2023-2024學年山東省濟南市師范大學附屬中學物理高一下期末教學質量檢測試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置．3．請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無法逃逸。史瓦西半徑公式R＝是一種估算黑洞大小的方法，公式中萬有引力常量G＝6.67×10—11N?m2/kg，光速c＝3.0×108m/s，天體的質量為M。已知地球的質量約為6.0×1024kg，假如它變成一個黑洞，則該黑洞的半徑約為A．9×10—6m B．9×10—3m C．9m D．9×103m2、(本題9分)如圖所示，蕩秋千是一種往復運動，人在秋千上可以越蕩越高，在越蕩越高的過程中，下列說法中正確的是A．系統的機械能不變B．系統的機械能減小C．系統的機械能增大D．系統的機械能變化無法確定3、(本題9分)如圖所示，長為8m的水平傳送帶以的速度順時針勻速運行，現將一質量的小物塊無初速地放在傳送帶左端。經過一段時間小物塊運動到傳送帶的右端。已知小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數，。下列判斷正確的是（）A．此過程小物塊始終做勻加速直線運動B．此過程中傳送帶多做了4J的功C．此過程中因摩擦產生的熱量為4JD．此過程摩擦力對小物塊做功4J4、(本題9分)質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護使他懸掛起來．已知彈性安全帶的緩沖時間是1.5s，安全帶自然長度為5m，g取10m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為()A．500N B．1100N C．600N D．1000N5、(本題9分)如圖所示，質量為m，帶電量為－q的滑塊，沿絕緣斜面勻速下滑，當滑塊滑至豎直向上的勻強電場區域時，滑塊運動的狀態為A．將加速下滑 B．將減速下滑C．將可能飛離斜面 D．繼續勻速下滑6、(本題9分)2019年6月5日我國在黃海海域使用長征十一號運載火箭成功完成“一箭七星”海上發射技術試驗，這是中國首次在海上進行航天發射。如圖所示，甲、乙是其中繞著地球做勻速圓周運動的兩顆衛星，則下列說法正確的是A．衛星甲的線速度大于衛星乙的線速度B．衛星甲的線速度小于第一宇宙速度C．衛星甲的周期大于衛星乙的周期D．衛星甲的向心加速度大于衛星乙的向心加速度7、(本題9分)如圖所示，一衛星繞地球運動，圖中虛線為衛星的運行軌跡，A、B、C、D是軌跡上的四個位置，其中A距離地球最近，C距離地球最遠。下列說法中正確的是()A．衛星在A點的速度最大B．衛星在C點的速度最大C．衛星在A點的加速度最大D．衛星在C點的加速度最大8、如圖所示，長為0.5m的輕桿一端與質量為2kg的小球相連，另一端可繞過O點的水平軸自由轉動。現給小球一初速度，使其在豎直面內做圓周運動，若小球通過軌道最低點a時的速度為4m/s，通過軌道最高點b時的速度為2m/s，重力加速度g=10m/s2，則小球通過最低點和最高點時，下列說法正確的是（）A．在a點，小球對輕桿作用力的方向豎直向下B．在a點，小球對輕桿作用力的大小為24NC．在b點，小球對輕桿作用力的方向豎直向上D．在b點，小球對輕桿作用力的大小為4N9、(本題9分)如圖所示，質量為1kg的物體（可視為質點）在水平傳送帶上被傳送，A為終端皮帶輪，傳送帶與皮帶輪之間不打滑且與皮帶在C點相切，物體剛放上皮帶時的速度為0，距C點的距離為1m，皮帶輪的半徑為10cm，重力加速度g=10m/s2，若皮帶輪轉動的線速度大小為1m/s，物體運動到C點的前速度已達到1m/s，則（）A．物體在C點對傳送帶的壓力大小為10NB．物體與傳送帶間的摩擦因數至少為0.1C．物體到達C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶D．物體與傳送帶摩擦產生的熱量為0.5J10、(本題9分)圖中實線是一簇未標明方向的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動過程中只受電場力的作用，根據此圖可做出正確判斷的是()A．帶電粒子所帶電荷的符號B．場強的方向C．帶電粒子在a、b兩點的受力方向D．帶電粒子在a、b兩點的加速度何處較大二、實驗題11、（4分）用如圖所示裝置來探究功和動能變化的關系，木板上固定兩個完全相同的遮光條A、B，用不可伸長的細線將木板通過兩個滑輪與彈簧測力計C相連，木板放在安裝有定滑輪和光電門的軌道D上，軌道放在水平桌面上，P為小桶（內有砂子），滑輪質量、摩擦不計，重力加速度大小為g．（1）實驗中軌道應傾斜一定角度，這樣做的目的是__________.（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度d.（3）實驗主要步驟如下：①測量木板（含遮光條）的質量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；②小桶P（內有沙子）的質量_________（填“需要”“不需要”）遠小于木塊（含遮光條）的質量．③將木板左端與軌道左端對齊，靜止釋放木板，木板在細線拉動下運動，記錄彈簧測力計示數F及遮光條B、A先后經過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的過程中木板動能的變化量ΔEk=______，合外力對木板做功W=________；（用字母M、t1、t2、d、L、F表示）④在小桶中增加砂子，重復③的操作，比較W、ΔEk的大小，得出實驗結論.12、（10分）某學習小組利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律。(1)實驗中，應先通電還是先釋放紙帶?_______。(2)如圖所示，a、b、c以及d、e、f分別是連續相鄰的三個打點，c、d間還有一些點圖中未畫出，用刻度尺分別測得a、c間距為,d、f間距為，b、e間距為。(3)已知打點計時器的打點周期為T，當地重力加速度為g，若重錘質量為m，從b到e過程，重錘重力勢能的減少量為=_______，動能的增加量=_______。(4)為了驗證機械能守恒定律，本實驗是否需要測量重錘質量?_______三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、（9分）(本題9分)如圖所示，AB是豎直面內的四分之一圓弧形光滑軌道，下端B點與水平直軌道相切．一個小物塊自A點由靜止開始沿軌道下滑，已知軌道半徑為R＝0.2m，小物塊的質量為m＝0.1kg，小物塊與水平面間的動摩擦因數μ＝0.5，g取10m/s2.求：(1)小物塊在B點時受到的圓弧軌道的支持力大小；(2)小物塊在水平面上滑動的最大距離．14、（14分）如圖所示，豎直放置的半圓形光滑絕緣軌道半徑為R，圓心為O．下端與絕緣水平軌道在B點平滑連接，一質量為m帶正電的物塊（可視為質點），置于水平軌道上的A點。已如A、B兩點間的距離為L，物塊與水平軌道間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g。(1)若物塊能到達的最高點是半圓形軌道上與圓心O等高的C點，則物塊在A點水平向左運動的初速度應為多大?(2)若在整個空同加上水平向左的勻強電場，場強大小為E=(q為物塊的帶電量)，現將物塊從A點由靜止釋放，且運動過程中始終不脫離軌道，求物塊第2次經過B點時的速度大小。(3)在(2)的情景下，求物塊第2n(n=1，2、3……)次經過B點時的速度大小。15、（13分）(本題9分)滑板運動是一項驚險刺激的運動，深受青少年的喜愛。如圖是滑板運動的軌道，AB和CD是兩段圓弧形軌道，BC是一段長x=7m的水平軌道，其與圓弧AB、CD分別相切于B、C兩點。某次一運動員從AB軌道上P點以v0的速度下滑，經BC軌道后沖上CD軌道的最大高度H=2.0m。已知運動員和滑板的總質量m=60kg，滑板與BC軌道的動摩擦因數為μ=0.2，h=1.6m，不計圓弧軌道上的摩擦。(計算時，將運動員和滑板簡化為質點，g=10m/(1)運動員的初速度大小；(2)運動員在BC軌道上因摩擦產生的熱量是多少？在BC軌道上運動的總路程是多少米？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】

