山东省淄博市淄博实验中学2024-2025学年高一下学期期中物理试卷

命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 淄博实验中学、淄博齐盛高中高一年级第二学期第一次模块考试 物 理 一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1,关于下列各图中包含的物理知识，说法正确的是 甲 乙 丙 A.图甲中，a和b是一条电场线上的两点，a点的电场强度一定比b点的大 B.图乙中，将带正电的C靠近原本不带电的导体棒使其A端带负电，B端带正电 C.图丙所示的两个等量异种电荷的电场线分布符合事实 D.图丁中用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片会张开 2.如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F随位移大小x变 化的情况如图乙所示，则力F所做的功为 FIN 100 LMMBBK14804144 4 x/m 甲 A.200J B.400J C.800J D.无法确定 3.在2025年春晚的《秧B0T》节目中，一群机器人拿着手绢扭秧歌，呈现出了全新的视觉 效果。如图所示，机器人将手绢快速旋转，手绢上的A点绕静止的O点做匀速圆周运动，若 A到0的距癌r=0.2m,手绢的转速n=30s,下列选项正确的是 A.A点的线速度为60mm/s B.A点的角速度为60 rad/s C.A点的向心加速度为180m/s2 D.若r不变，n转速变为原来的2倍，则A点的向心加速度变为原来的2倍 4.两个分别带有电荷量-20和+6Q的相同金属小球（均可视为点电荷）固定在间距为r的两 处，它们之间库仑力的大小伪F现将两球接触后再放回原处，则两球间库仑力的大小变为 A.A B.3 C.3F 4 D.3F 1 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 5.2025年2月11日17时30分，我国在海南文昌航天发射场使用长征八号改运载火箭成功 将卫星送入预定轨道。如图所示，如果卫星先沿圆周轨道1运动，再沿椭圆轨道2运动，两 轨道相切于P点，Q为轨道2离地球最远点，在两轨道上卫星只受地球引力作用，下列说法 正确的是 A.卫星在轨道2上经过P点时机械能比经过Q点时机械能大 轨道五 B.卫星经过P点时在轨道1上加速度比在轨道2上加速度大 C.卫星在轨道1的速度比在轨道2上经过Q点时的速度大 D.卫星在轨道1的周期比轨道2的周期大 6.雨滴是水蒸气在高空中遇到冷空气凝聚成的小水滴，雨滴在无风时的下落过程中，初始时 做自由落体运动，速度不断增大；在穿过云层过程中，雨滴吸收小水珠，其质量增大：在接 近地面前，受阻力影响，做匀速运动。忽路重力加速度的变化，除穿过云层的过程其他阶段 雨滴质量不变。下列说法正确的是 A.穿过云层过程中，重力势能一定增大 B.穿过云层过程中，重力势能一定为正值 C.从初始位置下落到地面过程中，重力的功率先增大后不变 D.匀速阶段阻不做功 7.如图所示，一小球在轻杆的作用下绕O点做竖直面内的匀速圆周运动，线速度大小为V, 其中A、B两点与O点等高。已知轻杆的长度为E,小球的质量为m且可视为质点，重力加速 度为8，则 A,在最高点轻杆对小球的作用力一定竖直向下 B.轻杆在A、B两点对小球的作用力相同 C.小球所循向心力大小恒定为m片 D.若v>√L,小球在最高点受到轻杆的作用力竖直向上 8.如图所示，纸面内等边三角形的三个顶点分别固定点电荷a、b、c,带电荷量分别为+9、 -9和-9。O为三角形的中心，M、N分别为ab、bc的中点，下列判断正确的是 A,M点场强小于N点场强 b B.O点电场强度和N点电场强度方向相同 C.O点电场强度和N点电场强度方向不同 D.电荷c受到的电场力方肉平行于OW 2 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 二、多选题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，选对 但不全的得2分，有选错的得0分。 9.质量为m的平衡车进行空载测试时，以大小为%的初速度在水平地面上沿直线做加速运 动，平衡车受到的阻力恒为车重的6倍，电动机输出功率恒为额定功率P,重力加速度大小 为g,下列说法正确的是 A.平衡车达到的最大速度为P kmg B.平衡车达到的最大速度为b十 kmg C.平衡车初始时的加速度大小为？一⑧ mvo D.平衡车初始时的加速度大小为P 酒 10.北斗三号全球星座由地球静止轨道(GE0)倾斜地球同步轨道(IGSO)、中圆地球轨道 (ME0)三种轨道卫星组成。GE0和IGS0的轨道半径均为4.2×10km,MF0的轨道半径 约为2×10km,下列说法正确的是 A.在GEO运行的卫星线速度大于第一宇宙速度 B.GEO可能会经过淄博上空 C.在GE0和IGS0运行的卫星的周期更大 D.在GEO和IGSO运行的卫星的动能可能大于在MEO运行的卫星的动能 11.