2025-2026学年安徽省示范高中高一（下）期末物理试卷（含答案）

这是一份2025-2026学年安徽省示范高中高一（下）期末物理试卷（含答案），共3页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法正确的是( )
A. 能量可以凭空产生或消失
B. 选取相同的零势能面，正的重力势能一定比负的大
C. 若某系统的机械能守恒，则该系统受到的合外力一定不为零
D. 在某过程中各个力对物体做功的绝对值之和，等于物体在该过程中动能的变化量
2.用绝缘细线悬挂一轻质小球A(表面镀铝膜)，旁边放一金属球B。初始时两者均不带电。现使B带电，关于A、B之间的相互作用，下列说法正确的是( )
A. 若B带正电，则A先被吸引后可能被排斥；若B带负电，则A始终被吸引
B. 无论B带何种电荷，A都会先被吸引，接触后又被排斥开
C. 只有当B带正电时，才会出现先吸引后排斥的现象
D. 只有当B带负电时，才会出现先吸引后排斥的现象
3.如图所示，长为L的木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块，现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为α时，小物块恰好开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，已知重力加速度为g，则在整个过程中，下列说法不正确的是( )
A. 木板对小物块做功为12mv2
B. 静摩擦力对小物块做功为0
C. 支持力对小物块做功为0
D. 滑动摩擦力对小物块做功为12mv2−mgL sinα
4.某质点在Oxy平面上运动，t=0时，质点位于y轴上。它在x方向运动的速度—时间图像如图甲所示，它在y方向的位移−时间图像如图乙所示，下列说法正确的是( )
A. 质点的初速度为 68m/s
B. t=1s时，质点的速度大小为7m/s
C. 质点在t=1s时的位置坐标为(2.5m,4m)
D. 质点在2s内的轨迹方程为y=x232−x+6
5.日常骑行的共享单车，其核心传动结构可简化为经典链传动系统：与脚踏板同轴固定的牙盘A、与后轮同轴固定的飞轮B，牙盘与飞轮之间通过金属链条实现无打滑传动。已知牙盘A的半径rA=5cm，飞轮B的半径rB=2cm，共享单车后轮C的半径rC=30cm，某同学平稳骑行时，脚踏板的匀速转动转速为48r/min，则( )
A. 后轮C边缘向心加速度是飞轮B边缘的30倍
B. 脚踏板的转动周期为1.5s
C. 牙盘A与飞轮B的角速度之比为5：2
D. 自行车的骑行速度约为4.32πkm/ℎ
6.如图，将小物块轻放在以5m/s速度匀速运动的足够长的传送带上，一段时间内小物块从1m/s匀加速至3m/s不计空气阻力。则这段时间内物块增加的动能、系统因摩擦而产生的热量、传送带因传送物块而多消耗的电能之比为( )
A. 2：5：8B. 2：3：5C. 1：2：3D. 1：1：2
7.如图所示，质量为m的子弹以水平初速度v0射入静止在光滑水平面上的质量为M的木块中，子弹未从木块中射出，最后共同速度为v，在此过程中，木块在水平面上滑动的距离为s，子弹射入木块的深度为d，子弹与木块间的相互作用力大小为f，下列说法正确的是( )
A. f对木块做功为f(s+d)
B. f对子弹做功为−fd
C. 对子弹，有f(s+d)=12mv2−12mv02
D. 对子弹和木块系统，有fd=12mv02−12(m+M)v2
8.如图甲所示，电动机通过绕过定滑轮的轻细绳，与放在倾角为θ=37°的足够长斜面上的物体相连，启动电动机后物体沿斜面上升；在0～6s时间内物体运动的v−t图像如图乙所示，其中除1～5s时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线，1s后电动机的输出功率保持不变；已知物体的质量为2kg，物块与斜面间动摩擦因数μ=0.5，不计绳与滑轮间阻力，重力加速度g=10m/s2则下列判断错误的是( )
A. 在0～5s内物体沿斜面向上运动了30mB. 物体达到的最大速度7.5m/s
C. 在0～1s内电动机牵引力大小为30ND. 1s后电动机的输出功率为150W
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.如图所示，A是静止在赤道上的物体，线速度大小为vA，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，线速度大小为vB，C是地球静止卫星，周期为T3。已知地球自转周期为T1，B的运行周期为T2，地球半径为R，引力常量为G。则以下判断正确的是( )
A. 卫星C的运行速度大小小于地球的第一宇宙速度
B. 赤道上物体A与卫星B的向心加速度大小之比为4：1
C. 周期大小关系为T3>T2>T1
D. 由题中的已知条件可以求出地球的密度为ρ=24πGT22
10.2024年巴黎奥运会中，我国运动员郑钦文获得女子网球单打冠军。决赛中某次回球时，球被斜向上击出，之后依次经过a、b、c三点，如图所示。已知网球经过a点时的速度大小为v0，方向与a、c连线的夹角为60°；经过b点时的速度v1与a、c连线平行；经过c点时的速度v2与a、c连线成30°、大小为 3v0。已知重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 网球由a运动到b的时间为v0g
B. a、b间的水平距离小于b、c间的水平距离
C. v2与水平方向的夹角为75°
D. b点到c点的竖直高度为v02g
三、实验题：本大题共2小题，共22分。
11.图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端N与小球离地面的高度均为H，实验时，当小球P从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放小球Q，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。
(1)该实验结果可表明( )；
A.两小球落地速度的大小相同
B.小球P在竖直方向的分运动与小球Q的运动相同
C.小球P在水平方向的分运动是匀速直线运动
(2)若用一张印有小方格(小方格的边长为L=1.6cm)的纸记录小球P的轨迹，小球在以同一初速度平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s2，则小球P做平抛运动的初速度的大小为v0= m/s。
(3)实验中小球从斜槽上不同位置由静止释放后获得的运动轨迹不同，右图中轨迹①所对应小球在斜槽上释放的位置比轨迹②对应的位置更 (选填“低”或“高”)。
12.某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和小物块(带有遮光条)组成的系统机械能守恒。轻弹簧一端固定在地面上，另一端通过细线与物块连接，光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的连接点(A、B)在同一水平线上，且弹簧处于原长状态。滑轮质量、细线与滑轮之间的摩擦均可忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为m，弹簧的劲度系数为k，已知弹簧的弹性势能Ep=12kx2(x为弹簧形变量)，重力加速度为g，遮光条的宽度为d，小物块释放点与光电门之间的距离为l(d远小于l)。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t。
(1)物块通过光电门时的动能为 ；
(2)改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从B点由静止释放，记录各组l和对应的时间，做出1t2−l图像如图2所示。在误差允许的范围内，若1t2−l满足关系式 ，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒；
(3)在满足(2)的条件下，l=l1和l=l3是图像中轴对称的两个位置，则l=l3时，物块通过光电门时的动能Ek3= (用k、l1、l2表示)。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.如图所示，悬点O处用长为L的绝缘细线悬挂质量为m、电荷量为+Q的小球。O点固定一正点电荷，小球静止于A点时，细线拉力是小球重力的3倍。现将小球拉至B点(细线与竖直方向夹角为60°)后无初速释放，所有带电体均视为点电荷，重力加速度为g。求：
(1)O处正电荷的电荷量；
(2)小球回到A处时细线拉力大小。
14.某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施，如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人(人可看作质点)运动，下方水面上漂浮着一个匀速转动的半径为R=2m铺有海绵垫的转盘，转盘轴心离平台的水平距离为L、平台边缘与转盘平面的高度差H=3.2m。选手抓住悬挂器后，按动开关，在电机的带动下从A点沿轨道做初速度为零，加速度为a=2m/s2的匀加速直线运动，起动后2s悬挂器脱落。已知人与转盘间的动摩擦因数为0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2。
(1)求人随悬挂器水平运动的位移大小和悬挂器脱落时人的速率；
(2)若选手恰好落到转盘的圆心上，求L的大小；
(3)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度ω应限制在什么范围？
15.如图所示，粗糙水平面AB与竖直面内的光滑半圆形轨道在B点平滑相接，一质量m的小滑块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放，经过B点后恰好能通过最高点C作平抛运动。
已知：导轨半径R=0.4m，小滑块的质量m=0.1kg，小滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2，AB的长度L=2.0m，重力加速度取10m/s2。
求：(1)小滑块对圆轨道最低处B点的压力大小；
(2)弹簧压缩至A点时弹簧的弹性势能；
(3)若仅改变AB的长度L，其他不变，滑块在半圆轨道运动时不脱离轨道，求出L的可能值。
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】A
9.【答案】AD
10.【答案】AD
11.【答案】B
0.8
高

