2025年山东省单县一中物理高一第二学期期末学业质量监测模拟试题含解析.doc

2025年山东省单县一中物理高一第二学期期末学业质量监测模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、 (本题9分)如图所示，绕地球做匀速圆周运动的卫星的角速度为，对地球的张角为弧度，万有引力常量为。则下列说法正确的是（　　）

A．卫星的运动属于匀变速曲线运动
B．张角越小的卫星，其角速度越大
C．根据已知量可以求地球质量
D．根据已知量可求地球的平均密度
2、 (本题9分)关于平抛运动，下列说法中正确的是
A．平抛运动是匀速运动
B．平抛运动是匀变速曲线运动
C．平抛运动不是匀变速运动
D．做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的
3、 (本题9分)铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度大于，则（　　）

A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C．这时铁轨对火车的支持力等于 D．这时铁轨对火车的支持力小于
4、 (本题9分)我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠．观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出．在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则（　　）

A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量
B．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反
C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量
D．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功
5、在下列所述实例中，机械能守恒的是（ ）
A．木箱沿光滑斜面下滑的过程
B．电梯加速上升的过程
C．雨滴在空中匀速下落的过程
D．游客在摩天轮中随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程
6、 (本题9分)如图所示，空间存在匀强电场，小球甲带负电荷，乙带正电荷，用等长的绝缘细线悬挂在水平天花板下，两根细线都恰好与天花板垂直. 匀强电场的方向可能是

A．水平向右 B．水平向左
C．竖直向上 D．竖直向下
7、 (本题9分)如图所示，两个等量的正电荷分别置于P、Q两位置，在P、Q连线的垂直平分线上有M、N两点，另有一试探电荷q，则( )

A．M点的场强大于N点的场强
B．M点的电势低于N点的电势
C．无论q是正电荷，还是负电荷，q在M、N两点的电势能一样大
D．若q是正电荷，q在N点的电势能比在M点的电势能大
8、 (本题9分)如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保 持静止后悬线与竖直方向的夹角均为θ= 45°，重力加速度为g，静电力常量为k．则

A．带电小球A在B处产生的电场强度大小
B．带电小球A在B处产生的电场强度大小
C．细绳的长度
D．细绳的长度
9、 (本题9分)空降兵是现代军队的重要兵种．一次训练中，空降兵从静止在空中的直升机上竖直跳下（初速度可看做0,未打开伞前不计空气阻力），下落高度h之后打开降落伞，接着又下降高度H之后，空降兵达到匀速，设空降兵打开降落伞之后受到的空气阻力与速度平方成正比，比例系数为k，即f=kv2，那么关于空降兵的说法正确的是（　 　）
A．空降兵从跳下到下落高度为h时，机械能损失小于mgh
B．空降兵从跳下到刚匀速时，重力势能一定减少了mg（H+h）
C．空降兵匀速下降时，速度大小为mg/k
D．空降兵从跳下到刚匀速的过程，空降兵克服阻力做功为
10、如图所示，倾角为的传送带以2m/s的速度沿图示方向匀速运动现将一质量为2kg的小木块，从传送带的底端以v0＝4m/s的初速度，沿传送带运动方向滑上传送带。已知小木块与传送带间的动摩擦因数为＝0.5，传送带足够长，sin＝0.6，cos＝0.8，取g＝10m/s2。小物块从滑上传送带至到达最高点的过程中，下列说法正确的是( )

A．物块运动时间为1.2s
B．物块发生的位移大小为1.6m
C．物块与传送带间因摩擦而产生的热量为6.4J
D．摩擦力对小木块所做功为12.8J
11、如图所示，长L=0.5 m细线下端悬挂一质量m=0.1 kg的小球，细线上端固定在天花板上O点。将小球拉离竖直位置后给小球一初速度，使小球在水平面内做匀速圆周运动，测得细线与竖直方向的夹角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列说法正确的是

A．细线拉力大小为0.8 N
B．细线拉力大小为1.25 N
C．小球运动的线速度大小为1.5 m/s
D．小球运动的线速度大小为 m/s
12、 (本题9分)某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型．图中为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧，下列表述正确的是（ ）

A．缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B．垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等
C．垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变
D．垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）某同学采用频闪照相的方法拍摄了小球做平抛运动的照片，如图所示．图中每个小方格的边长为1.25cm，则根据平抛运动的规律由图可求得拍摄时每隔_______________s曝光一次，该小球平抛时的初速度大小为_______________m/s(取当地的重力加速度g=10m/s2)．

14、（10分） (本题9分)在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点间的时间间隔为0.01s，长度单位是cm，g取9.8m/s1．求：

