安徽省阜陽(yáng)市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期7月期末物理試題

阜陽(yáng)市高一年級(jí)教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)測(cè)物理本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.下圖為A、B、C三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖像，關(guān)于時(shí)間內(nèi)，對(duì)三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是（）A.A物體的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線 B.B物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.B物體和C物體的平均速率相同 D.A物體的平均速度大于B物體的平均速度【答案】C【解析】【詳解】A．xt圖象只能表示直線運(yùn)動(dòng)，故做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．圖象的斜率等于速度，則B物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．由圖看出B物體和C物體的路程和時(shí)間相等，則其平均速率相同，故C正確；D．B物體和A物體的位移相同，時(shí)間相同，故平均速度一定相同，故D錯(cuò)誤；故選C。2.對(duì)教材中幾副插圖的理解正確的是（）A.圖甲，天宮二號(hào)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度和加速度都不變B.圖丙，當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎速度過(guò)大時(shí)，火車外側(cè)車輪的輪緣會(huì)擠壓外軌C.圖乙，力作用在物體上，力和位移的夾角為150°，力對(duì)物體做負(fù)功D.圖丁，小球在下落和彈簧相互作用的過(guò)程中，小球的機(jī)械能守恒【答案】B【解析】【詳解】A．圖甲，天宮二號(hào)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度和加速度方向都會(huì)改變，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)火車以設(shè)計(jì)速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，車輪與鐵軌之間沒(méi)有側(cè)向擠壓，此時(shí)重力和支持力的合力剛好提供向心力，當(dāng)速度過(guò)大時(shí)，所需向心力變大，有離心趨勢(shì)，會(huì)擠壓外軌，B正確；C．圖丙，力作用在物體上，力和位移的夾角為30°，力對(duì)物體做正功，故C錯(cuò)誤；D．圖丁，小球在下落和彈簧相互作用的過(guò)程中，小球受彈簧彈力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤；故選B。3.2024年5月3日中國(guó)探月工程四期嫦娥六號(hào)順利實(shí)施發(fā)射，5月8日10時(shí)12分在北京航天飛行控制中心的精確控制下，嫦娥六號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)月軌道飛行。設(shè)嫦娥六號(hào)探測(cè)器在環(huán)月軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，距月球表面的高度為，繞行周期為，月球半徑為，忽略其他天體的引力對(duì)衛(wèi)星的影響，引力常量已知，球的體積公式為，為球體的半徑。則（）A.月球質(zhì)量表達(dá)式為 B.月球平均密度表達(dá)式為C.月球表面重力加速度的表達(dá)式為 D.月球的第一宇宙速度表達(dá)式為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有解得故A錯(cuò)誤；B．月球平均密度表達(dá)式為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系有解得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)重力提供向心力有解得故D正確；故選D。4.為進(jìn)一步優(yōu)化公交網(wǎng)線布局，提高公交運(yùn)營(yíng)效率，阜陽(yáng)市公交集團(tuán)優(yōu)化調(diào)整，采取大站快線的運(yùn)營(yíng)模式。阜陽(yáng)西站和火車站間的某條公交線路里程為20km，之間設(shè)置了4個(gè)停靠站。快線公交車運(yùn)行的最大速度為，進(jìn)站和出站過(guò)程中，加速度大小均為，其余行駛時(shí)間內(nèi)保持最大速度勻速行駛。公交車在每個(gè)站點(diǎn)停車時(shí)間約為40s，則乘快線公交從阜陽(yáng)西站到火車站的最短時(shí)間約為（）A.1568s B.1553s C.1538s D.1608s【答案】A【解析】【詳解】由于進(jìn)站和出站過(guò)程中，加速度大小均為，進(jìn)站和出站過(guò)程時(shí)間相同。