高一(下)学期期末物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．(本题9分)下列说法中正确的是（）
A．做曲线运动的物体的速度一定是变化的
B．做曲线运动的物体的动能一定是变化的
C．物体在恒力作用下，不可能做机械能守恒的运动
D．物体在变力作用下，不可能做机械能守恒的运动
2．(本题9分)如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点从A到E的运动轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( )
A．D点的速率比C点的速率大
B．A点的加速度与速度的夹角小于90°
C．A点的加速度比D点的加速度大
D．从A到D速度先增大后减小
3．(本题9分)如图所示为一对不等量异号点电荷的电场线分布，下列说法正确的是（）
A．1Q可能带正电，也可能带负电
B．B处没有电场线，故B处场强为零
C．A点电势一定高于B点电势
D．将一电子从A移到B点，电场力对电子做正功
4．(本题9分)长为L的轻绳，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，下列说法中正确的是( )
A．小球在最高点速度v的最小值为0
B．当小球运动到最高点一定受到绳子的拉力
C．当小球运动到最低点时，绳子的拉力等于小球的重力
D．小球在运动过程中绳子的拉力不做功
5．(本题9分)如图所示为两个等量异号点电荷所形成电场的一部分电场线，P、Q是电场中的两点。下列说法正确的是（）
A．P点场强比Q点场强大
B．P点电势比Q点电势低
C．电子在P点的电势能比在Q点的电势能小
D．电子从P沿直线到Q的过程中所受电场力恒定不变
6．(本题9分)投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动．某运动员将一枚飞镖从高于靶心的位置水平投向竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正下方，如图3所示．假设飞镖运动过程中所受空气阻力不计，在其他条件不变的情况下，为使飞镖命中靶心，该运动员在下次投掷时应该采取的正确方法是
A．适当增大飞镖投出时的初速度
B．适当减小飞镖投出时的高度
C．到离靶盘稍远些的地方投飞镖
D．换用质量稍大些的飞镖
7．曲线运动的物体，在运动过程中一定发生变化的是
A．速度大小B．速度方向C．加速度大小D．加速度方向
8．(本题9分)在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小( )
A．一样大B．水平抛的最大
C．斜向上抛的最大D．斜向下抛的最大
9．(本题9分)2016年12月11日，风云四号同步气象卫星在西昌成功发射，实现了中国静止轨道气象卫星升级换代和技术跨越，大幅提高天气预报和气候预测能力。下列关于该卫星的说法正确的是（）A．运行速度大于7.9 km/s
B．可以在永春的正上方相对静止
C．向心加速度大于地球表面的重力加速度
D．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
10．(本题9分)有A、B两颗行星环绕某恒星运动，它们的运动周期比为1：27，则它们的轨道半径之比为（）
A．27：1 B．1：9
C．1：3 D．9：1
二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分
11．如图所示，长为L的轻绳拴着一个质量为m的小球，绕着固定点O在竖直平面内做完整的圆周运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）
A．小球通过最高点时速度可能为零
B．小球通过最高点时所受轻绳的拉力可能为零
C．小球通过最低点时速度的最小值等于2gL
D．小球通过最低点时轻绳拉力的最小值等于6mg
12．(本题9分)从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中其机械能E总和动能E k随它离开地面的高度h的变化如图所示。取地面为零势能参考面，重力加速度g取10m/s2。由图中数据可知
A．物体的质量为1kg
B．物体上升的最大高度6m
C．从地面至h＝2m，物体的动能减少30J
D．物体运动到最高点的过程中克服阻力做功60J
13．(本题9分)如图所示，质量为m的木块被水平推力F压着，静止在竖直墙面上，当推力F的大小增加到2F时，则（）
A ．木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍
B ．木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍
C ．木块所受墙面的弹力不变
D ．木块所受墙面的摩擦力不变
14．如图，M 为半圆形导线框，圆心为O M ；N 是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为O N ；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线O M O N 的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面.现使线框M 、N 在t ＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过O M 和O N 的轴，以相同的周期T 逆时针匀速转动，则( )
A ．两导线框中均会产生正弦交流电
B ．两导线框中感应电流的周期都等于T
C ．在t ＝8
T 时，两导线框中产生的感应电动势相等 D ．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
