- 2021-04-16 发布 |
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文档介绍
四川省遂宁市XX名校高中2021届物理高一下学期期末模拟试卷
2018-2019 学年下学期物理期末模拟试卷含答案 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、 单项选择题 ( 共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符 合题目要求 ) 1．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法 的叙述不正确的是 A．加速度、速度都是采取比值法定义的物理量 B．在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法 C．牛顿提出了万有引力定律，并没有通过实验测出万有引力常量的数值 D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，可以用实验直接验证 2．汽车以 20 m/s 的速度做匀速直线运动，发现前方有障碍物立即刹车，刹车的加速度大小为 5 m/s2, 则汽车刹车后第 2 s 内的位移和刹车后 5 s 内的位移为 A．30 m，40 m B ．30 m，37.5 m C．12.5 m ，40 m D ． 12.5 m ，37.5 m 3．如图所示，质量均为 m的两个小球 A、B(可视为质点 ) 固定在细杆的两端，将其放入光滑的半球形 碗中，杆的长度等于碗的半径，当杆与两球组成的系统处于平衡状态时，杆对小球 A 的作用力为 A. 3 5 mg B. 2 3 3 mg C. 3 3 mg D．2mg 4．下列说法正确的是 A．物体做曲线运动时，速度、加速度都一定在改变 B．做曲线运动的物体受到的合外力可能为零 C．物体在恒力作用下不可能做曲线运动 D．做曲线运动的物体，加速度可能不变 5．如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹．质点从 M点出发经 P 点到达 N点，已 知弧长 MP大于弧长 PN，质点由 M点运动到 P点与从 P 点运动到 N点的时间相等．下列说法中正确的是 A．质点从 M到 N过程中速度大小保持不变 B．质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同 C．质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，但方向相同 D．质点在 MN间的运动不是匀变速运动 6．“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度 v1 、v2 抛出铁丝圈，都能套中地面上同一目标．设铁丝圈在空中运动的时间分别为 t 1、t 2, 则 A．v1＝v2 B ．v 1＞v 2 C．t 1＝t 2 D ．t 1＞t 2 7．如图所示， A 是静止在赤道上的物体， B、C是同一平面内的两颗人造卫星． B 位于离地高度等于 地球半径的圆形轨道上， C是地球同步卫星．则以下判断正确的是 A．卫星 B的速度大小等于地球的第一宇宙速度 B．A、B 的线速度大小关系为 v A＞v B C．周期大小关系为 TA＝TC＞TB D．B、C的线速度大小关系为 v C＞v B 8．“神舟”六号载人飞船顺利发射升空后，经过 115 小时 32 分的太空飞行，在离地面约为 430 km的 圆轨道上运行了 77 圈，运动中需要多次“轨道维持”．所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的 点火时间和推力的大小和方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定飞行，如果不进行“轨道维持”，由于飞 船受到轨道上稀薄空气的影响，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变 化情况是 A．动能、重力势能和机械能逐渐减少 B．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能不变 C．重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变 D．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小 9．如图所示， a、b、c 三个相同的小球， a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时 b、c 从同一 高度分别开始自由下落和平抛．下列说法正确的有 A．重力做功大小相等 B．它们的末动能相同 C．运动过程中重力的平均功率相等 D．它们落地时重力的瞬时功率相等 10．质点所受的力 F 随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线上．已知 t ＝0 时质点的速 度为零．在图中所示的 t 1、 t 2、 t 3 和 t 4 各时刻中，哪一时刻质点的动能最大 A．t 1 B ．t 2 C ．t 3 D ．t 4 11．