2025屆山東省濟(jì)南市金柱物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆山東省濟(jì)南市金柱物理高一第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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)兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則它們的()A．運(yùn)動(dòng)周期不相同B．運(yùn)動(dòng)的線速度相同C．運(yùn)動(dòng)的角速度相同D．向心加速度相同2、(本題9分)如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其F-v2圖像如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，則（）A．v2=c時(shí)，桿對(duì)小球的彈力方向向上B．v2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小不相等C．小球的質(zhì)量為D．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?、(本題9分)研究下列物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，能把物體看做質(zhì)點(diǎn)的是（）A．研究從北京開往上海的一列火車的運(yùn)動(dòng)B．研究體操運(yùn)動(dòng)員在地面翻滾前進(jìn)的動(dòng)作C．研究百米跑運(yùn)動(dòng)員的起跑動(dòng)作D．研究地球的自轉(zhuǎn)4、(本題9分)如圖所示，網(wǎng)球發(fā)球機(jī)從同一高度連續(xù)水平發(fā)出兩個(gè)速度不同的網(wǎng)球。忽略空氣阻力的影響，關(guān)于這兩個(gè)球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．速度大的球落地所用時(shí)間較長(zhǎng) B．速度小的球落地所用時(shí)間較長(zhǎng)C．速度大的球落地速度較大 D．速度小的球落地速度較大5、(本題9分)如圖所示，從斜面上的A點(diǎn)以速度水平拋出一個(gè)物體，飛行一段時(shí)間后，落到斜面上的B點(diǎn)；若仍從A點(diǎn)拋出物體，拋出速度為，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體的飛行時(shí)間不變B．物體的位移變?yōu)樵瓉?lái)的C．物體落到斜面上的速度變?yōu)樵瓉?lái)的D．物體落到斜面上時(shí)速度方向不變6、如圖是一個(gè)單擺的共振曲線，已知重力加速度為g，根據(jù)圖線可以得出的是（）A．單擺的固有頻率 B．單擺的固有周期C．這個(gè)單擺的擺長(zhǎng) D．單擺的擺球質(zhì)量7、(本題9分)如圖所示，某力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤邊緣的A點(diǎn)上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點(diǎn)的切線方向一致，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程()A．這個(gè)力F做的總功為0JB．這個(gè)力F做的總功為20πJC．A點(diǎn)所受的向心力做的總功為0JD．A點(diǎn)所受的向心力做的總功為20πJ8、(本題9分)某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線所示，則下列各圖中標(biāo)出的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)位置P時(shí)的速度v、加速度a的方向，可能正確的是A．B．C．D．9、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為4kg的物塊A以初速度v0=6m/s從左端滑上靜止在粗糙水平地面上的木板B。已知物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖像如圖乙所示，A始終未滑離B。則（）A．μ1=0.4，μ2=0.2 B．物塊B的質(zhì)量為4kgC．木板的長(zhǎng)度至少為3m D．A、B間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為72J10、(本題9分)一人從高h(yuǎn)處以初速度v1．水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體，以拋出點(diǎn)為重力勢(shì)能的零點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．人對(duì)小球做的功為mv12B．小球落地時(shí)的機(jī)械能為mv12C．小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mD．小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為1二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)如圖所示是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．（1）在實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（________）A．斜槽軌道末端切線必須水平B．斜槽軌道必須光滑C．小球每次應(yīng)從斜槽同一高度由靜止釋放（2）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)入坐標(biāo)軸后，描繪出小球在不同時(shí)刻所通過(guò)的三個(gè)位置A、B、C相鄰的兩個(gè)位置間的水平距離均為x，測(cè)得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm．如圖所示，（重力加速度g取9.80m/s2）根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量及已知量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的表達(dá)式為v0=_____________（用題中所給字母表示）．代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為___________m/s．12、（10分）(本題9分)某同學(xué)用圖1所示的裝置研究?jī)蓚€(gè)小球在斜槽末端發(fā)生碰撞的情況，并用它來(lái)驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒定律，圖中AB是斜槽，BC為水平槽。（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)僅測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的______（選填“水平位移”或“豎直位移”），可間接得到小球碰撞前后的速度關(guān)系.（2）檢驗(yàn)水平槽BC是否調(diào)平的方法是：_______.（3）實(shí)驗(yàn)裝置中的重錘線起什么作用？__________.（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)先使入射球m1從斜槽上某一固定位置S多次由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，從而確定P點(diǎn)的位置，再把被碰球m2放在水平槽末端，讓球m1仍從位置S多次由靜止開始滾下，跟球m2碰撞后，兩球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，從而確定M、N點(diǎn)的位置。a.為提高實(shí)驗(yàn)的精度，減小誤差，要求m1__________m2。（選填“>”“<”“＝”）b.其中確定P點(diǎn)位置的多次落點(diǎn)痕跡如圖2所示，刻度尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊，則OP＝_________cm。（5）經(jīng)測(cè)定，m1=45.0g，m2=7.5g，M、N距O點(diǎn)的距離如圖3所示，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明本次實(shí)驗(yàn)中兩小球碰撞前后的動(dòng)量是否守恒__________.（6）牛頓曾設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星，如圖，同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會(huì)從做平拋運(yùn)動(dòng)逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)分析原因_____________。三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)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(jì)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)如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝m，已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在平面，一個(gè)帶電量為2×10－6C的負(fù)電荷由A移到B，電勢(shì)能增加1.2×10－5J；由B移到C，電場(chǎng)力做功6×10－6J，求（1）AB，BC間的電勢(shì)差UAB，UBC（2）若設(shè)C點(diǎn)為零電勢(shì)能點(diǎn)，電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能EPB（3）該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小及方向14、（14分）(本題9分)宇宙中兩個(gè)相距較近的天體稱為“雙星”，它們以兩者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，但兩者不會(huì)因萬(wàn)有引力的作用而吸引到一起．設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2，兩者相距為L(zhǎng).求：(1)雙星的軌道半徑之比；(2)雙星的線速度之比；(3)雙星的角速度．15、（13分）(本題9分)1992年,中國(guó)載人航天工程正式啟動(dòng).2003年10月15日9時(shí),我國(guó)神舟五號(hào)字宙飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,把中國(guó)第一位航天員楊利偉送入太空.飛船繞地球飛行14圈后,于10月16日6時(shí)23分安全降落在內(nèi)蒙古主著陸場(chǎng)這次成功的發(fā)射實(shí)現(xiàn)了中華民族千年的飛天夢(mèng)想,標(biāo)志著中國(guó)成為世界上第三個(gè)能夠獨(dú)立開展載人航天活動(dòng)的國(guó)家,為進(jìn)一步的空間科學(xué)研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).(1)神舟五號(hào)飛船繞地球飛行的周期大約是多少分鐘(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)?(2)已知引力常量,神舟五號(hào)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地面的高度約為,地球半徑約為,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算出地球的質(zhì)量.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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、C【解析】

