山东省滨州市邹平一中2025届物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题含解析.doc

山东省滨州市邹平一中2025届物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题
注意事项：
1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、 (本题9分)如图所示，A、B、C三个物体放在旋转的水平圆盘面上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍，三物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为R、R、2R。当圆盘旋转时，若A、B、C三物体均相对圆盘静止，则下列判断中正确的是（　　）

A．A物的向心加速度最大
B．B和C所受摩擦力大小相等
C．当圆盘转速缓慢增大时，C比A先滑动
D．当圆盘转速缓慢增大时，B比A先滑动
2、 (本题9分)为美观和经济，许多桥建成拱形，汽车通过桥项时，对桥面的压力会减小，过快的汽车将失去控制、无法转向，造成安全隐患，故拱形桥上都会有限速标志.设汽车对桥面的压力是其重力的0.6倍时，其速度就是限速标志对应的速度，桥顶圆弧对应的半径为130 m，则该限速标志所示速度约为(取g=10m/s²)（ ）

A．54 km/h B．60 km/h C．80 km/h D．100 km/h
3、 (本题9分)如图所示，转动自行车的脚踏板时，关于大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的A、B、C三点的向心加速度的说法正确的是　　

A．由于，所以A点的向心加速度比B的点大
B．由于，所以B点的向心加速度比C的点大
C．由于，所以A点的向心加速度比B的点小
D．以上三种说法都不正确
4、 (本题9分)在如图（a）所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合电键s，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（b）所示．则（ ）

A．图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线
B．电源内电阻的阻值为10W
C．滑动变阻器R2的最大功率为0.8W
D．电源的最大输出功率为1.8 W
5、 (本题9分)电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压u随电荷量q变化的图像（如图所示）。按照他的想法，下列说法正确的是( )

A．u-q图线的斜率越大，电容C越大
B．搬运Δq的电量，克服电场力所做的功近似等于Δq上方小矩形的面积
C．对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间电压U成正比
D．若电容器电荷量为Q时储存的能量为E，则电容器电荷量为Q/2时储存的能量为E/2
6、 (本题9分)如图，人以大小恒为10N的拉力通过一根轻绳拉船，人收绳的速度恒为1m/s，将船从A位置拉到B位置，A、B位置轻绳与水平方向的夹角分别为30°和60°，A、B间的水平距离为4m，则（ ）

A．A位置船速为
B．B位置船速为2m/s
C．船从A运动到B的过程中，人拉力做的功为
D．船从A运动到B的过程中，人拉力做的功为
7、 (本题9分)明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画，记录了我们祖先的劳动智慧．如图，A、B、C三齿轮半径的大小关系为rA＞rB＞rC，下列判断正确的是（ ）

A．齿轮A与C角速度大小相等
B．齿轮A与B线速度大小相等
C．齿轮B与C边缘的角速度大小相等
D．齿轮A与B角速度大小相等
8、 (本题9分)下图中描绘的四种虚线轨迹，可能是人造地球卫星轨道的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9、 (本题9分)质量为m的小球以某一初速度竖直向上抛出上升过程的加速度大小为1.5g(g为重力加速度)，上升的最大高度为h，则在整个上升过程中以下说法正确的是
A．小球动能减少了mgh
B．小球动能减少了1.5mgh
C．小球克服阻力做功1.5mgh
D．小球机械能减少了0.5mgh
10、 (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
二、实验题
11、（4分）某同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，它在同一竖直线上不同高度处安装两个光电门，然后在高处的光电门正上方一定距离处由静止释放小球，下落中小球球心经过两光电门的光束，光电门显示的遮光时间分别为t1、t2。
（1）为验证机械能守恒定律，它还必须测出的物理量有_____________
A．小球的质量m
B．小球的直径D
C．两光电门中心的距离L
D．小球在两光电门中心间运动的时间
（2）为验证机械能守恒定律，需要比较小球在两光电门间运动时重力势能的减少量△Ep与小球增加的动能△Ek是否相等，若运用所测物理量及相关常量表示，则△Ep =_________；△Ek =__________。
（3）为减小实验误差，对选择小球的要求是_____________________。
12、（10分） (本题9分)某兴趣小组通过物块在斜面上运动的试验，探究合外力做功与物体动能的变化的关系. 他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度v)，每次实验，物体从不同高度h处由静止释放，但始终保持斜面底边长L＝0.5 m不变．他们最后做出了如图乙所示的v2－h图象．图象与横轴的交点为0.25.