假设列车从静止开始做匀加速运动，经过 500 m 的路程后，速度达到 360 km/h. 整个列车的质量 为 1.00 ×10 5 kg ，如果不计阻力，在匀加速阶段，牵引力的最大功率是 A．4.67 ×106 kW B ．1.0 ×105 kW C．1.0 × 108 kW D ． 4.67 ×109 kW 12．在平直的公路上，汽车由静止开始做匀加速运动．当速度达到 v m后，立即关闭发动机而滑行直到 停止． v－t 图线如图所示，汽车的牵引力大小为 F1，摩擦力大小为 F2. 全过程中，牵引力做的功为 W1, 克 服摩擦阻力做功为 W2. 以下是 F1、F2 及 W1、W2 间关系的说法，其中正确的是 ①F1∶F2＝1∶3 ②F 1∶F2＝4∶3 ③W1∶W2＝1∶1 ④W1∶W2＝1∶3 A．②③ B ．②④ C ．①③ D ．①④ 第Ⅰ卷选择题答题卡 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 得 分 答 案 二、实验题 ( 共 2 题，共 19 分， 13 题每空 3 分， 14 题每空 2 分) 13．用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能． 将弹簧放置在水平气垫导轨上， 左端固定， 右端在 O点； 在 O点右侧的 B、 C位置各安装一个光电门，计时器 ( 图中未画出 ) 与两个光电门相连．先用米尺测得 B、C 两点间距离 s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置 A 后由静止释放，计时器显示遮光片从 B 到 C所 用的时间 t ，用米尺测量 A、O之间的距离 x. (1) 计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是 ________． (2) 为求出弹簧的弹性势能，还需要测量 __________． A．弹簧原长 B ．当地重力加速度 C．滑块 ( 含遮光片 ) 的质量 (3) 增大 A、O之间的距离 x，计时器显示的时间 t 将__________ ． A．增大 B．减小 C．不变 14．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量 m＝1.00 kg 的重物自由下落，打点计时器 在纸带上打出一系列点．如图 1 所示为选取的一条符合实验要求的纸带， O为第一个点， A、B、C为从合 适位置开始选取的三个连续点 ( 其他点未画出 ) ．已知打点计时器每隔 0.02 s 打一次点，当地的重力加速 度 g＝9.80 m/s 2. 那么： (1) 纸带的 ________( 选填“左”或“右” ) 端与重物相连； (2) 根据图上所得的数据，应取图中 O点和 ________点来验证机械能守恒定律； (3) 从 O点到所取点，重物重力势能减少量 Ep＝________J ，该所取点的速度大小为 ________m/s ；( 结 果取 3 位有效数字 ) (4) 如图 2，一位同学按如下方法判断机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始 点 O的距离 h，计算对应计数点的重物速度为 v，描绘 v 2 －h 图象，若图象是一条过原点的直线，则重物 下落过程中机械能守恒，该同学的判断依据 ________．( 填“正确”或“不正确 ) 三、计算题 ( 共 2 题，共 21 分.15 题 10 分， 16 题 11 分 ) 15．一辆载货的汽车，总质量是 4.0 ×10 3 kg，牵引力是 4.8 ×10 3 N，从静止开始做匀加速直线运动， 经过 10 s 前进了 40 m．求： (1) 汽车运动的加速度； (2) 汽车所受到的阻力 ( 设阻力恒定 ) ． 16．如图所示， 长为 l 的细线下系一质量为 m的小球， 线上端固定在 O点， 小球可以在竖直面内摆动， 不计空气阻力，当小球从偏角为 θ的位置由静止运动到最低点的过程中，求： (1) 重力对小球做的功； (2) 小球到最低点时的速度大小； (3) 小球在最低点时，对细绳的拉力大小． 第Ⅱ卷 (选做题，共 50 分) 四、多项选择题 ( 共 5 小题，每小题全选对记 6 分，部分对记 3 分，有选错的记 0 分，共 30 分) 17．18 世纪，数学家莫佩尔蒂，哲学家伏尔泰曾经设想“穿透”地球；假设能够沿着地球两极连线 开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人 可以从南极出口飞出， ( 已知此人的质量 m＝50 kg ；地球表面处重力加速度 g 取 10 m/s 2 ；地球半径 R＝ 6.4 ×10 6 m；假设地球可视为质量分布均匀的球体．均匀球壳对壳内任一点的质点合引力为零 )则以下说 法正确的是 A．人与地球构成的系统，由于重力发生变化，故机械能不守恒 B．人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成正比 C．人从北极开始下落，到刚好经过地心的过程，万有引力对人做功 W＝3.2 ×10 9 J D．当人下落经过距地心 1 2R瞬间，人的瞬时速度大小为 4 3×10 3 m/s 18．