山東省菏澤市2024屆物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

山東省菏澤市2024屆物理高一下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)一小船在靜水中的速度為2v，要渡過一條寬度為d的河流，已知河水流速為v，則小船渡河（）A．最小位移為d B．最小位移為2dC．相對河岸最小速度為 D．相對河岸最大速度為2、(本題9分)在我國探月工程計劃中，“嫦娥五號”將會登月取樣返回地球．當(dāng)“嫦娥五號”離開繞月軌道飛回地球的過程中，地球和月球?qū)λ囊1和F2的大小變化情況是（）A．F1增大，F(xiàn)2減小B．F1減小，F(xiàn)2增大C．F1和F2均增大D．F1和F2均減小3、首次測出萬有引力常量的科學(xué)家是A．開普勒 B．牛頓 C．愛因斯坦 D．卡文迪許4、(本題9分)我們知道,重力勢能的變化與重力做功密切相關(guān),彈性勢能的變化與彈力做功密切相關(guān)。那么,請你猜測動能的變化與什么力做功密切相關(guān)呢()A．動力B．合外力C．阻力D．不能確定5、(本題9分)如圖所示，A球用細(xì)線懸掛且通過彈簧與B球相連，兩球的質(zhì)量相等，當(dāng)兩球都靜止時，將懸線燒斷，則下列說法中正確的是A．細(xì)線燒斷瞬間，球A的加速度等于球B的加速度B．細(xì)線斷后最初一段時間里，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈性勢能C．在下落過程中，兩小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．細(xì)線斷后最初一段時間里，動能增量小于重力勢能的減少量6、如圖所示中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過光滑的定滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運動則關(guān)于繩的拉力FT及桿對物體A的彈力FN，下列說法正確的是A．FT不變，F(xiàn)N減小B．FT增大，F(xiàn)N增大C．FT增大，F(xiàn)N不變D．FT增大，F(xiàn)N減小7、(本題9分)如圖所示，物體A和B分別固定于地球北緯60°和赤道上的某處，下列說法正確的是A．A、B兩物體的角速度大小相等B．A、B兩物體的線速度大小相等C．A、B兩物體的向心加速度大小相等D．A、B兩物體的轉(zhuǎn)動周期大小相等8、(本題9分)如圖所示，小物塊甲從豎直固定的14光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平．小物塊乙從高為R\A．兩物塊到達(dá)底端時速度相同B．兩物塊到達(dá)底端時動能相同C．兩物塊運動到底端的過程中重力做功相同D．兩物塊到達(dá)底端時，乙重力做功的瞬時功率大于甲重力做功的瞬時功率9、(本題9分)“神舟七號”宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，它比地球同步衛(wèi)星軌道低很多，則“神舟七號”宇宙飛船與同步衛(wèi)星相比A．線速度小B．周期小C．角速度大D．向心加速度小10、(本題9分)空中某點，將兩個相同小球同時以相同的初速度V水平拋出、豎直上拋，則從拋出到落地，設(shè)地面為零勢面，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A．豎直向上拋的小球在下落過程中重力勢能的變化量最大B．兩個小球落地的速度大小相同C．落地時重力的瞬時功率相同，方向都是豎直向下D．平拋的小球，其重力的平均功率最大11、(本題9分)質(zhì)量為m的小物塊靜止在赤道處，下列關(guān)于小物塊所受引力和重力的說法正確的是（）A．小物塊所受重力的方向一定指向地心B．小物塊所受引力的方向一定指向地心C．若地球自轉(zhuǎn)加快，小物塊所受重力變小D．若地球自轉(zhuǎn)加快，小物塊所受引力變小12、(本題9分)質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t=0時刻開始受到水平力的作用。力的大小F與時間t的關(guān)系如圖所示，力的方向保持不變，則A．3t0時刻的瞬時功率為5B．3t0時刻的瞬時功率為15C．在t=0到3t0這段時間內(nèi)，水平力的平均功率為23D．在t=0到3t0這段時間內(nèi)，水平力的平均功率為25二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某實驗小組用如圖甲所示裝置測量重力加速度g.所用交流電頻率為50Hz.在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)起點，然后每3個點取一個計數(shù)點，所得測量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號如圖乙所示：(1)測得的重力加速度g為________m/s2.(2)打點4時，重物的瞬時速度為________m/s.(3)本實驗誤差的主要來源有__________________，______________(試舉出兩條)14、（10分）某同學(xué)從實驗室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗證機(jī)械能守恒。頻閃儀每隔相等時間短暫閃光一次，照片上記錄了鋼球在各個時刻的位置。（1）操作時比較合理的做法是____。A．先打開頻閃儀再釋放鋼球B．先釋放鋼球再打開頻閃儀（2）用刻度尺在照片上測量鋼球各位置到釋放點O的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8，重力加速度為g，已知頻閃照相頻率為f，實際長度與照片上長度之比為k。選用以上各物理量符號，驗證從O到A過程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：2gs5=______。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，光滑的傾斜軌道AB與粗糙的豎直放置的半圓型軌道CD通過一小段圓弧BC平滑連接，BC的長度可忽略不計，C為圓弧軌道的最低點．一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊在A點從靜止開始沿AB軌道下滑，進(jìn)入半圓型軌道CD．已知半圓型軌道半徑R=0.1m，A點與軌道最低點的高度差h=0.8m，不計空氣阻力，小物塊可以看作質(zhì)點，重力加速度取g=10m/s1．求：（1）小物塊運動到C點時速度的大?。唬?）小物塊運動到C點時，對半圓型軌道壓力的大小；（3）若小物塊恰好能通過半圓型軌道的最高點D，求在半圓型軌道上運動過程中小物塊克服摩擦力所做的功．16、（12分）(本題9分)高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個圖像．現(xiàn)利用這架照相機(jī)對家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如圖為汽車做勻加速直線運動時三次曝光的照片，圖中汽車的實際長度為，照相機(jī)每兩次曝光的時間間隔為2s．已知該汽車的質(zhì)量為1000kg，額定功率為90kW，汽車運動過程中所受的阻力始終為．求：（1）若汽車由靜止開始以此加速度做勻加速運動，勻加速運動狀態(tài)最多能保持多長時間；（2）汽車所能達(dá)到的最大速度是多大；（3）若該汽車從靜止開始運動，牽引力不超過3000N，求汽車運動2400m所用的最短時間(汽車已經(jīng)達(dá)到最大速度)．17、（12分）圖中，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，B靜止在水平導(dǎo)軌上，彈簧處在原長狀態(tài)．另一質(zhì)量與B相同的滑塊A，從導(dǎo)軌上的P點以某一初速度向B滑行，當(dāng)A滑過距離l1時，與B相碰，碰撞時間極短，碰后A、B緊貼在一起運動，但互不粘連．已知最后A恰好返回出發(fā)點P并停止．滑塊A和B與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)都為μ，運動過程中彈簧最大形變量為l2，重力加速度為g，求A從P出發(fā)時的初速度v1．

