2024屆安徽省池州市東至第二中學物理高一第二學期期末預(yù)測試題含解析

2024屆安徽省池州市東至第二中學物理高一第二學期期末預(yù)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，錯選和不選得零分）1、(本題9分)長為L輕桿一端固定在光滑水平軸O上，另一端系一質(zhì)量為m的小球，如圖所示，在最低點給小球一初速度，使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且剛好能通過最高點P。下列說法正確的是（）A．小球在最高點時的速度為B．小球在最高點時對桿的作用力為零C．若增大小球的初速度，使小球過最高點時速度增大，則過最高點時球?qū)U的作用力一定增大D．若增大小球的初速度，則在最低點時球?qū)U的作用力一定增大2、(本題9分)如圖將紅、綠兩種顏色石子放在水平圓盤上，圍繞圓盤中心擺成半徑不同的兩個同心圓圈（r紅<r綠）。圓盤在電機帶動下由靜止開始轉(zhuǎn)動，角速度緩慢增加。每個石子的質(zhì)量都相同，石子與圓盤間的動摩擦因數(shù)μ均相同。則下列判斷正確的是A．綠石子先被甩出B．紅、綠兩種石子同時被甩出C．石子被甩出的軌跡一定是沿著切線的直線D．在沒有石子被甩出前，紅石子所受摩擦力大于綠石子的3、如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊，沿半徑為R的半圓形軌道滑下，當小物塊通過最低點B時速度大小為v,則此時物塊對軌道的壓力大小為()A．mg+m B．mg-m C．mg D．m4、(本題9分)一個電流表的滿偏電流、內(nèi)阻，要把它改裝成一個量程為15V的電壓表，應(yīng)在電流表上（）A．串聯(lián)一個15kΩ的電阻B．串聯(lián)一個14.5kΩ的電阻C．并聯(lián)一個15kΩ的電阻D．并聯(lián)一個14.5kΩ的電阻5、(本題9分)如圖所示是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子邊緣上的點，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時，磁帶全部繞到了B點所在的輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，C為磁帶外緣上的一點．現(xiàn)在進行倒帶，則此時（）A．A,B,C三點的周期之比為3：1：3B．A,B,C三點的線速度之比為3：1：3C．A,B,C三點的角速度之比為1：3：3D．A,B,C三點的向心加速度之比為6：1：36、(本題9分)質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的速度圖象如圖所示，從t1時刻起汽車的功率保持不變，整個運動過程中汽車所受阻力恒為Ff，則()A．t1~t2時間內(nèi)，汽車的平均速度等于B．0~t1時間內(nèi)，汽車的牽引力等于C．t1~t2時間內(nèi)，汽車的功率等于D．汽車運動的過程中最大速度7、(本題9分)將一小球從地面上方高H處水平拋出，不計空氣阻力，則小球在隨后（落地前）的運動中（）A．初速度越大，落地瞬間小球重力的瞬時功率越大B．初速度越大，在相等的時間間隔內(nèi)，速度的改變量越大C．初速度越大，小球落地的瞬時速度與豎直方向的夾角越大D．無論初速度為何值，在相等的時間間隔內(nèi)，速度的改變量總是相同的8、(本題9分)如圖中所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標軸，坐標軸上OB間各點的電勢分布如圖乙所示，則()A．在OB間，場強先減小后增大B．在OB間，場強方向沒有發(fā)生變化C．若一個負電荷從O點運動到B點，其電勢能逐漸減小D．若從O點靜止釋放一個僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在OB間一直做加速運動9、如圖，斜面傾角為O，xAP=2xPB，斜面上AP段光滑，PB段粗糙。一可視為質(zhì)點的小物體由頂端A從靜止釋放，沿斜面下滑到底端B時速度為零，下列說法正確的是（）A．小物體在AP段和PB段運動的加速度大小之比為1：2B．小物體在AP段和PB段運動的時間之比為1：1C．小物體在AP段和PB段合外力做功絕對值之比為1：1D．小物體在AP段和PB段受合外力的沖量大小之比為2：110、(本題9分)如圖所示有三個斜面1、2、3，斜面1與2底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個斜面的動摩擦因數(shù)相同，當他們分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端時，下列說法正確的是（

