河南省新鄉(xiāng)市2025屆物理高一下期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

河南省新鄉(xiāng)市2025屆物理高一下期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、(本題9分)從國家海洋局獲悉，2018年我國將發(fā)射3顆海洋衛(wèi)星，它們將在地球上方約500km高度的軌道上運(yùn)行，由于軌道經(jīng)過地球兩極上空，所以該衛(wèi)星又稱為極地軌道衛(wèi)星．下列說法中正確的是

（）A．海洋衛(wèi)星的軌道平面與地球同步軌道平面垂直B．海洋衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的周期可能為24hC．海洋衛(wèi)星的動能一定大于地球同步衛(wèi)星的動能D．海洋衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的半徑的三次方與周期二次方的比等于地球繞太陽運(yùn)動的半徑的三次方與周期二次方的比2、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m、半徑為b的小球，放在半徑為a、質(zhì)量為3m的大空心球內(nèi)．大球開始靜止在光滑的水平面上，當(dāng)小球從圖示位置無初速度地沿大球內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時，大球移動的距離是（）A． B． C． D．3、(本題9分)兩個質(zhì)量均勻的球體，相距r，它們之間的萬有引力為10-8N，若它們的質(zhì)量、距離都增加為原來的2倍，則它們間的萬有引力為：A．4×10-8NB．2×10-8NC．10-8ND．10-4N4、(本題9分)質(zhì)量為m的小球從桌面高度以速度豎直向上拋出，桌面離地高度為h，小球能達(dá)到的最大離地高度為H．若以桌面作為參考平面，不計空氣阻力，則（）A．小球拋出時的機(jī)械能為B．小球落地前瞬間的機(jī)械能為C．小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為mghD．小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為mgH5、(本題9分)如圖，某同學(xué)用繩子拉動木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動至具有某一速度，木箱獲得的動能一定：()A．等于拉力所做的功；B．小于拉力所做的功；C．等于克服摩擦力所做的功；D．大于克服摩擦力所做的功；6、如圖所示，質(zhì)量相同的小球A和B分別懸掛在長為l和2l的不可伸長的輕繩下端，繩的另一端懸于等高點(diǎn)。先將小球拉至與懸點(diǎn)等高處，使繩伸直，從靜止釋放小球，當(dāng)兩繩豎直時，下列說法正確的是A．兩球的加速度大小相等B．兩球的動能一樣大C．兩球的機(jī)械能一樣大D．兩球所受的拉力大小相等7、(本題9分)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如右圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)繩的張力不可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力D．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化8、(本題9分)飛船受大氣阻力和地球引力的影響,飛船飛行軌道會逐漸下降,脫離預(yù)定圓軌道,為確保正常運(yùn)行,飛行控制專家按預(yù)定計劃,決定在“神舟六號”飛船飛行到第30圈時,對飛船軌道進(jìn)行微調(diào),使其軌道精度更高,在軌道維持的過程中下列說法正確的是()A．因?yàn)轱w船在較高軌道所具有的運(yùn)行速度比在較低軌道的具有的運(yùn)行速度小,所以飛船在軌道維持時必須減速B．在飛船由較低軌道向較高軌道運(yùn)行的過程中飛船的勢能增加C．飛船必須先瞬時加速使飛船脫離較低的圓軌道,當(dāng)飛船沿橢圓軌道運(yùn)動到較高的圓軌道時,再瞬時加速使飛船進(jìn)人到預(yù)定圓軌道D．飛船的軌道半徑、動能、動量及運(yùn)行周期較維持之前都有一定程度的增大9、如圖所示，三條平行且等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，其電勢分別為10V、20V、30V．實(shí)線是一帶電的粒子（不計重力）在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的軌跡，對于軌跡上的a、b、c三點(diǎn)，已知：帶電粒子帶電量為0.01C，在a點(diǎn)處的動能為0.5J，則該帶電粒子A．粒子帶正電 B．在b點(diǎn)處的電勢能為0.5JC．在b點(diǎn)處的動能為零 D．在c點(diǎn)處的動能為0.4

