山东省邹城一中2025届高一物理第二学期期末质量检测模拟试题含解析.doc

山东省邹城一中2025届高一物理第二学期期末质量检测模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．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)某质点做曲线运动时，下列说法正确的是（　　）
A．在任意时间内位移的大小总是大于路程
B．在某一点的速度方向是该点轨迹的切线方向
C．在某一段时间内质点受到的合外力有可能为零
D．速度的方向与合外力的方向必在同一条直线上
2、 (本题9分)如图所示为家用洗衣机的脱水桶，当它高速旋转时，能把衣物甩干，以下叙述正确的是（　　）

A．脱水桶高速运转时，水受到向心力作用，做向心运动飞离衣物
B．脱水桶高速运转时，水受到与运动方向一致的合外力作用飞离衣物
C．通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物集中堆放在桶的中央
D．通过脱水流程，打开洗衣机，发现衣物成螺旋状排列，主要集中在桶壁附近
3、如图所示，三颗人造地球卫星都是顺时针方向运动，b与c轨道半径相同，则

A．周期
B．线速度
C．b与c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度
D．b加速则可追上前面的c与之对接
4、 (本题9分)如图所示，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则(　　)

A．物块机械能守恒
B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C．物块机械能减少
D．物块和弹簧组成的系统机械能减少
5、某同学设想驾驶一辆“陆地——太空”两用汽车(如图)，沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大。当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”。不计空气阻力，已知地球的半径R＝6400km。下列说法正确的是(　 　)

A．汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大
B．当汽车速度增加到1．9km/s，将离开地面绕地球做圆周运动
C．此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1h
D．在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力
6、下列物理量的单位，正确的是（ ）
A．电荷量的单位是安培（A）
B．功的单位是瓦特（W）
C．电流强度的单位是库仑（C）
D．电势差的单位是伏特（V）
7、 (本题9分)、为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星、做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示 、周围的a与r2 的反比关系，它们左端点横坐标相同，则

A．的平均密度比 的大
B．的第一宇宙速度比 的小
C．的向心加速度比 的大
D．的公转周期比 的大
8、 (本题9分)一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则（　　）

A．球A的角速度等于球B的角速度
B．球A的线速度大于球B的线速度
C．球A的运动周期小于球B的运动周期
D．球A与球B对筒壁的压力相等
9、如图甲所示，传送带以恒定速率逆时针运动，皮带始终是紧的，将m=1kg的面粉袋放在传送带上的A处，经过1.2s到达传送带的B端，用速度传感器测得面粉袋与送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v-t图线可知( )

A．A、B两点的距离为3.2m
B．粉袋与传送带的动摩擦因数为0.5
C．面粉袋从A运动到B这程中，传送带上面粉痕迹长为1.2m
D．面粉袋从A运动到B过程中，其与传送带摩擦产生的热量为4.8J
10、 (本题9分)如图所示，两个完全相同的小球从水平地面上方同一点O分别以初速度水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，是O在地面上的竖直投影，且，若不计空气阻力，则两小球 (　 )

A．初动能之比为1∶3
B．重力对两个小球做功不同
C．重力做功的平均功率相同
D．落地瞬间重力的瞬时功率相同
11、 (本题9分)如图所示，长为L=0.5 m的轻质细杆，一端固定有一个质量为m=3 kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，小球的速率为v=1 m/s ，g取10 m/s1．则（ ）

A．小球通过最高点时，向心力大小是6 N
B．小球通过最低点时，向心力大小是14 N
C．小球通过最高点时，对杆作用力的大小为6 N
D．小球通过最低点时，对杆作用力的大小为14 N
12、 (本题9分)如图所示，甲图是高速公路上某一行车道限速指示牌，乙图是川藏公路上的某一“区间限速”指示牌，则下列说法正确的是 (　 　)

A．甲图中的120指的是瞬时速率不允许超过120km/h
B．甲图中的80指的是瞬时速率不允许低于80km/h
C．乙图中的63km指的是路程，任一时刻的速率都不允许超过70km/h
D．乙图中的63km指的是路程，全程的平均速率不允许超过70km/h
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）在“探究求合力的方法”实验中，
（1）下列操作对减小实验误差有利的是____
A．弹簧测力计的量程尽量大一些
B．细绳套的长度适当长一些
C．确定力的方向时，描点间的距离适当近一些
D．两个分力的夹角尽量接近90°
（2）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示，可读出力的大小是___N.