如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A,若将小球A从弹簧原长位置由 静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为2m的小球B,仍从弹簧 原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度太小V及其能够下降的最太高度H分别为（已 知重力加速度为8，且不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能E=公，k 为劲度系数，x为形变量，) A.v=V2g劭 B.v=√h 000000 C.H=√2h D.H=2h 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 12.如图甲所示，足够长的木板静置于水平地面上，木板左端放置一可看成质点的物块。= 0时对物块施加一水平向右的恒定拉力F,在F的作用下物块和木板发生相对滑动，=2s时 撒去F,物块恰好能到达木板右端，整个过程物块坛动的一t图像如图乙所示。已知木板的 质量为0.5kg,物块与木板间、木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 重力加速度大小g=10s2,则在物块和木板运动的整个过程中，下列说法正确的是 2.02.53.06 Z A.木板的长度为3m B.物块的质量为0.8kg C.拉力F对物块做的功为9.9J D.木板与地面间因摩擦产生的热量为33J 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共14分。 13.DS向心力实验装置和示意图如图甲、乙所示，可以用来探究影响向心力大小的因素，实 验中可以用力传感器测出小物块在水平光滑的横杆上做圆周运动所需要的向心力大小，用光 电门传感器辅助测量小物块转动的角速度。 力传感露 FIN 细线 500 光电复 400 200 100 5 知 (1)实验测得挡光条遮光时间1，挡光条的宽度d,挡光条做圆周运动的半径r,则小物块的 角速度的表达式为0= (请用字母1d、r表示)。 (2)为了提高实验精度，挡光条的宽度应适当 (填“小”或发)些。 (3)图丙中①②两条曲线为相同运动半径、不同质量的小物块向心力与角速度的关系图线， 由图丙可知，曲线①对应的小物块质量 (填“大于"或小于功曲线②对应的小物 块质量。 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 14.利用图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验： 0 A B C D E 图2 图3 图1 (1)实验操作步骤如下，请将第二步补充完整： 第一步：按实验要求安装好实验装置： 第二步：使重物靠近打点计时器，接着 打点计时器在纸带上打下一系列的点； A.先接通电源后释放纸带B.先释放纸带后接通电源 第三步：得到的纸带如图2所示，O点为打点计时器打下的第一个点，前两个点的间距约为 2mm。分别测出若干连续点A、B、C.与O点之间的距离片、、.. (2)为了验证下落OB段过程重物的机械能是否守恒，若重物的质量为m,打点计时器所使 用交流电的频率为，重力加速度为g,则重物重力势能的减少量内」 ,动能的增加 量为 。(用题中所给的符号来表示) (3)若同学在某次实验得到的纸带如图3所示。在测量数据时不慎将上述纸带从O4之间批 断，她仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的？ (选填“能” 或“不能”)。 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 四、计算题：本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤， 只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 15.(7分)2024年3月20日上午8时31分，鹊桥二号中继量由长征八号遥三运载火箭在中 国文昌航天发射场成功发射升空，按计划开展与嫦娥四号和姚娥六号的对通测试。已知月球 质量为地球质量的7，月球半径为地球半径的：，地球表面的重力加速度大小名=10S。 忽略月球自转影响。 (1)求月球表面的重力加速度大小（结果保留两位有效数字）： (2)在地面上最多能举起质量为m=90kg的物体的人，在月球表面最多能举起质量为多少的 物体？ 16.(9分)如图所示，固定在水平地面上的光滑绝缘斜面长度为L,倾角为8，斜面底端和 顶端分别固定带电量为+2和+3Q的两个点电荷。已知重力加速度大小为8，静电力常量为k, 求： (1)斜面中点位置的电场强度大小： (2)若一带电量为9的小物块（可视作质点）恰能静止在斜面的中点，求小物块的质量： (3)若将顶端点电荷的电荷量换成-3Q,为使第二问中的小物块仍静止在斜面的中点，应让 其带何种电荷？电荷量为多少？（最终结果用9表示） +30 6 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 17.(14分)如图所示，光滑的圆锥体固定在水平地面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线 之间的夹角为0=37°。质量为M=3kg的物块A静置在粗糙平台上，平台右端固定一光滑定滑 轮O,定滑轮恰好位于圆锥体顶点的正上方，通过跨过定滑轮的细线将物块A与小球B连接 起来，定滑轮与物块A间的细线水平，定滑轮与小球B间的细线与圆锥体表面平行。