2025年安徽省阜阳市成效中学高一下物理期末联考试题含解析.doc

2025年安徽省阜阳市成效中学高一下物理期末联考试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内
A．速度方向在不断地改变，大小也在不断地改变
B．速度方向一定在不断地改变，大小可以不变
C．速度可以不变，加速度一定不断地改变
D．速度可以不变，加速度也可以不变
2、一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度--时间图像如图所示．则A、B两点所在区域的电场线是下图中的

A． B． C． D．
3、 (本题9分)设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，如果飞机以速度V匀速飞行时，其发动机功率为P，则飞机以2V速度匀速飞行时，其发动机功率为(　 　)
A．2P B．4P C．8P D．无法确定
4、 (本题9分)如图所示，闹钟和手表之间的争论中，闹钟用来分析圆周运动的物理量是

A．角速度 B．周期 C．转速 D．线速度
5、 (本题9分)雨滴由静止开始下落，遇到水平吹来的风，下述说法正确的是（ ）
①风速越大，雨滴下落时间越长 ②风速越大，雨滴着地时速度越大
③雨滴下落时间与风速无关 ④雨滴着地速度与风速无关
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
6、 (本题9分)如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为u，船在静水中的速度均为v，出发时两船相距，甲、乙船头均与岸边成600角，且乙船恰好能直达对岸的A点，则下列判断正确的是（ ）

A．甲、乙两船到达对岸的时间相同
B．两船可能在未到达对岸前相遇
C．甲船在A点右侧靠岸
D．甲船也在A点靠岸
7、 (本题9分)如图所示，光滑长杆水平固定，轻质光滑小定滑轮固定在O点，P点和C点是长杆上的两点，PO与水平方向的夹角为30°，C点在O点正下方，OC=h；小物块A、B质量相等，A套在长杆上，细线跨过定滑轮连接A和B，重力加速度为g。开始时A在P点，现将A、B由静止释放，则

A．物块A从P点到第一次到达C点过程中，速度先增大后减小
B．物块A从P点到第一次到达C点过程中，物块B克服细线拉力做功等于重力做功
C．物块A过C点时速度大小为
D．物块A过C点时速度大小为
8、 (本题9分)北京时间2012年10月，我国第16颗北斗导航卫星发射成功，它是一颗地球静止轨道卫星（即地球同步卫星），下列关于地球静止轨道卫星的说法中正确的是（ ）
A．它们运行周期的可能不同
B．它们的运行速度都小于
C．它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
D．它们离地心的距离一定相等
9、 (本题9分)质量为1kg的物块A，以5m/s的速度与质量为4kg静止的物块B发生正碰，碰撞后物块B的速度大小可能为（　　）
A．0.5m/s B．1m/s C．1.5m/s D．3m/s
10、 (本题9分)如图所示的电容式话筒就是一种电容式传感器，其原理是：导电性振动膜片与固定电极构成了一个电容器，当振动膜片在声压的作用下振动时，两个电极之间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就变成了电信号．则当振动膜片向右振动时(　　)

A．电容器电容值增大
B．电容器带电荷量减小
C．电容器两极板间的场强增大
D．电阻R上电流方向自左向右
11、对于质量不变的物体，下列关于动量的说法正确的是（ ）
A．若物体的速度不变，动量一定不变
B．若物体的速率不变，动量一定不变
C．若物体动能变化，动量一定变化
D．若物体动量变化，动能一定变化
12、机车以恒定加速度启动，在达到额定功率之前的过程中，下列速度—时间、机车功率—时间图像中正确的是
A．
B．
C．
D．
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律

（1）对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是_____
A．重物选用质量和密度较大的金属锤
B．两限位孔在同一竖直面内上下对正
C．精确测量出重物的质量
D．用手托稳重物，释放重物后，再接通电源
（2）某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_____。

A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和CD的长度
C．BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EC的长度
（3）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是_____
A．该误差属于偶然误差
B．该误差属于系统误差
C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D．可以通过消除空气阻力和摩擦阻力的影响来消除该误差
（4）某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2﹣h图象去研究机械能是否守恒，若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2﹣h图象是图中的哪一个_____。

14、 (本题9分)图甲是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS力传感器实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m,放置在圆盘上(未画出),圆周轨道的半径为r,力传感器测定的是向心力F的大小，光电传感器测定的是圆柱体的线速度v的大小，图乙为实验测得的数据及根据实验数据作出的F-v, F-v2, F-v3三个图象:

(1)用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系，保持圆柱体质量不变，半径r=0.2m,根据测得的数据及三个图象，可得出向心力F和圆柱体速度v的定量关系式_____
(2)为了研究F和r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持____不变
(3)根据向心力公式以及上面的图线可以推算出圆柱体质量为_____kg. (保留两位小数)
15、 (本题9分)某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点)，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.

