2025屆安徽省合肥市巢湖市物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2025屆安徽省合肥市巢湖市物理高一第二學期期末學業(yè)水平測試試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，一顆衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，運動周期為T,圖中虛線為衛(wèi)星的運行軌跡，A，B，C，D是軌跡上的四個位置，其中A距離地球最近，C距離地球最遠。B和D點是弧線ABC和ADC的中點，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在C點的速度最大B．衛(wèi)星在C點的加速度最大C．衛(wèi)星從A經(jīng)D到C點的運動時間為T/2D．衛(wèi)星從B經(jīng)A到D點的運動時間為T/22、(本題9分)關于物體的運動，下列說法中正確的是（）A．曲線運動一定是變速運動B．變速運動一定是曲線運動C．物體在變力作用下的運動一定是曲線運動D．物體在恒力作用下的運動一定是直線運動3、(本題9分)如圖所示，在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0運動，同時刻在它的正上方有一小球b也以v0的初速度水平拋出，并落于c點，則()A．小球a先到達c點 B．小球b先到達c點C．兩小球同時到達c點 D．無法判斷4、(本題9分)在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來都靜止不動，在相互猛推一下后分別向相反方向運動。假定兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同。已知甲在冰上滑行的距離比乙遠這是由于()A．在推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B．分開時甲獲得的動量大小大于乙的動量大小C．在剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度D．在分開后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小5、(本題9分)在電場中的某點放入電荷量為－q的試探電荷時，測得該點的電場強度為E；若在該點放入電荷量為＋2q的試探電荷，此時測得該點的場強()A．大小為2E，方向和原來的相反B．大小為E，方向和原來的相反C．大小為2E，方向和原來的相同D．大小為E，方向和原來的相同6、(本題9分)繩系衛(wèi)星是由一根繩索栓在一個航天器上的衛(wèi)星，可以在這個航天器的下方或上方一起繞地球運行，如果某繩系衛(wèi)星系在航天器上方，當它們一起在赤道上空繞地球做勻速圓周運動時（繩長不可忽略），下列說法正確的是A．繩系衛(wèi)星在航天器的正上方B．繩系衛(wèi)星在航天器的后上方C．繩索無彈力D．繩索有彈力7、(本題9分)如圖所樂，把質量為m的小球(可看作質點)放在豎直的輕質彈簧上，并把小球向下按到位置a(甲)迅速松手后，彈簧把小球彈起，球升至最高位置c(丙)，途中經(jīng)過位置b(乙)時彈簧正好處于自然狀態(tài)。已知a、b的高度差為h1，b、c的高度差為h2，重力加速度為g，不計空氣阻力。則A．小球從a上升到b位置的過程中，動能一直增大B．小球從a上升到b位置的過程中，機械能一直增大C．小球在a位置時，彈簧的彈性勢能為mg(h2+h1)D．小球在a位置時，彈簧的彈性勢能為mgh18、如圖在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點，質量為m的物塊(可視為質點)由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧最低點b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點停止．若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，下列說法正確的是()A．物塊滑到b點時的速度為B．c點與b點的距離為C．物塊滑到b點時對b點的壓力是3mgD．整個過程中物塊機械能損失了mgR9、(本題9分)處于北京和廣州的物體，都隨地球自轉而做勻速圓周運動．關于它們的向心加速度的比較，下列說法正確的是（）A．它們的方向都沿半徑指向地心B．它們的方向都在平行赤道的平面內指向地軸C．北京的向心加速度比廣州的向心加速度大D．北京的向心加速度比廣州的向心加速度小10、(本題9分)如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動．設某時刻物塊A運動的速度大小為vA，小球B運動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ．則（）A．vA=vBcosθB．vB=vAcosθC．小球B減小的重力勢能等于物塊A增加的動能D．當物塊A上升到與滑輪等高時，它的機械能最大二、實驗題11、（4分）(本題9分)“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗中，用光電門測定擺錘在某一位置的瞬時速度，從而求得擺錘在該位置的動能，同時輸入擺錘的高度（實驗中A、B、C、D四點高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機默認），求得擺錘在該位置的重力勢能，進而研究勢能與動能轉化時的規(guī)律。（1）實驗時，把________點作為零勢能點。（2）若實驗測得D點的機械能明顯偏小，造成該誤差的原因可能是（__________）A．擺錘在運動中受到空氣阻力的影響B(tài)．光電門放在D點的右側C．光電門放在D點的左側D．擺錘在A點釋放時有初速度12、（10分）(本題9分)用圖示裝置測量彈簧的彈力做功，將彈簧放置在水平氣墊導軌上，左端固定，右端在O點，此時彈簧處于原長，在O點右側的B、C位置各安裝一個光電門，計時器（圖中未畫出）與兩個光電門相連，用天平測出滑塊（含遮光片）的質量為m，用刻度尺分別測得A、O之間的距離為x1，B、C兩點間距離x2，再用滑塊壓縮彈簧到位置A（滑塊與彈簧沒有栓接），靜止釋放，利用計時器測出遮光片從B到c所用的時間為t．（1）根據(jù)所測量的物理量，可計算出滑塊離開彈簧時速度大小，其表達式為v=______，從A運動到O過程中彈簧對滑塊做的功W=_______．（用所給的物理量符號表示）（2）某同學未調節(jié)氣墊導軌水平就開始做實驗，導致氣墊導軌左端比右端略高，則彈簧對滑塊做功的測量值與真實值比較將__________（填字母序號）．A．偏大B．偏小C．相等三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)飛機若僅依靠自身噴氣式發(fā)動機產(chǎn)生的推力起飛需要較長的跑道，某同學設計在航空母艦上安裝電磁彈射器以縮短飛機起飛距離，他的設計思想如下：如圖所示，航空母艦的水平跑道總長l=180m，其中電磁彈射器是一種長度為l1=120m的直線電機，這種直線電機從頭至尾可以提供一個恒定的牽引力F牽，一架質量為m=2.0×104kg的飛機，其噴飛式發(fā)動機可以提供恒定的推力F推=1.2×105N．假設飛機整個過程所受的平均阻力為飛機重力的0.2倍．飛機離艦起飛的速度v=100m/s，航母處于靜止狀態(tài)，飛機可視為質量恒定的質點．請你求出(計算結果均保留二位有效數(shù)字)：(1)飛機離開電磁彈射區(qū)后的加速度大小(2)電磁彈射器的牽引力F牽的大小(3)電磁彈射器輸出效率可以達到80%，則每彈射這樣一架飛機電磁彈射器需要消耗多少能量14、（14分）如圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛質量為M=3kg的小車,小車的上表面BC段是半徑R=1.0m圓心角θ=37°的光滑圓弧軌道，其軌道C點切線水平，小車上表面C點右側水平粗糙且長為L=2.5m，一質量m=1kg的小物塊（可看成質點）從圖中A點以v0=4m/s的速度水平拋出，小物塊恰好沿小車左端B點的切線方向進入小車，當小物塊運動至小車最右端時兩者恰達到共同速度.不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：(1)小物塊運動至B點時的速度大小vB(2)小物塊由A點運動至離A、B兩點的連線最遠處時其重力的瞬時功率P；(3)小車上表面C點右側水平粗糙段與小物塊之間的動摩擦因數(shù)μ。.15、（13分）(本題9分)如圖所示，水平面上有一塊木板，質量M＝4.0kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.10.在木板的最左端有一個小滑塊(可視為質點)，質量m＝2.0kg.小滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.1．開始時它們都處于靜止狀態(tài)．某時刻起對小滑塊施加一個水平向右的恒力F＝18N，此后小滑塊將相對木板滑動，1.0s后撤去該力．（重力加速度g=10m/s2）（1）求小滑塊在木板上相對于木板向右滑行時，木板加速度的大小a；（2）若要使小滑塊不離開木板，求木板的長度L應滿足的條件．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】