15． (本题9分)在河面上方12m 的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°．人以恒定的速率v=3m/s 拉绳，使小船靠岸，那么( )
A ．小船靠岸过程做加速运动
B ．3s 时小船前进了9m
C ．3s 时绳与水面的夹角为37°
D ．3s 时小船的速率为5m/s
16． (本题9分)如图所示，水平向右直线行驶的小车通过细绳和定滑轮将重物以速率υ竖直向上匀速提升，在此过程中，不计细绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是
A．小车做加速运动
B．小车做减速运动
C．细绳对小车的拉力逐渐变大
D．细绳对小车的拉力大小不变
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17．(本题9分)在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，先要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧秤通过两根细绳互成角度拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过一根细绳拉橡皮条。
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的是（______）(填字母代号)。
A．将橡皮条沿相同方向拉到任意长度
B．将橡皮条拉伸相同长度即可
C．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
D．将弹簧秤都拉伸到相同刻度
(2)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是（______）(填字母代号)。A．两细绳必须等长
B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些
18．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球
m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复，分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N.接下来要完成的必要步骤是______(填选项前的符号)
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1开始释放高度h
C．测量抛出点距地面的高度H
D．测量平抛射程OM、ON
(2)经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示.碰撞前后m1的动量分别为p 1与，碰撞结束时m2的动量为实验结果说明，碰撞前后总动量的比值_________。(保
留两位小数)
(3)有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用纸带中已知的数据，分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为_____cm.(保留两位小数)
四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．（6分）(本题9分)如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态. 小物块的质量为m，从A处以一定的初速度向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止. 物块向左运动的最大距离为x，此时弹簧的弹性势能为E P，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度. 求:
（1）物块全过程发生的位移；
（2）物块与地面间的动摩擦因数；
（3）物块在A点时的初速度大小.
20．（6分）(本题9分)如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E＝3×104N/C．在细杆上套有一个带负电的小球，带电量为q ＝1×10﹣5C、质量为m＝3×10﹣1kg．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知AB间距离x1＝0.4m，g＝10m/s1．求：
（1）小球通过B点时的速度大小V B；
（1）小球进入电场后滑行的最大距离x1；
（3）试画出小球从A点运动到C点过程中的v﹣t图象．
21．（6分） (本题9分)一导热性能良好的圆柱形气缸固定在水平面上，气缸上端开口，内壁光滑，截面积为S 。A 是距底端H 高处的小卡环。质量为m 的活塞静止在卡环上，活塞下密封质量为0m 的氢气，C 为侧壁上的单向导管。大气压强恒定为0p 。环境温度为0T 时，从C 处注入水，当水深为2
H 时，关闭C ，卡环恰对活塞无作用力。接下来又从C 处缓慢导入一定量氢气，稳定后再缓慢提升环境温度到01.6T ，稳定时活塞静止在距缸底2.7H 处，设注水过程中不漏气，不考虑水的蒸发，氢气不溶于水。求： ①最初被封闭的氢气的压强1p ；
②导入氢气的质量M 。
22．（8分） (本题9分)宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球．经过时间t ，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L ．若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之3L ．已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R ，万有引力常量为G ，求该星球的质量M ．
