湖北省咸寧市重點(diǎn)中學(xué)2025屆物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

湖北省咸寧市重點(diǎn)中學(xué)2025屆物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(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。1、(本題9分)下列說(shuō)法中正確的是（）A．最小的電荷量叫元電荷B．點(diǎn)電荷是理想模型，電場(chǎng)線是真實(shí)存在于電場(chǎng)周圍的C．沿著電場(chǎng)線的方向電場(chǎng)強(qiáng)度一定減小D．電場(chǎng)線上任一點(diǎn)的切線方向與點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相同2、如圖所示，AB為豎直面內(nèi)圓弧軌道，半徑為R，BC為水平直軌道，長(zhǎng)度也是R．一質(zhì)量為m的物體，與兩個(gè)軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ，現(xiàn)使物體從軌道頂端A由靜止開(kāi)始下滑，恰好運(yùn)動(dòng)到C處停止，那么物體在AB段克服摩擦力所做的功為（）A．μmgRB．μmgπRC．mgRD．（1﹣μ）mgR3、(本題9分)一物體以初速度水平拋出，經(jīng)1s其速度方向與水平成60°角，g取10m/s2，則初速度v0的大小是()A．m/s B．m/s C．5m/s D．m/s4、(本題9分)水平恒力作用于原來(lái)靜止的物體上，使其分別沿粗糙水平面和光滑水平面移動(dòng)一段相同距離，則水平恒力做的功和功率、和、相比較，正確的是（）A．， B．，C．， D．，5、(本題9分)“套圈圈”是老少皆宜的游戲。如圖，大人和小孩在同一豎直線上的不同高度處分別以水平速度拋出鐵絲圈，都能套中地面上的同一目標(biāo)，且鐵絲圈在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為，不計(jì)空氣阻力，則（）A． B．C． D．6、2017年，人類第一次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過(guò)程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬(wàn)有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度7、(本題9分)如圖，a、b、c是地球大氣層外同一平面內(nèi)沿圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的三顆衛(wèi)星，a和b的質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則（）A．b所需向心力最小B．b、c的周期相同，且大于a的周期C．b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度D．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度8、如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，取地面為零勢(shì)能面，則（）A．重力對(duì)兩物體做功相同B．重力的平均功率PA<PBC．到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同D．到達(dá)底端時(shí)兩物體的機(jī)械能不相同9、(本題9分)如圖所示，用通過(guò)定滑輪的細(xì)繩拉動(dòng)穿在光滑固定豎直桿上的滑塊P，使滑塊向上做勻速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．拉細(xì)繩的力越來(lái)越大B．拉細(xì)繩的速度越來(lái)越大C．拉細(xì)繩的力做的功大于克服滑塊重力做的功D．拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率10、(本題9分)關(guān)于加速度的定義式為,下列說(shuō)法正確的是(