A、衛(wèi)星繞地球做橢圓運動，類似于行星繞太陽運轉，根據(jù)開普勒第二定律：行星與太陽的連線在相等時間內掃過的面積相等，則知衛(wèi)星與地球的連線在相等時間內掃過的面積相等，所以衛(wèi)星在距離地球最近的A點速度最大，在距離地球最遠的C點速度最小，衛(wèi)星在B、D兩點的速度大小相等；故A錯誤；B、在橢圓的各個點上都是引力產(chǎn)生加速度，因A點的距離最小，則A點的加速度最大，故B錯誤.C、根據(jù)橢圓運動的對稱性可知，則，故C正確.D、橢圓上近地點A附近速度較大，遠地點C附近速度最小，則，；故D錯誤.故選C.2、A【解析】A、做曲線運動的物體速度方向時刻變化即速度不斷變化,所以A選項是正確的;

B、變速運動還包括速度方向不變但大小改變的變速直線運動,故B錯誤;

C、如果變力的方向始終與速度方向共線,那么物體做的是變速直線運動,如彈簧振子的簡諧振動.故C錯誤;

D、物體在恒力作用下的運動不一定是直線運動，例如平拋運動，故D錯誤；故選A點睛：物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上,合外力大小和方向不一定變化,由此可以分析得出結論.3、C【解析】

b球做平拋運動，在水平方向上以v0做勻速直線運動，與a球的運動規(guī)律相同，可知兩球同時到達c點，故C正確，A、B、D錯誤．4、C【解析】

A.在推的過程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一對作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向相反，故A錯誤；B.根據(jù)動量守恒定律，則m甲C.由動能定理1滑行的距離x=vD.根據(jù)牛頓第二定律，在分開后，甲的加速度的大小等于乙的加速度的大小，都等于a=μg，兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同，故兩者加速度大小相等,故D錯誤。5、D【解析】

電場強度是描述電場強弱和方向的物理量，由電場本身決定，與試探電荷的有無、電性、電量的大小無關．故在該點放入電荷量為-q的試探電荷時電場強度為E，改放電荷量為+2q的試探電荷時電場強度仍為E．且方向不變，仍然向右．故D正確．6、AD【解析】