如图所示，三个小球 A、B、C的质量均为 m，A 与 B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为 L，B、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现 A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角 α 由 60°变为 120°， A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为 g. 则在此过程中 A．A 的动能达到最大前， B 受到地面的支持力小于 3 2mg B．A 的动能最大时， B 受到地面的支持力等于 3 2mg C．弹簧的弹性势能最大时， A 的加速度方向竖直向下 D．弹簧的弹性势能最大值为 3 2 mgL 19．如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球 A、B 分别处于竖直墙 面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力 F 作用于小球 B，则两球静止于图示位 置．如果将小球 B 向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比 A．推力 F 将增大 B．竖直墙面对小球 A 的弹力减小 C．地面对小球 B 的弹力一定不变 D．两个小球之间的距离增大 20．如图所示，在点电荷 Q产生的电场中，实线 MN是一条方向未标出的电场线，虚线 AB是一个电子 只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在 A、B 两点的加速度大小分别为 aA、aB, 电势能分别为 EpA、EpB. 下 列说法正确的是 A．电子一定从 A 向 B 运动 B．若 aA＞aB, 则 Q靠近 M端且为正电荷 C．无论 Q为正电荷还是负电荷，一定有 EpA＜EpB D．B 点电势可能高于 A 点电势 21．如图，同一平面内的 a，b，c，d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行， M为 a、c 连线 的中点， N为 b、d 连线的中点．一电荷量为 q(q>0) 的粒子从 a 点移动到 b 点，其电势能减小 W1 ；若该粒 子从 c 点移动到 d 点，其电势能减小 W2. 下列说法正确的是 A．此匀强电场的场强方向一定与 a、 b 两点连线平行 B．若 c、d 之间的距离为 L，则该电场的场强大小一定为 W2 qL C．若该粒子从 M点移动到 N点，则电场力做功一定为 W1＋W2 2 D．若 W1＝W2，则 a、M两点之间的电势差一定等于 b、N两点之间的电势差 第Ⅱ卷选择题答题卡 题 号 17 18 19 20 21 得 分 答 案 五、综合应用题 ( 本题共 2 小题，共 20 分．第 22 题 12 分，第 23 题 8 分) 22．如图所示为一皮带传送装置，其中 AB段水平，长度 LAB＝4 m，BC段倾斜，长度足够长，倾角为 θ＝37°， AB和 BC在 B 点通过一段极短的圆弧连接 (图中未画出圆弧 ) ．传送带以 v＝4 m/s 的恒定速率 顺时针运转．现将一质量 m＝1 kg 的工件 ( 可看做质点 ) 无初速度地放在 A 点，已知工件与传送带间的动摩 擦因数 μ ＝0.5 ， sin 37 °＝ 0.6 ，cos 37 °＝ 0.8.g 取 10 m/s 2 ，求： (1) 工件从 A 点开始至第一次到达 B 点所用的时间 t ； (2) 工件从第一次到达 B点至第二次到达 B 点的过程中，工件与传送带间因摩擦而产生的热量 Q. 23．如图所示， 绝缘光滑轨道 AB部分为倾角为 30°的斜面， AC部分为竖直平面上半径为 R的圆轨道， 斜面与圆轨道在 A 点相切．整个装置处于场强为 E、方向水平向右的匀强电场中．现有一质量为 m的带正 电、电量 q＝ 3mg 3E 的小球，要使小球能安全通过圆轨道，在 O点的初速度应为多大？ 物理参考答案 第Ⅰ卷 一、单项选择题 ( 每小题 5 分，共 60 分 ) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D C C D B D C D A B B A 1.D 【解析】速度是物体的位移与所用时间的比值，与位移大小．时间都无关；加速度是用比值法 定义的，与速度的变化量无关，是伽利略首先建立起来的．故 A 正确；在共点力的合成实验中要求两次拉 橡皮筋的效果相同，故实验采用了等效替代的方法．故 B 正确；牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过 实验测出了万有引力常量的数值．故 C正确；牛顿在伽利略的理想斜面实验的基础上，利用逻辑思维对事 实进行分析得出了牛顿第一定律，该定律不能用实验直接验证．故 D错误． 2．C 【解析】 汽车减速到 0 需要的时间为： t ＝ v 0 a ＝ 20 5 ＝ 4 s，刹车后 1 s 内的位移 x1＝(20 ×1－ 1 2×5×1 2 ) m＝17.5 m ，2 s 内的位移为： x2 ＝v0t ＋ 1 2at 2 1＝(20 ×2－ 1 2×5×2 2) m ＝30 m，∴刹车后第 2 s 内的位移 Δx ＝x2－x1＝12.5 m．汽车运动 4 s 就停止运动，则刹车后 5 s 内的位移为： x＝ v 2 0 2a＝ 202 2×5＝40 m，故答案为： C. 3．