根據題意知，萬有引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質量為M=6.0×1024kg，則由史瓦西半徑公式：R=求出地球變成一個黑洞的半徑=9×10-3m.A.9×10-6m，與結論不相符，選項A錯誤；B.9×10-3m，與結論相符，選項B正確；C.9m，與結論不相符，選項A錯誤；D.9×103m，與結論不相符，選項A錯誤；2、C【解析】

人在秋千上越蕩越高，說明系統機械能增加；A.系統的機械能不變，與結論不相符，選項A錯誤；B.系統的機械能減小，與結論不相符，選項B錯誤；C.系統的機械能增大，與結論相符，選項C正確；D.系統的機械能變化無法確定，與結論不相符，選項D錯誤。3、B【解析】

A．小物塊剛放在傳送帶上時，對小物塊受力分析，由牛頓第二定律可得則小物塊的加速度=4m/s2小物塊加速到與傳送帶速度相等的位移<8m所以小物塊先勻加速直線運動后做勻速運動，故A錯誤。CD．小物塊加速的時間小物塊加速時小物塊與傳送帶間的相對位移此過程中因摩擦產生的熱量此過程摩擦力對小物塊做功故CD錯誤。B．根據能量守恒，傳送帶多做的功故B正確。故選B。4、D【解析】試題分析：根據自由落體運動規律，該工人自由下落5m的時間為1s，則根據沖量定理則，帶入則考點：沖量定理點評：本題考查了沖量定理的簡單運用，首先要計算自由落體運動的時間，然后利用沖量定理進行計算．5、D【解析】