進(jìn)站和出站總時(shí)間為分析可知，汽車要經(jīng)過(guò)5次加減速，則變速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為變速運(yùn)動(dòng)位移則汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間則乘快線公交從阜陽(yáng)西站到火車站的最短時(shí)間約為故選A。5.如圖，在和的位置分別放置電荷量大小均為的正點(diǎn)電荷，p點(diǎn)坐標(biāo)為，靜電力常量為，則p點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為（）A.，方向沿軸負(fù)方向 B.，方向沿軸正方向C.，方向沿軸負(fù)方向 D.，方向沿軸正方向【答案】B【解析】【詳解】正負(fù)電荷在p點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，均為根據(jù)矢量的合成方法可知，p點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿軸正方向，大小為故選B。6.如圖甲所示，滾筒洗衣機(jī)脫水時(shí)，衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)。可簡(jiǎn)化為圖乙所示模型，一件小衣物質(zhì)量為，、分別為小衣物經(jīng)過(guò)的最高位置和最低位置，測(cè)得小衣物過(guò)點(diǎn)線速度大小為，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為。已知重力加速度為，小衣物可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.衣物轉(zhuǎn)到位置時(shí)的脫水效果最好B.要使衣物過(guò)點(diǎn)不掉下，轉(zhuǎn)筒的周期不能大于C.衣物在點(diǎn)對(duì)滾筒壁的壓力大小為D.衣物在、兩點(diǎn)受到轉(zhuǎn)筒的壓力差為【答案】C【解析】【詳解】B．要使衣物過(guò)點(diǎn)不掉下，筒壁的支持力需要大于等于零，則解得故B錯(cuò)誤；C．衣物在A點(diǎn)時(shí)解得衣物在A點(diǎn)受到滾筒壁的支持力為由牛頓第三定律可知衣物在點(diǎn)對(duì)滾筒壁的壓力大小為，故C正確；D．衣物轉(zhuǎn)到B位置時(shí)，由牛頓第二定律有則A、B兩點(diǎn)的壓力之差為即衣物在、兩點(diǎn)受到轉(zhuǎn)筒的壓力差為，故D錯(cuò)誤；A．衣物在A、B兩點(diǎn)的壓力滿足F由于衣物與水滴之間的作用力的最大值有一定限度，當(dāng)超過(guò)該限度值時(shí)，水將做離心運(yùn)動(dòng)，因此衣物轉(zhuǎn)到B位置時(shí)的脫水效果最好，故A錯(cuò)誤。故選C。7.為了較準(zhǔn)確地測(cè)量細(xì)線能承受的最大拉力，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①將細(xì)線對(duì)折，將重為的鉤碼（掛鉤光滑）掛在細(xì)線的下端，如圖甲所示，用刻度尺測(cè)量出對(duì)折后的長(zhǎng)度；②如圖乙所示，將刻度尺水平放置，兩手捏著細(xì)線緊貼刻度尺水平緩慢向兩邊移動(dòng)，直到細(xì)線斷裂，讀出此時(shí)兩手間的水平距離。下列說(shuō)法正確的是（）A.同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的過(guò)程中，細(xì)線對(duì)鉤碼的作用力變大B.同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的過(guò)程中，細(xì)線對(duì)鉤碼的作用力變小C.細(xì)線能承受的最大拉力大小為D.細(xì)線能承受的最大拉力大小為【答案】C【解析】【詳解】AB．該同學(xué)兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的過(guò)程中，鉤碼始終處于平衡狀態(tài)，細(xì)線中拉力逐漸增大，但他們的合力始終等于鉤碼重力G，故合力大小不變，故AB錯(cuò)誤；CD．細(xì)線斷裂時(shí)，細(xì)線中拉力為最大值，設(shè)此時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角為，則根據(jù)幾何關(guān)系可知聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。8.一個(gè)質(zhì)量為50千克的人乘坐電梯，由靜止開(kāi)始上升。整個(gè)過(guò)程電梯對(duì)人做功的功率圖像如圖所示。其中0～2s做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s～5s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，5s～9s做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，，則下列說(shuō)法正確的是（）A.0～2s內(nèi)電梯加速上升1mB.在5s～9s內(nèi)電梯上升2mC.電梯加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)人所做的功大于減速階段對(duì)人所做的功D.電梯加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)人所做的功小于減速階段對(duì)人所做的功【答案】D【解析】【詳解】AB．