）A．三種情況下物體損失的機械能:△E3＞△E2＞△E1B．三種情況下摩擦產(chǎn)生的熱量:Q1＝Q2＜Q3C．到達底端的速度:v1＞v2＞v3D．到達底端的動能：EK1＞EK3＞EK211、(本題9分)如圖，平行板電容器與電動勢為E的直流電源連接，一帶電油滴位于電容器中的P點處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則（）A．極板間的電場強度變大B．帶電油滴向上極板運動C．電容器的電容變小D．電容器帶電量減少12、(本題9分)2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖（a）為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加—作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止，某次降落，以飛機著艦為計時零點，飛機在t=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，其著艦到停止的速度一時間圖線如圖（b）所示．假如無阻攔索，飛機從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m．已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g．則A．從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的1/10B．在0.4s-2.5s時間內(nèi)，阻攔索的張力幾乎不隨時間變化C．在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小會超過2.5gD．在0.4s-2.5s時間內(nèi)，阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某同學用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律時，所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖4所示的紙帶．選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為s0＝19.00cm，點A、C間的距離為s1＝8.36cm，點C、E間的距離為s2＝9.88cm，g取9.8m/s2，測得重物的質(zhì)量為m＝1kg．(1)下列做法正確的有__________．A．圖中兩限位孔必須在同一豎直線上B．實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直C．實驗時，先放開紙帶，再接通打點計時器的電源D．數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點作為初、末位置(2)選取O、C兩點為初、末位置驗證機械能守恒定律，重物減少的重力勢能是__________J，打下C點時重物的速度大小是__________m/s．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)根據(jù)紙帶算出打下各點時重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標、以s為橫坐標畫出的圖象應(yīng)是下面的__________．14、（10分）(本題9分)利用如圖所示的實驗裝置做“探究合外力做的功與物體動能改變量的關(guān)系”實驗，將光電門固定在軌道上的B點，用重物通過細線拉小車，細線拉力的大小可由拉力傳感器測出，小車質(zhì)量為M，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量m進行多次實驗，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。（1）完成該實驗時，__________（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；（2）在正確規(guī)范操作后，實驗時讀出拉力傳感器的示數(shù)F，測出小車質(zhì)量M，遮光條寬度d，擋光時間t及AB間的距離L，則驗證動能定理的表達式為________（用測得的物理量表示）。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)某同學用錘子將一個小鐵釘釘進墻壁中。釘子進入墻壁過程中，所受阻力f與釘進深度x間的關(guān)系如圖所示。鐵釘重力可以忽略不計，則：(1)該同學第一次敲擊鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘進入深度為，求該過程錘子對鐵釘做的功W0；(2)若每一次敲擊，錘子對鐵釘做功恒為W0，則敲擊兩次，鐵釘進入的深度為多少；(3)在(2)的條件下，若要使鐵釘進入深度為4x0，應(yīng)敲擊鐵釘幾次。16、（12分）(本題9分)動能定理和動量定理不僅適用于質(zhì)點在恒力作用下的運動，也適用于質(zhì)點在變力作用下的運動，這時兩個定理表達式中的力均指平均力，但兩個定理中的平均力的含義不同，在動量定理中的平均力F1是指合力對時間的平均值，動能定理中的平均力F2是合力指對位移的平均值．(1)質(zhì)量為1.0kg的物塊，受變力作用下由靜止開始沿直線運動，在2.0s的時間內(nèi)運動了2.5m的位移，速度達到了2.0m/s．分別應(yīng)用動量定理和動能定理求出平均力F1和F2的值．(2)如圖1所示，質(zhì)量為m的物塊，在外力作用下沿直線運動，速度由v0變化到v時，經(jīng)歷的時間為t，發(fā)生的位移為x．分析說明物體的平均速度與v0、v滿足什么條件時，F(xiàn)1和F2是相等的．(3)質(zhì)量為m的物塊，在如圖2所示的合力作用下，以某一初速度沿x軸運動，當由位置x=0運動至x=A處時，速度恰好為0，此過程中經(jīng)歷的時間為，求此過程中物塊所受合力對時間t的平均值．17、（12分）(本題9分)“綠色奧運”是2008年北京奧運會的三大理念之一，奧運會期間在各比賽場館使用新型節(jié)能環(huán)保電動車，負責接送比賽選手和運輸器材．在檢測某款電動車性能的某次實驗中，質(zhì)量為8×102kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15m／s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度V，并描繪出F-圖象(圖中AB、BD均為直線)．假設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定，求此過程中(1)電動車的額定功率；(2)電動車由靜止開始運動，經(jīng)過多長時間，速度達到2m/s．

