山东省济南市2023-2024学年高一年级下册7月期末考试物理试题（解析版）

2024年7月济南市高一期末学习质量检测

物理试题

注意事项：

1.答卷前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题纸上。

2.选择题的作答：每小题选出R答案》后，用25铅笔把答题卡上对应题目的R答案》标

号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他［［答案』标号。

3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸

和答题卡上的非答题区域均无效。

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题目

要求。

1.关于平抛运动，下列说法正确的是（）

A.只受重力的运动是平抛运动

B.平抛运动是物体不受任何外力作用的运动

C.做平抛运动的物体在竖直方向的初速度为0

D.做平抛运动的物体在水平方向做匀加速运动

K答案』c

K解析XAB.平抛运动是物体只在重力作用下的初速度为水平方向的运动，AB错误；

CD.做平抛运动的物体在竖直方向初速度为0,水平初速度不为零且水平方向为匀速直线

运动，C正确，D错误。

故选C„

2.如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度均和出沿水

平方向抛出，经过时间h和％后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，

下列关系式中正确的是（）

A.Va>VbB.ta>tbC.Va=VbD.ta=tb

［答案1B

K解析XBD.由平抛运动在竖直方向为自由落体可知

2h

又因为小球。的下落高度大，故如B正确、D错误；

AC.由a,6两个小球的水平位移相等，可知

Vata=Vbtb

又因为

ta>tb

所以

Va<Vb

AC错误。

故选B。

3.如图所示，将湿透雨伞水平匀速旋转，保持伞边缘到水平地面的高度一定，水滴自雨

伞边缘被甩出，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.雨伞转得越快，水滴落地的时间就越长

B.水滴离开伞边缘后将沿切线方向做直线运动

C.水滴在空中运动过程中，其速度方向与水平方向的夹角越来越大

D.水滴沿雨伞边缘的切线方向被甩出是因为水滴受到离心力的作用

K答案1c

［解析XA.水滴自雨伞边缘被甩出后做平抛运动，根据力=万可知，落地时间与转动

速度无关，故A错误；

B.水滴离开伞边缘后将沿切线方向水平抛出，做曲线运动，故B错误；

C.设速度方向与水平方向的夹角为飞出雨伞时的速度为V。，竖直方向任意时刻的速度

为Vy,可知雨滴在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，因此有

tanO=­=—

%%

可知空中运动过程中，其速度方向与水平方向的夹角越来越大，故c正确；

D.旋转雨伞，水滴与雨伞一起做圆周运动，当旋转速度增大时，雨滴在雨伞上的附着力不

足以提供雨滴做圆周运动的向心力，雨滴做了离心运动，并不是因为水滴受到离心力的作用

力，故D错误。

故选Co

4.如图所示，有一款自行车大齿轮总齿数为48,小齿轮总齿数为20。将自行车的后轮抬起，

转动脚踏板，若链条始终不打滑，小齿轮与后轮同轴转动，当大齿轮转5圈时，后轮转动的

圈数是（）

K答案Xc

（解析可大齿轮齿数为48,小齿轮齿数为20,可知大齿轮与小齿轮的半径比为

r大:弓、=48:20-12:5

用同一根链条连接，齿轮边缘的线速度相等，由丫=0厂可知大齿轮与小齿轮的转动角速度

比为

。大：口小=力、：。=5:12

故当大齿轮转5圈时，小齿轮转动12圈，由于小齿轮与后轮同轴转动，角速度相等，故后

轮转动12圈。

故选C。

5.如图所示，水平圆台转动的角速度。=0.6rad/s,质量为0.2kg的小物块A放在距离轴

心1m处与圆台相对静止一起转动，小物块受到的静摩擦力大小为（)