J10、(本題9分)地球的質(zhì)量為，半徑為，自轉(zhuǎn)角速度為，萬有引力常量為，地球表面的重力加速度為，同步衛(wèi)星距地面的距離為，則同步衛(wèi)星的線速度大小為（）A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）利用圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).（1）除打點(diǎn)計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、交流電源、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有________。（選填器材前的字母）A．大小合適的鐵質(zhì)重錘B．體積較大的木質(zhì)重錘C．刻度尺D．游標(biāo)卡尺E.秒表（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，下列實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________。A．釋放重錘前，使紙帶保持豎直B．做實(shí)驗(yàn)時，先釋放重錘，再接通打點(diǎn)計時器的電源C．為測量打點(diǎn)計時器打下某點(diǎn)時重錘的速度v，可測量該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，再根據(jù)公式v＝計算，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣菵．用刻度尺測量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，利用公式mgh計算重力勢能的減少量，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶.在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。重錘質(zhì)量用m表示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T。從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的變化量|ΔEp|＝________，動能的變化量|ΔEk|＝________。（4）某同學(xué)在紙帶上選取計數(shù)點(diǎn)后，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計算出打相應(yīng)計數(shù)點(diǎn)時重錘的速度v，通過描繪v2－h(huán)圖象去研究機(jī)械能是否守恒。若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2－h(huán)圖象是下列圖中的________。A．B．C．D．12、（10分）(本題9分)某同學(xué)在應(yīng)用打點(diǎn)計時器做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，獲取一根紙帶如圖，但測量發(fā)現(xiàn)0、1兩點(diǎn)距離遠(yuǎn)大于2mm，且0、1和1、2間有點(diǎn)漏打或沒有顯示出來，而其他點(diǎn)都是清晰完整的．現(xiàn)在該同學(xué)用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點(diǎn)到0點(diǎn)的長度h2、h3、h4、h5、h6、h7，再分別計算得到3、4、5、6四個點(diǎn)的速度v3、v4、v5、v6和速度的平方、、，已知打點(diǎn)計時器打點(diǎn)周期為T．(1)該同學(xué)求6號點(diǎn)速度的計算式是v6＝_____．(2)然后該同學(xué)將計算得到的四組(hi，v)數(shù)據(jù)描繪在v2－h(huán)坐標(biāo)系中，并以這四個點(diǎn)作出如圖所示的直線，請你回答：他是如何根據(jù)圖象判斷重錘下落過程中機(jī)械能守恒的？___．三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、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)真空中足夠大的空間區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)隨時間變化的規(guī)律如圖所示。一質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電粒子，t=0時刻從電場中的A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，在t=2T0時刻到達(dá)電場中的B點(diǎn)。不計重力。求：（1）粒子到達(dá)B點(diǎn)時速度；（2）A、B間的距離；（3）若粒子在t=T0時刻從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，則粒子在什么時刻到達(dá)B點(diǎn)？14、（14分）質(zhì)量為m的汽車沿平直公路行駛，若發(fā)動機(jī)的輸出功率恒為P。行駛過程中汽車所受的阻力恒定為f，求：（1）當(dāng)汽車的速度為v時，加速度a的大??；（2）能否讓汽車一直保持加速運(yùn)動，使汽車速度無限增大？請說明理由。15、（13分）(本題9分)冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目．比賽場地示意圖如圖所示，比賽時，運(yùn)動員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近30m處的圓心O，設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.008，在某次比賽中，運(yùn)動員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以2m/s的速度沿虛線滑出．(g取10m/s2)(1)求冰壺的加速度大小？并通過計算說明冰壺能否到達(dá)圓心O．(2)為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減小至μ2＝0.1．為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)圓心O點(diǎn)，運(yùn)動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為多少？