12.【答案】md22t2
1t2=−kmd2l2+2gd2l
kl1l2−12kl12

13.【答案】O处正电荷的电荷量为2mgL2kQ
小球回到A处时细线拉力大小为4mg
14.【答案】人随悬挂器水平运动的位移大小为4m，悬挂器脱落时人的速率为4m/s
L的大小为7.2m
角速度限制范围为ω≤ 2rad/s
15.【答案】解：(1)小滑块恰好能通过最高点C，在C点根据牛顿第二定律可得：mg=mvC2R
解得：vC=2m/s
从B到C根据动能定理可得：−mg⋅2R=12mvC2−12mvB2
解得：vB=2 5m/s
在B点对小滑块根据牛顿第二定律可得：F−mg=mvB2R
解得：F=6N
根据牛顿第三定律可得小滑块对圆轨道最低处B点的压力大小为6N；
(2)设弹簧压缩至A点时弹簧的弹性势能为EP，根据能量守恒定律可得：EP=μmgL+12mvB2
解得：EP=1.4J；
(3)当滑块运动到与圆心O等高时速度为零，设此时AB之间的距离为L1，从A到与圆心等高位置，根据能量守恒定律可得：
EP=μmgL1+mgR
解得：L1=5m；
当小滑块恰好能通过最高点C作平抛运动时，AB的长度L=2m，
物块恰好达到B点，根据能量守恒定律可得：EP=μmgL3
解得：L3=7m
要使滑块在半圈轨道运动时不脱离轨道，则L≤2m或5m≤L