【全国市级联考】江西省抚州市七校2019-2020学年高一下物理期末模拟试卷含解析〖附17套期末模拟卷〗

【全国市级联考】江西省抚州市七校2019-2020学年高一下物理期末模拟试卷一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，长为0.5m的轻质细杆,一端固定一个质量为2kg的小球，使杆绕O点在竖直平面内做圆周运动，小球通过最高点的速率为2m/s，g取10m/s2。关于球在不同位置受杆的作用力，下列判断正确的是

A．小球通过最高点时，杆对小球向下的拉力大小是16N

B．小球通过最高点时，杆对小球向上的支持力大小是4N

C．小球通过最低点时，杆对小球向上的拉力大小是32N

D．小球通过最低点时，杆对小球向上的拉力大小是30N

2、首次测出万有引力常量的科学家是

A．开普勒B．牛顿C．爱因斯坦D．卡文迪许

3、库仑利用如图所示的装置进行实验研究，得出了库仑定律．关于实验装置和实验操作，下列说法正确的是（）

A．小球A、B、C均为带电小球

B．库仑用仪器测量了金属球所带电荷量的具体数值

C．A和C之间的静电力大小是用弹簧测力计测量出来的

D．A和C之间的静电力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度来比较静电力的大小

4、质量为1kg的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为x=2t+t2（m）。t=2s 时，该物体所受合力的功率为

A．6 W B．8 W C．10 W D．12 W

5、如图所示，小车放在光滑地面上静止，A、B两人站在车的两头，两人同时开始相向行走，发现小车向左运动，小车运动的原因可能是（）

A ．若A 、

B 两人的质量相等，则A 的速率比B 大

B ．若A 、B 两人的质量相等，则A 的速率比B 小

C ．若A 、B 两人的速率相等，则A 、B 的质量也相等

D ．若A 、B 两人的速率相等，则A 、B 的质量无法比较，且还与小车的质量有关

6、如图所示,汽车甲通过定滑轮拉汽车乙前进,甲、乙分别在上下两水平面上运动,某时刻甲的速度为v 1,乙的速度为v 2,则v 1:v 2为( )

A ．1:cosβ

B ．sinβ:1

C ．cosβ:1

D ．1:sinβ

7、质量为2kg 的物体竖直向上抛出，物体动能E 随上升的高度h 的变化关系如图所示。重力加速度取10m/s 2。由图中数据可得

A ．所受阻力大小为10N

B ．所受阻力大小为30N

C ．上升2m 过程中，机械能减小20J

D ．上升2m 过程中，机械能减小60J

8、将甲、乙两个质量相等的物体在距水平地面同一高度处，分别以v 和2v 的速度水平抛出，若不计空气阻力的影响，则

A ．甲物体在空中运动过程中，任何相等时间内它的动量变化都相同

B ．甲物体在空中运动过程中，任何相等时间内它的动能变化都相同

C ．两物体落地时动量对时间的变化率相同

D ．两物体落地时重力的功率相同

9、如图，电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r ．将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表123V V V 、、

示数变化量的绝对值分别为123V V V ???、、，理想电流表A 示数变化量的绝对值I ?，则

A ．A 的示数增大

B ．2V 的示数增大

C ．3V ?与I ?的比值大于r

D ．1V ?大于2V ?

10、人造地球卫星可以看起来相对地面静止，就是我们常说的同步卫星。地球半径为R ，质量为M ，自转周期为T ，同步卫星距离地面高度为h ，运行速度为v 。下列表达式正确的是（ ）

A ．h =－R

B ．h =－R

C ．v =

D ．v =

11、发动机额定功率为P 0的汽车在水平路面上从静止开始先匀加速启动，最后达到最大速度并做匀速直线运动，已知汽车所受路面阻力恒为F ，汽车刚开始启动时的牵引力和加速度分别为F 0和a 0，如图所示

描绘的是汽车在这一过程中速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，其中正确的是( ）

A ．

B ．

C ．

D ．

12、如图所示，小车AB 放在光滑的水平面上，A 端固定一个轻弹簧，B 端粘有油泥，小车AB 总质量为M=3kg ，质量为m=1kg 的光滑木块C 放在小车上，用细绳连接于小车的A 端并使弹簧压缩，此时弹簧的弹性势能为6J ，且小车AB 和木块C 都静止。当突然烧断细绳时，木块C 被释放，使木块C 离开弹簧向B 端冲去，并跟B 端油泥迅速粘在一起，忽略一切摩擦力。以下说法正确的是（ ）

A ．弹簧伸长过程中木块C 向右运动，同时小车A

B 也向右运动

B．木块C与B碰前，木块C与小车AB的速率之比为3∶1

C．木块C与油泥粘在一起后，小车AB立即停止运动

D．木块脱离弹簧时的速度大小为3m/s

二．填空题(每小题6分，共18分)

13、如图所示，两个完全相同的小球A、B用长为l="0.8" m的细绳悬于以v="4" m/s向右匀速运动的小车顶部，两小球分别与小车的前后壁接触.由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中的张力之比为

