山東省濱州市惠民縣2024屆物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

山東省濱州市惠民縣2024屆物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)關(guān)于功，下列說法正確的是A．因?yàn)楣τ姓?fù)，所以功是矢量 B．功只有大小而無方向，所以功是標(biāo)量C．功的大小只由力和位移大小決定 D．力和位移都是矢量，所以功是矢量2、(本題9分)如圖，質(zhì)量相同的兩物體、，用不可伸長的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，在水平桌面的上方，在水平粗糙桌面上。初始時(shí)用力壓住b使、靜止，撤去此壓力后，開始運(yùn)動，在下降的過程中，始終未離開桌面。在此過程中A．的動能小于的動能B．兩物體機(jī)械能的變化量相等C．的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量D．繩的拉力對所做的功與對所做的功的代數(shù)和不為零3、(本題9分)如圖所示，通過定滑輪懸掛兩個(gè)質(zhì)量為m1、m2的物體(m1>m2)，不計(jì)細(xì)繩與滑輪的質(zhì)量、不計(jì)細(xì)繩與滑輪間的摩擦，在m1向下運(yùn)動一段距離的過程中，下列說法中正確的是A．m1重力勢能的減少量等于m2動能的增加量B．m1重力勢能的減少量等于m2重力勢能的增加量C．m1機(jī)械能的減少量等于m2機(jī)械能的增加量D．m1機(jī)械能的減少量大于m2機(jī)械能的增加量4、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊P、Q，物塊P用細(xì)繩吊在天花板上，物塊Q用輕彈簧吊在物塊P下面，用豎直向上的推力推物塊Q，使輕繩的拉力剛好為零，保持兩物塊靜止不動。現(xiàn)撤去推力F，則在物塊Q由靜止向下運(yùn)動到速度最大的過程中，（輕繩不會被拉斷）A．物塊Q的機(jī)械能一直增加B．初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等C．物塊Q的機(jī)械能不斷減小，轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢能D．Q重力勢能的減少量大于Q動能的增加量5、(本題9分)如圖所示，物體從A處靜止開始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑動，最終停在B處．已知A距水平面OB的高度為h，物體的質(zhì)量為m，現(xiàn)將物體m從B點(diǎn)沿原路送回至A處，至少需外力做功A． B． C． D．6、(本題9分)如圖所示，半徑分別為R和2R的兩個(gè)圓盤A、B處于水平面內(nèi)，兩者邊緣接觸，靠靜摩擦傳動，均可以繞豎直方向的轉(zhuǎn)軸O1及O2轉(zhuǎn)動.一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊位于轉(zhuǎn)盤B上的C點(diǎn)，與轉(zhuǎn)軸O2的距離為R.已知滑塊與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力.現(xiàn)使轉(zhuǎn)盤B的轉(zhuǎn)速逐漸增大，當(dāng)小滑塊恰好要相對于轉(zhuǎn)盤B發(fā)生相對運(yùn)動時(shí)，轉(zhuǎn)盤A的角速度大小為A． B．2 C． D．7、(本題9分)靜電噴涂是利用靜電現(xiàn)象制造的，其原理如圖所示．以下說法正確的是（）A．涂料微粒帶正電B．涂料微粒所受電場力的方向與電場方向相反C．電場力對涂料微粒做正功D．涂料微粒的電勢能變大8、(本題9分)如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，小物體所受摩擦力為f，下列敘述正確的是（）A．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動，物體P受重力、支持力、向心力和指向圓心方向的摩擦力B．若圓盤勻速轉(zhuǎn)動，物體P相對圓盤有沿著半徑向外運(yùn)動的趨勢C．若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到某個(gè)值時(shí)，物體P將沿轉(zhuǎn)動切線方向飛離圓盤D．若圓盤轉(zhuǎn)速由零逐漸增加，在物體P相對圓盤滑動之前，圓盤對物體P的摩擦力方向并不指向圓心9、如圖所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中（）A．小球的機(jī)械能保持不變B．小球受的合力對小球不做功C．水平拉力F的瞬時(shí)功率逐漸減小D．小球克服重力做功的瞬時(shí)功率逐漸增大10、(本題9分)任何有質(zhì)量的物體周圍都存在引力場，萬有引力是通過引力場發(fā)生作用的。引入“引力場強(qiáng)度”A來表示引力場的強(qiáng)弱和方向，質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬有引力為F，則地球在該處產(chǎn)生的引力場強(qiáng)度A=，以下說法正確的是（）A．A的單位與加速度的單位相同B．A的方向與該處物體所受萬有引力的方向一致C．r越大，A越大D．