（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=__________m/s(保留两位有效数字)．
（1）从起点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能减小量ΔEP=___________J，动能的增加量ΔE­k=_________________J（保留两位有效数字）．
（3）即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因____________________________________________________．
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分） (本题9分)如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，小滑块与水平面间的动摩擦因数，一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD间距为4R。已知重力加速度为g。
(1)小滑块到达C点时，圆轨道对小滑块的支持力大小；
(2)现使小滑块在D点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能。

16、（12分） (本题9分)如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L．有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L．将它们由静止释放，释放时下端距A为2L．当下端运动到A下面距A为时物块运动的速度达到最大．

（1）求物块与粗糙斜面的动摩擦因数；
（2）求物块停止时的位置；
（3）要使所有物块都能通过B点，由静止释放时物块下端距A点至少要多远？
17、（12分） (本题9分)如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图．斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接．斜面AB和圆形轨道都是光滑的．圆形轨道半径为R．一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点Ｃ．已知重力加速度为g．
求：(1)A点距水平面的高度h；
(2)B点轨道对小车支持力的大小．

参考答案

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、D
【解析】
A．卫星的加速度方向一直改变，故加速度一直改变，不属于匀变速曲线运动，故A错误；
B．设地球的半径为R，卫星做匀速圆周运动的半径为r，由几何知识得

可知张角越小，r越大，根据

得

可知r越大，角速度越小，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力，则有

解得地球质量为

因为r未知，所以由上面的式子可知无法求地球质量，故C错误；
D．地球的平均密度

则

知可以求出地球的平均密度，故D正确。
故选D。
2、B
【解析】
平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．
【详解】
A、B、C、平抛运动的物体只受重力，则加速度不变为重力加速度g，速度随时间均匀变化，是匀变速曲线运动，故A错误，B正确，C错误．
D、平抛运动落地的速度是水平分速度和竖直分速度的合成，不可能竖直向下；故D错误．
故选B．
解决本题的关键知道平抛运动的特点，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，
3、B
【解析】
AB．火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时

火车的速度是

当火车转弯的速度大于，需要的向心力增大，则外轨就要对火车产生一个向内的力来提供不足的力，所以此时外轨对外侧车轮轮缘有挤压。故A错误，B正确；
CD．当内外轨没有挤压力时，受重力和支持力，此时

由于外轨对火车的作用力沿着轨道平面斜向下，可以把这个力分解为水平和竖直向上两个分力，由于竖直向上的分力的作用，使铁轨对火车的支持力变大，故CD错误。
故选A。
4、B
【解析】
A．因为冲量是矢量，甲对已的作用力与乙对甲的作用力大小相等方向相反，故冲量大小相等方向相反，故A错误．
B．设甲乙两运动员的质量分别为、，追上之前的瞬间甲、乙两运动员的速度分别是，．根据题意整个交接棒过程动量守恒：

可以解得：
，
即B选项正确；
CD．经历了中间的完全非弹性碰撞过程 会有动能损失，CD选项错误．
本题主要考察能量（做功正负判断）、动量（动量定理、动量守恒）相关知识，结合弹性碰撞和非弹性碰撞的动量和能量关系展开讨论．
5、A
【解析】
试题分析：机械能守恒的条件是重力与系统弹力做功，其他的力不做功，而A中木箱沿光滑斜面下滑的过程只有重力做功，故机械能守恒，选项A正确；电梯加速上升的过程，外力对电梯做功，机械能不守恒，雨滴在空中匀速下落的过程，空气阻力对它做功，乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程中机械能不守恒，选项BCD错误．
考点：机械能守恒的条件．
6、A
【解析】
甲带负电荷，乙带正电荷，二者之间的相互作用为吸引力，所以乙对甲的吸引力水平向右，要使甲处于竖直方向平衡，就要加一个水平向右的电场，使甲受到的向左电场力等于乙球对甲的吸引力。
A. 水平向右，与结论相符，选项A正确；
B. 水平向左，与结论不相符，选项B错误；
C. 竖直向上，与结论不相符，选项C错误；
D. 竖直向下，与结论不相符，选项D错误；
7、BD
【解析】
A.根据电场的叠加原理可知N、M两点的场强方向相同（竖直向上），但电场线疏密关系不能确定，所以场强大小不能判断，故A错误；
B.等量同种正点电荷，两点的电场强度的方向，由N指向M，M点的电势低于N点的电势，故B正确；
CD.若q是正电荷，根据 可知，N点的电势高于M点，那么N点的电势能比在M点的电势能大，故C错误，D正确；
8、AC
【解析】
AB．设右侧小球所受电场力为F，对右侧小球受力分析，由平衡条件可得：、，解得：；据可得，带电小球A在B处产生的电场强度大小．故A项正确，B项错误．

