2025年青海师范大学附属中学物理高一下期末教学质量检测模拟试题含解析.doc

2025年青海师范大学附属中学物理高一下期末教学质量检测模拟试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、 (本题9分)如图所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上距圆盘中心为的位置有一个小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动（ ）

A．小物体所受摩擦力保持不变
B．小物体所受摩擦力方向沿圆周运动轨道的切线方向
C．越大,小物块所受摩擦力越大
D．如果对圆盘进行止动,小物块仍相|对于圆盘静止,此时小物块所受合外力指向圆心
2、 (本题9分)引体向上运动的规则是从双臂伸直到下巴与单杠等高计1次。质量为60kg的某同学在1min内完成了8次引体向上运动，每次肩部上升的距离均约为0.4m，g取10m/s2，则他在1min内至少克服重力所做的功及相应的功率约为（　　）
A．192J，3.2W B．1920J，32W
C．1920J，320W D．3840J，64W
3、 (本题9分)如图所示，物块a、b通过绕过定滑轮的轻绳连接，b可沿粗糙水平地面滑行，当物块a竖直下降时，以下说法正确的是（ ）

A．物块a、b速度大小相等
B．物块a、b加速度大小相等
C．物块a、b的总机械能保持不变
D．轻绳对a、b做功功率相等
4、 (本题9分)两个质点之间万有引力大小为F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的4倍，其他量不变，那么它们之间的万有引力变为　　
A．
B．
C．4F
D．16F
5、 (本题9分)如图是多级减速装置的示意图、每一级减速装置都是由固定在同一装动轴上、绕同一转动轴转动的大小两个轮子组成。各级之间用皮带相连。如果每级减速装置中大轮的半径为R=1m、小轮的半径为r=0.5m。则当第一级的大轮外缘线速度大小为v1=80m/s时，第五级的大轮外缘线速度大小是( )

A．40m/s
B．20m/
C．10m/s
D．5m/s
6、 (本题9分)如图所示，一长为的轻杆端固定在转轴上，另一端固定一小球．现让小球在整直平面内绕做圆周运动，当地重力加速度为，当小球运动到最高点时（ ）

A．最小速度为
B．最小速度为
C．杆对小球的作用力只能是向下的拉力
D．小球的速度越大，杆对小球的作用力也越大．
7、 (本题9分)如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（　　　）

A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡
B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心
C．此时手转动塑料管的角速度
D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动
8、如图所示，+Q和-Q为真空中的两个电荷，abcd是以点电荷+Q为中心的正方形，c位于两电荷的连线上。则a、b、c、d四点中

A．c点场强最大 B．b、d两点的场强相同
C．a、c两点的电势相等 D．b、d两点的电势相等
9、 (本题9分)如图所示，质量为m的钩码在一个弹簧秤的作用下竖直向上运动．设弹簧秤的示数为T，不计空气阻力，重力加速度为g．则下列说法中正确的是（ ）

A．T=mg时，钩码的机械能不变
B．Tmg时，钩码的机械能增加
10、 (本题9分)杂技表演“飞车走壁”的简化模型如图所示、，表演者在侧壁某一水平面内做匀速圆周运动、表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力不计，轨道平面离地面的高度为H，侧整的黄角不变。下列说法正确的是

A．H越大，摩托车做圆周运动的角速度越小
B．H越大，摩托车做圆周运动的动能越大
C．摩托车对侧壁的压力大小与H无关
D．摩托车圆周运动的周期与H无关
11、如图所示，一个带负电的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器的内部，接通K后，悬线与竖直方向的夹角为θ，则（ ）

A．K闭合，减小AB板间距离，则夹角θ增大
B．K闭合，减小AB板间距离，则夹角θ减小
C．K断开，使B板竖直向上移动，则夹角θ减小
D．K断开，增大AB板间距离，则夹角θ不变
12、 (本题9分)关于第一宇宙速度，下列说法中正确的是：（ ）
A．它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最小速度
B．它是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度
C．它是使人造地球卫星绕地球运行的最小发射速度
D．它是使人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运行时在近地点的速度
二．填空题(每小题6分，共18分)
13、 (本题9分)某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图1所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置．

（1）实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是 和 ．
（2）如图2所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间距离已在图中标出，测出滑块的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找 和 之间的数值关系（用题中和图中的物理量符号表示）．
14、如图所示，某研究性学习小组探究“动能定理”设计了如下实验：水平轨道B（动摩擦因数视为相同）固定在水平桌面上，弹射装置A可置于水平轨道B 的任何一处，将滑块C 以相同 的初动能弹射出去，滑块C滑离轨道端点O后做平抛运动落到地面。（已知重力加速度为g）根据 上述实验，回答下列问题：

(1)若CO间距离为L，滑块被弹射后,在水平轨道上的运动过程克服摩擦力做功为 W，改变弹簧装置位置,当CO=L/2 时，滑块在水平轨道上克服摩擦力做功为：________。
(2)如果要求出滑块滑离桌面的末动能，除了需要测量滑块平抛的射程 x 以外，还需要测量的物理量有______（要求明确写出物理量的名称和对应的符号）。 末动能EK = ____________（只用字母表示）。
15、 (本题9分)某同学安装如图甲的实验装置验证机械能守恒定律．