設斜面的傾角為θ．滑塊沒有進入電場時，根據平衡條件得mgsinθ=f，N=mgcosθ，又f=μN，得mgsinθ=μmgcosθ，即sinθ=μcosθA.將加速下滑與分析不符，故A錯誤；B.將減速下滑與分析不符，故B錯誤；C.將可能飛離斜面與分析不符，故C錯誤；D.繼續勻速下滑與分析相符，故D正確。6、BC【解析】

由可知：A.由可知，衛星甲的線速度小于衛星乙的線速度，選項A錯誤；B.第一宇宙速度是所有環繞地球做圓周運動的衛星的最大速度，則衛星甲的線速度小于第一宇宙速度，選項B正確；C.由可知，衛星甲的周期大于衛星乙的周期，選項C正確；D.由可知，衛星甲的向心加速度小于衛星乙的向心加速度，選項D錯誤；7、AC【解析】

AB．A點為近地點，C點為遠地點，所以A點速度最大，A正確B錯誤CD．A點為近地點，C點為遠地點，根據萬有引力定律可知，衛星在A點的加速度最大，C正確D錯誤8、AD【解析】

AB、在a點對小球：F-mg=m，輕桿對小球的拉力F=mg+m=210N+2N=84N，根據牛頓第三定律知，在a點，小球對輕桿作用力大小為84N，方向豎直向下，故A正確，B錯誤。CD、在b點對小球：mg-F=m，輕桿對小球的支持力F=mg-m=210N-2N=4N，根據牛頓第三定律知，在b點，小球對輕桿的壓力大小為4N，方向豎直向下，故C錯誤，D正確。9、CD【解析】物體在C點時，由牛頓第二定律得N-mg=m，得：N=m（g+）=1×（10+）=20N，由牛頓第三定律知，物體在C點對傳送帶的壓力大小N′=N=20N，故A錯誤．若物體一直做勻加速運動，直至C點，由動能定理得：μmgx=mv2，得：，所以物體與傳送帶間的摩擦因數至少為0.05，故B錯誤．由于物體在C點時對傳送帶有壓力，所以物體到達C點后將沿皮帶下滑一段距離再離開皮帶，故C正確．設物體勻加速運動的時間為t，則物體相對傳送帶的位移為：△x=vt-=，物體勻加速運動的位移為：x=．根據動能定理得：fx=mv2，摩擦生熱為：Q=f△x，可知，Q=mv2=×1×12=0.5J，故D正確．故選CD.10、CD【解析】

AB.由圖可知，粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左。由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性，也無法判斷電場的方向，故AB項與題意不相符；C.粒子的運動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點受到的電場力沿電場線向左，故C項與題意相符；D.根據電場線的疏密與電場強度的強弱的關系，判斷出a點的電場強度大，故a點的電場力的大，根據牛頓第二定律可知，帶電粒子在a點的加速度比b點的加速度大，故D項與題意相符。二、實驗題11、平衡木板受到的摩擦力不需要FL【解析】

第一空.為了使繩子拉力充當合力，即細線拉力做的功等于合力對小車做的功應先平衡摩擦力；第二空.測量木板（含遮光條）的質量M，測量兩遮光條間的距離L，按圖正確連接器材；由于有彈簧秤能夠測量拉力，所以沒有必要使小桶P的總質量遠小于木板的質量；第三空.遮光條B、A先后經過光電門的時間為t1、t2，則遮光條B、A通過光電門的速度分別為，，則動能的變化為：.第四空.合力所做的功就是繩子拉力做的功，W合=FL.12、應先通電mgx3不需要【解析】

第一空.實驗操作時，應先接通打點計時器的電源后釋放紙帶使小車運動；第二空.從b到e的過程中，重力勢能的減小量△Ep=mgh=mgx3；第三空.b點的速度，而e點的速度，則動能的增加量；第四空.該實驗驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，所以不需要測量重錘的質量。三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位13、(1)3N(2)0.4m【解析】(1)由機械能守恒定律，得mgR=在B點F聯立以上兩式得FN＝3mg＝3×0.1×10N＝3N.(2)設小物塊在水平面上滑動的最大距離為l，對小物塊運動的整個過程由動能定理得mgR－μm