2024-2025学年安徽省江淮十校物理高一第二学期期末经典试题含解析.doc

2024-2025学年安徽省江淮十校物理高一第二学期期末经典试题
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、 (本题9分)关于摩擦起电和感应起电的原因，下列说法正确的是
A．摩擦起电的原因是电荷的转移，感应起电的原因是产生电荷
B．摩擦起电的原因是产生电荷，感应起电因是电荷的转移
C．摩擦起电和感应起电原因都是电荷的转移
D．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造出电荷
2、 (本题9分)如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为的斜面，其运动的加速度为，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这一过程中

A．重力势能增加了
B．机械能损失了mgh
C．动能损失了mgh
D．物体所受的合外力对物体做功为
3、 (本题9分)一物体仅受重力和竖直向上的恒定拉力作用，由静止开始从处沿竖直方向向上做匀加速运动．若取处为重力势能等于零的参考平面，则此过程中物体的机械能随高度变化的图象正确的是（ ）
A． B．
C． D．
4、 (本题9分)关于功和能，下列说法正确的是
A．功是能量的量度
B．功可以转化为能
C．重力做功与路径无关
D．重力和弹簧弹力之外的其他力做的功，等于物体动能的变化
5、 (本题9分)如图所示，斜面体静止在粗糙水平地面上，物体静止在斜面上，下列说法正确的是

A．物体所受重力和斜面体对物体的支持力是一对作用力和反作用力
B．物体对斜面体的压力和斜面体对物体的支持力是一对平衡力
C．斜面体受四个力作用
D．斜面体受五个力作用
6、 (本题9分)如图所示，有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC=RA ，若在传动过程中，皮带不打滑．则（　）

A．A点与C点的角速度大小相等
B．A点与C点的线速度大小相等
C．B点与C点的角速度大小之比为2：1
D．B点与C点的向心加速度大小之比为1：4
7、如图所示，空间有一电场，电场中有a和b两点。设在电场中只受静电力的电子在a、b两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是

A．aA＞aB B．aA＜aB
C．EpA＞EpB D．EpA＜EpB
8、如图所示，人在岸上匀速的、拉着质量不计的绳子使船靠岸，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当船沿水面行驶x米的位移时，轻绳与水平面的夹角为θ，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则（　　）

A．人拉绳的速度大小是
B．船行驶x米位移的过程，人的拉力做功为Fxcosθ
C．船行驶x米位移时，人的拉力的瞬时功率为Fvcosθ
D．此时船的加速度为
9、如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于点，在点的正下方点钉颗一钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时( )

A．小球的角速度突然变大
B．小球的瞬时速度突然变大
C．绳上拉力突然变小
D．球的加速度突然变大
10、如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至低处（物体与皮带相对静止），在此过程中，下述说法正确的（　　）

A．摩擦力对物体做正功
B．摩擦力对物体做负功
C．支持力对物体不做功
D．物体对皮带的摩擦力不做功
二、实验题
11、（4分）在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图．一位同学使用的电源电动势为10.0V，测得放电的I-t图像如图所示．

（1）若按“四舍五入（大于半格算一个，小于半格舍去）”法，根据“I-t 图线与两坐标轴包围面积”，电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为_________ C．（结果保留两位有效数字）
（2）根据以上数据估算电容器的电容值为_________ F．（结果保留两位有效数字）
（3）如果将电阻R换一个阻值更大的电阻，则放电过程释放的电荷量___________（选填“变多”、“不变”或“变少”）．
12、（10分） (本题9分)在“验证机械能守恒定律”的实验中，让重锤做自由落体运动，然后进行测量，以下步骤仅是实验中的一部分，在这些步骤中不必要的有_________。
A．用天平称出重锤的质量
B．把电磁打点计时器固定到铁架台上，用导线把它和低压交流电源连接起来
C．把纸带的一端固定到重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度
D．接通电源，释放纸带
E. 用秒表测出重锤下落的时间
实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另外连续的3个点A、B、C作为测量的点，如下图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为72.20cm、80.10cm、88.20cm。如果已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g＝9.8m/s2，根据以上数据，可知重锤运动到打B点时瞬时速度的大小是_______m／s。本实验中，重锤重力势能的减少量略大于动能的增加量，这是因为_____________________。