(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm，6cm)，此时R的速度大小为________cm/s.R的加速度大小为______cm/s²(填选项字号).
(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的______(填选项序号).

三．计算题(22分)
16、（12分） (本题9分)汽车正在以12 m/s的速度在平直的公路上前进，在它的正前方15 m处有一障碍物，汽车立即刹车做匀减速运动，加速度大小为6 m/s2，求汽车停止的位置和障碍物之间的距离为多大？
17、（10分） (本题9分)2017年2月22日上午，美国航天局宣布在距地球仅40光年的一颗小型恒星的周围发现了多达7颗大小与地球相似的系外行星，其中3颗已确定位于宜居带，很可能含有液态水，观测某行星的半径为R0，自转周期为T0，它有一颗卫星，轨道半径为R，绕行星公转周期为T．已知万有引力常量为G
求：（1）该行星的平均密度为多大？
（2）要在此行星的赤道上发射一颗人造同步卫星，则该人造卫星的轨道半径r为多大？
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、B
【解析】
AB．物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，但是大小不一定改变，如匀速圆周运动，故A错误，B正确；
CD．物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以速度一定变化，合力不一定改变，所以加速度不一定改变，如平抛运动，所以CD错误．
故选B.
2、D
【解析】
由v-t图象可知，粒子做加速度逐渐增大的加速运动，因此从A到B该电荷所受电场力越来越大，电场强度越来越大，电场线密的地方电场强度大，且负电荷受力与电场方向相反，故ABC错误，D正确。
3、C
【解析】
由题意可知：F阻＝kv2，又P＝F阻v，所以P＝kv3，当飞机速度为2v时，P′＝k(2v)3＝8kv3＝8P，C正确．
4、D
【解析】
闹钟和手表秒针的周期相同，则角速度相等，闹钟认为自己快，是根据vrω，半径大，线速度大来比较的．
【详解】
闹钟和手表秒针的角速度相等，根据v=rω，半径越大，线速度越大，闹钟根据自己线速度大而说自己运动的快．故D正确，ABC错误．故选D．
解决本题的关键知道闹钟和手表秒针的周期相同，则角速度相等，根据v=rω，知闹钟的线速度大．
5、B
【解析】
试题分析：根据力的独立作用原理，雨滴下落时间只与竖直方向受力有关，与风速无关，①错；③对；风速越大，雨滴落地时水平速度越大，合速度越大，②③对，故选B
考点：考查力的独立作用原理
点评：本题难度较小，相互垂直的两个力只能影响相应方向的运动
6、A
【解析】
小船过河的速度为船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故要求过河时间需要将船速分解为沿河岸的速度和垂直河岸的速度；要求两船相遇的地点，需要求出两船之间的相对速度，即它们各自沿河岸的速度的和；由于知道了它们过河的时间，故可以求出甲船靠岸的地点；
【详解】
A、小船过河的速度为船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船过河的速度，故小船过河的时间：，故甲乙两船到达对岸的时间相同，故A正确；
B、甲船沿河岸方向的速度为：
乙船沿河岸方向的速度为：
故甲乙两船沿河岸方向的相对速度为：
故两船相遇的时间为：，故两船在到达对岸时相遇，故B错误；
C、由于乙船恰好能直达对岸的A点，而两船在到达对岸时相遇，故甲船在A点到达对岸，故C错误，D正确；
本题考查了运动的合成与分解，相对速度，小船过河问题，注意过河时间由垂直河岸的速度与河宽决定。
7、BC
【解析】
A. 物块A由P点出发第一次到达C点过程中，绳子拉力一直对A做正功，其他力不做功，由动能定理可知物块A的动能不断增大，其速度不断增大，A错误。
B. 物体到C点时，物块B的速度为零。根据动能定理可知，在物块A由P点出发第一次到达C点过程中，物块B克服细线拉力做的功等于重力做功，B正确。
CD. 物体到C点时，物块B的速度为零。设物块A经过C点时的速度大小为v。根据系统的机械能守恒得：， 解得 ，C正确D错误。
8、BD
【解析】A项：地球静止轨道卫星的周期等于地球的自转周期，为1天，故A错误；
B项：根据万有引力提供向心力，解得，因为第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以卫星的速度小于第一宇宙速度，即它们的运行速度都小于7.9 km/s，故B正确；
C项：根据向心加速度，地球静止轨道卫星与静止在赤道上物体具有相同的周期，所以它们的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度，故C错误；
D项：地球同步卫星，距离地球的高度约为36000 km，高度一定，相对地面静止，故D正确。
点晴：地球的静止轨道卫星处于赤道的上方，周期等于地球自转的周期，根据万有引力提供向心力得出线速度、加速度与轨道半径的关系，从而比较出线速度与第一宇宙速度的大小，向心加速度与重力加速度的大小。
9、BC
【解析】
以两球组成的系统为研究对象，以碰撞前A球的速度方向为正方向，如果碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律得：mAv0=mAvA+mBvB
由机械能守恒定律得：mAv02=mAvA2+mBvB2
解得：．
如果碰撞为完全非弹性碰撞，以A球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mAv0=（mA+mB）vB
解得：vB=1m/s
则碰撞后B球的速度范围是：1m/s≤vB≤2m/s，所以碰撞后B球的速度可能值为1m/s和1.5m/s，故AD错误，BC正确；故选BC.
10、AC
【解析】
则当振动膜片向右振动时板间距离减小，根据公式 ，所以电容增大，又因为电路接通所以电压不变，据 可知电荷量增加，电容被充电，则电阻R上电流方向自右向左，电容器两极板间的场强增大，故AC正确，BD错误．故选AC．
11、AC
【解析】
A.因为速度是矢量，速度不变，即大小和方向都不变，由可知，动量是不变的，故A正确。
B. 因为速度是矢量，速率不变，即速度的大小不变，但是方向可能变化，因为动量是时矢量，速度的方向变化，动量也变化，故B错误。
C.因为动能是标量，动能变化了，说明速度的大小变化，所以动量也一定变化，故C正确。
D.因为动量是矢量，动量变化，可能是速度的方向变化，而大小不变，因为动能是标量，速度的方向变化而大小不变动能不变，故D错误。
12、AC
【解析】
AB.机车保持加速度不变启动，则速度为，在达到额定功率前均做匀加速直线运动，图像为过原点的倾斜直线；故A正确，B错误.
CD.机车的功率，匀加速直线运动，联立有，可知机车的功率随时间均匀增大；C正确，D错误.

