2025届山东省济宁市汶上一中物理高一下期末学业质量监测模拟试题含解析.doc

2025届山东省济宁市汶上一中物理高一下期末学业质量监测模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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)用图示的电路可以测量电阻的阻值．图中Rx是待测电阻，R0是定值，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝．闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MPl1，PN=l2，，则Rx的阻值为（ ）

A． B． C． D．
2、 (本题9分)下列情况中加点的物体，可以看作质点的是（ ）
A．计算火车通过南京长江大桥的时间
B．研究花样滑冰运动员的动作情况
C．研究“嫦娥一号”卫星绕月球飞行的轨道时
D．研究跨栏运动员跨栏时身体各部位的姿势
3、关于地球同步通讯卫星，下列说法中正确的是：
A．它一定在两极上空运行 B．各国发射的这种卫星轨道半径都不同
C．它运行的线速度一定小于第一宇宙速度 D．它的角速度大于地球自转的角速度
4、 (本题9分)如图所示，电阻Ω，电动机的内阻Ω。当开关断开时，电流表的示数是0.5A，当开关闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，关于电流表的示数和电路消耗的电功率的选项正确的是（ ）

A．A B．A C．W D．W
5、下述实例中，机械能守恒的是
A．物体做平抛运动
B．物体沿固定斜面匀速下滑
C．物体在竖直面内做匀速圆周运动
D．物体从高处以0.9g(g为重力加速度的大小)的加速度竖直下落
6、 (本题9分)如图所示，一个长为，质量为的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为的物块（可视为质点），以水平初速度，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为，木板相对地面的位移为，则在此过程中（ ）

A．摩擦力对物块做功为
B．摩擦力对木板做功为
C．木板动能的增量为
D．系统由于摩擦而产生的热量为
7、如图所示， 在粗糙水平面上， 用水平轻绳相连的两个相同物体 P、 Q 质量均为 m，在水平恒力 F 作用下以速度 v 做匀速运动． 在 t = 0 时轻绳断开， Q 在 F 作用下继续前进， 则下列说法正确的是

A．t = 0 至时间内， P、 Q 的总动量守恒
B．t = 0 至时间内， P、 Q 的总动量守恒
C．时， Q 的动量为mv
D．时， Q 的动量为mv
8、 (本题9分)如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r=0.4m，最低点处有一小球（半径比r小很多），现给小球以水平向右的初速度v0，则要使小球不脱离圆轨道运动， v0应当满足（g=10m/s 2）：

A． m/s B．m/s
C．v0≥4 m/s D． m/s
9、用DIS实验研究机械能守恒定律的实验中，用光电门测定摆锤在某--位置的瞬时速度。实验测得D点的速度偏小，造成这个误差的原因可能是

A．摆锤释放的位置高于A点 B．摆锤释放的位置在AB之间
C．摆锤在A点没有静止释放 D．光电门没有放在D点
10、 (本题9分)如图，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法中正确的是

A．弹簧的弹性势能一直增大
B．小球的动能先增大后减小
C．小球的重力势能先增大后减小
D．小球和弹簧系统的机械能先增大后减小
11、 (本题9分)如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。不计空气阻力，下列关系式正确的是

A．ta＜tb B．ta＞tb C．va＜vb D．va＞vb
12、 (本题9分)如图5所示，A、B、C三个小球在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球A落到D点，DE＝EF＝FG，不计空气阻力，抛出后每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面.下列说法正确的是(　　)

A．B球落在E点，C球落在F点
B．B、C两球均落在D点
C．三小球离地面的高度之比为1∶4∶9
D．三小球在空中运动的时间之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶5
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分） (本题9分)用如图所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验。

（1）实验室提供了如下器材：小钢球，固定有斜槽的木板，坐标纸，重锤线，铅笔，刻度尺，秒表，图钉。
其中不必要的器材是______________。
（2）某同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置O为坐标原点建立xOy坐标系，如图所示。从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹是符合y=ax2的抛物线。在抛物线上选取任意一点A，用刻度尺测得A点位置坐标为（40.00，20.00）（单位cm），重力加速度g取10m/s2。根据数据可以求出a=______________，小球平抛运动的初速度v0=______________m/s。

（3）利用平抛运动规律还可以测定弹簧弹性势能的大小。将一弹簧（劲度系数未知）固定在一个带光滑凹槽的直轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面的边缘，如图所示。用钢球将弹簧压缩，然后突然释放，钢球将沿轨道飞离桌面做平抛运动，最终落到水平地面上。测得：小球做平抛运动的水平位移为x，竖直位移为y，小球的质量为m。重力加速度为g。该弹簧在被压缩时的弹性势能的表达式可表示为：EP=____________（用已知物理量表示）。