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、A【解題分析】

AB.由于小船在靜水中的速度為2v大于水的速度v，故小船過河最短路程為d，故A正確，B錯誤；C.兩速度的合速度是相對河岸的速度，當(dāng)兩速度方向相反時，合速度最小，等于v，即相對河岸最小速度為v，故C錯誤；D．當(dāng)兩速度方向一致時，合速度最大，為3v，即相對河岸最大速度為3v，故D錯誤．2、A【解題分析】根據(jù)F=知,當(dāng)“嫦娥五號”離開繞月軌道飛回地球的過程中，與月球之間的距離變大，與地球之間的距離減小，可知地球?qū)λ娜f有引力F1增大，月球?qū)λ娜f有引力F2減?。蔄正確，B.C.D錯誤．故選A.點睛：根據(jù)萬有引力定律公式，結(jié)合“嫦娥五號”與地球和月球之間距離的變化判斷萬有引力的變化．3、D【解題分析】

A.開普勒的提出了重要的開普勒三定律，故A錯誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)三大定律和萬有引力定律，但并沒有測出引力常量，故B錯誤；C.愛因斯坦提出了相對論和光電效應(yīng)以及質(zhì)能方程等，故C錯誤；D.卡文迪許利用扭秤測出了萬有用力常數(shù)，故D正確。4、B【解題分析】

根據(jù)動能定理可知，物體動能的變化量等于合外力對物體做的功，故本題選B。5、C【解題分析】A、線斷開前，B球受重力和彈簧拉力，二力平衡，A球受重力，彈簧拉力和細(xì)線拉力，三力平衡；細(xì)線剛斷開，細(xì)線拉力減為零，彈簧彈力不變，故A球立即有加速度，B球加速度為零，故A錯誤；

B、系統(tǒng)下落過程，剛開始時，由于A的加速度大于B的加速度，故彈簧伸長量變小，彈性勢能減小，由于A球、彈簧、B球系統(tǒng)只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故線斷后最初一段時間里，重力勢能和彈性勢能都轉(zhuǎn)化為動能，動能的增加量大于重力勢能的減小量，故BD錯誤，C正確．點睛：本題關(guān)鍵對兩球受力分析后求出加速度，同時要注意系統(tǒng)機(jī)械能守恒，明確重力勢能、動能以及彈性勢能之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系．6、B【解題分析】

A.設(shè)繩子與豎直方向上的夾角為θ，因為A做勻速直線運動，在豎直方向上合力為零，有：FTcosθ=mg，因為θ增大，則FT增大，故A錯誤.BCD.水平方向合力為零，有：FN=FTsinθ，由FT增大，得FN增大；故C，D均錯誤，B項正確.7、AD【解題分析】