_______________

14、一个放在水平面上的物体质量为2.0kg，在沿水平方向的拉力作用下运动，其运动速度随时间变化的图象如图所示. 已知地面与物体之间的动摩擦因数为0.2，(g取10m／s2)则在0～4.0s 的时间内，拉力对物体所做的功为__________焦; 在第4s末拉力对物体做功的瞬时功率为____________瓦

15、如图，气缸固定于水平面，用截面积为20cm2的活塞封闭一定量的气体，活塞与缸壁间摩擦不计．当大气压强为1.0×105Pa、气体温度为87℃时，活塞在大小为40N、方向向左的力F作用下保持静止，气体压强为____Pa．若保持活塞不动，将气体温度降至27℃，则F变为______N．

三．计算题(22分)

16、（12分）如图所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B点与水平直轨道相切．一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R＝0.2m，小物块的质量为m＝0.1kg，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10m/s2.求：

(1)小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力大小；

(2)小物块在水平面上滑动的最大距离．

17、（10分）一个人站在距地面高h=15m 处，将一个质量为m=100g 的石块以010m/s v =的速度斜向上抛出，g=10m/2s

(1)若不计空气阻力，求石块落地时的速度v

(2)若石块落地时速度的大小为v=18m/s ，求石块克服空气阻力做的功W 。

参考答案

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分） 1、B

【解析】

【详解】

AB 、设小球在最高点时，重力刚好能提供向心力时，小球的速度为v ，根据牛顿第二定律有2

v mg m L =，解得5m /s v =，由于12m /s v v =<，所以杆在最高点对小球产生支持力，方向向上，设大小为N ，由牛顿第二定律有21mg N m v L

-=，代入数据可得N=4N ，B 正确A 错误； CD 、设小球运动到最低点的速度为2v ，由动能定理有222111222

mg L mv mv ?=-，设杆对小球的拉力为F ，根据牛顿第二定律有：22F mg m v L

-=，联立可得F=116N ，CD 错误． 【点睛】

当物体与杆连接在竖直平面内做圆周运动时，杆可以产生拉力与可以产生支持力，所以物体能否做完整的圆周运动的临界速度与杆出现支持力还是拉力的临界速度是不一样的，这也是本题的关键。

2、D

【解析】

【详解】

A.开普勒的提出了重要的开普勒三定律，故A 错误；

B.牛顿发现三大定律和万有引力定律，但并没有测出引力常量，故B 错误；

C.爱因斯坦提出了相对论和光电效应以及质能方程等，故C 错误；

D.卡文迪许利用扭秤测出了万有用力常数，故D 正确。

3、D

【解析】

【分析】

【详解】

AD.在该实验中，细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A ，另一端有一个不带电的球B ，B 与A 所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C 插入容器并使它靠近A 时，A 和C 之间的作用力F 使悬丝扭转，已知悬丝转动的角度a 与力F 的大小成正比．故A 错误，D 正确；

B.该实验中没有测量A 与C 的带电量．故B 错误；

C.A 与B 之间的静电力是通过力矩平衡，结合悬丝的力矩来分析的．故C 错误．

4、D

【解析】

【详解】 根据220122

x v t at t t =+=+知质点的加速度22m/s a =，初速度为02m/s v =， 根据0v v at =+可知2s t =时速度为6m/s v =，

根据牛顿第二定律可知物体所受合力2N F ma ==，

t=2s 时，该物体所受合力的功率为12W P Fv ==，故选项D 正确，A 、B 、C 错误。

5、A

【解析】

【详解】

A 、

B 两人与车组成的系统动量守恒，开始时系统动量为零；两人相向运动时，车向左运动，车的动量向左，由于系统总动量为零，由动量守恒定律可知，A 、B 两人的动量之和向右，A 的动量大于B 的动量； AB 、如果A 、B 两人的质量相等，则A 的速率大于B 的速率，A 正确，B 错误；

CD 、如果A 、B 速率相等，则A 的质量大于B 的质量，CD 错误；

6、C

【解析】

【详解】

将绳子拉乙车的端点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳子方向，如图，在沿绳子方向的分速度等于汽车甲的速度。所以v 2cosβ=v 1．则v 1：v 2=cosβ：1，故C 正确。

7、AC

【解析】

【详解】

AB.对物体受力分析后列动能定理得：-mgh-fh=△E k ，由图象得：h=2m ，△E k =-60J ，代入解得：f=10N ，故A 正确，B 错误；

CD.除重力外其他力做功等于机械能变化量，除重力外，只有阻力做功，克服阻力做功：W f =fh ，解得：W f =20J ，则机械能减小20J ，故C 正确，D 错误。

8、ACD

【解析】

【详解】

试题分析：根据动量定理，动量的变化等于合外力对物体的冲量，在这里物体受到的合外力就是重力，因此相等时间内，合外力的冲量相等，因此动量变化量相同，A 正确；在向下运动的过程中，竖直速度越来越大，因此相同时间内重力做功越来越快，因此相等时间内动能变化时都会越来越快，B 错误；动量对时间的变化率就是合外力，因此两物体落地时动量对时间的变化率相同，C 正确；落地时，两个物体竖直速度相等，因此重力的功率相等，D 正确．

考点：动量定理，功率

【名师点睛】

此题是对动量定理 功率概念的考查；解题的关键是理解动量定理和动能定理；要知道相等时间内动量的变化量等于合外力的冲量，动量的变化率等于合外力；求解重力的功率时应该注意是重力与竖直速度的乘积.