14、（10分） (本题9分)用如图甲所示的实验装置探究力做功与物体动能变化的关系，根据实验中力传感器的示数和纸带的测量数据等可求得外力对小车做的功和小车动能的变化．

除了图甲中注明的器材外，实验中还需要交流电源、导线、开关、刻度尺和______．
实验中平衡摩擦力时，取下钩码及细线，______填“连接”或“不连接”纸带，把木板右端垫高，使小车能沿木板做匀速运动．
某次实验中打出了一条纸带，其中一部分如图乙所示，各相邻计数点间均有一个点未画出，A、B、C、D、E、F各点与O点间的距离如图，设小车质量为m，打点计时器所用交流电源的频率为f，实验过程中力传感器的示数为F，则从A到E的过程中外力做功______，小车动能变化______；在多次实验中测得多组外力做功W，和对应的动能变化的数据，作出图象如图丙所示，测得图线斜率等于1，由此得出结论是______．
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）宇航员在某星球表面以初速度1.0m/s水平抛出一小球，通过传感器得到如图所示的运动轨迹，图中O为抛出点。若该星球半径为4000km，引力常量G=6.67×10﹣11N•m1•kg﹣1．试求：

(1)该行星表面处的重力加速度的大小g行；
(1)该行星的第一宇宙速度的大小v；
(3)该行星的质量M的大小（保留1位有效数字）。
16、（12分） (本题9分)木星在太阳系的八大行星中质量最大，“木卫1”是木星的一颗卫星，若已知“木卫1”绕木星公转半径为r，公转周期为T，万有引力常量为G，木星的半径为R，求
（1）木星的质量M；
（2）木星表面的重力加速度．
17、（12分）宇航员发现一未知天体，爾将星球的质量、密度等信息传邋回地面，字航员只有一块秒表和一个弹簧测力计，他站在星球上随显球转了一圈测得时间为，又用弹簧秤测同一质量为m的物体的重力，在“两极”为F，在“赤道”上的读数是其“两极”处的90%，万有引力常量为G，求：
(1)该显球的密度和质量；
(2)当宇航员在该星球“赤道”上时，有一颗绕该星球表面附近匀速转动的行星，其转动周期为T，己知T<，若此时刚好在他的正上方，则过多久该行星再次出现在他的正上方?
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、B
【解析】
做曲线运动的质点，其瞬时速度方向在曲线运动的切线方向．质点做曲线运动的条件是合力不零，而且合力方向与速度方向一定不在同一直线上．
【详解】
A项：质点在运动中为曲线，故路程是大于位移的大小的，故A错误；
B项：质点做曲线运动时，其瞬时速度方向在曲线运动轨迹的切线方向，故B正确；
C项：根据质点做曲线运动的条件可知，做曲线运动的物体受到的合力一定不为零，故C错误；
D项：质点做曲线运动的条件是物体受到的合力方向与速度方向一定不在同一直线上，故D错误．
本题考查物体做曲线运动的条件，物体是否做曲线运动取决于合力方向与速度方向间的关系，不是取决于合力是恒力，还是变力．
2、D
【解析】
A. 在受力分析时，不能说水受到向心力的作用，向心力是某个力或几个力共同提供的，故A错误；
B. 脱水桶高速运转时，水滴的附着力提供向心力，水滴的附着力是一定的，但角速度越大，运动时需要的向心力就越大，当附着力不能提供足够大的向心力时，衣物上的水由于惯性，通过小孔，飞离脱水桶，故B错误；
CD. 衣服做圆周运动，有沿着切线飞出的趋势，所以会被“甩”到筒壁成螺旋状排列，故C错误，D正确。
3、A
【解析】
人造地球卫星受到地球的引力充当向心力，即