m越大，A越小11、(本題9分)如圖所示，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定．小球從彈簧的正上方某一高度處由靜止下落。不計(jì)空氣阻力，則從小球接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中A．小球的動能先增大后減小B．小球的機(jī)械能守恒C．小球加速度為零的時(shí)候，系統(tǒng)勢能最小D．彈簧的彈性勢能一直增加12、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，都隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，則（）A．它們的運(yùn)動周期TA<TB B．它們的線速度vA>vBC．它們所受的摩擦力fA>fB D．它們的向心加速度aA>aB二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)采用頻閃照相的方法拍攝了小球做平拋運(yùn)動的照片，如圖所示．圖中每個(gè)小方格的邊長為1.25cm，則根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律由圖可求得拍攝時(shí)每隔_______________s曝光一次，該小球平拋時(shí)的初速度大小為_______________m/s(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2)．14、（10分）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，小紅同學(xué)利用圖甲實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，正確完成操作后，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示，其中O點(diǎn)為紙帶起始點(diǎn)，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔T。（1）實(shí)驗(yàn)裝置中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)選用_____電源（選填“直流”或“交流”）；觀察紙帶，可知連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的_____端（選填“左”或“右”）。（2）若重物質(zhì)量為m，重力加速度為g，利用紙帶所測數(shù)據(jù)，計(jì)算出C點(diǎn)的速度＝_____，在誤差允許范圍內(nèi)，根據(jù)＝______驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（用字母表示）（3）在實(shí)驗(yàn)中，小紅同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球重力勢能的減少量總是略大于小球動能的增加量，分析原因可能是________________________________。（只需說明一種即可）三、計(jì)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)宇航員在月球表面完成下面的實(shí)驗(yàn)：在一固定的豎直光滑圓軌道內(nèi)部有一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示，當(dāng)在最高點(diǎn)給小球一瞬間的速度v時(shí)，使小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，在最高點(diǎn)對軌道的壓力為F．已知圓弧的軌道半徑為r，月球的半徑為R，引力常量為G．求：（1）月球表面的重力加速度大小g；（2）月球的平均密度為多大？（3）若在軌道的最低點(diǎn)給物體一水平初速度，大小滿足什么條件時(shí)小球在軌道內(nèi)運(yùn)動才能不脫離軌道？16、（12分）(本題9分)放在水平地面上一質(zhì)量為m＝2kg的質(zhì)點(diǎn)，在水平恒定外力作用下由靜止開始沿直線運(yùn)動，4s內(nèi)通過8m的距離，此后撤去外力，質(zhì)點(diǎn)又運(yùn)動了2s停止，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程中所受阻力大小不變，求：（1）撤去水平恒定外力時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度大?。唬?）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程中所受到的阻力大??；（3）質(zhì)點(diǎn)所受水平恒定外力的大小。17、（12分）如圖所示，長為L不可伸長的輕繩，一端拴著質(zhì)量為m的小球，另一端系在豎直細(xì)桿的上端．手握細(xì)桿輕輕搖動一段時(shí)間后，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，此時(shí)輕繩與豎直細(xì)桿夾角為θ．重力加速度為g，不計(jì)一切阻力．求：小球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)(1)所受輕繩拉力大小T；(2)加速度的大小a；(3)線速度的大小v．