(1)此实验中，应当是让重物做________运动，________(填“需要”或不需要”)测出重物的质量．
(2)打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．求得B点对应的速度vB＝________m/s(保留两位有效数字)，若再求得D点对应的速度为vD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算________与________大小是否相等(填字母表达式)．
(3)但该同学在上述实验过程中存在明显的问题．安装实验装置时存在的问题是_________________；研究纸带时存在的问题是___________________，实验误差可能较大．
三．计算题(22分)
16、（12分）万有引力定律清楚的向人们揭示复杂运动的背后隐藏着简洁的科学规律，天上和地上的万物遵循同样的科学法则．
（1）已知引力常数G、地面的重力加速度g和地球半径R，根据以上条件，求地球的质量和密度．
（2）随着我国“嫦娥三号”探测器降落月球，“玉兔”巡视器对月球进行探索，我国对月球的了解越来越深入．若已知月球半径为R月，月球表面的重力加速度为g月，嫦娥三号在降落月球前某阶段绕月球做匀速圆周运动的周期为T，试求嫦娥三号该阶段绕月球运动的轨道半径．
17、（10分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：

(1)该星球表面的重力加速度；
(2)该星球的质量。
参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1、C
【解析】
小物体所受摩擦力为静摩擦力，大小等于向心力，方向指向圆心，则随转速的增大而增大，选项AB错误；根据f=F向=mω2R可知，R越大，小物块所受摩擦力越大，选项C正确；如果对圆盘进行止动，小物块仍相对于圆盘静止，此时物块做非匀速圆周运动，此时小物块所受合外力不指向圆心，选项D错误；故选C.
点睛注意只有匀速圆周运动物体所受的合力等于向心力指向圆心，对非匀速圆周运动的物体的合力不指向圆心，若速度增加，则合力方向与速度夹角小于900，若速度减小，则合力方向与速度夹角大于900.
2、B
【解析】
每次肩部上升的距离均为0.4m，则同学每一次克服重力做的功

1min内克服重力所做的功

1min=60s，相应的功率约为

选项ACD错误，B正确。
故选B。
3、D
【解析】
A.物块b沿绳子方向的速度大小等于物块a的速度大小，设绳子与水平方向的夹角为，根据平行四边
形定则，物块a的速度，所以物块a、b速度大小不相等，故A错误；
B.由A分析可知，在某时刻a、b的速度为，经过ts后a、b的速度为，则有：
，由此可知，由，得物块a、b加速度大小不相等，
故B错误；
C.b沿粗糙水平地面滑行，所以除重力之外还有摩擦力对这个系统做负功，所以物块a、b的总机械能
减少，故C错误；
D.根据，可知轻绳对两个物块的拉力大小相等，两个物块沿绳方向的速度大小相等，所以轻
绳对a、b做功功率相等，故D正确。
4、A
【解析】
两个质点之间万有引力大小遵守万有引力定律，根据万有引力定律公式进行判断．
【详解】
根据万有引力定律公式可得将这两个质点之间的距离变为原来的4倍，则万有引力的大小变为原来的，故A正确，BCD错误．故选A．
5、D
【解析】
根据同轴转动角速度相等知，第一级大轮和小轮角速度相等，根据v=r•ω知，第一级小轮的线速度为；
根据皮带传动边缘线速度大小相等可知第二级大轮边缘的线速度大小为v2＝v1＇＝40m/s，所以第二级小轮的线速度为v2＇=v2＝20m/s，
第三级大轮边缘的线速度为v3＝v2＇＝20m/s，
第三级小轮边缘的线速度大小为v3＇=v3＝10m/s，
第四级大轮边缘的线速度大小为v4＝v3＇＝10m/s，
第四级小轮边缘的线速度大小为v4＇＝v4＝5m/s，
第五级大轮边缘的线速度大小v5＝v4＇＝5m/s；
A．40m/s，与结论不相符，选项A错误；
B．20m/，与结论不相符，选项B错误；
C．10m/s，与结论不相符，选项C错误；
D．5m/s，与结论相符，选项D正确；
6、B
【解析】
由于小球与轻杆连接，则当小球运动到最高点时最小速度为零，选项A错误，B正确；杆对小球的作用力可以是向下的拉力，由也可以是向上的支持力，选项C错误；当球的速度为时，杆对球的作用力为零，则当球的速度从增大或减小时，杆对球的作用力均增大，选项D错误；故选B.
点睛：此题关键是先搞清是“绳模型”还是“杆模型”，两者经过最高点的最小速度分别是和0；当经过最高点的速度是时球只受重力作用.
7、AC
【解析】
A．螺丝帽受到竖直向下的重力、水平方向的弹力和竖直向上的最大静摩擦力，螺丝帽在竖直方向上没有加速度，根据牛顿第二定律得知，螺丝帽的重力与最大静摩擦力平衡，故A正确。
B．螺丝帽做匀速圆周运动，由弹力提供向心力，所以弹力方向水平向里，指向圆心，故B错误。
C．根据牛顿第二定律得：