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，錯選和不選得零分）1、D【解題分析】

A．桿模型中，小球剛好能通過最高點P的速度為0，故A錯誤；B．設(shè)小球在最高點時對桿的作用力為F，根據(jù)牛頓第二定律：F-mg=0，得：F=mg故B錯誤；C．在最高點，當速度大于，桿子表現(xiàn)為拉力，當速度小于桿子表現(xiàn)為支持力。根據(jù)牛頓第二定律知，在最高點當速度大于，速度增大，則桿子的作用力增大，當速度小于速度增大，則桿子的作用力減小。故C錯誤；D．在最低點有：，若增大小球的初速度，則F增大，故D正確。故選D。2、A【解題分析】

ABD．對石子受力分析，在沒有被甩出之前，受重力、支持力、圓盤的靜摩擦力三個力的作用，靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有f=mω2r，當角速度增大時，兩石子所受靜摩擦力也在增大，當靜摩擦力達到最大靜摩擦力時，石子將發(fā)生相對運動，即被甩出，由題意可知綠石子的半徑大于紅石子的半徑，所以綠石子所受摩擦力大于紅石子所受摩擦力，而兩石子與圓盤的最大靜摩擦力均為fm=μmg，則可知綠石子先被甩出，故A正確，BD錯誤；C．石子被甩出后，其所受合外力不等于零，而是等于圓盤對它的滑動摩擦力，石子做離心運動，所以軌跡是沿著切線的曲線，故C錯誤。3、A【解題分析】

當小物塊通過最低點B時，由向心力公式得解得：A.mg+m與上述計算結(jié)果相符，故A正確；B.mg-m與上述計算結(jié)果不相符，故B錯誤；C.mg與上述計算結(jié)果不相符，故C錯誤；D.m與上述計算結(jié)果不相符，故D錯誤。4、B【解題分析】

把電流表改裝成電壓表需要串聯(lián)電阻從而進行分壓，串聯(lián)電阻阻值，A.串聯(lián)一個15kΩ的電阻不符合題意，A錯誤B.串聯(lián)一個14.5kΩ的電阻符合題意，B正確C.并聯(lián)一個15kΩ的電阻不符合題意，C錯誤D.并聯(lián)一個14.5kΩ的電阻不符合題意，D錯誤5、B【解題分析】靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，故A、C兩點的線速度相等，即：vA：vC=1：1；C的半徑是A的半徑的2倍，根據(jù)v=rω，知ωA：ωC=2：1．B與C屬于同軸轉(zhuǎn)動，所以ωB=ωC．根據(jù)周期與角速度的關(guān)系：T=2π/ω所以：；ωB=ωC，則TB=TC；所以：A、B、C三點的周期之比1：2：2．故A錯誤；B與C的角速度相等，由v=ωr可知：vB：vC=1：2；所以A、B、C三點的線速度之比2：1：2．故B正確；由于ωA：ωC=2：1，ωB=ωC．所以A、B、C三點的角速度之比2：1：1．故C錯誤；向心加速度a=ω?v，所以：aA：aB：aC=ωAvA：ωBvB：ωCvC=2×2：1×1：1×2=9：1：2．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道靠傳送帶傳動輪子邊緣上的點具有相同的線速度，共軸轉(zhuǎn)動的點具有相同的角速度．掌握線速度與角速度的關(guān)系，以及線速度、角速度與向心加速度的關(guān)系．6、C【解題分析】

由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時間內(nèi)，汽車的平均速度大于，故A錯誤．由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運動，a=，F(xiàn)1-Ff=ma，聯(lián)立得，F(xiàn)1=m+Ff，故B錯誤；在t1時刻汽車達到額定功率P=F1v1=(m+Ff)v1，t1～t2時間內(nèi)，汽車保持額定功率不變，故C正確；汽車達到最大速度時滿足P=Ffv2，則最大速度，選項D錯誤；【題目點撥】本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉．7、CD【解題分析】

A．落地時小球重力的瞬時功率知落地時小球重力的瞬時功率與初速度無關(guān)，選項A錯誤。BD．平拋運動的加速度不變，在相等時間間隔內(nèi)速度的變化量相同，與初速度無關(guān)，選項B錯誤，D正確。C．設(shè)小球落地時瞬時速度的方向與豎直方向的夾角為α，則知初速度越大，小球落地時的瞬時速度與豎直方向的夾角越大，選項C正確；故選CD。8、BD【解題分析】