CD．设绳长为L，据库仑定律可得：，解得：．故C项正确，D项错误．
9、BD
【解析】
空降兵从跳下到下落高度为h的过程中，只有重力做功，机械能不变。故A错误；空降兵从跳下到刚匀速时，重力做功为：mg（H+h），重力势能一定减少了mg（H+h）。故B正确；空降兵匀速运动时，重力与阻力大小相等，所以：kv2=mg，得：．故C错误；空降兵从跳下到刚匀速的过程，重力和阻力对空降兵做的功等于空降兵动能的变化，即：mg（H+h）-W阻=mv2。得：W阻=mg（H+h）-m•（）2=mg（H+h）-．故D正确。
10、AB
【解析】
AB.第一阶段：根据牛顿第二定律

得，第一阶段位移为

所用时间为

传送带位移为

划痕为

第二阶段

得，第二阶段位移为

所用时间为

传送带位移为

划痕为

由以上分析可知，物体运动总时间为

物体的总位移

故AB正确；
CD.产生总热量为

摩擦力第一阶段做负功，第二阶段做正功，摩擦力对小木块所做功为

故CD错误。
11、BC
【解析】
AB．细线拉力在竖直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A错误B正确
CD．细线拉力和重力的合力提供向心力，根据几何关系可得，小球运动的线速度大小为1.5 m/s，C正确D错误
12、BC
【解析】
缓冲效果与弹簧的劲度系数有关，故A错误；当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力大小相等，故B正确；当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧的弹性势能发生改变，故C正确；垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力相等，由于劲度系数不同，两弹簧形变量不同，故两弹簧长度不同，故D错误；故选BC．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、0.05 0. 5
【解析】
在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得，．
小球平抛运动的初速度
14、（1）vB=____0.97m/s________(保留两位有效数字)．
（1）ΔEP=____0.48J_____，ΔE­k=_____0.47J____（保留两个有效数字）．
（3）重锤下落过程中受到阻力及纸带受到打点计时器的阻力作用，重锤的机械能减小
【解析】
(1)打点计时器打下记数点B时，物体的速度．
(1)从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量；动能的增加量．
(3)该实验求得的ΔEP一定略大于ΔEK，原因是空气阻力和纸带与限位孔之间的摩擦力做功，一部分机械能转化为内能．

三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、 (1)；(2)
【解析】
(1)小滑块在光滑半圆轨道上运动只有重力做功，故机械能守恒；设小滑块到达C点时的速度为vC，根据机械能守恒定律得
mgR＝mvC2
设小滑块到达C点时圆轨道对它的支持力为FN，根据牛顿第二定律得

FN＝3mg
根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小N=FN=3mg；
(2)根据题意，小滑块恰好能通过圆轨道的最高点A，设小滑块到达A点时的速度为vA，此时重力提供向心力，根据牛顿第二定律得

小滑块从D到A的过程中只有重力、摩擦力做功，根据动能定理得

解得
EkD＝3.5mgR
16、（1）求物块与粗糙斜面的动摩擦因数2tanθ；
（2）则物块停止时的位置为物块的下端停在B端；
（3）要使所有物块都能通过B点，由静止释放时物块下端距A点至少要3L．
【解析】
试题分析：（1）根据动能定理即可求解动摩擦因素；
（2）运用动能定理即可求得物块停止时的位置；
（3）在不同过程两次运用动能定理，列出方程组即可求解．
解：（1）当整体所受合外力为零时，整体速度最大，设整体质量为m，则有：

解得：μ=2tanθ
（2）设物块停止时下端距A点的距离为x，根据动能定理得：
﹣μmgcosθ（x﹣L）=0
解得：x=3L，
即物块的下端停在B端
（3）设静止时物块的下端距A的距离为s，物块的上端运动到A点时速度为v，
根据动能定理得：=﹣0
物块全部滑上AB部分后，小方块间无弹力作用，取最上面一块为研究对象，
设其质量为m，运动到B点时速度正好减到零，
根据动能定理得：mg•3Lsinθ﹣μmg•3Lcosθ=0﹣
两式联立可解得：s=3L
答：（1）求物块与粗糙斜面的动摩擦因数2tanθ；
（2）则物块停止时的位置为物块的下端停在B端；
（3）要使所有物块都能通过B点，由静止释放时物块下端距A点至少要3L．
【点评】本题主要考查了动能定理的直接应用，要求同学们能选取合适的过程运用动能定理求解，难度适中．
17、（1）2.5 R（2）6 mg
【解析】
小车在C点有：mg =
解得：vC =
由A运动到C，根据机械能守恒定律得：mgh = mg×2R+
解得：h = 2.5 R
(2)由A运动到B，根据机械能守恒定律得：mgh=
解得：vB =
小车在B点有：FN－mg =
解得：FN = 6 mg
由牛顿第三定律：小车对轨道的压力大小为6mg