2s~5s內(nèi)功率恒定，故此時(shí)拉力等于重力，物體勻速運(yùn)動(dòng)，由得0～2s內(nèi)，根據(jù)位移與平均速度的關(guān)系有m同理在5s～9s內(nèi)電梯上升m故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理可知加速過(guò)程中有減速過(guò)程中有解得J<J故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.在距離地面15m高的P點(diǎn)豎直向上拋出一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的小球，小球的初速度為，小球在運(yùn)動(dòng)中受到大小恒為5N的水平向右的風(fēng)力作用，忽略空氣阻力，取，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.小球從拋出到落地的時(shí)間為3s B.小球落地時(shí)的速度大小為C.小球的拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的距離為45m D.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的最小速度大小為【答案】AD【解析】【詳解】A．規(guī)定向下為正方向，根據(jù)位移與時(shí)間關(guān)系有解得s故A正確；B．豎直方向有水平方向根據(jù)牛頓第二定律有解得水平方向的速度為合速度為故B錯(cuò)誤；C．水平方向的位移為m小球的拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的距離為m故C錯(cuò)誤；D．小球合力方向與水平方向的夾角為解得速度方向與合力方向垂直時(shí)，速度最小，此時(shí)速度與水平方向的夾角為45°，則有解得s此時(shí)速度為故D正確；故選AD10.如圖，一足夠長(zhǎng)的傾斜傳送帶以恒定的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，某時(shí)刻在傳送帶上適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊男∥飰K，速度方向沿傳送帶斜向下。已知物塊初速度大于傳送帶的速度，傳送帶足夠長(zhǎng)，傳送帶與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則物塊下滑過(guò)程中其速度、皮帶與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量、動(dòng)能、機(jī)械能與物塊位移之間的關(guān)系圖像，可能正確的有（）A. B.C D.【答案】CD【解析】【詳解】A．由題意可知，開(kāi)始階段，物塊做減速運(yùn)動(dòng)，則解得是定值，顯然開(kāi)始階段圖像不是直線。故A錯(cuò)誤；B．由于，分析可知物塊先勻減速，后勻速。則共速前，設(shè)物塊位移為x，傳送帶位移，則聯(lián)立解得是定值，顯然相對(duì)位移與物塊位移不是線性關(guān)系。根據(jù)可知，共速前皮帶與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量與物塊位移不是線性關(guān)系。故B錯(cuò)誤；C．共速前，由動(dòng)能定理得解得可知?jiǎng)幽茈S位移成線性關(guān)系。共速后，速度不變動(dòng)能不變，故C正確；D．由功能關(guān)系得解得可知E與x成線性關(guān)系。減速時(shí)的滑動(dòng)摩擦力大于勻速時(shí)的靜摩擦力，所以圖線開(kāi)始斜率大后面小。故D正確。故選CD。三、非選擇題：共5小題，共58分。11.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。（1）實(shí)驗(yàn)原理：如圖，某組同學(xué)通過(guò)測(cè)量質(zhì)量相同的兩輛小車在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移來(lái)比較它們的加速度，進(jìn)而探究加速度與力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。將軌道分上下雙層排列，兩小車尾部的剎車線由后面的剎車系統(tǒng)同時(shí)控制，能使小車同時(shí)立即停下來(lái)?？筛淖儾鄞a盤中的槽碼來(lái)改變拉力的大小，實(shí)驗(yàn)平面很光滑，摩擦力可以忽略不計(jì)。你認(rèn)為這一實(shí)驗(yàn)方案是__________（選填“可行”或“不可行”），因?yàn)開(kāi)______________________。（2）實(shí)驗(yàn)操作：在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，先用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條；再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條。在此實(shí)驗(yàn)中判斷力（一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力）單獨(dú)作用與力、（兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉時(shí)各自的拉力）共同作用效果相同的依據(jù)是__________。A.的大小等于與的大小之和B.使橡皮條伸長(zhǎng)相同的長(zhǎng)度C.使橡皮條上的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置【答案】（1）①.可行②.