河南省驻马店市2019-2020学年物理高一下期末质量检测模拟试题含解析

河南省驻马店市2019-2020学年物理高一下期末质量检测模拟试题

一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．如图所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，N为圆环的最低点。在环上套有两个小球A和B，A、B之间用一根长为3R的轻杆相连，使两小球能在环上自由滑动。已知A球质量为4m，B球质量为m，重力加速度为g。现将杆从图示的水平位置由静止释放，在A球滑到N点的过程中，轻杆对B球做的功为

A．mgR B．1.2mgR C．1.4mgR D．1.6mgR

【答案】B

【解析】

【详解】

根据几何知识可得：AO与竖直方向的夹角为60°。在A球滑到N点时，由系统的机械能守恒得：4mgR（1-cos60°）-mgR=2211422ABmvmv，其中 vA=vB ；对B，运用动能定理得：-mgR+W=212Bmv ，联立以上各式得轻杆对B球做的功 W=1.2mgR。

2． (本题9分)由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能．如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图象，取r趋近于无穷大时Ep为零．通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是（ ）

A．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将开始远离

B．假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互靠近

C．假设将两个分子从r=r1处释放，它们的加速度先增大后减小

D．假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的速度最大

【答案】D

【解析】

由图可知，两个分子从2rr处的分子势能最小，则分子之间的距离为平衡距离，分子之间的作用力恰好为1． A、B、C、结合分子之间的作用力的特点可知，当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小，所以假设将两个分子从2rr处释放，它们既不会相互远离，也不会相互靠近，A错误，B错误，C错误；

D、由于12rr＜，可知分子在1rr处的分子之间的作用力表现为斥力，分子之间的距离将增大，分子力做正功，分子的速度增大；当分子之间的距离大于r2时，分子之间的作用力表现为引力，随距离的增大，分子力做负功，分子的速度减小，所以当2rr时它们的速度最大，D正确；

故选D．

3． (本题9分)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当运动员从直升飞机由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是

A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作

B．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害

C．运动员下落时间与风力有关

D．运动员着地速度与风力无关

【答案】B

【解析】

【详解】

运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向下落和水平方向随风飘，两个分运动同时发生，相互独立；因而，水平风速越大，落地的合速度越大，会对运动员造成伤害，但落地时间不变；

A．风力越大，运动员下落时间不变，选项A错误；

B．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害，选项B正确；

C．运动员下落时间与风力无关，选项C错误；

D．运动员着地速度与风力有关，选项D错误。

4． (本题9分)我国发射的“神州六号”载人飞船，与“神州五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．“神州六号”的速度大于“神州五号”的速度

B．“神州六号”的周期大于“神州五号”的周期

C．“神州六号”的角速度大于 “神州五号”的角速度

D． “神州六号”的向心加速度大于 “神州五号”的向心加速度

【答案】B 【解析】

【详解】

A. 根据万有引力提供向心力得出

22MmvGmrr

解得：

GMvr

可知“神州六号”的速度小于“神州五号”的速度，故A项与题意不相符；

B.根据

2224MmGmrrT

解得：

32πrTGM

故“神州六号”的周期大于“神州五号”的周期，故B项与题意相符；

C.根据

22MmGmrr

解得：

3GMr

故“神州六号”的角速度小于“神州五号”的角速度，故C项与题意不相符；

D.根据

2MmGmar

解得：

2GMar

故“神州六号”的向心加速度小于“神州五号”的向心加速度，故D项与题意不相符。

5． (本题9分)一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时

A．速度相同，波长相同 B．速度不同，波长相同

C．速度相同，频率相同 D．速度不同，频率相同

【答案】D

【解析】 【分析】

【详解】

不同的单色光频率不相同，同一单色光在不同的介质内传播过程中，光的频率不会发生改变；由公式cvn可以判断，水的折射率大于空气的，所以该单色光进入水中后传播速度减小．

A．速度相同，波长相同，与结论不相符，选项A错误；

B．速度不同，波长相同，与结论不相符，选项B错误；

C．速度相同，频率相同，与结论不相符，选项C错误；

D．速度不同，频率相同，与结论相符，选项D正确；

故选D．

【学科网考点定位】光的传播、光速、波长与频率的关系

【方法技巧】

本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征，应用公式cvn公式分析光进入不同介质中的传播速度．

6．下列关于电场强度、电势、电场线的说法中，正确的是

A．电场强度为零的地方,电势一定为零 B．沿着电场线方向,电势逐渐降低

C．电场强度较大的地方,电势一定较高 D．电势为零的地方,电场强度一定为零

【答案】B

【解析】

【详解】

沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小。电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高；电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零，故ACD错误，B正确。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分

7． (本题9分)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。平行板电容器已经充电，实验中保持极板上的电荷量Q不变。下列关于实验现象的描述正确的是

A．若保持S不变，增大d，则θ变大

B．若保持S不变，增大d，则θ变小 C．若保持d不变，减小S，则θ变大

D．若保持d不变，减小S，则θ变小

【答案】AC

【解析】保持S不变，增大d时，根据电容器的决定式，可知，电容C减小，电容器的电荷量Q不变，由电容的定义式，可得板间电势差增大，所以θ变大，故A正确，B错误；保持d不变，减小S，根据电容器的决定式，可知，电容C减小，电容器的电荷量Q不变，由电容的定义式，可得板间电势差增大，所以θ变大，故C正确，D错误。所以AC正确，BD错误。

8．某电场的电场线分布如图所示，则(

)

A．电荷P带正电

B．电荷P带负电

C．a点的电场强度大于b点的电场强度

D．正试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力

【答案】AD

【解析】

【详解】

由图可知电场线从正电荷出发，所以电荷P带正电，故A正确，B错误；从电场线的分布情况可知，b的电场线比a的密，所以b点的电场强度大于a点的电场强度，故C错误；根据电场线越密的地方电场强度越大，所以c点的场强大于d点场强，所以正试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力，故D正确。所以AD正确，BC错误。

9． (本题9分)两个不在一条直线上的分运动，其合运动

A．若两个分运动都是直线运动，则合运动一定是直线运动

B．若两个分运动都是匀速直线运动，则合运动一定是匀速直线运动

C．若两个分运动都是匀变速直线运动，则合运动一定是匀变速直线运动

D．若两个分运动都是初速为零的匀加速直线运动，则合运动一定是初速为零的匀加速直线运动

【答案】BD

【解析】 A. 两个分运动是直线运动，如果其加速度的方向与初速度的方向不在同一条直线上,就会做曲线运动，例如平抛运动就是水平方向的匀速直线运动和竖直方向上自由落体运动(也是直线运动)的合运动，所以它们的合运动不一定是直线运动，可能是曲线运动，选项A错误；

B. 两个分运动是匀速直线运动，则其合运动的加速度为零，则它们的合运动一定是匀速直线运动，选项B正确；

C. 两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动，其合加速度与合速度可能在同一条直线，此时做匀变速直线运动；也可能合加速度与合速度不在同一条直线上，此时将做曲线运动，故C错误；

D. 两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，他们的合运动的初速度一定为零，合加速度也是恒定的，所以它们的合运动一定是初速度为零的匀加速直线运动，选项D正确．

故选BD

10． (本题9分)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（ ）

A．x1处电场强度为零

B．x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1＞φ2＞φ3

C．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动

D．x2～x3段是匀强电场

【答案】ABD

【解析】

【详解】

根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：E= xVV，得：1PEEqxVV，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于Eq，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：φ1＞φ2＞φ1．故B正确；由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动．x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动．x2～x1段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故C错误，D正确；故选ABD.