2024屆安徽省淮北地區(qū)物理高一下期末統(tǒng)考試題含解析

2024屆安徽省淮北地區(qū)物理高一下期末統(tǒng)考試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)如圖，由、兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板與靜電計(jì)的金屬球相接，極板與靜電計(jì)的外殼均接地．給電容器充電，靜電計(jì)指針張開一定角度．實(shí)驗(yàn)過程中，電容器所帶電荷不變．下面操作能使靜電計(jì)指針張角變大的是（）A．將板向上平移B．將板沿水平向右方向靠近板C．在、之間插入有機(jī)玻璃板D．在、之間插入厚金屬板，且不和、接觸2、(本題9分)在距地面200km的軌道上，宇宙飛船環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．飛船的速度一定大于第一宇宙速度B．在飛船中，用彈簧秤測一個(gè)物體的重力，讀數(shù)為零C．在飛船中，可以用天平測物體的質(zhì)量D．因飛船處于完全失重狀態(tài)，飛船中一切物體的質(zhì)量都為零3、在水平粗糙地面上，使同一物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第一次是斜向上拉，第二次是斜下推，兩次力的作用線與水平方向的夾角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，則A．力F對物體做的功相同，合力對物體做的總功也相同B．力F對物體做的功相同，合力對物體做的總功不相同C．力F對物體做的功不相同，合力對物體做的總功相同D．力F對物體做的功不相同，合力對物體做的總功也不相同4、(本題9分)物體做下列幾種運(yùn)動(dòng)，其中物體的機(jī)械能守恒的是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)B．豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)5、(本題9分)從同一高度以不同的速度水平拋出的兩個(gè)物體落到地面的時(shí)間(