C 【解析】由题得知， A、 B间的杆一定水平，对其中一个小球受力分析如图所示． 因为杆的长度等于碗的半径，根据几何知识得知 OA、OB与竖直方向的夹角为 30°. 如图，由共点力的平衡知识可得，杆的作用力为： F＝mgtan 30 °＝ 3 3 mg，故 C正确， ABD错误． 4．D 【解析】 当合力与速度不在同一条直线上时， 物体做曲线运动， 而加速度可不变， 也可以变化， 但速度一定变化，答案为： D. 5．B 【解析】因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，质点做匀变速曲线运动，由于加速 度不变，从 M到 N过程中，根据一段路程中的平均速率 v＝s t ，可知，速度大小变化， A 不符合题意；因加 速度不变，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同， B符合题意， C不符合题意；在 MN 间的运动是匀变速曲线运动，故答案为： B. 6．D 【解析】圈圈做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动，根据 h＝ 1 2gt 2 ，有： t ＝ 2h g ，故 t 1 ＞t 2, 故 C错误， D正确；水平分位移相同，由于 t 1＞t 2，根据 x＝ v0t ，有： v 1＜ v2；故 A、B 均错误． 7．C 【解析】第一宇宙速度是绕地球做匀速圆周运动的最大的线速度，由于卫星 B 的轨道半径大于 地球的半径， 则卫星 B 的速度小于地球的第一宇宙速度， A 不符合题意． 对 B、C，根据 G Mm r 2 ＝m v 2 r 知， v＝ GM r ， C的轨道半径大于 B 的轨道半径，则 v B＞v C, 对于 A、C，A、C的角速度相等，根据 v＝r ω 知， v C＞ vA, 所以 vB＞vA, B 不符合题意， D不符合题意． A、C的角速度相等，则 A、C的周期相等，根据 T＝ 4π 2r 3 GM 知， C 的周期大于 B 的周期，故答案为： C. 8．D 【解析】轨道高度逐渐降低，即飞船的高度降低、重力势能减少，速度将增大、动能增大，重 力势能一部分转化为动能；由于飞船受轨道上稀薄空气的影响，飞船要克服空气阻力做功，飞船的机械能 减少，转化为内能．故答案为： D. 9．A 【解析】 a、b、c 三个小球的初位置相同，它们的末位置在同一水平线上，由于重力做功只与 物体的初末位置的高度差有关，所以三个球的重力做功相等， A 符合题意．由动能定理可知，三个球的重 力做功相等，它们的动能的变化相同，但是 c 是平抛的，所以 c 有初速度，故 c 的末动能要大， B 不符合 题意． 由 A 的分析可知， 三个球的重力做功相等， 三个球中 b、c 的运动时间相同， a 的运动的时间要比 b、 c 的长，所以 a 的平均功率最小，所以运动过程中重力的平均功率不相等， C不符合题意．三个球的重力 相等，但是它们的竖直方向上的末速度不同，所以瞬时功率不可能相等，故答案为： A. 10．B 【解析】由力的图象分析可知： 在 0～t 1 时间内，质点向正方向做加速度增大的加速运动． 在 t 1～t 2 时间内，质点向正方向做加速度减小的加速运动． 在 t 2～t 3 时间内，质点向正方向做加速度增大的减速运动． 在 t 3～t 4 时间内，质点向正方向做加速度减小的减速运动． t 4 时刻速度为零． 则 t 2 时刻质点的速度最大，动能最大．故选 B. 11．B 【解析】 由 v 2 ＝2ax 得，a＝ v 2 2x＝ 1002 2×500 m/s 2 ＝ 10 m/s 2. 则牵引力 F＝ma＝1×10 5 ×10 N＝1×10 6 N．所以牵引力最大功率 P＝Fv＝1×10 6 ×100 W＝1×10 8 W．故 B 正确， A、C、D错误．故答案为： B. 12．A 【解析】对全过程由动能定理可知 W1－W2＝0，故 W1∶W2＝ 1∶1，③符合题意，④不符合题意； W1＝Fs W2＝fs ′ 由图可知： s∶s′＝3∶4 所以 F1∶ F2＝4∶3，②符合题意，①不符合题意； 故答案为： A. 二、实验题 ( 共 2 题，共 19 分， 13 题每空 3 分， 14 题每空 2 分) 13．(1) s t (2)C (3)B 【解析】 (1) 滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动，故可以用 BC段的平均速度表示离开时的速度； 则有： v＝ s t ；(2) 弹簧的弹性势能等于物体增加的动能，故应求解物体的动能，根据动能表达式可知，应 测量滑块的质量；故答案为： C.(3) 增大 AO间的距离时，滑块被弹出后的速度将增大，故通过两光电门的 时间将减小． 14．(1) 左 (2)B (3)1.88 1.92 (4) 不正确 【解析】 (1) 下落过程为匀加速运动，物体运动速度渐渐变大，故打点间距应变大，所以纸带的左端 与重物相连； (2) 验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能 ΔEp＝mgh和增加的动能 ΔEk ＝ 1 2mv2 之 间的关系，所以我们要选择能够测 h 和 v 的数据．