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解題分析】功雖有正負(fù)，但正負(fù)只表示大小，不表示方向，故為標(biāo)量，A錯(cuò)誤B正確；力和位移都是矢量，功的大小由力和力方向上的位移的乘積決定，CD錯(cuò)誤．2、A【解題分析】

A.將b的實(shí)際速度進(jìn)行分解如圖：即a的速度小于b的速度，故a的動能小于b的動能，A正確；B.由于有摩擦力做功，故ab系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，則二者機(jī)械能的變化量不相等，B錯(cuò)誤；C.a的重力勢能的減小量等于兩物體總動能的增加量與產(chǎn)生的內(nèi)能之和，故a的重力勢能的減小量大于兩物體總動能的增加量，C錯(cuò)誤；D.在這段時(shí)間t內(nèi)，繩子對a的拉力和對b的拉力大小相等方向相反，兩個(gè)物體沿繩子方向的位移相等，所以繩的拉力對a所做的功與對b所做的功的絕對值相等，二者代數(shù)和為零，D錯(cuò)誤。3、C【解題分析】兩個(gè)物體系統(tǒng)中只有動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量守恒；m1重力勢能減小，動能增加，m2重力勢能和動能都增加，故m1減小的重力勢能等于m2增加的重力勢能和兩個(gè)物體增加的動能之和；故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是兩個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)中只有動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變．4、B【解題分析】

輕繩的拉力剛好為零時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力等于，彈簧的壓縮量；物塊Q向下運(yùn)動到速度最大時(shí)，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧的彈力等于，彈簧的伸長量．AB．在物塊Q由靜止向下運(yùn)動到速度最大的過程中，彈簧由壓縮變?yōu)樯扉L，且初始壓縮量等于最終伸長量；彈簧對物塊Q先做正功后做負(fù)功，物塊Q的機(jī)械能先增加再減小，且初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等．故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．C．物塊Q的機(jī)械能先增加再減小，彈簧的彈性勢能先減小后增大．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．初末兩狀態(tài)，物塊Q的機(jī)械能相等，則此過程中Q重力勢能的減少量等于Q動能的增加量．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．5、D【解題分析】

設(shè)OB=x，對從A到B過程，根據(jù)動能定理，有：mgh-μmgx=0

；對返回過程，由動能定理得到：W-mgh-μmgx=0

；聯(lián)立解得：W=2mgh，即需外力做的功至少應(yīng)為2mgh，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．【題目點(diǎn)撥】本題的關(guān)鍵是采用分段法，對下滑全程和上滑全程根據(jù)動能定理列式，要注意選擇研究的過程．6、B【解題分析】

對小滑塊向心力等于最大靜摩擦力，μmg=mRω2，所以大圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為，B點(diǎn)的角速度為，所以A點(diǎn)的線速度大小為，則A點(diǎn)的角速度為.A.與計(jì)算結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.與計(jì)算結(jié)果相符；故B正確.C.與計(jì)算結(jié)果不相符；故C錯(cuò)誤.D.與計(jì)算結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.7、BC【解題分析】

由于在噴槍噴嘴與被噴涂工作之間形成了強(qiáng)電場，工作時(shí)涂料微粒會向帶正電的被噴涂工件高速運(yùn)動，則涂料微粒帶負(fù)電，微粒所受電場力的方向與電場方向相反．故A錯(cuò)誤，B正確；因粒子帶負(fù)電，在庫侖引力的作用下做正功，則電勢能減小，故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．8、BCD【解題分析】