)A．速度大的時(shí)間長B．速度小的時(shí)間長C．落地時(shí)間—定相同D．由質(zhì)量大小決定6、一質(zhì)量為58g的網(wǎng)球，以40m/s的速度水平飛來，某運(yùn)動(dòng)員以60m/s的速度反向擊回的過程中，網(wǎng)球的動(dòng)量變化為（）A．大小1.16kg?m/s，方向與初速度方向相同B．大小1.16kg?m/s，方向與初速度方向相反C．大小5.8kg?m/s，方向與初速度方向相同D．大小5.8kg?m/s，方向與初速度方向相反7、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B．此時(shí)小車的動(dòng)能為f（x+L）C．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)-fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL8、(本題9分)如圖甲所示，物塊以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為3.0m.選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機(jī)械能E機(jī)隨高度h的變化如圖乙所示.g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80.則A．物體的質(zhì)量m=1.0kgB．物體上升過程的加速度大小a=10m/s2C．物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=20JD．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.509、(本題9分)“嫦娥之父”歐陽自遠(yuǎn)透露：我國計(jì)劃于2020年登陸火星。假如某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度的水平拋出一個(gè)小球，測出小球的水平射程為L.已知火星半徑為R，萬有引力常量為G，不計(jì)空氣阻力，不考慮火星自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是()A．火星表面的重力加速度B．火星的第一宇宙速度為C．火星的質(zhì)量為D．火星的平均密度為10、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體A、B處于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面從靜止開始下滑，最后到達(dá)同一水平面，則A．重力對兩物體做功相同B．重力的平均功率相同C．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA等于PBD．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率PA大于PB11、(本題9分)一質(zhì)量為800kg的電動(dòng)汽車由靜止開始沿平直公路行駛，達(dá)到的最大速度為18m/s,利用傳感器測得此過程中不同時(shí)刻電動(dòng)汽車的牽引力F與對應(yīng)的速度v，并描繪出圖象，圖中AB、BC均為直線．若電動(dòng)汽車行駛過程中所受的阻力恒定，由圖象可知下列說法正確的是（）A．電動(dòng)汽車由靜止開始一直做變加速直線運(yùn)動(dòng)B．電動(dòng)汽車的額定功率為1．8kWC．電動(dòng)汽車由靜止開始經(jīng)過2s，速度達(dá)到6m/sD．電動(dòng)汽車行駛中所受的阻力為600N12、如圖所示，光滑絕緣水平面上有三個(gè)帶電小球a、b、c（可視為點(diǎn)電荷），三球沿一條直線擺放，僅在它們之間的靜電力作用下靜止，則以下判斷正確的是（）A．a(chǎn)對b的靜電力一定是引力B．a(chǎn)對b的靜電力可能是斥力C．a(chǎn)的電量可能比b少D．a(chǎn)的電量一定比b多二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,正確的是__________.A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次必須由靜止釋放小球C．記錄小球經(jīng)過不同高度的位置用時(shí),每次必須嚴(yán)格地等距離下降D．固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直E.每次釋放小球的位置必須不同F(xiàn).將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線（2）某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置,O為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置,取為坐標(biāo)原點(diǎn),平拋的軌跡如圖所示,根據(jù)軌跡的坐標(biāo)求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0_________m/s,拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為_________(g取10m/s2).14、（10分）(本題9分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細(xì)繩連接并跨過輕質(zhì)定滑輪，B下端連接紙帶，紙帶穿過固定的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．用天平測出A、B兩物塊的質(zhì)量mA＝300g，mB＝100g，A從高處由靜止開始下落，B拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)周期為T＝0.02s，則：(1)在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J，系統(tǒng)勢能的減小量ΔEp＝________J，由此得出的結(jié)論是______________________________；(重力加速度g取9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(2)用v表示物塊A的速度，h表示物塊A下落的高度．若某同學(xué)作出的圖像如圖丙所示，則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)飛機(jī)場有一架戰(zhàn)斗機(jī)，質(zhì)量Kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率kW．在戰(zhàn)備狀態(tài)下，一開始啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)就處于額定功率狀態(tài)，在跑道上經(jīng)過時(shí)間t=15s運(yùn)動(dòng)，速度恰好達(dá)到最大速度m/s離開跑道．飛機(jī)在跑道上運(yùn)動(dòng)過程中，受到的阻力不斷增大．求：（1）飛機(jī)速度達(dá)到最大時(shí)，所受到的阻力大?。唬?）飛機(jī)從啟動(dòng)到最大速度的過程中，飛機(jī)所受合外力的沖量的大小；（3）飛機(jī)從啟動(dòng)到離開跑道，飛機(jī)克服阻力所做的功．16、（12分）(本題9分)航天專家葉建培透露，中國將在2020年發(fā)射火星探測器，次年登陸火星．中國火星探測系統(tǒng)由環(huán)繞器和著陸巡視器組成．環(huán)繞器環(huán)繞火星的運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它距火星表面的高度為h，火星半徑為R，引力常量為G．（1）著陸巡視器的主要功能為實(shí)現(xiàn)在火星表面開展巡視和科學(xué)探索．著陸巡視器第一次落到火星時(shí)以v0的速度豎直彈起后經(jīng)過t0時(shí)間再次落回火星表面．求火星的密度．（2）“環(huán)繞器”繞火星運(yùn)動(dòng)的周期T．17、（12分）(本題9分)某宇航員駕駛宇宙飛船到達(dá)某未知星球表面，他將一個(gè)物體以的速度從的高度水平拋出，測得落到星球表面A時(shí)速度與水平地面的夾角為。已知該星球半徑是地球半徑的2倍，地球表面重力加速度。則：（1）該星球表面的重力加速度是多少？（2）該星球的質(zhì)量是地球的幾倍？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、A【解題分析】試題分析：極板M和靜電計(jì)外殼均接地，相當(dāng)于以大地為導(dǎo)向連接在一起，那么兩極板之間的電壓即靜電計(jì)的指針和外殼之間的電壓越大，指針偏角越大，平行板電容器電壓，M板上移，正對面積變小，電壓變大，選項(xiàng)A對．將M板沿水平向右方向靠近N板，板間距離變小，在M、N之間插入有機(jī)玻璃板相對介電常數(shù)變大，在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸，板間距離變小，都會導(dǎo)致電壓變小，指針張角表小，選項(xiàng)BCD錯(cuò)．考點(diǎn)：平行板電容器2、B【解題分析】

A.由，得所以飛船的速度小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B.在飛船中的物體處于完全失重狀態(tài)，所以用彈簧秤測一個(gè)物體的重力，讀數(shù)為零，故B正確；C.在飛船中物體處于完全失重狀態(tài)，不可以用天平測物體的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D.質(zhì)量是物體的固有屬性，飛船處于完全失重狀態(tài)，飛船中一切物體的質(zhì)量不會改變，故D錯(cuò)誤．3、B【解題分析】由知，由于兩種情況下力的大小和位移大小相同，故力F兩種情況下對物體做功一樣多；物體在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)會受到阻力的作用，兩種情況下物體對地面的壓力不同，所以滑動(dòng)摩擦力的大小也不同，導(dǎo)致水平方向的合力也不同，由牛頓第二定律可以知道：當(dāng)斜向上拉時(shí)，合力；當(dāng)斜下推時(shí)，合力，對比可知合力，由于水平方向的位移相同，故第一次合力對物體做的總功大于第二次合力對物體做的總功；故選B．4、A【解題分析】