参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．A
【解析】
【分析】
曲线运动物体的速度方向是该点的切线方向，时刻在变化，是变速运动；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上．只有重力或弹簧弹力做功时，物体机械能守恒．
【详解】
曲线运动物体的速度方向是该点的切线方向，时刻在变化，是变速运动，故A 正确；物体做匀速圆周运动时速度的大小不变，故动能不变，故B 错误；物体在恒力作用下，可能机械能守恒也可能不守恒的．若恒
力是重力，则守恒，故C 错误；物体在变力作用下，但只有重力做功，则机械能守恒，故D 错误；故选A ．
【点睛】
曲线运动一定是变速运动，可以是速度大小变，也可方向变，也可大小方向均变．机械能守恒条件是只有重力做功，物体有时受恒力，有时受变力，但仅有重力做功，则机械能守恒．
2．A
【解析】
【详解】
A ．由题意，质点运动到
B 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，速度沿B 点轨迹的切线方向，则知加速度方向向下，合外力也向下，质点做匀变速曲线运动，合外力恒定不变，质点由
C 到
D 过程中，合外力做正功，由动能定理可得，D 点的速度比C 点速度大，故A 正确；
B ．物体在A 点受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A 点的加速度与速度的夹角大于90°．故B 正确；
C ．质点做匀变速曲线运动，加速度不变，则A 点的加速度等于
D 点的加速度，故C 错误；
D ．由A 的分析可知，质点由A 到D 过程中，加速度的方向向下，速度的方向从斜向右上方变为斜向右下方，从A 到D 速度先减小后增大．故D 错误．
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由于电场线由1Q 指向2Q ，所以1Q 带正电，2Q 带负电，故A 错误；
B ．电场线是假想的，没有电场线的地方，也有电场，故B 错误；
C ．沿着电场线方向电势降低，所以A 点电势一定高于B 点电势，故C 正确；
D ．A 点电势一定高于B 点电势，由于电子带负电，所以将一电子从A 点移到B 点，电场力对电子做负功，故D 错误。
故选C 。
4．D
【解析】
【分析】
【详解】
在最高点时，当重力完全充当向心力时，速度最小，有2
v mg m L
=，解得v =
零，AB错误；在最低点时，绳子的拉力和重力的合力充当向心力，有
22
v v
T mg m T m mg
L L
-=?=+，
拉力不一定等于重力，C错误；运动过程中拉力恒垂直于速度方向，故拉力不做功，D正确．
5．C
【解析】
试题分析：由图可知，P点周围的磁感线比Q点稀疏，故P点的场强比Q点小，选项A错误；由电场线的方向可知，电场由P到Q，而电势沿电场线方向是降低的，故P点电势高于Q点电势，选项B错误；那么电子是负电荷，电子在P点的电势能小于在Q点的电势能，选项C正确；由于P到Q间的电场强度是变化的，故电子从P沿直线到Q的过程中所受电场力是变化的，选项D错误。
考点：电场强度，电势，电势能。
6．A
【解析】
【分析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住等时性，运用运动学公式进行分析．
【详解】
适当增大投放飞镖的初速度，则运动的时间变短，下降的高度变小，会击中靶心，故A正确．由于水平距离不变，初速度不变，则运动的时间不变，下降的高度不变，适当减小投放飞镖的高度，仍然不会击中靶心，故B错误．到稍远些地方投放飞镖，根据水平方向上做匀速直线运动知，运动的时间变长，根据等时性知，下降的高度变大，则仍不会击中靶心．故C错误．平抛运动与飞镖的质量无关，故D错误．故选A.
【点睛】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性进行分析．
7．B
【解析】
【详解】
AB．曲线运动过程中速度的方向时刻变化着，但速度的大小不一定变化，如匀速圆周运动，A错误B正确；CD．平抛运动是曲线运动，但是运动过程中加速度恒定，大小和方向都不变，CD错误
8．A
【解析】
解：由于不计空气的阻力，所以三个球的机械能守恒，由于它们的初速度的大小相同，又是从同一个位置抛出的，最后又都落在了地面上，所以它们的初末的位置高度差相同，初动能也相同，由机械能守恒可知，末动能也相同，所以末速度的大小相同．
故选A ．
【点评】本题是机械能守恒的直接应用，比较简单，也可以直接用动能定理求解．
9．D
【解析】 【详解】
A.7.9 km/s 为第一宇宙速度为人造卫星的最大运行速度，同步卫星的轨道半径大，则其速度小于7.9 km/s ，则A 错误；
B.同步卫星只能在赤道上空，则B 错误；
C.同步卫星的轨道半径大，由
2GM a r
= 则其加速度小于地球表面的重力加速度，则C 错误； D.根据万有引力提供向心力，22GMm F m r r ω=
=，得： 3=GM r
ω， 同步卫星的轨道半径要小于月球的轨道半径，所以同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大；故D 正确
10．B
【解析】
【详解】
根据开普勒第三定律
一定，则有,已知，代入,上式得：,
故本题选B.
【点睛】
本题利用开普勒第三定律即可解题.
二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分
11．BD
【解析】
【详解】
AB.小球刚好通过最高点时，绳子的拉力恰好为零，由重力提供向心力，则有： 2
v mg m L
= 解得：v gL =A 错误，B 正确；