又因为：

联立得到：

故C正确。
D．若杆的转动加快，角速度ω增大，螺丝帽受到的弹力N增大，最大静摩擦力增大，螺丝帽不可能相对杆发生运动，故D错误。
故选AC。
8、AD
【解析】
根据电场线分布的对称性和叠加性原理可知，bd两点场强大小相等，方向不同，但电势相同；a点的场强最小，c点的场强最大；a、b、c、d四点中a点电势最高，c点电势最低，a点的电势高于c点的电势，故AD正确，BC错误。
9、CD
【解析】
不论弹簧秤的拉力大于重力，还是小于重力，还是等于重力，在竖直向上的运动的过程中，弹簧的拉力均做正功，根据功能关系知，钩码的机械能增加．故CD正确．AB错误．故选CD．
点睛：解决本题的关键知道对于钩码而言，有拉力做功，机械能不守恒，拉力做功等于钩码机械能的增量.
10、ABC
【解析】
摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力图，得出向心力大小不变．H越高，圆周运动的半径越大，由向心力公式分析周期、线速度大小．
【详解】
摩托车做匀速圆周运动，摩擦力恰好为零，由重力mg和支持力F的合力提供圆周运动的向心力，作出力图如图

则有：向心力，解得，知H越高，r越大，越小，故A正确；向心力，且动能，联立解得：，知H越高，r越大，则动能越大，故B正确；侧壁对摩托车的支持力，故摩托车对侧壁的压力大小与H无关，故C正确；根据，得，知H越高，r越大，则周期越大，故D错误；故选ABC。
本题考查应用物理规律分析实际问题的能力，此题是圆锥摆模型，关键是分析物体的受力情况，抓住不变量进行研究．
11、AD
【解析】
K闭合，减小AB板间距离因为所以场强增大，则小球所受电场力增大，夹角增大A对，B错，K断开，场强跟电荷密度成正比，所以使B板竖直向上移动会使电荷密度增大，则场强变大所以夹角θ变大，C错，K断开，增大AB板间距离没有影响电荷密度继而知道场强没变则夹角θ不变D对
12、BC
【解析】
由知，第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动的最大速度，A对，BD错；第一宇宙速度也是能使卫星绕地球运行的最小发射速度，C对．

二．填空题(每小题6分，共18分)
13、（1）平衡摩擦力，钩码质量远小于滑块质量；
（2）mg（x2+x3+x4），
【解析】
试题分析：（1）小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次要想用钩码的重力表示小车受到的合外力，必须要满足钩码的质量远小于小车的总质量．
（2）根据纸带分别求出B点和E点的速度，进而求出滑块动能的变化量以及合外力做的功，再根据动能定理求出需要比较的量．
解：（1）小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用钩码的重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；
设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：
F="Ma" ①
钩码有：mg﹣F="ma" ②
F=
由此可知当M＞＞m时，够码的重力等于绳子的拉力即为小车是合外力，
（2）B点速度，E点速度，
动能的变化量=
合外力做的功W=mg（x2+x3+x4），
由动能定理可知为达到实验目的，应探究mg（x2+x3+x4）和之间的数值关系．
故答案为（1）平衡摩擦力，钩码质量远小于滑块质量；
（2）mg（x2+x3+x4），．
14、 滑块质量m，桌面到地面的高h
【解析】
(1)滑块被弹射后，在水平轨道上的运动过程中，受到重力、支持力和滑动摩擦力，重力支持力不做功，只有摩擦力做负功，若，克服摩擦力做功为，当时，克服摩擦力做功为
(2)滑块从点抛出后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则运动时间，水平方向做匀速直线运动,则平抛运动的初速度，末动能，所以要求出滑块滑离桌面的末动能，除了需要测量滑块平抛的射程以外，还需要测量的物理量有滑块的质量，桌面到地面的高。
15、自由落体 不需要 0.19 ghBD 重物会落在桌面上(或“纸带打点过短”等与此类似的答案) B、D两点间时间间隔过短
【解析】
（1）重物只受重力时机械能守恒．由实验原理知，应让重物在松开手后做自由落体运动；
根据机械能守恒，，整理后，得，所以不需要测量重物质量．
（2）B点速度等于AC段的平均速度，故：；
根据原理知，还用计算与ghBD，看两者大小是否相等；
(3)重物距离桌面太近，会落到桌面上；
B. D间时间间隔太短，高度测量值误差较大，计算误差较大．

三．计算题(22分)
16、（1）， （2）
【解析】
解：
(1)设地球质量为M，某物体质量为m，
由

得地球质量

地球的体积

地球的密度为

(2)对月球上的某物体

对嫦娥三号绕月运行

得

17、（1） （2）
【解析】
平抛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，根据平抛运动的规律求出星球表面的重力加速度；根据万有引力等于重力求出星球的质量；
【详解】
(1)根据平抛运动知识可得
解得
(2)根据万有引力等于重力，则有
解得