(1)图象乙不过坐标原点的原因是________________________________．
(2)物块与斜面间的滑动摩擦因数μ＝__
(3)若最后得到的图象如图丙所示，则可能的原因是(写出一个)________________．
(4)若更换光滑的斜面，重复上述步骤得到如图乙所示的图象，图象的斜率将________．(填增大减小不变)
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分）如图所示，光滑水平面上有一辆质量为Ｍ=1 kg的小车，小车的上表面有一个质量为m=0.9 kg的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.1，整个系统一起以v1=10 m/s的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧长度恰好为原长．现在用一质量为m0=0.1 kg的子弹，以v0=50 m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短．当弹簧压缩到最短时，弹簧被锁定，测得此时弹簧的压缩量为d=0.50 m，g=10 m/s1．求

（1）子弹射入滑块的瞬间，子弹与滑块的共同速度；
（1）弹簧压缩到最短时，弹簧弹性势能的大小．
14、（14分） (本题9分)某汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为5 t，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。（g取10 m/s2）
(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？
(2)当汽车速度达到5 m/s时，其加速度是多少？
(3)若汽车以恒定加速度0.5 m/s2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？
15、（13分）如图所示，用0.5kg的铁睡把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度v=4.0m/s，如果打击后铁锤的速度变为0，打击的作用时间是0.01s（取g=10m/s2），那么：

（1）不计铁锤受的重力，铁锤钉钉子的平均作用力多大？
（2）考虑铁锤的重力，铁锤钉钉子的平均作用力又是多大？
参考答案

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1、C
【解析】
A．三物体均相对圆盘静止，角速度相同；由于C物体的转动半径最大，根据，C物体的向心加速度最大，故A项错误；
B．B物体所受摩擦力

C物体所受摩擦力

故B项错误；
CD．A物体恰相对圆盘静止时

B物体恰相对圆盘静止时

C物体恰相对圆盘静止时

解得

所以C物体最先滑动，A、B两物体同时滑动，故C项正确，D项错误。
故选C。
2、C
【解析】
在最高点对汽车受力分析，根据牛顿第二定律可知：
由于，联立解得，故C正确，ABD错误．
点睛：本题主要考查了圆周运动，明确在最高点汽车的受力分析，结合牛顿第二定律即可求解．
3、C

【解析】
A、因A、B两点线速度相等，根据向心加速度公式，又因A的半径大于B的半径，可知A点的向心加速度小于B点的向心加速度，故A错误；
B、B点与C点绕同一转轴转动，角速度相等，根据可知半径大的向心加速度大，则C的加速度大，故B错误；
C、因A、B两点线速度相同，根据可知A点的角速度小于B点的角速度，则由可知A点的向心加速度比B点的向心加速度小，故C正确；
D、由题意可知D错误；
故选C．
自行车的链条不打滑，A与B的线速度大小相等，B与C绕同一转轴转动，角速度相等，由研究A与B角速度的关系；由向心加速度公式，研究向心加速度的关系．
4、D
【解析】
A.当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；而R1两端的电压增大，故乙表示是V1示数的变化；甲表示V2示数的变化；故A不符合题意；
B.由图可知，当只有R1接入电路时，电路中电流为0.6A，电压为3V，则由E=U+Ir可得：E=3+0.6r；
当滑动变阻器全部接入时，两电压表示数之比为 ，故
；
由闭合电路欧姆定律可得
E=5+0.2r
解得r=5Ω，E=6V，故B不符合题意；
C.由B的分析可知，R1的阻值为，则当滑动变阻器的阻值等于R1+r时，滑动变阻器消耗的功率最大，故当滑动变阻器阻值为10Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流I′=A=0.3A，则滑动变阻器消耗的总功率P′=I'2R′=0.9W；故C不符合题意；
D.因当内阻等于外阻时，电源的输出功率最大，故当外阻等于5Ω时，电源的输出功率最大，故此时电流

故电源的最大输出功率P=UI=1.8W；故D符合题意；
5、B
【解析】A、电容器的电容大小与电容器的电荷量Q及电容器两极间电压U无关，故A错误；
BCD、根据速度−时间图象围成的面积代表位移，可知在Q−U图象中，图象所围成的面积为，也就是克服电场力所做的功，即为：，又有电容定义式为：，所以电容器储存的电场能为：，所以对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间电压U平方成正比，若电容器电荷量为Q时储存的能量为E，，则电容器电荷量为Q/2时储存的能量为，故B正确，CD错误；
故选B。
6、BC
【解析】
AB．轻绳两端相关连速度，沿绳子方向速度大小相等．可知