因为 B点的速度可以根据 A、 C两点间的平均速度计算 出来， h 对应 O、B 两点间的距离，故答案为： B 点． (3) 减少的重力势能为： ΔEp＝mgh＝1×9.8 ×19.2 × 10－ 2 J ＝ 1.88 J ，B 点的速度为： v B＝ x AC 2T＝ 23.23 ＋15.55 0.04 ×10－ 2 m/s ＝1.92 m/s ；④该同学的判断依据不正确．在重物下落 h 的过程中，若阻力 f 恒 定，根据 a＝ mg－ f m ，可得 v2 ＝2ah，则此时 v2 －h 图象也是过原点的一条直线．所以要想通过 v2 －h 图象 的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近 2g. 三、计算题 ( 共 2 题，共 21 分.15 题 10 分， 16 题 11 分 ) 15．【解析】 (1) 汽车从静止开始做匀加速运动，则有 s＝ 1 2at 23 分 则得：加速度 a＝2s t 2 ＝2×40 102 ＝0.8 m/s 2 2 分 答：汽车运动的加速度是 0.8 m/s 2 ； (2) 由牛顿第二定律 F－f ＝ma3分 代入得 4800－f ＝4000×0.8 解得 阻力 f ＝1600 N2 分 答：汽车所受到的阻力是 1600 N. 16．【解析】 (1) 小球由静止运动到最低点的过程中，重力所做的功为 W＝ mgh＝mgl(1 －cos θ)2 分 (2) 小球从静止开始运动到最低点的过程中，根据动能定理得： 解得： mgl(1 －cos θ) ＝ 1 2mv2 －02 分 ∴v＝ 2gl （ 1－cos θ）2 分 (3) 小球在最低点时，根据牛顿第二定律有 T－mg＝mv 2 l 2 分 解得 T ＝ 3mg－2mgcos θ2 分 根据牛顿第三定律，小球对细绳的拉力大小为 T′＝ 3mg－2mgcos θ1 分 第Ⅱ卷 四、多项选择题 ( 共 5 小题，共 30 分) 题号 17 18 19 20 21 答案 BD AB BCD BC CD 17.BD 【解析】人与地球构成的系统，由于只有重力做功，故系统机械能守恒，故 A错误；与球心 的距离为 r 时，万有引力为： F＝GM′m r 2 ＝G ρ· 4 3πr 3m r 2 ＝ 4Gπρm 3 r ∝r ；故 B正确；人从北极开始下落，直 到经过地心的过程中，万有引力对人做功： W＝F·R 其中： F＝ F 2＝ 1 2mg 联立解得： W＝ 1 2mgR＝ 1 2×50×10×6.4 ×10 6 ＝1.6 ×10 9 J 故 C错误； D．人从下落到距地心 R 2过程，万有引力的平均值为： F＝ mg＋ 1 2mg 2 ＝ 3 4mg＝ 3 4×50×10 N＝ 375 N 根据动能定理，有： F· R 2＝ 1 2mv2 解得： v＝ FR m＝ 375×6.4 ×10 6 50 ＝4 3×10 3 m/s 故 D正确． 18．AB 【解析】 A 的动能最大时，设 B和 C受到地面的支持力大小均为 F，此时整体在竖直方向受 力平衡，可得 2F＝3mg，所以 F＝3 2mg；在 A的动能达到最大前一直是加速下降，处于失重情况，所以 B 受 到地面的支持力小于 3 2mg，故 A、B 正确；当 A 达到最低点时动能为零，此时弹簧的弹性势能最大， A 的加 速度方向向上，故 C错误； A 下落的高度为： h＝Lsin 60 °－ Lsin 30 °，根据功能关系可知，小球 A 减 少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能， 即弹簧的弹性势能最大值为 Ep＝mgh＝( 3 2 － 1 2)mgL，故 D错误． 19．BCD 【解析】以 A球为研究对象，分析受力，作出力图如图 1 所示． 设 B 对 A 的库仑力 F 库 与墙壁的夹角为 θ，由平衡条件得竖直墙面对小球 A 的弹力为： N1＝mAgtan θ， 将小球 B 向左推动少许时 θ 减小，则 N1 减小． 再以 AB整体为研究对象，分析受力如图 2 所示，由平衡条件得： F＝N1 N2＝(mA＋ mB)g 则 F 减小，地面对小球 B的弹力一定不变．故 A 错误， BC正确． 由上分析得到库仑力 F 库 ＝ mAg cos θ，θ减小， cos θ增大， F 库 减小，根据库仑定律分析得知，两个小 球之间的距离增大，故 D正确． 20．BC 【解析】 由于不知道电子速度变化， 由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动， 故 A错误； 若 aA＞aB, 则 A 点离点电荷 Q更近即 Q靠近 M端；又由运动轨迹可知，电场力方向指向凹的一侧即左侧， 所以，在 MN上电场方向向右，那么 Q靠近 M端且为正电荷，故 B 正确；点电荷 Q若是正电荷，只能放在 M左侧；若是负电荷，只能放在 N右侧，不论哪种情况，都是 φ A>φ B，∴ C对， D错．故 C正确． 21．CD 【解析】 A.选项根据题意无法判断，故 A 项错误．因为不知道匀强电场方向，所以场强大小 不一定是 W2 qL ，故 B错误；由于电场为匀强电场， M为 a、c 连线的中点， N为 b、d 连线的中点，所以 φ N ＝φ b＋φ d 2 ，φ M＝ φ a＋φ c 2 ，∴ φ M－ φN＝（φ a－φ b）＋（ φ c－φ d） 2 ，若该粒子从 M点移动到 N点，则电 场力做功一定为 W1＋W2 2 ，故 C正确；若 W1＝W2, 说明 Ucd ＝Uab，由 φ a－ φ b＝φ c－φ d，∴φ a－φ c＝ φ b－φ d， φ a－φ M＝φ a－φ c 2 ，φ b－φN＝φ b－φ d 2 ；解得： UaM＝UbN，故 D正确． 