)A．a(chǎn)與△v成正比,與△t成反比B．物體的加速度大小可由△v、△t算出C．a(chǎn)的方向與△v的方向相同,與v的方向無(wú)關(guān)D．叫速度的變化率,在速度-時(shí)間圖像中與其斜率相對(duì)應(yīng)二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)利用圖甲中器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,現(xiàn)要取A、B兩點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)可以判斷,連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的____端(填“左”或“右”);(2)若x2=4.80cm,則在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度vB=____m/s;(3)若x1數(shù)據(jù)也已測(cè)出,則實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出的物理量為_(kāi)____________________________;(4)若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能明顯大于其增加的動(dòng)能,則可能的原因是_____________________________________________________________．12、（10分）(本題9分)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用光電門(mén)測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位置的動(dòng)能，同時(shí)輸入擺錘的高度（實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計(jì)算機(jī)默認(rèn)），求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能，進(jìn)而研究勢(shì)能與動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，把________點(diǎn)作為零勢(shì)能點(diǎn)。(2)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得D點(diǎn)的機(jī)械能明顯偏小，造成該誤差的原因可能是（__________）A．?dāng)[錘在運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力的影響B(tài)．光電門(mén)放在D點(diǎn)的右側(cè)C．光電門(mén)放在D點(diǎn)的左側(cè)D．?dāng)[錘在A點(diǎn)釋放時(shí)有初速度三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，帶電荷量為Q的正電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點(diǎn)，斜面上有A、B兩點(diǎn)，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L(zhǎng)，B為AC的中點(diǎn)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)帶電小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又為零，已知帶電小球在A點(diǎn)處的加速度大小為，靜電力常量為k，求：（1）小球在A點(diǎn)受到的靜電力大?。?）小球在B點(diǎn)的加速度大?。?）AB間的電勢(shì)差(用k、Q和L表示)14、（14分）(本題9分)如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸開(kāi)口向上，用輕質(zhì)活塞封閉有一定質(zhì)量體積為V0的氣體，外界大氣壓強(qiáng)為P0，環(huán)境溫度為T(mén)0，輕質(zhì)活塞橫截面積為S，與氣缸之間的摩擦不計(jì)?，F(xiàn)在活塞上面放一質(zhì)量為m的物塊，活塞緩慢下移，并最終靜止在某一位置。重力加速度為g。求：(1)活塞靜止時(shí)，離氣缸底端的距離是多少？(2)如果拿掉物塊，要保持活塞位置不變，環(huán)境溫度需要如何改變？變化了多少？15、（13分）(本題9分)如圖所示，半徑R=3m的光滑圓弧軌道BC豎直固定在光滑水平地面上，C端切線水平；與C端等高的長(zhǎng)木板質(zhì)量M=4kg靠緊圓弧軌道；A點(diǎn)在圓弧軌道所在豎直面內(nèi)，與B端的高度差h=0.8m．質(zhì)量為m=3kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以v0=3m/s的水平初速度拋出，運(yùn)動(dòng)到B端恰好沿著切線方向進(jìn)入圓弧軌道BC，最后與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止．小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，g取10m/s1．求：（1）小物塊運(yùn)動(dòng)至B端時(shí)的速度大小和方向；（1）小物塊滑至C端時(shí)，圓弧軌道對(duì)它的支持力大??；（3）長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度．

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(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(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。1、A【解析】

帶電體最小帶電量叫做元電荷，A正確；點(diǎn)電荷是理想化模型，現(xiàn)實(shí)中不存在，電場(chǎng)真實(shí)存在，而電場(chǎng)線是虛構(gòu)出來(lái)的，B錯(cuò)誤；沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)一定減小，但電場(chǎng)強(qiáng)度不一定減小，C錯(cuò)誤；電場(chǎng)線上任一點(diǎn)的切線方向，與正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相同，與負(fù)點(diǎn)電荷的方向相反，D錯(cuò)誤．2、D【解析】以物體為研究對(duì)象，全程由動(dòng)能定理可知，mgR+Wf+W=0，其中W=-μmgR，解得Wf=μmgR-mgR=（μ-1）mgR，故AB段克服摩擦力做功為W克=（1-μ）mgR，所以D正確，ABC錯(cuò)誤．3、A【解析】

設(shè)物體平拋的初速度為v0，運(yùn)動(dòng)過(guò)程如圖：1s末物體的豎直方向的分速度為：vy=gt=10m/s，由幾何關(guān)系得：，解得：m/s，故A正確，BCD錯(cuò)誤。4、C【解析】

根據(jù)功的計(jì)算公式知，水平恒力不變，移動(dòng)的距離相同，可知在兩種情況下恒力做功相同，即有根據(jù)牛頓第二定律得在粗糙水平面上的加速度較小，根據(jù)知在粗糙水平面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，由知故A、B、D錯(cuò)誤，C正確；故選C。5、C【解析】

AB.水平分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，則水平分位移相同，得，故AB錯(cuò)誤；CD.鐵絲圈做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，則有得故C正確D錯(cuò)誤。故選C。6、BC【解析】本題考查天體運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬(wàn)有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項(xiàng)C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律等．7、AB【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得A.，a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，可知b所需向心力最小，故A項(xiàng)與題意相符；B.所以b、c的周期相同，大于a的周期，故B項(xiàng)與題意相符；C.所以b、c的線速度大小相等，小于a的線速度，故C項(xiàng)與題意不相符；D.所以b、c的向心加速度相等，小于a的向心加速度，故D項(xiàng)與題意不相符。8、AB【解析】