9、ACD

【解析】

【详解】

A ．滑动变阻器的滑片向下滑动，导致滑动变阻器阻值变小，由于电压表断路，定值电阻和滑动变阻器为串联，滑动变阻器阻值变小，总电阻变小，电源电动势不变，总电流变大，即电流表示数变大，选项A 对；

B ．电压表1V 测量定值电阻R 的电压，电阻不变，总电流变大，所以电压变大即1V 示数增大．电压表2V 测量定值电阻和滑动变阻器总电压即路端电压，示数变小，选项B 错；

D ．电压表3V 测量滑动变阻器电压，设电流增加量为I ?，则根据1V I R ?=??，2V I r ?=??，所以12V V ?>?，选项D 对；

C ．电压表3V 的变化量3()V I r R ?=??+，所以3()V r R r I ?=+>?，选项C 对． 10、AC

【解析】

【详解】

根据万有引力提供向心力F 万=F 向 ，解得：

又

，把h 的值代入上式中得，故选AC 。

【点睛】 该题为天体运动的典型题型，由万有引力提供向心力，公式中量比较多，计算要小心。属于基础题。 11、AC

【解析】

【详解】

汽车匀加速启动时，a 一定，根据v=at 知v 增大，根据F ma f =+知F 一定，根据P=Fv 知，功率P 也均匀增大，达到P 额后，功率保持不变，由v 继续增大，牵引力减小，当F=f 时，a=0，速度达到最大，之后匀速．

A.根据以上分析，故A 符合题意．

B.根据以上分析，最终加速度为零，故B 不符合题意．

C.根据以上分析，故C 符合题意．

D.根据以上分析，功率均匀增大，故D 不符合题意．

12、BCD

【解析】

【详解】

以木块和小车为系统，在水平方向不受外力，动量守恒，规定水平向右为正方向，由动量守恒定律得：

120Mv mv +=。由机械能守恒定律得22121122

p Mv mv E +=，解得v 1=-1m/s ；v 2=3m/s ，弹簧伸长过程中，木块C 向右运动，小车AB 左运动。

A.由上面分析可知，木块C 向右运动，小车AB 左运动，故A 错误；

B.因为v 1=-1m/s ；v 2=3m/s ，木块C 与B 碰前，木块C 与小车AB 的速率之比为3∶1，故B 正确；

C.木块C 与油泥粘在一起后，木块C 和小车AB 成为一个整体，总动量为0，整体的速度为0。所以木块C 与油泥粘在一起后，小车AB 立即停止运动，故C 正确；

D.木块脱离弹簧时的速度大小为3m/s ，与上述计算结果相符，故D 正确。

二．填空题(每小题6分，共18分)

13、3：1

【解析】

【详解】

小车停止的瞬间，B 球静止，重力等于拉力，小球A 做圆周运动，

2v F mg m r -=，可求出F 与重力之比为3：1

14、48J 24W

【解析】

【详解】

[1]由图可知在0～4.0s 的时间内：a=1m/s 2 ； x=8m 由牛顿第二定律：F-f=ma 得

F=f+ma=μmg+ma=（0.2×2×10+2×1）N=6N

则

W F =Fx=6×8J=48J

[2].由功率公式：P=Fv

得P=6×4W=24W

15、51.210? 0

【解析】

对活塞：01F p S p S += ，解得55104401.010 1.2102010

a a a F p p P P P S -=+=?+=?? 若保持话塞不动，将气体温度降至27℃，则根据

1212P P T T = ；解得55221127327 1.210 1.01027387

a a T P P P P T +==??=?+ ；因此时内外气压相等，故F=0. 三．计算题(22分)

16、 (1)3N (2)0.4m

【解析】(1)由机械能守恒定律，得 在B 点

联立以上两式得F N ＝3mg ＝3×

0.1×10N ＝3N. (2)设小物块在水平面上滑动的最大距离为l ，

对小物块运动的整个过程由动能定理得mgR －μmgl ＝0， 代入数据得

【点睛】解决本题的关键知道只有重力做功，机械能守恒，掌握运用机械能守恒定律以及动能定理进行解

题．

17、 (1)20m/s ；(2) 3.8J

【解析】

【详解】

(1)石块由A 到B 过程，不计空气阻力，根据动能定理，有：

2201122mgh mv mv =- 解得：20m/s v =

(2)石块由A 到B 过程，根据动能定理，有： 2201122f mgh W mv mv +=- 解得： 3.8J f W =- 石块克服空气阻力做的功3.8J

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