五、综合应用题 ( 本题共 2 小题，共 20 分．第 22 题 12 分，第 23 题 8 分) 22．【解析】 (1) 工件刚放在水平传送带上的加速度为 a1, 由牛顿第二定律得： μmg＝ma11 分 解得： a1＝μg＝5 m/s 21 分 设经 t 1 时间工件与传送带的速度相同，则有： t 1＝ v a1 ＝ 4 5s＝ 0.8 s1 分 工件前进的位移为： x＝ 1 2a1t 2 1＝ 1 2×5×0.8 2 m＝1.6 m1 分 此后工件将与传送带一起匀速运动至 B 点，用时： t 2＝ l AB－ x0 v ＝0.6 s1 分 所以工件第一次到达 B 点所用的时间为： t ＝t 1＋t 2＝ 1.4 s1 分 答：工件从 A 点开始至第一次到达 B点所用的时间 t 是 1.4 s ； (2) 工件上升过程中受到摩擦力大小为： f ＝mgcos θ1 分 由牛顿第二定律可得： 工件上升的加速度大小为： a2＝ mgsin θ－f m ＝gsin θ－μgcos θ＝(10 ×0.6 －0.5 ×10×0.8) m/s 2＝2 m/s 2，方向沿斜面向下 1 分 由运动学公式可得：工件上升的时间为： t 3＝ v a2 ＝2 s1 分 下降过程加速度不变 a 3＝a2 由运动学公式可得： t 4＝ v a3 ＝2 s1 分 工件与传送带的相对路程为： Δx＝v(t 3＋t 4) ＝4×(2 ＋ 2) m ＝16 m1 分 摩擦生热为： Q＝ f Δx＝μmgcos θΔx＝0.5 ×1×10×0.8 ×16 J ＝64 J1 分 23．【解析】小球先在斜面上运动，受重力、电场力、支持力、然后在圆轨道上运动，受重力、电场 力、轨道的作用力，如图所示， 类比重力场， 将电场力与重力的合力视为等效重力 mg′，大小为 mg′＝ （qE） 2 ＋（ mg） 2 ＝ 2 3 3 mg， 1 分 tan θ＝ qE mg＝ 3 3 ，解得 θ＝30°， 1 分 等效重力的方向与斜面垂直指向右下方，小球在斜面上匀速运动， 1 分 因要使小球能安全通过圆轨道，在圆轨道的等效最高点 (D) 点满足等效重力提供向心力，有： mg′＝ m v 2 D R，1 分 因 θ ＝30°，与斜面倾角相等，由几何关系可知 AD＝2R.1 分 令小球以最小初速度 v0 运动，由动能定理知： －mg′·2R＝ 1 2mv2 D－1 2mv2 01 分 解得 v0＝ 10 3gR 3 ，1 分 因此要使小球安全通过圆轨道，初速度应为 v 0≥ 10 3gR 3 .1 分 2018-2019 学年下学期物理期末模拟试卷含答案 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、 单项选择（每题 4 分，共 20 分） 1. 如图所示，质量分别为 M和 m的两物块（ M＞m）分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始 做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过相同的位移．设此过程中 F1 对 M做的功为 W1，F2 对 m做的功为 W2，则（ ） A. 若水平面光滑，则 W1＞W2 B. 若水平面粗糙，则 W1＞W2 C. 若水平面粗糙，则 W1＜W2 D. 无论水平面光滑与否，都有 W1=W2 2. 下列物体运动过程中机械能守恒的是（ ） A. 匀速上升的物体 B. 平抛运动的物体 C. 竖直平面内匀速圆周运动的物体 D. 以重力加速度 g 减速下降的物体 3、某消防队员从一平台上跳下，下落 2 m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又降 下 0.4 m 而静止，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力为自身重力的（ ） A． 4 倍 B ． 5 倍 C ． 6 倍 D ． 7 倍 4、卫星发射上升过程中，其重力做功和重力势能变化的情况为 ( ) A． 重力做正功，重力势能减小 B ． 重力做正功，重力势能增加 C． 重力做负功，重力势能减小 D ． 重力做负功，重力势能增加 5、决定一个平抛运动总时间的因素是（ ） A． 抛出时的初速度 B ． 抛出时的竖直高度 C． 抛出时的竖直高度和初速度 D ． 物体的质量 6、某学生在做“研究平抛运动”的实验中，描出了如图所示的几个实验点，其中偏差较大的实验点 B 出 现的原因可能是 ( ) A．小球滚下的高度较其他各次高 B． 小球滚下的高度较其他各次低 C． 小球滚下时具有一定的初速度 D ． 以上说法均有可能 9. 如图所示，翘翘板的支点位于板的中点， A、B 两小孩距离支点一远一近．在翘动的某一时刻， A、B 两 小孩重心的线速度大小分别为 vA、v B，角速度大小分别为 ω A、ω B，则 ( ) A．v A≠v B，ω A＝ω B B．v A＝v B，ω A≠ω B C．v A＝v B，ω A＝ω B D．