己知小 球B的质量m=1kg,定滑轮与小球B间的细线长为L=0.5m,物块A与平台间的动摩擦因数 =05,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与小球B均可视为质点。小球B绕圆锥体的轴 线在水平面内做匀速圆周运动，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)求小球恰好飞离圆锥体时转动的角速度大小： (2)小球以角速度w=3ds转动时，求小球受到圆锥体支持力大小以及细线拉力大小： (3)若物块A保持静止，求小球做圆周运动的最大角速度。 命题人：物理学科中心组 使用时间：2025年5月 18.(16分)如图所示，管道ABCDE竖直放置，ABCD段内壁光滑，其圆形轨道部分半径R=2.0m, 管道左侧A处放有弹射装置，被弹出的物块可平滑进入管道，管道右端出口D拾好水平，且 与圆心Q等高。直管DE内壁粗糙，动摩擦因数为r=0.2,长度为Ls=25m,出口E的右侧 平滑串接内壁光滑且半径为r=1m的半圆形细圆管道EPF,圆管轨道DEPF固定在水平桌面 上，该圆管轨道的F端与一竖直面内半径为R2=8m的光滑圆弧轨道平滑串接。质量为m=0.1kg 的滑块甲通过弹射装置获得初动能，弹簧的弹性势能与压缩量的平方成正比。当弹射器中的 弹簧压缩量为d时，滑块甲到达与圆心Q等高的C处时刚好对管壁无挤压。所有管道内径远 小于圆形轨道半径，滑块大小略小于管的内径，滑块视为质点，空气阻力忽略不计，g=10m/s2。 (1)求弹射器释放的弹性势能E,和滑块甲经过环形管道最低点B点时对管道的压力F: (2)当弹射器中的弹簧压缩量为2d时，求滑块甲经过P点时，管道对滑块的作用力大小： (3)将滑块甲从GF圆弧轨道上某个位置静止释放，释放位置与圆心O的连线跟竖直方向夹 角为8，滑块甲能运动到A点，求最小夹角的余弦值。 0, 高一物理第二学期第一次模块检测参考答案 题号 1 2 3 5 6 P 9 10 11 12 答案 B A B D B AC CD BD CD 11.【答案】BD 【详解】AB.设在小球A下落A时弹簧弹力做功为W,对A小球，由动能定理有刚gh+W=0 对B小球，由动能定理有2mg+W-x2mw 联立解得v=√，故A错误，B正确： CD.对A小球有动能定理mgh-h:h=0 2 对B小球有动能定理2mH-田.H=0 2 联立可得合片故C错误，D正确， 12.【答案】CD 【解析】A根据题意可知，木板在02.55内向右做匀加速直线运动，作出图像，如图所示， 由图像可知25：时两者共滤，则木板在0~25：内的加速度大小为a一2名5 m2=0.4m/g, 物块在0一2.0s内的加速度大小为=3m=15m以，物块在203一25s内的加速度大 2.0 小为a=g= 3-1 ml2=4m/s2,2.53~3.0s内二者一起做匀减速直线运动，加速度大小 .5-2.0 1 为a4=hg m2=2m/s2,可得木板与地面间的动摩擦因数为1=0.2，物块与木板间 3.0-2.5 的动摩擦因数为=04，木板的长度为L=25x（3-08》m=275m,故A错误：B,前2： 2 内，对木板，有μ2m2g一1(m1十m2g=m1a1,对物块，有F-m2g=m2a2,解得m2=0.6g, F=3.3N,故B错误：C前2g内，拉力F对物块做的功为W=Fx1,结合图像可知，0~23 内物块的位移为1=二×3×2.0m=3m,所以W=9.9J,故C正确：D,木板与地面间因摩擦产 2 生的热量Q=4(m十m8%,结合图像可知，木板的位移为x=x3.0x1m=15m,所以Q =33J,故D正确。故选CD。 13.【答案】()月(2)小(3)小于 【详解】(1)根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，挡光条处的线速度一号 由v=r可得小物块的角速度的表达式为m=:= r n (2)挡光条宽度越窄，经过光电门所用时间越少，平均速度越接近瞬时速度。 (3)若保持角速度和半径都不变，由牛顿第二定律有F=ma=mw, 可知半径相同，一定时，质量大的砝码需要的向心力大，所以曲线①对应的物块质量小于 曲线②对应的物块质量。 14.【答案】(1)A(2)mg4 时26-h (3)能 8 【详解】(1)为打点稳定，充分利用纸带，打点计时器打点时应先接通电源后释放纸带。 (2)[山重物重力势能的减少量为△二=m42☒相邻两计数点的时间间隔为T-宁 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，8点的速度为，=：。， 动能的增加量为△识-mm-父m-子 8T2 8 (3)若不慎将上述纸带从OA之间批断可以将A点后面的纸带上取出两个点，分别计算出通 过两点的动能，测量出这两点的高度差，计算出两点的动能增量是否和重力势能的减小量相 等从而验证机械能守恒定律，即能实现验证机械能守恒定律的目的。 15.【答案】(1)2.0ms2:(2)450kg 【详解】(1) GMm mg蜡= R …2分 R) 16 所以8n-88地 1分 代入数据得g月=2.0m/s 】分 (2)人在地面上举起物体，对物体的支持力为F,有F=mg 人在月球表面上举起物体，对物体的支持力也为F,有F=m8 则有mgFm8月2分 代入数据，得450kg1分 16.【答案】(1)E=8 (2)m=-8kQg gsm日 (3)正电号 【详解】(1)由点电荷的场强公式，+3Q在斜面中点的场强方向沿斜面向下，大小为 2