山東省泰安市第四中學(xué)2024年物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

山東省泰安市第四中學(xué)2024年物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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)以地面為參考系，下列研究對(duì)象中做圓周運(yùn)動(dòng)的是A．運(yùn)動(dòng)員擲出的鏈球B．行駛列車上鐘表的時(shí)針尖端C．行進(jìn)中自行車輪胎上的氣門芯D．教室里的吊扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)葉片上的點(diǎn)2、下列所述的實(shí)例中（均不計(jì)空氣阻力），機(jī)械能守恒的是A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程B．小石塊被斜向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程C．人乘電梯加速上升的過(guò)程D．子彈射穿木塊的過(guò)程3、(本題9分)一帶電小球在從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，重力做功7J，電場(chǎng)力做功2J，克服空氣阻力做功0.5J，則下列判斷正確的是（）A．動(dòng)能增大9.5J B．機(jī)械能增大1.5JC．重力勢(shì)能增大7J D．電勢(shì)能增大2J4、(本題9分)如圖所示，放在絕緣支架上帶正電的導(dǎo)體球A，靠近放在絕緣支架上不帶電的導(dǎo)體B，導(dǎo)體B用導(dǎo)線經(jīng)開(kāi)關(guān)接地，現(xiàn)把S先合上再斷開(kāi)，再移走A，則導(dǎo)體B()A．不帶電B．帶負(fù)電C．帶正電D．不能確定5、(本題9分)作用在同一個(gè)物體上的三個(gè)共點(diǎn)力，可以使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是A．3N、3N、8NB．10N、5N、2NC．6N、6N、6ND．1N、7N、15N6、(本題9分)“神舟七號(hào)”宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它比地球同步衛(wèi)星軌道低很多，則“神舟七號(hào)”宇宙飛船與同步衛(wèi)星相比A．線速度小B．周期小C．角速度大D．向心加速度小7、(本題9分)如圖所示,一粗糙的四分之一圓弧軌道,半徑為R,軌道圓心O與A點(diǎn)等高．一質(zhì)量為m的小球在不另外施力的情況下,能以速度v沿軌道自A點(diǎn)勻速率運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),取小球在A點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),且此時(shí)的重力勢(shì)能為零,重力加速度為g,則在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是A．到達(dá)底端時(shí),重力做功的功率為mgvB．重力做的功等于小球克服摩擦力做的功C．小球重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為Ep=mgRsinD．小球的機(jī)械能隨時(shí)間的變化關(guān)系為E=mv2-mgRsin8、(本題9分)一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，在處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖1所示，在處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖2所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的周期為12sB．處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，處的質(zhì)元在波峰C．在內(nèi)處和處的質(zhì)元通過(guò)的路程均為6cmD．該波的波長(zhǎng)不可能為8m9、(本題9分)如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車．現(xiàn)有一質(zhì)量為2m的小球以v0的水平速度沿切線水平的槽口向小車滑去(不計(jì)摩擦)，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車右端，則()A．小球在小車上到達(dá)的最大高度為vB．小球離車后，對(duì)地將做自由落體運(yùn)動(dòng)C．小球離車后，對(duì)地將向右做平拋運(yùn)動(dòng)D．此過(guò)程中小球?qū)囎龅墓?10、(本題9分)物體A、B、C均靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC。用水平拉力F分別拉物體A、B、C，所得加速度a與拉力F的關(guān)系如圖所示，A、B兩直線平行，B、C延長(zhǎng)線交于a軸負(fù)半軸同一點(diǎn)。則以下關(guān)系正確的是A．μA<μB=μC B．μA>μB=μCC．mA=mB<mC D．mA=mB>mC二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)某同學(xué)用圖甲所示的器材做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．如圖甲所示，小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功計(jì)為W，當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次，第3次……筋實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，小車速度可由速度傳感器測(cè)出，并經(jīng)電腦處理后得出如圖乙所示的一一對(duì)應(yīng)的圖象，由圖象可以讀出每次實(shí)驗(yàn)時(shí)小車獲得的最大速度并記入表中．(1)表中“X”處的數(shù)值應(yīng)該是______．(2)從表格中可以得出，合力的功W與速度的關(guān)系是______．(3)在作圖象時(shí)，由于實(shí)際操作過(guò)程中木板的傾角調(diào)整不當(dāng)，造成實(shí)際圖線與理想圖線（圖中虛線）存在差異，則作出的圖象可能是圖中的________．A．B．C．D．12、（10分）(本題9分)物理學(xué)家于2002年9月評(píng)出十個(gè)最“美”的物理實(shí)驗(yàn)，這種“美”是一種經(jīng)驗(yàn)概念：最簡(jiǎn)單的儀器和設(shè)備，最根本、最單純的科學(xué)結(jié)論.其實(shí)，科學(xué)美蘊(yùn)藏于各學(xué)科的實(shí)驗(yàn)之中，有待于我們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中不斷地感悟和發(fā)現(xiàn).伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)和加速度實(shí)驗(yàn)均被評(píng)為最“美”的實(shí)驗(yàn).在加速度實(shí)驗(yàn)中，伽利略將光滑直木板槽傾斜固定，讓銅球從木槽頂端沿斜面由靜止滑下，并用水鐘測(cè)量銅球每次下滑的時(shí)間，研究銅球運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間的關(guān)系。亞里士多德曾預(yù)言銅球的運(yùn)動(dòng)速度是均勻不變的，而伽利略卻證明銅球運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間的平方成正比。請(qǐng)將亞里士多德的預(yù)言和伽利略的結(jié)論分別用公式表示（其中路程用、速度用、加速度用、時(shí)間用表示），亞里士多德的預(yù)言：_______：伽利略的結(jié)論：_________.伽利略的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)之所以成功，主要原因是在自由落體實(shí)驗(yàn)中，忽略了空氣阻力，抓住了重力這一主要因素。在加速度實(shí)驗(yàn)中，伽利略選用光滑直木板槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，目的是減小銅球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中__________，同時(shí)抓住__________這一主要因素.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，一個(gè)質(zhì)量為1.0×10-4kg的帶電小球，穿過(guò)一根光滑的絕緣桿，置于場(chǎng)強(qiáng)為2.0×102N/C的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與水平面夾角為37°.小球剛好勻速下滑，問(wèn)：(1)小球帶的電量為多少?(2)桿上A、B兩點(diǎn)相距10cm，小球由A運(yùn)動(dòng)至B電場(chǎng)力所做的功多大?A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB為多大?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)14、（14分）如圖所示，在傾角θ＝30°的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開(kāi)始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)F的大小恰為2mg．問(wèn)：(1)從F開(kāi)始作用到物塊B剛要離開(kāi)C的過(guò)程中彈簧彈力對(duì)物塊A做的功；(2)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)物塊A的動(dòng)能；(3)從F開(kāi)始作用到物塊B剛要離開(kāi)C的過(guò)程中力F做的功．15、（13分）地球同步通信衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同，均為T。（1）求地球同步通信衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大?。唬?）已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，求地球同步通信衛(wèi)星的軌道距離地面的高度。