A.0.072NB.0.036NC.0.12ND.0.36N

k答案XA

［解析》所需的向心力由静摩擦力提供

f=ma）2R=0.072N

故选Ao

6.中国北斗卫星导航系统是当今世界上规模最大的卫星导航系统，该系统包含5颗地球同

步轨道卫星。关于同步卫星，下列说法正确的是（）

A.同步卫星处于平衡状态

B.同步卫星可以位于北京上空

C.同步卫星的运行速率一定大于7.9km/s

D.同步卫星绕地心转动的角速度与地球自转的角速度相同

1答案］D

［解析XA.卫星做匀速圆周运动，有向心加速度，不处于平衡状态，选项A错误；

B.同步卫星只能定点在赤道的上空，不可以定位于北京的上空，选项B错误；

C.同步卫星的运行速率一定小于地球最大环绕速度7.9km/s,选项C错误；

D.同步卫星与地球周期相同，绕地心转动的角速度与地球自转的角速度相同，选项D正确。

故选D。

7.如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。已知子弹受到的平均阻力

大小为力射入的深度为“，在此过程中木块位移的大小为s,关于此过程下列说法正确的是

A.子弹克服阻力做的功为力B.子弹动能的损失为了(s+d)

C.木块动能的增加量为/(s+d)D.子弹和木块组成的系统机械能守恒

K答案XB

(解析讨A.子弹克服阻力做的功为

Wf=f(s+d)

选项A错误；

B.根据动能定理可知，子弹动能的损失为

NEk=f(s+d)

选项B正确；

C.根据动能定理可知，木块动能的增加量为

△耳=△

选项C错误；

D.子弹射入木块时要有内能产生，可知子弹和木块组成的系统机械能不守恒,选项D错误。

故选B。

8.如图所示,一轻质弹簧置于固定光滑斜面上的。点，下端与固定在斜面底端的挡板连接，

弹簧处于原长时上端位于A点。一物块由斜面上A点上方某位置由静止释放，将弹簧压缩

至最低点8,弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是()

A.物块运动到A点时的动能最大

B.物块从A点运动到B点过程中机械能守恒

C.物块运动到B点后将在B点保持静止状态

D.弹簧弹性势能的最大值等于物块从。点到B点重力势能的减少量

［答案XD

k解析』A.物块运动到A点时，弹力为零，合力不为零，则物块有沿斜面向下的加速度，

则此时速度不是最大，即动能不是最大，选项A错误；

B.物块从A点运动到2点过程中弹簧的弹力对物块做负功，则物块的机械能不守恒，选项

B错误；

C.物块运动到8点后合力沿斜面向上，则将沿斜面向上运动，不会在8点保持静止状态,

选项C错误；

D.由能量关系可知，弹簧弹性势能的最大值等于物块从。点到B点重力势能的减少量，

选项D正确。

故选D。

9.如图所示，大小为3xl（）3N/C、方向竖直向下的匀强电场中有相距30cm的O、C两点，

其连线与电场方向垂直。若在。点处放置电荷量为4.0x10-8（2的正点电荷，静电力常量

A:=9,0xl09Nm2/C2）则C点电场强度的大小为（）

O0“

E

\1\1、，）1

A.5X103N/CB.4X103N/C

C.3xlO3N/CD.2X103N/C

（答案？A

K解析X。点的正点电荷在c点产生的电场强度为

983

9.0X10X40X10N/C=4X10N/C

方向水平向左,根据电场强度的叠加原理，c点电场强度

El=E：+E2

解得

3

Ec=5xlON/C

故选A„

10.如图所示，虚线为一正点电荷电场的等势面，尸、。两个带电粒子，以相同的速率沿不

同的方向从A点飞入电场，分别沿不同的径迹1和2运动。若取无穷远处电势为零，且不

计两个粒子之间的相互作用和粒子的重力，下列说法正确的是（）

A.P、。两粒子电性相同

B.P、。两粒子的电势能均先增加后减少

C.P、。两粒子经过B、C两点时的速率可能相等

D.P经过B点时的电势能一定高于。经过C点时的电势能

K答案工D

K解析1A.根据轨迹的弯曲方向可判断出粒子P受到排斥力，其电性与场源电荷的电性

相同，粒子Q受到吸引力与场源电荷电性相反，所以两粒子的电性一定相反，A错误；

B.电场力对粒子P先做负功，后做正功，则电势能先增加后减少；电场力对粒子Q先做正

功，后做负功，则电势能是先减少后增大。B错误；

C.两个粒子初速率相等，而粒子P从A到夙粒子Q从A到C电场力做功不同，则经

过8、C两点两粒子的速率一定不相等，C错误；

D.粒子P电性与场源电荷的电性相同，若取无穷远处为零电势，则P粒子经过2点时的电

势能为正值；粒子Q电性与场源电荷的电性相反，若取无穷远处为零电势，则Q粒子经过

C点时的电势能为负值;所以P粒子经过2点时的电势能大于Q粒子经过C点时的电势能，

D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11.2024年5月，受到地磁暴的影响，我国运行在390km高度近圆轨道上的空间站轨道高