14、（10分） (本题9分)用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的两物块组成的系统机械能守恒。质量为m2的物块在高处由静止开始下落，打点计时器在质量为m1的物块拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙所示是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz，计数点间的距离如图乙所示。已知m1＝100gm2＝200g，取当地重力加速度为9.8m/s2。（结果均保留三位有效数字）

（1）打计数点5时物块的速度大小为______m/s。
（2）在打计数点0到5的过程中，系统运能的增量DEk＝______J；系统重力势能的减少是DEp＝_____J。
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，是双人花样滑冰运动中男运员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面，若女运动员做圆锥摆时和竖直方向的夹角约为θ，女运动员的质量为m，转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r，求：

(1)男运动员对女运动员的拉力大小
(2)女运动员转动的角速度．
(3)如果男、女运动员手拉手均作匀速圆周运动，已知两人质量比为2 : 1，求他们作匀速圆周运动的半径比.
16、（12分） (本题9分)质量为10kg的物体在拉力作用下运动，求下列各种情况下拉力做的功（g取10m/s2）：
（1）物体在竖直向上的拉力作用下，匀速上升4m．
（2）物体在竖直向上的拉力作用下，以2m/s2的加速度匀加速上升4m．
17、（12分） (本题9分)如图所示，在一个很长斜面上的某处A点水平抛出一个小球.已知小球抛出时的初速度，斜面的倾角，空气阻力不计，g取10 m/s2. 求：

（1）小球从点抛出时的动能
（2）小球落到斜面上B点时的动能.
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、C
【解析】
电阻丝MP段与PN段电压之比等于R0和Rx的电压比，即；通过电流表G的电流为零，说明通过电阻丝两侧的电流是相等的，而总电流一定，故通过R0和Rx的电流也相等，故；根据电阻定律公式，有；故，解得．
故选C．
2、C
【解析】
A、计算火车通过南京长江大桥的时间时，火车的长度不能忽略，故不能简化为质点；故A错误．
B、研究花样滑冰运动员的动作情况时，要考虑运动员的姿态，故不能简化为质点；故B错误．
C、研究“嫦娥一号”卫星绕月球飞行的轨道时，卫星的大小可以忽略不计；故C正确．
D、研究运动员跨栏时身体各部位的姿势，如把他看作质点，就无法分辨他的动作和姿势，故不能把他看作质点；故D错误．
故选C．
关键抓住把物体看作质点的条件行判断，不是看物体的绝对体积和质量，而要看物体的大小和形状对所研究的问题是不是没有影响或影响可忽略不计．
3、C
【解析】
A.同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上空圆形轨道，轨道固定不变，故A项错误；
B.因为同步卫星要和地球自转同步，即同步卫星周期T为一定值，根据因为T一定值，所以r也为一定值，所以同步卫星距离地面的高度是一定值，故B项错误；
C.第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度．而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故C项正确；
D.因为同步卫星要和地球自转同步，即周期相同，由公式可得同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，故D项错误．
4、D
【解析】
AB.当开关S断开时，由欧姆定律得V。当开关S闭合后，通过的电流仍为0.5A，
电动机的电流A，故电流表的电流A，故AB错误；
CD.电路中电功率，故C错误，D正确。
5、A
【解析】
A. 物体做平抛运动，只有重力对物体做功，则物体的机械能守恒，选项A正确；
B. 物体沿固定斜面匀速下滑，重力势能减小，而动能不变，则机械能减小，选项B错误；
C. 物体在竖直面内做匀速圆周运动，则动能不变，重力势能不断变化，则机械能不断变化，选项C错误；
D. 物体从高处以0.9g(g为重力加速度的大小)的加速度竖直下落，则肯定受到阻力作用，则机械能减小，选项D错误.
6、A
【解析】
A. 木块运动的位移x1=s+d，则摩擦力对物块做功为Wf=−μmg(s+d)，故A正确；
B. 木板受到的摩擦力方向与运动方向相同，做正功，则摩擦力对木板做功为W=μmgs，故B错误；
C. 根据动能定理可知，木板动能的增量等于摩擦力对木板做的功，即为μmgs，故C错误；
D. 系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，即为μmgd，故D错误．
故选A
先求出木块相对于地面的位移，根据恒力做功公式求出摩擦力对木块做的功；分析木板受到摩擦力的方向与位移方向的关系，判断摩擦力对木板做功的正负；根据动能定理求解木板动能的增量；系统由于摩擦而产生的热量等于摩擦力乘以相对位移．
7、AD
【解析】
设P、Q所受的滑动摩擦力大小均为f，系统匀速运动时，有 F=2f，得 f=F/2；轻绳断开后，对P，取向右为正方向，由动量定理得-ft=0-mv，联立得，即时P停止运动．在P停止运动前，即在t=0至时间内，P、Q系统的合外力为零，总动量守恒．故A正确．至时间内，P停止运动，Q匀加速运动，系统的合外力不为零，则系统的总动量不守恒，故B错误．时，取向右为正方向，对Q，由动量定理得 (F-f)t=pQ-mv，解得Q的动量 pQ=mv，故D错误，C错误．故选AD．
本题是脱钩问题，要抓住脱钩前系统的动量守恒，脱钩后在两者都在运动时系统的动量也守恒．在涉及力在时间上的积累效应时，运用动量定理求动量或速度是常用的方法．
8、D
【解析】
最高点的临界情况：，解得
根据动能定理得，
解得：．
若不通过四分之一圆周，根据动能定理有：，解得
所以或，故D正确，ABC错误．
点睛：解决本题的关键知道小球在内轨道运动最高点的临界情况，以及能够熟练运用动能定理．
9、BD
【解析】
若实验测得D点的机械能明显偏小，说明重锤低于A点才开始静止释放的，或未到D点就开始测速度，因此不是重力势能少些，就是动能小些．
A．摆锤释放的位置高于A点，与结论不相符，选项A错误；
B．摆锤释放的位置在AB之间，与结论相符，选项B正确；
C．摆锤在A点没有静止释放，与结论不相符，选项C错误；
D．光电门没有放在D点，与结论相符，选项D正确。
10、AB
【解析】
A、小球在向下运动过程中，弹簧的压缩量越来越大，弹簧的弹性势能一直增大，故A正确；
B、小球在向下运动过程中，受到重力与弹簧弹力作用，开始的一段时间内，重力大于弹力，合外力做正功，小球动能增大，后来弹簧的弹力大于小球重力，合力对小球做负功，小球的动能减小，因此小球动能先增大后减小，故B正确；
C、在向下运动过程中，小球的质量不变而高度逐渐减小，小球的重力势能一直减小，故C错误；
D、小球在向下运动过程中，受到重力与弹簧弹力的作用，除重力之外，弹簧弹力对小球做负功，小球和弹簧系统的机械能不变。故D错误。
11、BC
【解析】
两个小球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据h=gt2知，，因为ha＞hb，则ta＞tb。根据x=v0t，因为水平位移相等，ta＞tb，则va＜vb．故BC正确，AD错误。
12、BC
【解析】
试题分析：因为三球以相同的初速度抛出，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，则A、B、C三个小球的运动的时间之比为1：2：3，选项D错误；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C两球也落在D点，故B正确，A错误；由可得，A、B、C三个小球抛出高度之比为1：4：9，故C正确．
考点：平抛运动的规律．

