机械能守恒．
14、上 Q
【解析】
[1]图中电容器充电过程，充完电后电容器上极板与电源的正极相连，则电容器上极板带正电；
[2]电容器电荷量是单极板所带电荷量的绝对值，故电荷量为Q

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1）（2）（3）
【解析】
（1）对篮球，最高点的速度即为水平方向的速度，水平方向匀速直线运动：
（2）对球，竖直方向下落高度为：
（3）对球着地时竖直方向：，合速度： ，解得：。
16、（1）（2）14m/s，与Ox夹角为
【解析】
（1）0-t1内，物体沿Ox方向做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：F1=ma1。
可得：a1=5m/s2。
0-t1内，物体的位移为：x1=a1t12=×5×22=10m
t1=2s时刻物体的速度为：v1=a1t1=5×2=10m/s
2-6s内物体做类平抛运动，在x轴方向做匀速直线运动，y轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：F2=ma2。
可得：a2=2.5m/s2。
2-6s内物体沿y轴方向的分位移：y2=a2(t2−t1)2=×2.5×(6−2)2=20m
x轴方向的分位移：x2=v1（t2-t1）=10×（6-2）=40m
故在t2=6s时刻，物体的位置坐标为：x=x1+x2=50m，y=y2=20m
（2）在t2=6s时刻，物体沿x轴方向的分速度为：vx=v1=10m/s
沿y轴方向的分速度为：vy=a2（t2-t1）=2.5×（6-2）=10m/s
故合速度为：
设合速度方向与Ox轴的夹角为θ，则有：，θ=45°
17、（1）1m/s；（2）1s
【解析】
（1）设撤去力F瞬间小车A的速度为v1，小车A、B碰撞前A车的瞬时速度为v2，小车A、B碰撞后瞬间的速度为v3。
两小车碰撞后的滑行过程中，由动能定理可得：
-0.2（m1+m2）gd = 0-（m1+m2）v32
解得两个小车碰撞后的速度大小：v3=1m/s
（2）两车碰撞过程中，由动量守恒定律可得：
m1v2=（m1+m2）v3
解得：v2=4m/s
恒力作用过程，由动量定理可得：
Ft-0.2m1gt=m1v1-0
由运动学公式可得：
x1=t
撤去F至二车相碰过程，由动能定理得：
-0.2m1gx2=m1v22-m1v12
由几何关系可得：x1+x2=s
联立可得小车A所受恒力F的作用时间：t=ls
方法2：两车碰撞过程中，由动量守恒定律可得：
m1v2=（m1+m2）v3
解得：v2=4m/s
从F作用在小车A上到A、B两车碰前，由动能定理得：
Fx-0.2m1gs= m1v22-0
解得：x=3m
在F作用的吋间内，由牛顿第二定律得：
F-0.2m1g=m1a
解得：a=6m/s2
由x=at2
联立解得小车A所受恒力F的作用时间：t=ls