航天器與繩系衛(wèi)星都是繞地球做圓周運動，繩系衛(wèi)星所需的向心力由萬有引力和繩子的拉力共同提供，所以拉力沿萬有引力方向，從而可知繩系衛(wèi)星在航天器的正上方．故A正確、B錯誤．航天器和繩系衛(wèi)星的角速度相同，根據(jù)公式a=rω2知繩系衛(wèi)星的軌道半徑大，所以加速度大．根據(jù)可知，繩索彈力不為零，選項C錯誤，D正確．故選AD．7、BC【解析】

A.小球從a上升到b位置的過程中，彈簧的彈力先大于重力，后小于重力，小球先加速后減速，故小球從a上升到b的過程中，動能先增大后減小，故A錯誤；B.從a上升到b位置的過程中，彈簧對小球做正功，小球的機械能一直增大。故B正確。CD.根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得知，小球在圖甲中時，彈簧的彈性勢能等于小球由a到c位置時增加的重力勢能，為：Ep=mg（h2+h1），故C正確，D錯誤.8、BCD【解析】

A.由機械能守恒可知，mgR=mv2；解得b點時的速度為，故A不符合題意；B.對全程由動能定理可知，mgR-μmgs=0解得bc兩點間的距離為，故B符合題意；C.b點時，物體受重力、支持力而做圓周運動，則由可得支持力F=3mg，由牛頓第三定律可知，物塊對b點的壓力為3mg；故C符合題意；D.在滑動過程中，摩擦力所做的功等于機械能的損失，故機械能損失了μmgs=mgR，故D符合題意；9、BD【解析】試題分析：它們的方向都沿與地軸垂直的平面指向地軸，A錯誤B正確；因為兩地屬于同軸轉動，所以角速度相同，根據(jù)公式知，ω一定，到地軸的距離越大加速度越大，故廣州的加速度比北京的大，C錯誤D正確考點：考查了向心加速度【名師點睛】地球上物體隨地球自轉的角速度相同，自轉的軸心是地軸不是地心，由可以知道加速度的大小關系．10、BD【解析】

將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，在沿繩子方向的分速度等于B的速度．在沿繩子方向的分速度為，所以．故A錯誤，B正確；A、B組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，系統(tǒng)重力勢能的減小量等于系統(tǒng)動能的增加量，則小球重力勢能的減小等于系統(tǒng)動能的增加和B的重力勢能的增加．故C錯誤．除重力以外其它力做的功等于機械能的增量，物塊A上升到與滑輪等高前，拉力做正功，機械能增加，物塊A上升到與滑輪等高后，拉力做負功，機械能減?。訟上升到與滑輪等高時，機械能最大．故D正確．故選BD．考點：考查了機械能守恒定律和運動的分解與合成的應用【點睛】解決本題的關鍵會對速度進行分解，以及掌握機械能守恒的條件，會利用系統(tǒng)機械能守恒解決問題．二、實驗題11、D；ABC；【解析】

（1）由于重錘的高度都是相對于D點的，因此選擇D點為零勢能點，將把光電門傳感器放在標尺盤最底端的D點，測出重錘速度，可以進行機械能守恒的驗證。所以D正確。（2）若擺錘在運動中受到空氣阻力的影響，會出現(xiàn)機械能偏小，故A正確；若光電門放在D點的右側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故B正確；若光電門放在D點的左側，因重力勢能與動能之和即為機械能，因此機械能明顯偏小，故C正確；擺錘在A點釋放時有初速度，則會導致機械能偏大，故D錯誤。所以ABC正確，D錯誤。12、A【解析】

(1)滑塊離開彈簧后的運動可視為勻速運動，故可以用BC段的平均速度表示離開時的速度；則有；A到O彈簧對滑塊做的功轉化為滑塊的動能，由動能定理有：.(2)若氣墊導軌左端比右端略高，重力對滑塊要做正功，導致通過兩光電門的時間將減小，那么測得速度偏大，因此彈性勢能的測量值也偏大，故A正確，BC錯誤。

故選A.【點睛】本題利用機械能守恒來探究彈簧的彈性勢能的大小，要注意明確實驗原理，知道如何測量滑塊的速度，并掌握物體運動過程以及光電門的使用方法．三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、(1)(2)7.1×105N(3)J【解析】

（1）在電磁彈射區(qū)外，由牛頓第二定律得：解得（2）由動能定理得：解得F牽=7.1×105N（3）電磁彈射器對飛機做的功為J則其消耗的能量J14、（1）vB=5m/s【解析】

（1）小物體做平拋運動，應用平拋運動的規(guī)律即可求解B點速度；（2）速度方向與A、B連線平行時，離A、B連線最遠；（3）應用動量守恒定律和能量守恒定律分析解題?！驹斀狻浚?）物塊運動到B點時，由速度的分解得vB（2）設A、B連線與水平方向的夾角為α，則小物塊由A點平拋至B點過程的位移和在B點時的速度與水平位移間的夾角分別是α、θ，有tanθ=tan