v A≠v B，ω A≠ω B 7、如图所示， 桌顶高为 h，质量为 m的小球从离桌面高 H处自由落下， 不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，则小球落到地面前瞬间 的机械能为（） A. mgh； B. mgH ； B. C. mg(H 十 h) ； D. mg(H —h) ． 8、当物体克服重力做功时 , 物体的 A. 重力势能一定减少 B. 重力势能一定增加 C. 机械能一定不变 D. 动能一定减少 9、在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．如图所示，质量为 m的跳水运动员进入水中后受 到水的阻力而做减速运动，设水对她的阻力大小恒为 F，那么在她减速下降高度为 h 的过程中，下列说法 正确的是 (g 为当地的重力加速度 )( ) A． 她的动能减少了 Fh B． 她的重力势能增加了 mgh C． 她的机械能减少了 (F －mg)h D． 她的机械能减少了 Fh 10、在天花板上的 O点系一根细绳，细绳的下端系一小球．小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小 球，小球从位置 A 开始沿圆弧下落到悬点的正下方的 B 点的运动过程中，不计空气阻力，下面说正确的是 （ ） A. 小球受到的向心力大小不变 B. 细绳对小球的拉力对小球做正功 C. 重力对小球做功的平均功率为零 D. 重力对小球做功的功率先变大后变小 二、多项选择（每小题 4 分，共 20 分。选对一个得 2 分，选错一个该题不得分） 11、“天宫一号“ A 和“神舟八号“ B 绕地球做匀速圆周运动的轨道如图所示，由此可以判定以下说法正 确的是（ ） A．“天宫一号” A 的运行速率大于“神舟八号“ B的运行速率 B．“天宫一号“ A 的运行周期大于“神舟八号“ B的运行周期 C ．“天宫一号“ A 的向心加速度大于“神舟八号“ B 的向心加速度 D ．“神舟八号“ B 适度加速可能与“天宫一号“ A实现对接 12、宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星” ，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不 至于因万有引力的作用吸引到一起．设两者的质量分别为 m1 和 m2 且 m1>m2，则下列说法正确的是 ( ) A． 两天体做圆周运动的周期相等 B ． 两天体做圆周运动的向心加速度大小相等 C．m1 的轨道半径大于 m2 的轨道半径 D．m2 的轨道半径大于 m1 的轨道半径 13、关于匀速圆周运动，下列说法正确的是 ( ) A． 匀速圆周运动是匀速运动 B ． 匀速圆周运动是变速运动 C． 匀速圆周运动是线速度不变的运动 D． 匀速圆周运动是线速度大小不变的运动 14、如图所示为质量相等的两个质点 A、B在同一直线上运动的 v－t 图象．由图象可知 ( ) A． 在 t 时刻两个质点在同一位置 B． 在 t 时刻两个质点速度相等 C． 在 0～t 时间内质点 B比质点 A 的位移大 D． 在 0～t 时间内合外力对两个质点做功相等 15、关于功和功率的说法正确的是（ ） A．做功快的机器，它的功率一定大 B．做功多的机器，它的功率一定大 C．做功多并且用的时间长的机器，它的功率一定大 D．做功相同，所用时间短的机器功率一定大 三、实验题（每空 2 分，共 20 分。） 16、为了探究平抛运动的规律，某同学设计如图所示的实验装置，两个完全相同的斜槽固定在同一竖直平 面内，斜槽 2 的末端吻接一足够长的水平轨道，让两个完全相同小球同时从斜槽上滚下．有关该实验下列 说法正确的是 _______ A．只能验证平抛运动竖直方向是自由落体运动 B．只能验证平抛运动水平方向是匀速直线运动 C．既能验证平抛运动竖直方向是自由落体运动，又能验证水平方向是匀速直线运动 D．两小球释放点距斜槽末端的高度差应相等 17、某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。 （1）请指出实验装置甲中存在的明显错误： ______。 （2）进行实验时，为保证测量的重物下落时初速度为零，应 ______（选填“ A”或“ B”） A．先接通电源，再释放纸带 B．先释放纸带，再接通电源 （3）某同学作出了 υ 2-h 图象（图丙），则由图线得到的重力加速度 g=______m/s 2 （结果保留 3 位有效数 字）。 18、在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列物理量中需要测量的有 ，通过计算得到的有 （填字母序号） A. 重锤质量 B. 重力加速度 C. 重锤下落高度 D. 与下落高度对应的重锤的即时速度 （2）某同学重复做了三次实验，得到三条纸带 . 第一，二点间的距离分别为 A.1mm B.2mm C.4mm 则应选用哪一条比较恰当？ （填字母序号） 19、. 某学习小组利用自行车的运动 “探究阻力做功与速度变化的关系” ．人骑自行车在平直的路面上运动， 当人停止蹬车后，由于受到阻力作用，自行车的速度会逐渐减小至零，如图所示．在此过程中，阻力做功 使自行车的速度发生变化．