度出现了下降。若下降后空间站的运动依然可以看做匀速圆周运动，则空间站下降后（）

A.周期变大B.线速度变大

C.加速度变大D.合外力变大

K答案》BCD

k解析』根据

可知周期变小，线速度变大，加速度变大，合外力变大。

故选BCD。

12.2024年4月261日，神舟十八号载人飞船成功与天宫空间站实现径向对接。对接前二者

保持一定间距且同步绕地球转动，其简化模型如图所示。下列说法正确的是（）

空间站

二面讲八号

A.对接前飞船的线速度比空间站的小

B.对接前飞船的线速度比空间站的大

C.对接前飞船的向心加速度比空间站的小

D.对接前飞船的向心加速度比空间站的大

［答案XAC

K解析1由图知，神舟十八号载人飞船（下面简称飞船）的轨道半径较小，根据题意可知,

飞船和空间站角速度相等

AB.根据丫=。r可知对接前飞船的线速度比空间站的小，故A正确，B错误；

CD.根据为可知对接前飞船的向心加速度比空间站的小，故C正确，D错误。

故选AC„

13.一小球从空中某点水平抛出，先后经过A、8两点，已知小球在A点的速度大小为％、

方向与水平方向成30。角，小球在8点的速度方向与水平方向成60。角。不计空气阻力，重

力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.B点的速度大小为6匕

B.A点到8点所用时间为白

2g

n2

C.A点到B点的距禺为..-

2g

D.A点到B点的速度变化量大小等于（百-1）匕

K答案』AC

K解析1A.小球在水平方向做匀速直线运动，则有

vBcos60°=匕cos30°

解得8点的速度大小为

VB=瓜1

故A正确；

BD.小球在竖直方向做自由落体运动，则A点到8点所用时间为

_vsin60°-%sin30°_匕

t---B-----------------------——

gg

A点到B点的速度变化量大小为

Av-gt-Vj

故BD错误；

C.A点到B点的水平距离为

C,2

x=匕cos30°-t=———

2g

A点到8点的竖直距离为

vBsin600+1]sin30°v：

y=------------------------------------------------1=—

-2g

则A点到B点的距离为

s=4^7夸

故C正确。

故选AC。

14.跳绳是一种健身运动。一位同学在原地跳绳过程中，离开地面后竖直方向的速率-时间

图像如图所示。已知该同学的质量相和图像中的数据灰，重力加速度为g,不计阻力，下列

对该同学跳绳过程中的说法正确的是（）

_9,

A.该同学重心上升的最大高度为一gtl

9

B.该同学重心上升的最大高度为——gtl9

200°

3,

C.该同学克服重力做功的平均功率约为一根g4

40°

D.该同学克服重力做功的平均功率约为9谢加8?9办

［答案》BD

［解析XAB.根据竖直上抛规律，可知离开地面后瞬间速度为

33

u=gx———gt。

1010

速度时间图像与时间轴围成的面积表示位移，可知该同学重心上升的最大高度

3

Q.

h=-------=----gt^

2200

故B正确，A错误;

CD.一个周期内克服重力做功

W-mgh

克服重力做功的平均功率

解得

P=-^—mg-tQ

200°

故C错误，D正确。

故选BDo

15.如图所示，水平地面上有一边长为a的正方形地砖，砖上有以C为圆心过两点的圆

弧。从距离A点正上方。处的4点，沿不同方向水平抛出若干相同的可视为质点的小球。

已知。点为4C连线的中点，不计空气阻力。下列说法正确的是()

