宜昌市名校2019-2020学年物理高一下期末联考模拟试题含解析

宜昌市名校2019-2020学年物理高一下期末联考模拟试题

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． (本题9分)竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体，玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动．已知圆柱体运动的速度大小为5cm/s，与水平方向成=53，如图所示，则玻璃管水平方向运动的速度为（sin53=0.8、 cos53=0.6）

A．5cm/s B．4cm/s C．3cm/s D．无法确定

【答案】C

【解析】

本题考查的是运动的合成和分解的问题．圆柱体运动的速度大小为5cm/s，与水平方向成q=53°，则玻璃管水平方向运动的速度为0cos53vvo5cos533/cmso;

2．质量为的物体以速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，不计空气阻力，重力加速度为，以下说法正确的是

A．物体的动能大小为

B．物体的瞬时速度大小为

C．重力的瞬时功率为

D．该过程物体重力做功的平均功率为

【答案】C

【解析】

【分析】

根据平抛运动的特点，结合竖直分位移与水平分位移大小相等关系列式，求出相应的时间，继而可求出速度、功率和动能。

【详解】

物体做平抛运动，水平位移：，竖直位移：，根据竖直位移与水平位移相等，即：，解之得：， AB．物体的瞬时速度为：，物体的动能为：，故A、B错误；

C．重力的瞬时功率为：，故C正确；

D．重力做功的平均功率为：，故D错误。

【点睛】

本题考查了平抛运动的综合应用，较为简单。

3． (本题9分)如图所示，在匀速转动的水平圆盘边缘处轻放一个小物块，小物块随着圆盘做匀速圆周运动，对小物块之后情况说法正确的是

A．小物块仅受到重力和支持力的作用

B．小物块受到重力、支持力和向心力的作用

C．小物块受到的摩擦力产生了向心加速度

D．小物块受到的摩擦力一定指向圆盘外侧

【答案】C

【解析】

【详解】

小物块受到重力、支持力和静摩擦力三个力，向心力由静摩擦力提供，方向始终是指向圆盘中心，故选项C正确，A、B、D错误；

4． (本题9分)2019年热映的《流浪地球》中，人类带着地球逃出太阳系，采取了转圈扔铁饼的方式．先把地球绕太阳的公转轨道I由圆形改为椭圆形轨道Ⅱ，再进入木星的圆轨道Ⅲ，途中只需在P和Q进行两次引擎推进，P和Q分别是椭圆轨道Ⅱ与轨道I和轨道III的切点，则（ ）

A．地球在轨道I运动的速率小于在轨道III的运动速率

B．地球在轨道I运动的周期大于在轨道III运动的周期

C．途中两次引擎推进分别设置在P点加速，Q点减速

D．地球在轨道Ⅱ经过P点速度大于经过Q点的速度

【答案】D 【解析】

【详解】

A.根据万有引力提供向心力得，运行速度为：GMvr，地球在轨道Ⅰ的半径小，运动的速率大于在轨道Ⅲ的运动速率，故A错误；

B.根据开普勒第三定律可知：32 akT，地球在轨道Ⅰ的半径小，运动的周期小于在轨道Ⅲ的运动周期，故B错误；

C.地球从轨道Ⅰ两次变轨到轨道Ⅲ，根据变轨原理可知，在PQ两点均需要加速，故C错误；

D.根据开普勒第二定律可知，相等时间内扫过的面积相等，故地球在轨道Ⅱ经过P点速度大于经过Q点的速度，故D正确．

5． (本题9分)均匀小球A、B的质量分别为m、6m，球心相距为R，引力常量为G，则A球受到B球的万有引力大小是（ ）

A．2mGR B．22mGR C．26mGR D．226mGR

【答案】D

【解析】

【详解】

根据万有引力公式2GMmFr，质量分布均匀的球体间的距离指球心间距离，故两球间的万有引力

22266GmmGmFRR

A. 2mGR与分析不符，故A项错误；

B. 22mGR与分析不符，故B项错误；

C. 26mGR与分析不符，故C项错误；

D. 226mGR与分析相符，故D项正确。

6． (本题9分)在电场中的某点放入电荷量为－q的试探电荷时，测得该点的电场强度为E；若在该点放入电荷量为＋3q的试探电荷，此时测得该点的场强

A．大小为3E，方向和E相反

B．大小为E，方向和E相同 C．大小为3E，方向和E相同

D．大小为E，方向和E相反

【答案】B

【解析】

【详解】

电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，是试探电荷所受的电场力F与试探电荷所带的电荷量q的比值，由电场本身决定，故与试探电荷的有无、电性、电量的大小无关；故在该点放入电荷量为-q的试探电荷时电场强度为E，改放电荷量为+3q的试探电荷时电场强度大小仍为E，方向和E相同。故B正确ACD错误。

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)如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变小，则（ ）

A．电荷将向上加速运动

B．电荷将向下加速运动

C．电流表中将有从b到a的电流

D．电流表中将有从a到b的电流

【答案】AD

【解析】

【详解】

将两极板的间距减小，而电容器的电压不变，板间场强E=U/d增大，电荷q所受的电场力F=Eq增大，电荷将向上加速运动，故A正确，B错误；将两极板的间距变小，根据电容的决定式，电容变大；电压不变，根据Q=CU可知，电量增大，电容器充电，而电容器上极板带正电，则电流表中将有从a到b的电流，故C错误，D正确；故选AD。