由公式可知：
A.周期，半径越大，周期越大，故Tb=Tc＞Ta，故A正确；
B.线速度，即半径越大，线速度越小，故vb=vc＜va，故B错误；
C.向心加速度，半径越大，向心加速度越小，故bc的加速度小于a的加速度，故C错误；
D.b加速做离心运动，轨道半径变大，不可能追上前面的c，故D错误。
4、D
【解析】
根据机械能守恒条件求解．
由A运动到C的过程中，物体的动能变化为零，重力势能减小量等于机械能的减小量．
整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功．
【详解】
A．对于物体来说，从A到C要克服空气阻力做功，从B到C又将一部分机械能转化为弹簧的弹力势能，因此机械能肯定减少．故A错误；
B．对于物块和弹簧组成的系统来说，物体减少的机械能为（克服空气阻力所做的功+弹簧弹性势能），而弹簧则增加了弹性势能，因此整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功．故B错误；
C．由A运动到C的过程中，物体的动能变化为零，重力势能减小量等于机械能的减小量．
所以物块机械能减少mg（H+h），故C错误；
D．物块从A点由静止开始下落，加速度是，根据牛顿第二定律得：
，所以空气阻力所做的功为，整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功，所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少，故D正确。
故选D。
本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件即可，注意题目中的研究对象的选择。
学会运用能量守恒的观点求解问题，知道能量是守恒的和能量的转化形式。
5、B
【解析】
试题分析：汽车沿地球赤道行驶时，由重力和支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律分析速度减小时，支持力的变化，再由牛顿第三定律确定压力的变化．当速度增大时支持力为零，汽车将离开地面绕地球圆周运动．根据第一宇宙速度和地球半径求出“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1h．在此“航天汽车”上物体处于完全失重状态，不能用弹簧测力计测量物体的重力．
汽车沿地球赤道行驶时，由重力和支持力的合力提供向心力．设汽车的质量为m，支持力为F，速度为v，地球半径为R，则由牛顿第二定律得， ，当汽车速度v减小时，支持力F增大，则汽车对对地面的压力增大，故A错误；1.9km/s是第一宇宙速度，当汽车速度时，汽车将离开地面绕地球做圆周运动，成为近地卫星，故B正确；“航天汽车”环绕地球做圆周运动时半径越小，周期越小，则环绕地球附近做匀速圆周运动时，周期最小．
最小周期，v=1.9km/s，R=6400km，代入解得T=5081s=1.4h，“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1.4h，故C错误；在此“航天汽车”上物体处于完全失重状态，不能用弹簧测力计测量物体的重力，故D错误．
6、D
【解析】
电荷量的单位是库仑（C），功的单位是焦耳（J），电流强度的单位是安培（A），电势差的单位是伏特（V），故A、B、C错误，D正确。
7、AC
【解析】
由图可知，两行星的球体半径相同，对行星周围空间各处物体来说，万有引力提供加速度，故有，故可知的质量比的大，即的平均密度比的大，所以选项A正确； 由图可知，表面的重力加速比的大，由可知，的第一宇宙速度比的大，所以选项B错误；对卫星而言，万有引力提供向心加速度，即，故可知，的向心加速度比的大，所以选项C正确；根据可知，的公转周期比的小，所以选项D错误；
考点：天体与万有引力定律
8、BD
【解析】
物体受力如图：将FN沿水平和竖直方向分解得：