A.轨迹过。点的小球与轨迹过C点的小球初速度之比为1:2

B.轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球从抛出到下落到地砖上所用时间相同

C.能落到地砖上的小球刚要落到地砖上时重力的瞬时功率均相同

D.落在圆弧上的小球，初速度最大值与最小值之比为(0+1)：1

［答案工BCD

K解析1A.根据平抛运动得

x=vot

解得

轨迹过。点的小球与轨迹过c点的小球初速度之比为

A错误；

B.根据

解得

轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球从抛出到下落到地砖上的高度//相同，所以所用时

间相同，B正确；

C.根据

V；=2gh

P=mgvy

解得

P=mgyflgh

能落到地砖上的小球的高度/i相同，刚要落到地砖上时重力的瞬时功率均相同，C正确；

D.落在圆弧上的小球，下落的高度相同，水平射程x不同，尤的最小值和最大值分别为

%二a

初速度最大值与最小值之比为

X区厂

max

vOmax\2AV2+1

VOminv81

m叫2k

D正确。

16.光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有4、2、C三点，如图

甲所示。f=0时刻，将一质量为2g、电荷量为—4.0x10-3(2的带电小物块从4点由静止释

放，小物块沿光滑水平面经过8、c两点，其运动过程的y-r图像如图乙所示，其中8点

的切线已画出且此时斜率最大，下列说法正确的是()

*C

•A

----;----

甲乙

A.两点电荷均为正电荷

B.中垂线上8点电场强度最大，最大值为1.0N/C

C.电势差UBC=—8-5V

D.(pc>(pB>(pA,旦外<%,

K答案］BD

K解析XA.负电荷从A到B再到C一直做加速运动，可知两点电荷均为负电荷，选项A

错误；

B.由图可知，在8点时的加速度最大，则在中垂线上8点电场强度最大，最大值为

「FmamAv2x1034

E=一=——=-----x-N/C=1.0N/C

qqqAt4x10-3

选项B正确；

C.从5到。由动能定理

UBCq=^mvl-^mvl

解得电势差

UDRC=-8.25V

选项c错误；

D.因为是等量负电荷的电场，则

%>%>%

从A到B由动能定理

UAB（l=-mVi

解得电势差

UAB=-4V

(pc-(pB>(pB-(pA

选项D正确。

故选BD。

三、非选择题：本题共6小题，共46分。

17.玩具枪是一种以枪模型为基础的儿童玩具，深受孩子们的喜爱。玩具枪每次打出的子弹

出射速度大小近似相等，飞行过程中所受空气阻力忽略不计。某同学为了测量子弹的出射速

度，设计了如下实验：

Or

A-

U）如图甲所示，调整支撑杆至竖直，然后固定转轴，使上方玩具枪水平射出子弹，测出

了子弹下降高度y和水平射程羽已知重力加速度为g,则子弹的出射速度%=o

（用x、y、g表示）。

（2）第二次实验过程如图乙所示，枪口已正对竖直墙面调至水平。该同学朝墙面开枪，第

一枪子弹落点为A；后退20cm,在相同高度处开了第二枪，落点为&再后退20cm,在

相同高度处开了第三枪,落点为C。测得AB=15cm,3C=25cm。重力加速度g=10m/s2,

则子弹从枪口射出的初速度大小为m/s,子弹落到B点时的速度大小为

m/s。（结果均保留两位有效数字）

案』（）七£

k答1(2)2.02.8

N2y

K解析X

［祥解X

【小问1详析】

根据平抛运动规律可知，弹丸在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则

12

y=2gt

x=vot

方程联立解得

%=X

【小问2详析】

根据匀变速直线运动规律可知，连续相等的时间内位移之差为

BC-AB^gT-

代入数据可得第三枪弹丸运动时间比第二枪多

r=o.is

出枪口时的初速度为

v=—=2.0m/s

T

子弹落到B点时的竖直速度大小

AB+BC0.