【点睛】

对于电容器动态变化分析问题，首先要根据电容的决定式判断电容的变化，抓住不变量，再由电容的定义式C=Q/U分析电量或电压的变化，再进一步根据U=Ed研究场强等的变化．

8． (本题9分)如图所示A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用下，从A点运动到B点，其速度随时间变化的规律如图所示．则（ ）

A．电子在A、B两点受的电场力FA

B．A、B两点的电场强度EA>EB

C．场强方向为从B到A

D．电场线的方向一定是从A到B

【答案】AC

【解析】

速度-时间图象的斜率等于加速度，由图可知：电子做初速度为零的加速度增大的加速直线运动．加速度增大，说明电子所受电场力增大，电子在A点受到的电场力小于B点，即FA＜FB．由F=qE可知，电场强度增大，A点的场强小于B点，即EA＜EB．故A正确，B错误．电子由静止开始沿电场线从A运动到B，电场力的方向从A到B，而电子带负电，则场强方向从B到A，电场线方向一定从B到A，故C正确，D错误．故选AC．

点睛：本题实质考查分析电子受力情况和运动情况的能力，从力和能量两个角度进行分析，分析的切入口是速度的斜率等于加速度．

9．如果取弹簧伸长△x时的弹性势能为0，则下列说法中正确的是（ ）

A．弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为正值

B．弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为负值

C．当弹簧的压缩量为△x时，弹性势能的值为0

D．只要弹簧被压缩，弹性势能的值都为负值

【答案】BC

【解析】

【详解】

AB.如果取弹簧伸长△x时的弹性势能为0，弹簧回复原长，弹力对弹簧做正功，弹性势能减小，故弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为负值;故A错误，B正确.

C.当弹簧的压缩量为△x，又对弹簧做负功，势能增大，根据对称性知此时弹性势能为0；故C正确.

D.根据C分析知压缩弹簧势能不一定为负值，与弹簧的压缩量有关系；故D错误.

10． (本题9分)如图所示，在倾角为30°的斜面上，质量为1kg的小滑块从a点由静止下滑，到b点时接触一轻弹簧。滑块滑至最低点c后，又被弹回到a点，已知ab=0.6 m，bc=0.4 m，重力加速度g取10 m/s2，下列说法中正确的是

A．滑块滑到b点时动能最大

B．整个过程中滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

C．弹簧的最大弹性势能为2J

D．从c到b弹簧的弹力对滑块做了5J的功

【答案】BD

【解析】滑块滑到b点时刚接触弹簧，刚过b点时，滑块重力的分力大于弹力，滑块仍加速运动，则b点动能不是最大，选项A错误；整个过程中只有重力和弹簧的弹力做功，则弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒，故B正确；滑块从a到c，运用动能定理得：mghac+W弹′=0

解得：W弹′=-5J。弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化，所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为5J，故C错误；从c点到b点弹簧的弹力对滑块做功与从b点到c点弹簧的弹力对滑块做功大小相等，根据C选项分析，从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是5J，故D正确；故选BD。

点睛：本题的关键是认真分析物理过程，把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律，列出相应的物理方程解题．同时要明确弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化．

11． (本题9分)如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至低处（物体与皮带相对静止），在此过程中，下述说法正确的（ ）

A．摩擦力对物体做正功

B．摩擦力对物体做负功

C．支持力对物体不做功

D．物体对皮带的摩擦力不做功

【答案】BC

【解析】

【详解】

货物随传送带一起匀速斜向下运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如图所示：

重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上。货物相对于传送带有向下运动的趋势，所以货物还要受到传送带对它的静摩擦力。该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反，即沿传送带斜向上。

因为物体P向左下方匀速运动，所以支持力不做功。物体运动方向与摩擦力方向相反，所以摩擦力对物体做负功，根据作用力与反作用力的关系，物体对传送带的摩擦力向下，物体对传送带的摩擦力做正功

故选：BC。

12．如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点，第二次在水平恒力作用下，从P点静止开始运动并恰好能到达Q点，关于这两个过程，下列说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g）

A．第一个过程中，力F在逐渐变大

B．第一个过程力F的瞬时功率逐渐变大

C．第二个过程到达Q时，绳子拉力为T=mg

D．第二个过程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后减小

【答案】ABC

【解析】

试题分析：第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，则小球处于平衡状态，根据平衡条件得：F的最大值，随着增大，F逐渐增大，因为速率恒定，而F在增大，所以在增大，故AB正确；第二次运动到Q点时，速度为零，则向心力为零，则绳子拉力，故C正确；第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，则第二次小球的运动可以等效于单摆运动，当绳子方向与重力和F′方向在同一直线上时，小球处于“最低点”，最低点的速度最大，此时速度与新的“重力”方向垂直，即与重力和水平恒力的合力方向垂直，功率为零，所以两力的合力的功率先减小为零，后再增大，功率先减小后增大，D错误；

考点：动能定理的应用；共点力平衡的条件及其应用；功率的计算．

【名师点睛】本题的难点在第二次拉动小球运动过程的处理，由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，则第二次小球的运动可以等效于单摆运动，根据单摆的知识求解，难度适中