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)一辆质量为m的汽车通过一座拱桥，拱桥桥面的侧视图可视为半径为R的圆弧的一部分，重力加速度用g表示，汽车可视为质点。
（1）求汽车以大小为v的速度通过桥顶（桥的最高点）时汽车受到的支持力的大小FN；
（2）要保证汽车不脱离桥面，汽车的速度不得超过多大？
14、（14分） (本题9分)如图所示，要使卫星在预定的圆轨道上绕地球运动，一般是先用火箭将卫星送入近地点为A，远地点为B的椭圆轨道上，实施变轨后再进入预定圆轨道，已知:卫星在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求：远地点B距地面的高度为多少？

15、（13分）月球半径约为地球半径的，月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，把月球和地球都视为质量均匀分布的球体．求：
(1)环绕地球和月球表面运行卫星的线速度之比；
(2)地球和月球的平均密度之比．
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、C
【解析】
摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷．电荷只是发生转移．感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分．或者是电荷从物体的一部分转移到另一个部分．电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电；
故选C．
点晴：摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体．
2、D
【解析】
A、物体在斜面上上升的最大高度为h，克服重力做功为mgh，则重力势能增加了mgh．故A错误．B、根据牛顿第二定律得：mgsin30°+f=ma，解得摩擦力大小为 ，物体克服摩擦力做功为，所以物体的机械能损失了．故B错误．C、D、合外力对物体做功为，则根据动能定理得知物体动能损失了,故C错误，D正确．故选D．
【点睛】本题的关键要掌握常见的几对功和能的关系：重力做功与重力势能的关系有关，合力做功与动能的变化有关，除重力以外的力做功与机械能的变化有关．
3、C
【解析】
A、拉力竖直向上，与物体的位移方向相同，则拉力对物体做正功，由功能关系知物体的机械能增加，故A错误；
BCD、由静止开始从处沿竖直方向向上运动，故物体的机械能为零；由功能关系知：，即得，所以E−h图象的斜率等于拉力F，F是恒定拉力，因此E−h图象应是过原点向上倾斜的直线，故C正确，B、D错误，．
故选C．
根据功能关系定性判断物体的机械能变化情况由静止开始从处沿竖直方向向上做匀加速运动，拉力恒定，E−h图象的斜率不变．
4、C
【解析】
试题分析：功是能量转化的量度而不是能量的量度，A错误；能量的转化都是靠做功来实现的，但功不能转化为能量，能量是守恒的，B错误；重力做功的特点是“与路径无关”，只与初末位置有关，C正确；根据动能定理，合外力做功等于物体动能的增量，重力与弹力也包括在内，D错误。
考点：功能关系
5、C
【解析】
AB.物体静止在斜面上，受重力、支持力、摩擦力处于平衡状态．物体对斜面体的压力和斜面体对物体的支持力是一对作用力和反作用力，故A、B错误；
CD.物体对斜面体的摩擦力沿斜面向下，对斜面体的压力垂直于斜面向下，这两个力合力竖直向下，大小等于物体重力，斜面体相对于水平地面没有运动趋势，故水平地面对斜面体只有支持力（没有摩擦力），斜面体还受自身重力，这样斜面体共受四个力作用，故C正确，D错误。
6、BD
【解析】
试题分析：A、C两点是轮子边缘上的点，靠传送带传动，两点的线速度相等，而半径不等，所以角速度不等．故A错误，B正确．A、B两点共轴转动，具有相同的角速度．AC两点线速度相等，根据，RA=2RC，得：A与C的角速度之比为1：2，所以B点与C点的角速度大小之比为1：2，故C错误．因为RB=RC，B点与C点的角速度大小之比为1：2，根据a=rω2得：B点与C点的向心加速度大小之比为1：4，故D正确．
故选BD
考点：角速度；线速度；向心加速度
【名师点睛】此题是对角速度、线速度及向心加速度的问题的考查；解决本题的关键知道靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度，共轴转动的点，具有相同的角速度．以及掌握向心加速度的公式．
7、AD
【解析】
AB、a点的电场线比b点密，所以a点的场强大于b点的场强。故电子在a点所受的电场力大于b点的电场力，由牛顿第二定律可知，aA＞aB，故A正确，B错误；
CD、沿电场线方向电势逐渐降低，知a点的电势大于b点的电势；因电子带负电，故a点的电势能小于b点的电势能，故C错误，D正确。
8、CD
【解析】
A. 船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度。如图1所示根据平行四边形定则有，v人=vcosθ，故A项与题意不相符；
B. 如图2可知，当船前进的距离为x时，人走的距离：x′=x1-x2≠x，所以人做的功W≠Fxcosθ．故B项与题意不相符；