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、D【解析】運(yùn)動(dòng)員擲出的鏈球做拋體運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；行駛列車上鐘表的時(shí)針尖端相對(duì)于地面既有水平方向的直線運(yùn)動(dòng)，又有圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；行進(jìn)中自行車輪胎上的氣門芯既有水平方向的直線運(yùn)動(dòng)，又有圓周運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤；教室里的吊扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)葉片上的點(diǎn)相對(duì)于地面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選D點(diǎn)睛：參考系的選擇可以是任意的，一般情況下我們選擇相對(duì)于地面靜止的物體為參考系．如果選定為參考系，這個(gè)物體就假定為不動(dòng)．2、B【解析】

A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過(guò)程動(dòng)能不變而重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤；B．小石塊被豎直向上拋出后在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B正確；C．人乘電梯加速上升的過(guò)程，重力勢(shì)能增加、動(dòng)能增加，機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤；D．子彈射穿木塊的過(guò)程要克服阻力做功，機(jī)械能減少，故D錯(cuò)誤；3、B【解析】

A.由動(dòng)能定理可得，△EK=7J+2J-0.5J=8.5J，故A不符合題意；B.重力外之其它力做的總功等于機(jī)械能的增加量，機(jī)械能的增加量為2J-0.5J=1.5J，故B符合題意；C.重力做功7J，重力勢(shì)能減小7J，故C不符合題意。D.電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做了2J的功，電勢(shì)能減少2J，故D不符合題意；4、B【解析】當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)S，由于靜電感應(yīng)的作用，金屬導(dǎo)體B右端帶的正電荷會(huì)被從大地上來(lái)的負(fù)電荷中和，所以導(dǎo)體B右端不再帶有電荷，左端帶負(fù)電，再斷開(kāi)S，再移走A，則導(dǎo)體B帶負(fù)電．故選B．5、C【解析】