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】

海洋衛(wèi)星經(jīng)過地球兩極上空，而地球的同步衛(wèi)星軌道在地球赤道平面內(nèi)，所以兩軌道平面相互垂直，故A正確；海洋衛(wèi)星的高度小于地球同步衛(wèi)星的高度，由可知，半徑越小，周期越小，所以海洋衛(wèi)星的周期小于地球同步衛(wèi)星的周期，即小于24h，故B錯誤；由，得v＝，所以衛(wèi)星的軌道半徑越大，速度越小，由于兩衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，所以無法比較兩者的動能，故C錯誤；行星的軌道半徑的三次方與周期二次方的比值與中心天體有關(guān)，由于海洋衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動，而地球繞太陽轉(zhuǎn)動，所以兩者的比值不同，故D錯誤；故選A．【點(diǎn)睛】本題考查了萬有引力提供向心力，第一宇宙速度，線速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，同步衛(wèi)星的特點(diǎn)．比較兩物體的線速度，角速度、周期與半徑的關(guān)系只要找準(zhǔn)相同的物理量就能順利解決此類題目.2、D【解析】設(shè)小球滑到最低點(diǎn)所用的時間為t，大球的位移大小為x，小球發(fā)生的水平位移大小為a-b-x，取水平向左方向?yàn)檎较颍畡t根據(jù)水平方向平均動量守恒得：即：,解得：,故選D．3、C【解析】原來的萬有引力為：F=GMmr2，后來變?yōu)椋篎'=G?2M?2m(2r)2=【點(diǎn)睛】此題是萬有引力定律的基礎(chǔ)應(yīng)用，直接應(yīng)用萬有引力定律即可．4、B【解析】

A．小球運(yùn)動過程中，只受重力，機(jī)械能守恒，若以桌面作為重力勢能的零參考平面，有小球拋出時的機(jī)械能

E=mv2；選項(xiàng)A錯誤；BCD．由于小球的機(jī)械能守恒，即機(jī)械能保持不變，所以在最高點(diǎn)和落地時的機(jī)械能都是mv2，或者為mg(H-h)，選項(xiàng)B正確CD錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小球的機(jī)械能總量不變，小球任意位置的機(jī)械能都等于初位置和最高點(diǎn)的機(jī)械能．5、B【解析】

受力分析，找到能影響動能變化的是那幾個物理量，然后觀測這幾個物理量的變化即可．【詳解】木箱受力如圖所示：木箱在移動的過程中有兩個力做功，拉力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知即：，所以動能小于拉力做的功，故B正確；無法比較動能與摩擦力做功的大小，ACD錯誤．故選B【點(diǎn)睛】正確受力分析，知道木箱在運(yùn)動過程中有那幾個力做功且分別做什么功，然后利用動能定理求解末動能的大?。?、ACD【解析】

A．令細(xì)線的長度為l，小球下落到最低點(diǎn)的過程中，由動能定理得：mgl=mv2，解得：，在最低點(diǎn)加速度大小，與細(xì)線的長度l無關(guān)，所以兩球在最低點(diǎn)加速度大小相等，故A正確；B．根據(jù)動能定理得小球下落到最低點(diǎn)的動能為Ek=mgl，可知兩球質(zhì)量相等，細(xì)線長度l不等，則到達(dá)最低點(diǎn)時的動能不等，故B錯誤；C．A、B兩球在運(yùn)動的過程中，只有重力做功，機(jī)械能都守恒，初始位置時它們的機(jī)械能相等，所以在最低點(diǎn)，兩球的機(jī)械能相等。故C正確。D．小球在最低點(diǎn)時，根據(jù)牛頓第二定律得：F-mg=ma，得：F=3mg，與繩的長度無關(guān)。所以兩繩拉力大小相等。故D正確。7、AC【解析】

小球做勻速圓周運(yùn)動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確；根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯誤；當(dāng)b繩拉力為零時，有：，解得，可知當(dāng)角速度時，b繩出現(xiàn)彈力，故C正確；由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤。8、BC【解析】