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、秒表 1.25（其他正确答案亦可） 2.00
【解析】
第一空. 实验中不必要的器材是秒表；
第二空.由平抛运动的规律可知：y=gt2，x=v0t, 解得，将x=40cm，y=20cm带入可得：a=1.25；
第三空.因 解得v0=2m/s
第四空.小球做平抛运动的初速度： ，则由能量关系可知，弹簧的弹性势能：
14、 （1）1.64 （2）0.403 0.404
【解析】（1）每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所以连续两个点的时间间隔为T=0.1s，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点5的瞬时速度为： 。
（2）系统动能的增加量为： 。系统重力势能的减小量为：△Ep=（m2-m1）gh=0.100×9.8×（26.64+14.61）J≈0.404J．

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)mg/cosθ (2) (3)1:2
【解析】
(1)女运动员在竖直方向上平衡，有：Fcosθ=mg，
解得：.
(2)在水平方向上，根据mgtanθ=mrω2，
解得
(3)男女两运动员向心力相等，角速度相等，根据m1r1ω2＝m2r2ω2
则r1：r2=m2：m1=1：2
16、（1）400J；（2）480J
【解析】
（1）根据功的定义可知；
（2）根据牛顿第二定律可得，解得，
故拉力做功为．
17、 (1) （2）
【解析】
试题分析：（1）根据动能的表达式即可求出A点的动能；（2）根据平抛运动的规律求出B点的速度，再根据即可求解B点的动能．
（1）小球从点抛出时的动能
（2）小球从A点抛出后，又落回到B点，由平抛运动知识可知，位移夹角为
根据平抛运动中速度夹角与位移夹角的关系：
又
解得：
小球在B点的速度为
故小球在B点的动能为
【点睛】本题主要考查了平抛运动的规律及动能的计算式，解决本题的关键，就是要理解小球在平抛运动过程各物理量的关系，尤其是斜面的倾角是与速度有关，还是与位移有关，然后再结合动能计算式进行解答．