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、AB B B B
【解析】
第一空.A、重物选用质量和密度较大的金属锤，这样能减少空气阻力的影响，从而减小实验误差，A正确；
B、为了减小纸带与限位孔之间的摩擦，图甲中两限位孔必须在同一竖直线，两限位孔在同一竖直面内上下对正，从而减小实验误差，B正确；
C因为在实验中比较的是的大小关系，故m可约去，不需要测量重锤的质量，C错误；
D、因为纸带运动过程很短暂，释放重物前，应先接通电源，否则打出的点迹过少，影响实验数据的采集，D错误。
第二空.要能验证机械能守恒定律，需求解出一个计时点的速度，和从O点到该点的距离，而在计算计时点的速度时，是利用匀变速直线运动过程中某一段的中间时刻的速度等于该段的平均速度来求解的。
A、当知道OA、AD和EG的长度时，无法算出任何一点的速度，A错误；
B、当知道OC、BC和CD的长度时，能求出C点的速度，从求出O到C点的动能变化量，知道OC的长度，可以求出O到C重力势能的变化量，可以验证机械能守恒，B正确；
C、当知道BD、CF和EG的长度，无法算出任何一点的速度，故C错误；
D、当知道AC、BD和EC的长度，无法算出任何一点的速度，故D错误；
第三空.实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，这个误差是系统误差，无法消除，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差，ACD错误，B正确。
第四空.若实验中重锤所受阻力不可忽略，根据动能定理得，解得，即当时，根据数学知识知B图正确。
14、F=1.5v2； 线速度； 0.3kg
【解析】
(1) 研究数据表和图乙中B图不难得出Fv2，进一步研究知图乙斜率，故F与v的关系式为：F=1.5v2；
(2) 为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持线速度不变；
(3)由，，。
15、 (1)5； 2； (2)D；
【解析】
小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动．知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小．由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹．
小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有，则有：，
在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：，
解得：，
则R的速度大小：；
因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D．

三．计算题(22分)
16、3m
【解析】
汽车运动到停下的总时间为，根据速度时间公式，有

解得

根据位移时间公式，有

所以汽车停止的位置和障碍物的距离为
．
点睛：本题关键在于汽车刹车问题中，汽车匀减速直线运动的位移公式和保持静止的位移公式不同，故需要先判断运动的实际时间，再运用位移与时间关系列式求解．
17、（1）；（2）
【解析】
（1）设该行星的质量为M，卫星的质量为m，
对卫星有：
又行星的体积为
所以该行星的平均密度为
（2）设该卫星的同步人造卫星的轨道半径为r，对同步卫星有：
所以半径