A.兩物體下落的高度，重力做功為：W=mgh，由于m、g、h都相同，則重力做功相同，故A正確；B.A沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，重力做功相同，由可知，PA<PB，故B正確；C.由機(jī)械能守恒定律可知，mgh=mv2，得，則知到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度大小相等，到達(dá)底端時(shí)A重力的瞬時(shí)功率PA=mgvsinθ。B重力的瞬時(shí)功率PB=mgv，所以PA＜PB．故C錯(cuò)誤。D.兩物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，兩物體初態(tài)機(jī)械能相同，則到達(dá)底端時(shí)兩物體的機(jī)械能相同，故D錯(cuò)誤；9、AD【解析】A．設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為，滑塊向上做勻速運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩拉力沿豎直向上的分力等于重力，，增大，拉力F增大，故A正確；B．將滑塊向上的速度v沿繩子和垂直繩子分解，沿繩子方向的分速度為vcos，增大，拉細(xì)繩的速度越來(lái)越小，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)榛瑝K勻速運(yùn)動(dòng)，合外力做功為零，拉細(xì)繩的力做的功等于克服滑塊重力做的功，拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．10、BCD【解析】

ABC.公式是加速度的定義式，是采用比值定義法定義的，所以與、不存在比例關(guān)系，只是的大小可由、算出，且的方向與的方向相同，故A錯(cuò)誤，BC正確；D.叫速度的變化率，即為加速度，在速度-時(shí)間圖像中與其斜率相對(duì)應(yīng)，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、左；1.20；AB之間的距離；重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大；【解析】試題分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．①?gòu)募垘峡梢园l(fā)現(xiàn)從左到右，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離越來(lái)越大，也就是說(shuō)明速度越來(lái)越大．與重物相連接的紙帶先打出點(diǎn)，速度較小，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的左端通過(guò)夾子和重物相連接．②若，則根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度來(lái)求B的速度大小得在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)的速度．③若數(shù)據(jù)也已測(cè)出，還需要算出減小的重力勢(shì)能，即還需要測(cè)出下落的高度，即實(shí)驗(yàn)還需測(cè)出物理量為AB之間的距離．④若分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能明顯大于其增加的動(dòng)能，則可能的原因是：重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大；12、D；ABC【解析】

（1）由于重錘的高度都是相對(duì)于D點(diǎn)的，因此選擇D點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，將把光電門(mén)傳感器放在標(biāo)尺盤(pán)最底端的D點(diǎn)，測(cè)出重錘速度，可以進(jìn)行機(jī)械能守恒的驗(yàn)證。

（2）若擺錘在運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力的影響，會(huì)出現(xiàn)機(jī)械能偏小，故A正確；若光電門(mén)放在D點(diǎn)的右側(cè)，因重力勢(shì)能與動(dòng)能之和即為機(jī)械能，因此機(jī)械能明顯偏小，故B正確；若光電門(mén)放在D點(diǎn)的左側(cè)，因重力勢(shì)能與動(dòng)能之和即為機(jī)械能，因此機(jī)械能明顯偏小，故C正確；擺錘在A點(diǎn)釋放時(shí)有初速度，則會(huì)導(dǎo)致機(jī)械能偏大，故D錯(cuò)誤。故選ABC.【點(diǎn)睛】驗(yàn)證機(jī)械能守恒的方法很多，但是其原理是一樣的，因此明確實(shí)驗(yàn)原理是解決實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、(1)(2)(3)【解析】

（1）根據(jù)題意可知，小球帶正電，假設(shè)受到的電場(chǎng)力為F，小球在A點(diǎn)，由牛頓第二定律：mgsin30°-F=maA解得（2）根據(jù)牛頓第二定律和庫(kù)侖定律得：帶電小球在A點(diǎn)時(shí)有：帶電小球在B點(diǎn)時(shí)有：且可解得（3）由A點(diǎn)到B點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理得：解得：根據(jù)第二問(wèn)可知所以14、(1)x=P0V0P【解析】

（1）放上物塊并穩(wěn)定后，由平衡條件得：pS＝p0S+mg

達(dá)到穩(wěn)定過(guò)程，根據(jù)玻意耳定律得：p0V0＝pSx

解得：x=P0V0PΔT=T-15、；（1）；（3）【解析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理可知到達(dá)B端時(shí)