電勢-位置圖像的斜率是電場強度，通過分析場強的大小和方向解決問題?！绢}目詳解】A．圖線的斜率大小的絕對值等于電場強度大小，由幾何知識得，在OB間，圖線的斜率大小的絕對值先增大后減小，則場強先增大后減小，A錯誤；B．在OB間，電勢一直降低，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低可知場強方向沒有發(fā)生變化，故B正確；C．由題圖乙可知從O點到B點，電勢逐漸降低，若一負電荷從O點運動到B點，電場力做負功，則其電勢能逐漸增大，故C錯誤；D．電場方向沿x軸正方向，若從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，其受到的電場力方向沿x軸正方向，正電荷將做加速運動，故D正確?！绢}目點撥】從函數(shù)的角度去理解圖像的斜率物理含義，通過電勢的定義判斷正負電荷在不同電勢處電勢能的變化。9、AC【解題分析】

A、已知，將逆向視為初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)，；所以小物體在段和段運動的加速度大小之比為1：2，故選項A正確；B、根據(jù)，加速度之比為1：2，所以小物體在段和段運動的時間之比為2：1，故選項B錯誤；C、根據(jù)動能定理知，段和段的動能變化絕對值相等，小物體在段和段合外力做功絕對值之比為1：1，故選項C正確；D、加速度之比為1：2，根據(jù)知小物體在段和段合外力之比為1：2，根據(jù)沖量，所以小物體在段和段受合外力的沖量大小之比為1：1，故選項D錯誤。10、BC【解題分析】

設(shè)斜面和水平方向夾角為θ，斜面長度為L，則物體下滑過程中克服摩擦力做功為：W=mgμLcosθ，Lcosθ即為底邊長度，由圖可知1和2底邊相等且小于3的，故摩擦生熱關(guān)系為：Q1=Q2＜Q3，所以損失的機械能△E1=△E2＜△E3，故B正確，A錯誤；設(shè)物體滑到底端時的速度為v，根據(jù)動能定理得：mgh-mgμLcosθ=12mv2，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知滑到底邊時速度大小關(guān)系為：v1＞v2＞v3，故C正確；物塊的動能為：Ek=12mv2，因為v1＞v2＞v3，所以到達底端的動能：11、CD【解題分析】

A、油滴處于平衡狀態(tài)，則說明小球受到的重力等于電場力，故，電場力向上，故小球帶負電，因電容器兩端的電壓不變，當將下極板豎直向下移動一段距離時，兩板間的距離增大，則由可知，兩板間的場強減小，故油滴受到的電場力減小，故合力向下，故油滴將向下運動，故AB錯誤；C、由可知d增大，則電容C減小，故C正確；D、根據(jù)知電荷量減小，故D正確。12、AC【解題分析】

由v—t圖象的面積可求出，飛機在甲板上滑行的距離為,所以與無阻攔時相比大約為1/10，A正確；0.4s-2.5s時間內(nèi)，v—t圖象為直線，飛機做勻減速直線運動，所以所受合力不變，但阻攔索的夾角不斷變小，所以阻攔索的張力隨時間變化，B選項錯誤；，a/g=2.85,所以C正確；由于飛機勻減速運動，而阻攔索的張力不變，由可看出隨時間增大功率變小，D錯誤．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、AB2.682.60C【解題分析】

（1）圖甲中兩限位孔必須在同一直線上，故A正確；實驗前，手應(yīng)提住紙帶上端，并使紙帶豎直，減小紙帶與打點計時器限位孔之間的摩擦，故B正確；開始記錄時，應(yīng)先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故C錯誤；數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較遠的兩點作為初、末位置，以減小測量的誤差，故D錯誤．（2）重物減少的重力勢能為：△Ep=mgh=mg（s0+s1）=1kg×9.8m/s2×（19.00+8.36）×10-2m≈2.68J打下C點時重物的速度vc=(s1+s2)/(4T)=2.28m/s(3)在驗證機械能守恒定律的實驗中，有：則有：，g是常數(shù)，所以圖線為過原點的傾斜直線，故C圖正確．（4）由于阻力的作用重物減小的重力勢能總是略大于增加的動能，這里的阻力主要來源于重物受到的空氣阻力和紙帶與打點計時器之間的摩擦阻力．14、需要【解題分析】

（1）由于該實驗只有繩子的拉力，