C. 船行驶x米位移时v人=vcosθ，人的拉力的瞬时功率为：P=Fv人=Fvcosθ，故C项与题意相符；
D. 对小船受力分析，如图所示，则有

Fcosθ-f=ma
因此船的加速度大小为

故D项与题意相符。
9、AD
【解析】
AB.因为碰到钉子前后瞬间水平方向没有作用力，瞬时速度大小不变；但因为圆周半径变小，，角速度变大，A正确B错误．
CD.根据可知，球的加速度变大；根据向心力方程，可知，绳的拉力变大，C错误D正确．
10、BC
【解析】
货物随传送带一起匀速斜向下运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如图所示：

重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上。货物相对于传送带有向下运动的趋势，所以货物还要受到传送带对它的静摩擦力。该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反，即沿传送带斜向上。
因为物体P向左下方匀速运动，所以支持力不做功。物体运动方向与摩擦力方向相反，所以摩擦力对物体做负功，根据作用力与反作用力的关系，物体对传送带的摩擦力向下，物体对传送带的摩擦力做正功
故选：BC。

二、实验题
11、0.016-0.018 0.0016-0.0018 不变
【解析】
（1）[1]．电容器的放电图象是一条逐渐下降的曲线，而q=It，从微元法得到，I-t 图象与坐标轴围成的面积就是总的电荷量，经确认：图象下共有42格，所以电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为
Q=42×0.001×0.4C=0.017C．
（2）[2]．从上一问知道，电容器充满电后所带的电荷量Q=0.017C，而所加电压U=E=10V，所以

（3）[3]．由图看出，若将电阻换一个阻值较大电阻，但由于电容器电荷量一定，则所有电荷量将通过电阻R释放，只是图象更加平缓些，但总量不变．
12、AE 4 重锤在下落过程中受阻力作用
【解析】
（1）验证机械能守恒，即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，不需要称出重锤的质量，故A是不必要的；打点计时器可以直接记录时间，不需要秒表测量，故E是不必要的。所以选AE。
（2）根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出某点的瞬时速度大小，可得B点时重物的瞬时速度为：，本实验中，重锤重力势能的减少量略大于动能的增加量，这是因为重锤重力势能的减少量略大于动能的增加。

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） （2）
【解析】
解：(1)对汽车,根据牛顿第二定律可得：
解得：
(2)在当汽车受到的支持力时，汽车刚好要脱离桥面，此时有：
解得：
要保证汽车不脱离桥面，汽车的速度不得超过
14、
【解析】
飞船做匀速圆周运动，飞行n圈所用时间为t，故周期为：.
万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
根据黄金代换式：GM=gR2   
联立解得：h=−R
15、（1）（2）
【解析】
（1）根据题意，在月球表面物体的重力等于万有引力：
由万有引力定律提供向心力得：
联立解得：
所以：
（2）设想将一质量为的小体放在天体表面处．由万有引力定律可得
在月球表面物体的重力等于万有引力：
又因为：
联立解得：
所以地球和月球的平均密度之比为：