A．A、B兩點共軸，角速度相同，故A正確；B．位于赤道上的物體B與位于北緯60°的物體A，可知A的半徑與B的半徑相比為Rcos60°：R，由公式v=rω得，A、B兩點線速度大小之比cos60°：1．故B錯誤；C．根據(jù)a=ω2r可知它們的加速度不同．故C錯誤；D．根據(jù)可知，A、B兩物體的轉(zhuǎn)動周期大小相等，選項D正確；故選AD．8、BCD【解題分析】

AB、根據(jù)動能定理得：mgR=12mv2C、兩物塊運動到底端的過程中，下落的高度相同，由于質(zhì)量相等，則重力做功相同，故C正確；D、兩物塊到達(dá)底端的速度大小相等，甲重力與速度方向垂直，瞬時功率為零，則乙重力做功的瞬時功率大于甲重力做功的瞬時功率，故D正確；故選BCD?！绢}目點撥】關(guān)鍵是動能是標(biāo)量，只有大小沒有方向，但是要注意速度是矢量，比較速度不僅要比較速度大小，還要看速度的方向；以及知道瞬時功率的表達(dá)式P=mgcosθ，注意θ為力與速度方向的夾角。9、BC【解題分析】根據(jù)：GMmr2＝mv2r＝點睛：解決本題的關(guān)鍵知道飛船和同步衛(wèi)星繞地球做圓周運動靠萬有引力提供向心力，掌握線速度、角速度、周期、向心加速度和軌道半徑的關(guān)系．10、BD【解題分析】A、豎根據(jù)個功能關(guān)系可知：重力勢能的變化等于重力做功，重力的功與高度差有關(guān)，由于小球拋出點與落地點的高度相同，重力做功相同，則小球重力勢能的變化量相等，故A錯誤

B、小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機(jī)械能守恒，落地時動能相等，故可得到落地時速度大小相等，故B正確；

C、根據(jù)瞬時功率表達(dá)式，平拋運動重力的瞬時功率最小，豎直上拋的小球落地時的瞬時功率大，同時瞬時功率為標(biāo)量，沒有方向，故C錯誤；

D、根據(jù)重力做功公式W=mgh可知，兩個小球重力做功相同，落地的時間不同，豎直上拋時間最長，平拋的時間短，所以運動過程中，兩個小球重力做功的平均功率不同，平拋的平均功率大，故D正確．點睛：本題關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機(jī)械能守恒，然后結(jié)合平均功率和瞬時功率的相關(guān)公式列式分析判斷．11、ABC【解題分析】

A.重力的方向豎直向下，而赤道處豎直向下和指向地心重合；則赤道位置的重力指向地心；則A項符合題意.B.物體受到地球的萬有引力方向沿物體和地球的球心連線而指向地心；故B項符合題意.C.對赤道位置的物體分析可知，所受萬有引力產(chǎn)生兩分力效果，一是重力，二是自轉(zhuǎn)向心力，且三者的方向都指向地心，滿足：GMm則自轉(zhuǎn)加快即角速度ω增大，所需向心力變大，而引力不變，故重力變小；故C項符合題意.D.物體所受萬有引力大小GMm12、BD【解題分析】

AB.3t0時速度v=a1·2t0+a2t0=F0m·2t0+3F0m3t0時刻瞬時功率P=3F0·v=15故A錯，B對；CD.0~2t0內(nèi)，力F0做的功W1=F0·12·F0m·（2t0）2t0~3t0內(nèi)位移x2=a1·2t0·t0+12·3F0m·t022t0~3t0內(nèi)水平力3F0做的功W2=3F0x2=210~3t0內(nèi)平均功率P=W1＋C錯，D對。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、8.672.45系統(tǒng)受到的摩擦力長度測量的誤差【解題分析】（1）打點計時器的打點時間間隔，計數(shù)點間的時間間隔t=3T=3×0.02=0.06s，

加速度：；

（2）打點計時器打點“4”時，重物下落的速度為．

（3）實驗我們要驗證的是：重力勢能的減少量與系統(tǒng)動能增加量之間的關(guān)系，所以誤差來源于：A、長度測量，B系統(tǒng)受到摩擦力的原因；

點睛：弄懂實驗原理才能知道需要測量那些數(shù)據(jù)，才能知道在測量或計算中出現(xiàn)哪些誤差．紙帶的處理高中多個實驗均有涉及，如何求加速度和速度必須掌握住．14、Ak【解題分析】

第一空：從實驗室天花板處自由釋放一鋼球，用頻閃攝影手段驗證機(jī)械能守恒，因此必須先打開頻閃儀再釋放鋼球，故A操作合理，B操作不合理；第二空：在OA段運動過程中，A點的速度為，則動能的增加量為：，而減小的重力勢能：，驗證從O到A過程中鋼球機(jī)械能守恒成立的關(guān)系式為：。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）4m/s（1）9N（3）0.3J【解題分析】

（1）從A到C，小物塊的機(jī)械能守恒．解得：vc=4m/s（1）在C點，小物塊做圓周運動．解得：FN=9N根據(jù)牛頓第三定律，物塊對軌道的壓力大小FN＇=9N（3）若小物塊恰好能通過圓弧軌道的最高點D，則有物