A．向心力是由物體所受到的力提供的，不是物體受到的力，故A錯(cuò)誤；B．勻速轉(zhuǎn)動，靜摩擦力提供向心力，因?yàn)殪o摩擦力方向和相對運(yùn)動趨勢方向相反，所以物體有沿著半徑向外運(yùn)動的趨勢，故B正確；C．當(dāng)最大靜摩擦力不能提供向心力時(shí)，物體做離心運(yùn)動，沿著切線方向飛離圓盤，故C正確；D．轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速增加的過程中，物體做加速圓周運(yùn)動，靜摩擦力沿著半徑方向的分力提供向心力，切向分力使物體加速。故靜摩擦力不指向圓心，故D正確；9、BD【解題分析】試題分析：由于以恒定速率從A到B，說明動能沒變，由于重力做負(fù)功，拉力不做功，所以外力F應(yīng)做正功．因此機(jī)械能不守恒A錯(cuò)，B對．因?yàn)樾∏蚴且院愣ㄋ俾蔬\(yùn)動，即它是做勻速圓周運(yùn)動，那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點(diǎn)．設(shè)繩子與豎直方向夾角是θ，則（F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上）得而水平拉力F的方向與速度V的方向夾角也是θ，所以水平力F的瞬時(shí)功率是即顯然，從A到B的過程中，θ是不斷增大的，所以水平拉力F的瞬時(shí)功率是一直增大的，C錯(cuò)D對．考點(diǎn)：動能定理、功率點(diǎn)評：本題考查了動能定理，通過功率公式分析瞬時(shí)功率的大小問題，本題綜合程度較高，屬于難題10、AB【解題分析】

AB、F為質(zhì)量為m的物體在距離地心r處（r大于地球半徑）受到的萬有引力，則A=表示的就是物體的加速度，根據(jù)牛頓第二定律定律，A的方向與該處物體所受萬有引力的方向一致，故AB正確。CD、由萬有引力定律F=G知，r越大，引力F越小，則A越小；由A=知，A與m無關(guān)，故CD錯(cuò)誤。11、ACD【解題分析】

在剛接觸彈簧的時(shí)候的加速度等于重力加速度，在壓縮的過程中，彈簧的彈力越來越大，小球的加速度越來越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這時(shí)小球的加速度為0，此過程中小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，此后彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，此時(shí)彈簧壓縮的最短。所以小球的動能先增大后減小，彈簧的彈性勢能是不斷增加的，故AD正確；壓縮彈簧的過程中，彈性勢能增加，故小球的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；小球加速度為零的時(shí)候，速度最大，動能最大，此時(shí)系統(tǒng)勢能最小，故C正確；12、BCD【解題分析】

A．由于A、B在同一轉(zhuǎn)盤上無相對運(yùn)動，因此它們的角速度相等，根據(jù)，ωA=ωB，可知：TA=TB，故A錯(cuò)誤；B．由v=ωr，ωA=ωB，RA＞RB，可知：vA＞vB，故B正確；C．對兩物塊進(jìn)行受力分析知：水平方向只受靜摩擦力，故由靜摩擦力提供向心力，則f=mω2r，又因?yàn)镽A＞RB，故fA＞fB，故C正確；D．根據(jù)a=ω2r可知，RA＞RB，故aA＞aB，故D正確。故選BCD?！绢}目點(diǎn)撥】物體在同一個(gè)轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運(yùn)動時(shí)，具有相同的角速度，這是解這類題目的突破口．二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、0.050.5【解題分析】

在豎直方向上，根據(jù)△y=2L=gT2得，．

小球平拋運(yùn)動的初速度14、交流左mgh受空氣阻力影響或紙帶與限位孔摩擦影響（其它合理答案均給分）【解題分析】

（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電源上；重物應(yīng)該靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，可知連接重物的夾子應(yīng)夾在紙帶的左端；（2）[3][4]利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可知打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度為：根據(jù)機(jī)械能守恒定律知重力勢能轉(zhuǎn)換為動能，則有：（3）[5]小球重力勢能的減少量總是略大于小球動能的增加量，分析原因可能是受空氣阻力影響或紙帶與限位孔摩擦影響，有能