見(jiàn)解析（2）C【解析】【小問(wèn)1詳解】[1][2]不計(jì)摩擦力，在槽碼盤和槽碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的前提下，甲、乙兩小車受到的拉力近似等于槽碼盤和槽碼的總重力。小車做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)控制裝置可以保證兩小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，運(yùn)動(dòng)的位移則利用位移關(guān)系可以得出加速度的關(guān)系。因此該方案可行；【小問(wèn)2詳解】判斷力F單獨(dú)作用與力、共同作用效果相同的依據(jù)是使橡皮條上的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置，表示力的大小與方向都是相同的。故選C。12.某物理小組結(jié)合所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)的半圓形平板，點(diǎn)為圓心，調(diào)節(jié)板使其直徑水平，半徑處于豎直方向，點(diǎn)處固定一個(gè)力傳感器，輕細(xì)線一端拴在力傳感器信號(hào)輸入端，另一端系一個(gè)小鋼球。測(cè)出細(xì)線上端到球心的長(zhǎng)度和鋼球質(zhì)量，小鋼球靜止時(shí)，細(xì)線與重合，保持細(xì)線呈張緊狀態(tài)將其拉離豎直位置，讓小鋼球緊貼半圓板由靜止釋放，記錄細(xì)線與重合時(shí)，力傳感器的示數(shù)。已知重力加速度為。（1）請(qǐng)寫(xiě)出小鋼球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度表達(dá)式__________（用、、、表達(dá)）；（2）測(cè)出小鋼球靜止釋放時(shí)球心的位置與其到達(dá)最低點(diǎn)處球心的位置之間的高度差，若小鋼球在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒定律，則等式：____________________（用、、、、表達(dá)）成立；（3）改變，重復(fù)上述操作，記錄對(duì)應(yīng)的值，利用多組、數(shù)據(jù)，擬合得到圖像，其形狀可能是（）A. B.C. D.【答案】（1）（2）（3）C【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)牛頓第二定律有解得【小問(wèn)2詳解】根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得【小問(wèn)3詳解】根據(jù)機(jī)械能守恒定律有變形可得則圖像是一次函數(shù)，且與y軸負(fù)半軸有交點(diǎn)。故選C。13.如圖所示，平行金屬板、水平放置，它們之間距離為，除邊緣外，它們之間的電場(chǎng)可以看為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為。一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子從板由靜止釋放。已知，重力加速度為，忽略空氣阻力。（1）求帶電粒子的加速度；（2）若在帶電粒子運(yùn)動(dòng)距離時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，方向相反，不考慮調(diào)換時(shí)間，求該粒子從板運(yùn)動(dòng)到板經(jīng)歷的時(shí)間。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）由牛頓第二定律得結(jié)合解得（2）粒子運(yùn)動(dòng)距離時(shí)速度為加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間粒子從板運(yùn)動(dòng)到板經(jīng)歷的時(shí)間14.如圖所示，在長(zhǎng)為的細(xì)繩下端拴一個(gè)質(zhì)量為的小球，捏住繩子上端；使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就成了一個(gè)圓錐擺。重力加速度大小為。（1）當(dāng)繩子跟豎直方向的夾角為時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)的周期的大小為多少？（2）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：要減小夾角，應(yīng)該如何改變小球運(yùn)動(dòng)的角速度。【答案】（1）；（2）減小角速度【解析】【詳解】（1）由合力提供向心力得解得（2）小球運(yùn)動(dòng)角速度為可知，減小，則減小因此要減小夾角，應(yīng)該減小角速度。15.如圖所示，一半徑、圓心角的圓弧形軌道固定在水平地面上，沿豎直方向，為軌道最低點(diǎn)。質(zhì)量為的小滑塊以初速度從軌道最高點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入軌道，由于沿軌道動(dòng)摩擦因數(shù)不相同，滑塊恰好能沿著以相同速率運(yùn)動(dòng)，緊靠軌道右側(cè)有一長(zhǎng)木板與軌道靠在一起但不粘連。已知：長(zhǎng)木板質(zhì)量，且長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，長(zhǎng)木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知，，取。試