A.平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受到重力的作用，所以機(jī)械能守恒，故A正確；B.物體在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明物體受力平衡，除了重力之外還有其他的外力的作用，并且其他的外力對物體做功，所以機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C.水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能變化，重力勢能不變，所以機(jī)械能也變化，故C錯(cuò)誤；D.豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度的大小不變，動(dòng)能不變，但是物體的高度變化，即重力勢能發(fā)生變化，所以物體的機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。5、C【解題分析】試題分析：豎直方向做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，由可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故選C考點(diǎn)：考查平拋運(yùn)動(dòng)點(diǎn)評：難度較小，平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間由高度決定，與水平方向的運(yùn)動(dòng)無關(guān)6、D【解題分析】規(guī)定v1方向?yàn)檎较颍W(wǎng)球初狀態(tài)的動(dòng)量為：P1=mv1=0.058×40kgm/s=2.32kgm/s

末狀態(tài)的動(dòng)量為：P2=mv2=0.058×（-60）kgm/s=-3.48kgm/s，則動(dòng)量的變化量為：△P=P2-P1=-3.48-2.32=-5.8kgm/s，負(fù)號表示方向，可知?jiǎng)恿孔兓康姆较蚺cv1方向相反，故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D．7、CD【解題分析】

由圖可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為（F-f）（x+L），故A錯(cuò)誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動(dòng)能改變量為fx；故B錯(cuò)誤；物塊和小車增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）-fL，故CD正確；故選CD．8、ABD【解題分析】

物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能為，由圖知．則得，A正確；物體上升過程中，克服摩擦力做功，機(jī)械能減少，減少的機(jī)械能等于克服摩擦力的功，，即，得，物體上升過程中，由牛頓第二定律得：，得，BD正確；由圖象可知，物體上升過程中摩擦力做功為，在整個(gè)過程中由動(dòng)能定理得，則有，C錯(cuò)誤．【題目點(diǎn)撥】當(dāng)物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為零，機(jī)械能等于物體的重力勢能，由重力勢能計(jì)算公式可以求出物體質(zhì)量；在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能的變化量等于摩擦力做的功，由圖象求出摩擦力的功，由功計(jì)算公式求出動(dòng)摩擦因數(shù)；由牛頓第二定律求出物體上升過程的加速度；由動(dòng)能定理求出物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能．9、BC【解題分析】

某志愿者登上火星后將一小球從高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，測出小球的水平射程為L，根據(jù)分位移公式，有：L=v0t；h=gt2，解得：，故A錯(cuò)誤；火星的第一宇宙速度為：，故B正確；由G＝mg，解得火星的質(zhì)量為：，故C正確；火星的平均密度為：，故D錯(cuò)誤；故選BC。10、AD【解題分析】兩物體質(zhì)量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，故A正確；兩物體重力做功相等，由于時(shí)間不同，所以重力的平均功率不同，故B錯(cuò)誤；到達(dá)底端時(shí)兩物體的速率相同，重力也相同，但B物體重力方向與速度有夾角，所以到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率不相同，PB＜PA，故C錯(cuò)誤，D正確；選AD．點(diǎn)睛：重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負(fù)功，則重力勢能增加．而重力的平均功率與瞬時(shí)功率的區(qū)別是：平均功率是做功與時(shí)間的比值，瞬時(shí)功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．11、BD【解題分析】

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；額定功率P=Fminvmax=600×18=1．8kW，故B正確；勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度，所以勻加速的時(shí)間，若電動(dòng)汽車一直做勻加速運(yùn)動(dòng)2s，則由靜止開始經(jīng)過2s的速度v=at=6m/s，所以電動(dòng)汽車由靜止開始經(jīng)過2s，速度小于6m/s，故C錯(cuò)誤；當(dāng)最大速度vmax=18m/s時(shí)，牽引力為Fmin=600N，故恒定阻力f=Fmin=600N，故D正確．故選BD．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵能夠從圖線中分析出電動(dòng)車在整個(gè)過程中的運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大．12、AD【解題分析】

AB．根據(jù)電場力方向來確定各自電性，從而得出“兩同夾一異”，因此a對b的靜電力一定是引力，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)庫侖定律來確定電場力的大小，并由平衡條件來確定各自電量的大小，因此在大小上一定為“兩大夾一小”，因此a的電量一定比b多。故C錯(cuò)誤，D正確；二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、ABD1.0m/s（-10,-5）【解題分析】

(1)A項(xiàng)：通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)．故A正確；B、E項(xiàng)：因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，E錯(cuò)誤；C項(xiàng)：因平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，在相同時(shí)間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，故D正確；F項(xiàng)：將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點(diǎn)連接起來，故F錯(cuò)誤。(2)在豎直方向上Δy=gT2得：T=Δyg=0.1s，則小球平