已知自行车无动力后受到的阻力恒定． (1) 在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车，需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行 的距离 s，为了计算自行车的初速度 v，还需要测量 ________________( 填写物理量的名称及符号 ). (2) 设自行车受到的阻力恒为 Ff ，计算出阻力做的功及自行车的初速度． 改变人停止蹬车时自行车的速度， 重复实验，可以得到多组测量值．以阻力对自行车做功的大小为纵坐标，自行车初速度为横坐标，作出 W －v 曲线．分析这条曲线，就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系．在实验中作出 W－v 图 象如图所示，其中符合实际情况的是 __________. 四、计算题（每小题 10 分，共 20 分。） 20 一质量 2kg 的物块放于水平面。在与水平面成 37 o 斜向上的拉力 10N作用下，从静止开始向右运动 5m 的距离 , 物块与水平面间的动摩擦因数 0.2 ， 求： （1）拉力对物块所做的功 （2）摩擦力对物块所做的功 21、如图所示，圆弧轨道 AB是在竖直平面内的 圆周， B 点离地面的高度 h=0.8m，该处切线是水平的，一 质量为 m=200g的小球（可视为质点）自 A点由静止开始沿轨道下滑（不计小球与轨道间的摩擦及空气阻 力），小球从 B 点水平飞出，最后落到水平地面上的 D点．已知小物块落地点 D到 C点的距离为 x=4m， 重力加速度为 g=10m/s 2 ．求： （1）圆弧轨道的半径 （2）小球 滑到 B 点时对轨道的压力． 参考答案 一、单项选择 1、D 2 、 C 3 、 D 4 、 C 5 、 D 6 、 D 7 、D 8 、 D 9 、B 10 、 D 二、多项选择 11、AD 12 、 BCD 13、BC 14 、AD 15 、BC 三、实验题 16、 BC 17、1) 左端 (2) 相同位置 (3)GJ 18、 ( ；（ 1）乙； （2）相等； （ 3）D.； 19、CD 四、计算题 20、【答案】解：（ 1）减速过程的加速度大小为： = =6 m/s 2 根据牛顿第二定律，有： f=ma2=5×6=30 N v-t 图象的面积表示位移大小，故： S= =18 m 滑动摩擦力在 0-3s 内做的功： W=-fS=-30 ×18=-540 J （2）加速过程的加速度： 根据牛顿第二定律，有： F-f=ma 1 解得： F=f+ma1=30+5×12=90N 故拉力在 1s 末的功率： P=Fv=90×12=1080 W 答：（ l ）滑动摩擦力在 0-3s 内做的功为 -540J ； （2）拉力在 1s 末的功率为 1080W． 21、【答案】（ 1）小球由 B到 D做平抛运动，有： x=v Bt 解得： v B=x =4× =10m/s A到 B 过程，由动能定理得： 解得，轨道半径 R=5m （2）在 B 点，由向心力公式得： 解得： N=6N 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力 N=N=6N，方向竖直向下 答： （1）圆弧轨道的半径是 5m． （2）小球滑到 B 点时对轨道的压力为 6N，方向竖直向下． 2018-2019 学年下学期物理期末模拟试卷含答案 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、 单项选择题（ 1-8 题，每小题 4 分，共计 32 分） 1．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是 ( ) A．开普勒、卡文迪许 B．牛顿、伽利略 C．牛顿、卡文迪许 D．开普勒、伽利略 2．关于物体的动能，下列说法正确的是（ ） A．质量大的物体，动能一定大 B．速度大的物体，动能一定大 C．速度方向变化，动能一定变化 D．物体的质量不变，速度变为原来的两倍，动能将变为原来的四倍 3. 关于重力势能的说法 , 正确的是 ( ) A. 重力势能的大小只由重物本身决定 B. 重力势能恒大于零或等于零 C.在地面上的物体它的重力势能一定等于零 D. 重力势能是物体和地球共有的 4．关于功和能，下列说法正确的是（ ） A．功有正负，因此功是矢量 B．功是能量转化的量度 C．能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特 D．物体发生 1m位移的过程中，作用在物体上大小为 1 N 的力对物体做的功一定为 1 J 5．关于万有引力和万有引力定律，下列说法正确的是（ ） A．只有天体间才存在相互作用的引力 B．只有质量很大的物体间才存在相互作用的引力 C．质量不变时物体间的距离变大时，它们之间的引力将变小 D．物体对地球的引力小于地球对物体的引力 6．某个行星的质量是地球质量的一半，半径也是地球半径的一半，则此行星表面上的重力加速度是 地球表面上重力加速度的（ ） A．2 倍 B．0.5 倍 C．4 倍 D．0.25 倍 7. 一个物体速度由 0 增加到 v, 再从 v 增加到 2v, 外力做功分别为 W1 和 W2， 则 W1 和 W2 关系正确的是 ( ) A.W1=W2 B.W 2=2W1 C.W 2=3W1 D.W2=4W1 8．如图所示，质量为 m的钩码在一个弹簧秤的作用下竖直向上运动。设弹簧秤的示数 为 T， 不计空气阻力，重力加速度为 g。则下列说法中正确的是 ( ) A．T=mg时，钩码的机械能不变 B．T查看更多