%=-2T-=2m/s

B点时的速度大小为

VB=+Vy=2.8m/s

18.某实验小组采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验装置安装好后，用手提住

纸带上端，接通电源待打点计时器工作稳定后释放纸带，让重物自由下落。

o7/ABCDE

%S|

乙

(1)若打点计时器的工作电压为220V,则选用(填写A或B)打点计时器。

(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.8m/s2,测

得所用重物的质量为0.2kg。如图乙所示为某次实验打出的一条点迹清晰的纸带，把第一个

点记作O,取纸带上连续的五个点4B、C、D、E,通过测量并计算出点A距起始点。的

距离s0=14.31cm,AC间的距离S]=7.37cm,CE间的距离”=8.83cm,根据这些条件

计算重物从。点到C点，重力势能减少了___________J,动能增加了J(结果

均保留3位有效数字)。

[答案U(1)B(2)0.4250.410

K解析H

【小问1详析】

若打点计时器的工作电压为220V,则为电火花计时器，则选用B打点计时器。

【小问2详析】

重物从。点到C点，重力势能减少了

2

^EP=mg(s0+j)=0.2x9.8x(14.31+7.37)x10J=0.425J

因打C点时的速度

s1+s2叵3叱向s=2.025zs

%=m

4T4x0.02

动能增加了

1,12,

AEk=-/71v|=-X0.2X2.025J=0.410J

19.如图所示，某同学从A点将同一个飞镖(可视为质点)先后沿着A。和斜向上两个方向

掷出，两次掷出的速度大小均为%=10m/s。飞镖的运动轨迹分别如图中①、②所示，并

分别击中靶心。点正下方/i=1.25m处的P点和靶心。。已知A点和0点在同一水平面上，

忽略空气阻力，重力加速度g取lOm/s2,求：

(1)4。的距离；

(2)沿轨迹②运动的飞镖的初速度方向与水平方向的夹角。

1答案］(1)5m；(2)15。或75。

［解析X(1)依题意，飞镖平抛运动过程，有

h=2gt~

解得

可得

5o=咿=5m

(2)根据斜抛运动的对称性，可知

.t'

0=v0sin6)-g­—,xAO-v0cos0-t'

整理可得

sin20=—

2

解得

。=15°,8=75°

20.我国发射的嫦娥六号是执行人类首次月背采样并返回任务的探测器。嫦娥六号探测器在

月背着陆前，在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动，在时间/内绕月球转

了“圈。己知引力常量为G,月球的半径为R,忽略其他天体对探测器的引力作用，求：

(1)探测器绕月做匀速圆周运动的线速度大小；

(2)月球的质量；

(3)月球表面的重力加速度大小。

K答案》⑴2皿R+h)；⑵一口氏+域；⑶4日(…丫

22

tGtR产

(解析X(1)嫦娥六号探测器绕月运动的周期

探测器绕月做匀速圆周运动线速度大小

2兀(R+h)

2n兀(R+h)

(2)探测器绕月球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有

MmV

G---------彳=m

(R+h)R+h

解得

_4nV(/?+/z)3

-Gf

(3)在月球表面有

「Mm

G7r"g

结合上述解得

_4nV(7?+7z)3

R2t2

21.如图所示，竖直平面内一倾斜光滑直轨道与水平地面在A点平滑连接,一半径R=0.8m

的光滑半圆轨道BDC与水平地面相切于B点。小滑块从斜面上距水平地面高度为h处由静

止下滑，经过水平地面后进入圆轨道。已知小滑块质量根=0.2kg,A2段长度s=lm,小

滑块与水平地面间的动摩擦因数〃=0.4,重力加速度g取:lOm/s2,不计空气阻力。

(1)若小滑块释放后恰好能到达最高点C,求〃；

(2)若/z=L8m,求：

(i)小滑块经过与圆心等高的。点时对轨道的压力；

(ii)小滑块刚要脱离半圆轨道时距地面的高度。

K答案U(1)2.4m；(2)(i)3N,方向水平向右，(ii)1.12m

k解析1(1)若小滑块释放后恰好能到达最高点C,根据牛顿第二定律有

mg=加正

R

小球从释放到最高点过程，根据动能定理有

12

mgh—/Limgs—mg-2R=—mvc

解得

h=2.4m

(2)(i)小滑块运动至与圆心等高的。点过程，根据动能定理有

12

mgh—/Limgs—mgR——mvD

在。点，根据牛顿第