FNcosθ=ma…①，FNsinθ=mg…②
两球质量相等，则两球对筒壁的压力相等，向心力相等
小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动． 由于A和B的质量相同，根据力的合成可知，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的．
由公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，球A的角速度小于球B的角速度，故A错误．
由向心力的计算公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的线速度大，球A的线速度大于球B的线速度，故B正确；
由周期公式，所以球A的运动周期大于球B的运动周期，故C错误．
球A对筒壁的压力等于球B对筒壁的压力，所以D正确．
对物体受力分析是解题的关键，通过对AB的受力分析可以找到AB的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力，是道好题．
9、ABD
【解析】
A.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，知A、B两点的距离对应图象与时间轴所围图形的“面积”大小，为 x=×2×0.2+×（2+4）×1=3.2m，故A正确；
B.由v-t图象可知，0-0.2s内，面粉袋的加速度为：．对面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿皮带向下，由牛顿第二定律得：mgsinθ+f=ma1，即为：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；同理，0.2-1.2s内，面粉袋的加速度为：，对面粉袋受力分析，面粉袋受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿皮带向上，由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma2即：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，联立解得：μ=0.5，f=4N．故B正确．
C.在0-0.2s时间内，传送带速度大，面粉袋相对于皮带的位移大小为：，方向沿皮带向上．在0.2s-1.2s时间内，面粉袋速度大，面粉袋相对于皮带的位移大小为：△x2=x2-vt2=×1-2×1=1m，方向沿皮带向下．故传送带上面粉痕迹的长度为：s=△x2=1m；故C错误．
D.面粉袋与传送带摩擦产生的热量为：Q=f（△x1+△x2）=4×1.2J=4.8J，故D正确．
10、CD
【解析】
A.由于平抛运动的高度相同，则运动的时间相同，因为两物体的水平位移之比为1：3，根据知，初速度之比为1：3，则初动能之比是，故A错误；
B.根据可知，重力对两个小球做功相同，故B错误；
C.由于重力的功和时间相同，则根据可知，重力做功的平均功率相同，故C正确；
D.竖直方向为自由落体运动，则小球落地的竖直速度为，则落地瞬间重力的瞬时功率，即两球落地瞬间重力的瞬时功率相同，选项D正确。
11、BC
【解析】
牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：杆子对小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高点，杆子的作用力是推力还是拉力，取决于在最高点的速度．在最低点，杆子一定表现为拉力，拉力和重力的合力提供圆周运动的向心力．
AC、设在最高点杆子表现为拉力，则有 ，代入数据得，F=-6N，则杆子表现为推力，大小为6N．所以小球对杆子表现为压力，大小为6N．故A错误，C正确．
BD、在最低点，杆子表现为拉力，有 ，代入数据得，F=54N．在最低点的向心力为 故B对、D错误
故选BC
点睛：杆子带着在竖直平面内的圆周运动，最高点，杆子可能表现为拉力，也可能表现为推力，取决于速度的大小，在最低点，杆子只能表现为拉力．然后利用向心力公式求解即可．
12、ABD
【解析】
A. 甲图中“120”表示某一位置的速度，是瞬时速度，即在该段行驶的瞬时速度应小于120km/h，故A项与题意相符合；
B. 甲图中“80”表示某一位置的速度，是瞬时速度，即在该段行驶的瞬时速度最小为80km/h，即不低于80km/h，故B项与题意相符合；
CD. 乙图中“63 km”是拉萨的路程，由于是限速指示牌，可知乙图中的54min为最短时间，即行驶63km的时间不超过54min。则最大平均速度：

故C项不符合题意，D项与题意相符。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、B 2.30N
【解析】
（1）[1]A. 试验中，弹簧测力计的拉力应适当大一些，不是量程尽量大一些，故A项错误；
BC. 拉橡皮筋的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当远一些，这样画出的拉力方向较为准确，故B项正确，C项错误；
D. 两个分力的夹角适当大一些，便于作图，但不一定接近90°，故D项错误。
（2）[2]由图可读出弹簧测力计的读数为2.30N。
14、天平 连接 外力对物体所做的功等于物体动能的增量
【解析】
（1）[1]．要计算小车的动能变化，还需要测量小车的质量，故还需要天平；
（2）[2]．平衡摩擦力时应取下钩码，连接长纸带，木板右端适当垫高，使小车能匀速运动，即在纸带上打出的点迹是均匀的；
（3）[3]．根据功的定义可知外力做功为
；
[4][5]．根据匀变速直线运动中间时刻速度推论可得打到A点时的速度为

打到E点时的速度为

故小车的动能量为

若图像的斜率为1，即，故

故可得出结论是外力对物体所做的功等于物体动能的增量．
本题考查探究功和速度变化关系的实验，关键是明确合力的功、动能的变化如何测量，要从实验原理角度分析误差产生的原因和减小方法，不难．

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)4m/s1(1)4km/s(3)1×1014kg
【解析】
(1)由平抛运动的分位移公式，有：
x=v0t
y=g行t1
联立解得：
t=1s
g行=4m/s1；
(1)第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，在星球表面重力与万有引力相等，据万有引力提供向心力有：

可得第一宇宙速度为：

(3)据

可得：

16、（1） (2)
【解析】
(1)由万有引力提供向心力
可得木星质量为
(2)由木星表面万有引力等于重力：
木星的表面的重力加速度
【点睛】万有引力问题的运动，一般通过万有引力做向心力得到半径和周期、速度、角速度的关系，然后通过比较半径来求解．
17、（1） ； （2）
【解析】
试题分析：根据牛顿第二定律和密度公式即可求出星球的密度和质量；再次出现正上方满足多转一圈即可．
(1)在赤道根据根据根据万有引力与重力的关系，由牛顿第二定律可得：
“两极”有：
星球的密度为：
解得：
(2) 再次出现在他的正上方满足：
解得：
点睛：本题主要考查了知道在行星的两极，万有引力等于重力，在赤道，万有引力的一个分力等于重力，另一个分力提供随地球自转所需的向心力．同时要注意在绕行星做匀速圆周运动的人造卫星中时物体处于完全失重状态．