船速为

当A位置时

当B位置时

故A错误，B正确；
CD．由A到B可知人拉力做的功

故C正确，D错误.
故选BC．
7、BC
【解析】
齿轮A与齿轮B是同缘传动，即齿轮A与B边缘点线速度相等，根据公式可知，半径比较大的A的角速度小于B的角速度，而B与C是同轴传动，角速度相等，所以齿轮A的角速度比C的小，故AD错误，BC正确．
点睛：本题考查同缘传动和同轴传动的特点，以及灵活选择物理公式的能力，明确同缘传动边缘点线速度相等，同轴传动角速度相等是解答的关键．
8、ACD
【解析】
人造地球卫星靠地球的万有引力提供向心力而绕地球做匀速圆周运动，地球对卫星的万有引力方向指向地心，所以人造地球卫星做圆周运动的圆心是地心，否则不能做稳定的圆周运动。故ACD正确，B错误。故选ACD。
解决本题的关键知道人造地球卫星靠万有引力提供向心力，做匀速圆周运动，卫星做圆周运动的圆心必须是地心．
9、BD
【解析】
AB.小球的合外力大小 F合=ma=1.5mg，方向竖直向下，根据动能定理得：小球动能减少量△Ek=F合h=1.5mgh，故A错误，B正确.
CD.小球重力势能增加了mgh，动能减少了1.5mgh，所以机械能减少了0.5mgh，根据功能关系知：小球克服阻力做功等于小球机械能减少，因此小球克服阻力做功0.5mgh；故C错误，D正确.
10、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．

二、实验题
11、BC mgL 质量较大，直径较小，外表光滑
【解析】
试题分析：（1）利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度，因此需要知道两光电门长度，及小球的直径，再根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式；（2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度，然后根据动能、势能的定义进一步求得动能、势能的变化量；（3）选取质量较大，体积较小，则受到阻力较小．
（1）若想验证小球的机械能守恒，需测量的物理量有：两光电门间的高度，及两光电门点的瞬时速度，根据平均速度等于瞬时速度，则需要测量球的直径，从而求得球通过两光电门的瞬时速度，而对于质量，等式两边可能约去，而在两光电门中心间运动的时间是通过仪器读出，不需要测量，故BC正确，AD错误；
（2）重力势能的减少量：，利用匀变速直线运动的推论得动能的增量为；
（3）当阻力越小时，则实验误差越小，因此要选择质量较大，直径较小，外表光滑的小球；
12、存在摩擦阻力； 0.5； 释放物块时存在初速度； 不变；
【解析】
设斜面的长为s，倾角为θ．由动能定理得
（mgsin θ－μmgcos θ）s＝即mgh－μmgL＝，v2＝2gh－2μgL
v2与h是一次函数，不过原点的原因是存在摩擦阻力，由图像可知，当h＝0.25 m时，v＝0，代入v2＝2gh－2μgL得μ＝0.5，若图像发生了弯曲，说明释放物块时存在初速度，或者是释放位置高度大于h．由v2＝2gh－2μgL知斜率k＝2g为定值，若更换光滑的斜面，图像的斜率不变．

三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（1） （1）
【解析】
①子弹射入滑块后的共同速度大为v1，设向右为正方向，对子弹与滑块组成的系统应用动量守恒定律得
　　 ①
②
②子弹，滑块与小车，三者的共同速度为v3，当三者达到共同速度时弹簧压缩量最大，弹性势能最大．由动量守恒定律得
③
④
设最大弹性势能为Ｅpmax，对三个物体组成的系统应用能量守恒定律
⑤
⑥
由⑤⑥两式解得⑦
14、 (1)12m/s；(2)；(3)16s
【解析】
(1)当牵引力等于阻力时，速度最大，根据求出最大速度。
(2)根据求出速度为5m/s时的牵引力，通过牛顿第二定律求出加速度的大小。
(3)根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，从而根据求出匀加速直线运动的末速度，结合速度时间公式求出匀加速直线运动维持的时间。
【详解】
(1)汽车以额定功率启动，当a=0时，v达到最大值。则
。
(2)当速度为5m/s时，牵引力

则加速度

(3)由得

则

匀加速直线运动的时间

15、（1）200N，方向竖直向下；（2）205N，方向竖直向下
【解析】
（1）不计铁锤受的重力时，设铁锤受到钉子竖直向上的平均作用力为，取铁锤的速度的方向为正方向，以铁锤为研究对象，由动量定理得

则

由牛顿第三定律可知，铁锤钉钉子的平均作用力的大小也为200N，方向竖直向下。
（2）考虑铁锤受的重力时，设铁锤受到钉子竖直向上的作用力为，取铁锤的速度的方向为正方向，由动量定理得

可得

即考虑铁锤受的重力时，铁锤打打子的平均作用力为=205N，方向竖直向下。