A.飛船的軌道高度逐漸降低，離地球越來越近，飛船在軌道維持時必須加速，做離心運(yùn)動脫離較低的圓軌道，故A錯誤；B.在飛船由較低軌道向較高軌道運(yùn)行的過程中萬有引力做負(fù)功，飛船的勢能增加，故B正確；C.飛船必須先瞬時加速使飛船脫離較低的圓軌道，當(dāng)飛船沿橢圓軌道運(yùn)行到較高的圓軌道時，再瞬時加速使飛船進(jìn)入到預(yù)定圓軌道，故C正確；D.飛船的軌道半徑較維持之前有一定程度的增大，根據(jù)，，所以速度、動能、動量較維持之前都有一定程度的減小，周期較維持之前都有一定程度的增大．故D錯誤；故選BC.9、AD【解析】

A．由等勢面與場強(qiáng)垂直可知場強(qiáng)方向向上，電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，所以電場力向上，所以為正電荷，故A正確；B．由電勢能的定義知粒子在b點(diǎn)處的電勢能EPb=φq=0.01×30J=0.3J故B錯誤；C．由粒子在a點(diǎn)處的總能量E=0.01×10J+0.5J=0.6J由能量守恒得在b點(diǎn)處的動能為：Ekb=0.6-0.3J=0.3J故C錯誤；

D．由能量守恒得在C點(diǎn)處的動能為：EkC=0.6J-0.01×20J=0.4J故D正確.10、AB【解析】

A．同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度為，根據(jù)可得同步衛(wèi)星的線速度大小為故A正確；BC．同步衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，則有解得聯(lián)立黃金代換式可得故B正確，C錯誤；D．第一宇宙速度的表達(dá)式為同步衛(wèi)星線速度小于第一宇宙速度，故D錯誤；故選AB。二、實(shí)驗(yàn)題11、ACABDmghBA【解析】

（1）[1]．實(shí)驗(yàn)要用到重錘來使紙帶向下做勻加速運(yùn)動，鐵質(zhì)的體積較小，那么空氣阻力較小，實(shí)驗(yàn)誤差較小；另外，測量紙帶上點(diǎn)之間的距離來得到下落距離時，測量距離較短，一般采用刻度尺，不需要使用到游標(biāo)卡尺這樣的精度；由打點(diǎn)計時器即可得到點(diǎn)之間的時間間隔，故不需要計時器秒表，故必須使用的還有AC；（2）[2]．A、釋放重錘前，使紙帶保持豎直可以減少摩擦，故A正確；

B、做實(shí)驗(yàn)時，先接通打點(diǎn)計時器的電源，再釋放重錘；打點(diǎn)計時器先啟動，可以保證紙帶上的速度從零開始，那么紙帶上的點(diǎn)較多，可選用的點(diǎn)也較多，那么多組數(shù)據(jù)處理可減少實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；C、由于摩擦、空氣阻力等因素，通常；而且我們實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪且?yàn)證，故不能用該公式計算，通常利用勻變速運(yùn)動時間中點(diǎn)的瞬時速度等于平均速度來求得某一位置的速度，故C錯誤；D、某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h即為重錘下落的高度，故有mgh求得重力勢能的減少量，故D正確；故選ABD；（3）[3][4]．從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘下落高度為hB，故重錘重力勢能的減少量|△Ep|=mghB；由A、B、C到起始點(diǎn)的距離和時間間隔可知：從A到C的平均速度為B點(diǎn)的瞬時速度，故B點(diǎn)的瞬時速度；那么從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘動能的增加量；（4）[5]．設(shè)阻力為F，那么，由動能定理可得：故A正確，BCD錯誤；12、計算出斜率，與2g比較，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)相等，則機(jī)械能守恒【解析】

（1）[1]6號點(diǎn)的瞬時速度等于第5點(diǎn)和第7點(diǎn)間的平均速度，所以v6=（2）[2]根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，從O點(diǎn)到任意點(diǎn)n有：得：，則關(guān)系是一條直線，斜率為2g所以在直線上取相對較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，計算出斜率，與2g比較，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)相等，則機(jī)械能守恒【點(diǎn)睛】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出6號點(diǎn)的瞬時速度；根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出v2-h的關(guān)系式，得出斜率的物理意義，與測量的斜率進(jìn)行比較，在誤差允許的范圍內(nèi)相等，則機(jī)械