物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是合力為零．判斷各選項(xiàng)中的三個(gè)力的合力能否為零．常用的方法是先找出其中兩個(gè)力的合力范圍，看看第三個(gè)力是否在這兩個(gè)力的合力的范圍之內(nèi)，在范圍之內(nèi)合力可以為零，否則則不能．【詳解】3N和3N的合力范圍是0N≤F合≤6N，第三個(gè)力8N不在這個(gè)范圍之內(nèi)，這三個(gè)力的合力不可以為零，不能使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。10N和5N的合力范圍是5N≤F合≤15N，第三個(gè)力2N不在其范圍之內(nèi)，這三個(gè)力的合力不可以為零，不能夠使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤。6N和6N的合力范圍是0N≤F合≤12N，第三個(gè)力6N在其范圍之內(nèi)，這三個(gè)力的合力可以為零，能夠使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確。1N和7N的合力范圍是6N≤F合≤8N，第三個(gè)力15N不在其范圍之內(nèi)，這三個(gè)力的合力不可以為零，不能夠使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】判斷三個(gè)力的合力能否為零，首先判斷其中兩個(gè)力的合力范圍是關(guān)鍵．兩個(gè)力的合力最小時(shí)是二力在同一條直線上且方向相反，最小合力大小是二力大小的差，方向沿著較大的力的方向；兩個(gè)力的合力最大時(shí)是二力在同一條直線上且方向相同，最大合力大小是二力的代數(shù)和，方向與原二力的方向相同．6、BC【解析】根據(jù)：GMmr2＝mv2r＝點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道飛船和同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)靠萬(wàn)有引力提供向心力，掌握線速度、角速度、周期、向心加速度和軌道半徑的關(guān)系．7、BD【解析】到達(dá)底端時(shí)，重力做功的瞬時(shí)功率為P=mgvcos900=0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球速度大小不變，根據(jù)動(dòng)能定理知，合力做功為零，由于支持力不做功，則重力做功等于小球克服摩擦力做功的大小，故B正確．經(jīng)過(guò)時(shí)間t，下降的高度h=Rsin，則重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為Ep=-mgh=-mgRsin，故C錯(cuò)誤．小球的機(jī)械能E=Ek+Ep=mv2?mgRsin，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法，以及在求解重力勢(shì)能時(shí)，注意零勢(shì)能平面的選?。?、AB【解析】

A．由圖可知，該波的周期為12s。故A正確；

B．由圖可知，t=3s時(shí)刻，x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x=18m處的質(zhì)元在波峰，故B正確；

C．由圖可知，該波的振幅為4cm，圓頻率由圖1可知，在t=0時(shí)刻x=12m處的質(zhì)點(diǎn)在-4cm處，則其振動(dòng)方程4s時(shí)刻質(zhì)元的位置所以x=12m處的質(zhì)元通過(guò)的路程s12=4cm+2cm=6cm據(jù)圖2知t=0s時(shí)，在x=18m處的質(zhì)元的位移為0cm，正通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程為在t=4s時(shí)刻，在x=18m處的質(zhì)元的位移所以在0～4s內(nèi)x=18m處的質(zhì)元通過(guò)的路程x18＝4cm+(4?2)cm≈4.54cm＜6cm故C錯(cuò)誤；

D．由兩圖比較可知，x=12m處比x=18m處的質(zhì)元可能早振動(dòng)T，所以兩點(diǎn)之間的距離為x＝(n+)λ（n=0、1、2、3…）所以（n=0、1、2、3…）n=0時(shí)，波長(zhǎng)最大，為故D錯(cuò)誤；故選AB。9、AD【解析】

小球和小車組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，當(dāng)小球上升的最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向上的速度為零，水平方向上與小車具有相同的速度，結(jié)合動(dòng)量守恒和能量守恒求出上升的最大高度．根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒求出小球返回右端時(shí)的速度，從而得出小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)動(dòng)能定理得出小球?qū)π≤囎龉Φ拇笮?。【詳解】設(shè)小球離開(kāi)小車時(shí)，小球的速度為v1，小車的速度為v2，整個(gè)過(guò)程中動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：2mv0=mv1+2mv2，由動(dòng)能守恒定律得：122mv02=12mv12+122mv22，解得：【點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律的綜合，知道當(dāng)小球與小車的水平速度相等時(shí)，小球上升到最大高度。10、AC【解析】

根據(jù)牛頓第二定律有：F-μmg=ma，所以有：；由此可知：圖象斜率為質(zhì)量的倒數(shù)，在縱軸上的截距大小為μg。故由圖象可知：μA＜μB=μC，mA=mB＜mC。A.μA<μB=μC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.μA>μB=μC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.mA=mB<mC，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.mA=mB>mC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；二、實(shí)驗(yàn)題11、2.00AD【解析】：（1）由乙圖可知X=2.00；（2）由表中數(shù)據(jù)可得；（3）若傾角較小，根據(jù)動(dòng)能定理：，所以A圖正確，若傾角較大，平衡摩擦過(guò)度，，D圖正確．12、摩擦阻力重力【解析】

[1]亞里士多德的預(yù)言：銅球的運(yùn)動(dòng)速度是均勻不變的，即；[2]伽利略的結(jié)論：銅球運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間的平方成正比，即；[3][4]伽利略的實(shí)驗(yàn)之所以成功，主要原因是抓住了主要因素，而忽略了次要因素。你認(rèn)為他在加速度實(shí)驗(yàn)中，伽利略選用光滑直木槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)研究銅球的運(yùn)動(dòng)，是為了減小銅球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦阻力這一次要因素，同時(shí)抓住了這重力一主要因素，若將此實(shí)驗(yàn)結(jié)論做合理外推，即可適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。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，