對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；

將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ；由向心力公式得到，F(xiàn)=mω2r；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ；由三式得：，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故C正確；又由知，周期相同，故A錯(cuò)誤；由v=ωr，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，則線速度大小不等，故B錯(cuò)誤；由a=ω2r，兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等，向心加速度不同，故D錯(cuò)誤；2、C【解析】由圖乙知，小球重力：mg=a，當(dāng)F=0時(shí)，對(duì)應(yīng)v2=gR=b，聯(lián)立得：，，所以C正確；D錯(cuò)誤；當(dāng)v2=c>b時(shí)：，桿對(duì)小球的彈力向下，故A錯(cuò)誤；當(dāng)v2=2b時(shí)，代入，解得FT=mg，所以B錯(cuò)誤。3、A【解析】

研究從北京開往上海的一列火車的運(yùn)動(dòng)時(shí)，火車的形狀和大小對(duì)研究問題沒有影響，可以看著質(zhì)點(diǎn)，A正確；研究體操運(yùn)動(dòng)員在地面翻滾前進(jìn)的動(dòng)作時(shí)，若把運(yùn)動(dòng)員若當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，就不能對(duì)其動(dòng)作做出評(píng)判，B錯(cuò)誤；研究百米跑運(yùn)動(dòng)員的起跑動(dòng)作時(shí)，若把運(yùn)動(dòng)員若當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，就不能對(duì)其動(dòng)作做出評(píng)判，C錯(cuò)誤；研究地球的自轉(zhuǎn)，因自身大小不能忽略，則不可能看成質(zhì)點(diǎn)，D錯(cuò)誤．4、C【解析】

忽略空氣阻力，網(wǎng)球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度比較平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而比較出落地時(shí)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則比較落地的速度大小?！驹斀狻扛鶕?jù)得，，高度相同，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，與初速度大小無(wú)關(guān)，故A、B錯(cuò)誤。根據(jù)得，高度相等，則落地時(shí)的豎直分速度大小相等，根據(jù)知，速度大的球落地速度較大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)，初速度的大小會(huì)影響落地速度大小以及水平位移。5、D【解析】根據(jù)可知，當(dāng)初速度減半時(shí)，飛行的時(shí)間減半，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)x=v0t可知，物體的水平位移變?yōu)樵瓉?lái)的1/4，豎直位移也變?yōu)樵瓉?lái)的1/4，則物體的位移變?yōu)樵瓉?lái)的1/4，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；水平初速度減半時(shí)，根據(jù)vy=gt可知，落到斜面上的豎直速度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，可知物體落到斜面上的速度變?yōu)樵瓉?lái)的1/2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)為定值，則物體落到斜面上時(shí)速度方向不變，選項(xiàng)D正確；故選D.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和幾何關(guān)系靈活求解．6、ABC【解析】

AB.由單擺的共振曲線知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率為0.3Hz時(shí)單擺產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，則單擺的固有頻率，固有周期為；故A項(xiàng)符合題意；B項(xiàng)符合題意.C.由單擺的周期公式，已知重力加速度g，可求出周期T，則能得到單擺的擺長(zhǎng)；故C項(xiàng)符合題意.D.因單擺的周期T與球的質(zhì)量m無(wú)關(guān)，則題目所給條件不能求出小球的質(zhì)量;D項(xiàng)不合題意.7、BC【解析】

轉(zhuǎn)一周通過(guò)的弧長(zhǎng)為：x=2πR=2π(m)；因?yàn)镕的方向始終與速度方向相同，即與位移方向始終相同，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周，力F做的功為力與轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)的乘積；故F做功為：W=Fx=10×2πJ=20πJ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；A點(diǎn)所受的向心力方向與速度方向垂直，則向心力做的總功為0J，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.8、AC【解析】

曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡夾在速度和合外力之間且彎向合外力方向，所以AC正確BD錯(cuò)誤9、BC【解析】

A．以物塊為研究對(duì)象有由圖看出，可得將物塊和木板看成一個(gè)整體，在兩者速度一致共同減速時(shí)，有由圖看出，可得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．木板和物塊達(dá)到共同速度之前的加速度，對(duì)木板有由圖看出，解得選項(xiàng)B正確；C．由v-t圖看出物塊和木板在1s內(nèi)的位移差為3m，物塊始終未滑離木板，故木板長(zhǎng)度至少為3m，選項(xiàng)C正確；D．A、B的相對(duì)位移為s=3m，因此摩擦產(chǎn)熱為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10、AB【解析】

A.人對(duì)小球做的功等于小球得到的動(dòng)能，為，選項(xiàng)A正確；B.小球拋出時(shí)的機(jī)械能為mv12，落地過(guò)程中機(jī)械能守恒，則小球落地時(shí)的機(jī)械能也為mv12，選項(xiàng)B正確；C.小球落地時(shí)的豎直速度,則落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.小球落地時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.二、實(shí)驗(yàn)題11、AC；xgy2-2【解析】試題分析：（1）在實(shí)驗(yàn)中要畫出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，必須確保小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時(shí)斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點(diǎn)．然后將這些點(diǎn)平滑連接起來(lái)，就能描繪出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡；（2）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度．解：（1）A、為了能畫出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，首先保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的．故A正確，B錯(cuò)誤，C、應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，保證拋出的初速度相同，故C正確；故選：AC（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得：T=則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的表達(dá)式為：v0=，帶入數(shù)據(jù)得：v0=．故答案為：（1）AC；（2）；1.00【點(diǎn)評(píng)】體現(xiàn)了平拋運(yùn)動(dòng)的特征：水平初速度且僅受重力作用．同時(shí)讓學(xué)生知道描點(diǎn)法作圖線，遇到不在同一條直線上一些點(diǎn)時(shí)，只要以能平滑連接就行，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．12、水平位移將小球輕放在槽口，如果能保持靜止，說(shuō)明槽口處于水平，如果不能靜止而滾動(dòng)，說(shuō)明槽口是傾斜的記錄水平面上槽口正下方的位置，即測(cè)量小球水平位移的起始點(diǎn)>44.80m1【解析】

第一空.小球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于落地的高度都相同，則落地的時(shí)間相同，則小球落地的水平位移與速度成正比，則實(shí)驗(yàn)中通過(guò)僅測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，可間接得到小球碰撞前后的速度關(guān)系.第二空.檢驗(yàn)水平槽BC是否調(diào)平的方法是：將小球輕放在槽口，如果能保持靜止，說(shuō)明槽口處于水平，如果不能靜止而滾動(dòng)，說(shuō)明槽口是傾斜的.第三空.實(shí)驗(yàn)裝置中的重錘線起的作用是：記錄水平面上槽口正下方的位置，即測(cè)量小球水平位移的起始點(diǎn)；第四空.為提高實(shí)驗(yàn)的精度，防止入射球反彈，要求m1>m2；第五空.用盡量小的圓把P的落地點(diǎn)圈起來(lái)，圓心即為P的平均落點(diǎn)，則OP＝44.80cm。第六空.碰前動(dòng)量：m1?OP=45.0×44.80g?cm=2016.0g?cm；碰后總動(dòng)量：m1?OM+m2?ON=45.0×35.20+7.5×55.68=2001.6g?cm；即m1第七空.物體初速度較小時(shí)，運(yùn)動(dòng)范圍很小，引力可以看作恒力--重力，做平拋運(yùn)動(dòng)；隨著物體初速度增大，運(yùn)動(dòng)范圍變大，引力不再看作恒力；當(dāng)物體初速度達(dá)到第一宇宙速度時(shí)，做圓