★试卷3套汇总★陕西省商洛市2020年高一物理下学期期末学业质量监测试题

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)关于经典力学，下列说法错误的是
A．由于相对论、量子力学的提出，经典力学已经被完全否定
B．经典力学可看作相对论、量子力学在一定条件下的特殊情形
C．经典力学在宏观物体、低速运动、引力不太大时适用
D．经典力学对高速运动的微观粒子不适用
2．(本题9分)一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，a、b两点的位置如图所示，则偏心轮转动过程中a、b两质点()
A．线速度大小相等B．角速度大小相等
C．向心加速度大小相等D．向心力大小相等
3．(本题9分)一个物体在两个恒力的作用下做匀速直线运动,现撤去其中一个力,保持另一个力不变则随后物体（）
A．仍做匀速直线运动B．一定做匀变速直线运动
C．可能做匀速圆周运动D．可能做匀变速曲线运动
4．(本题9分)如图所示，小球系在竖直拉紧的细绳下端，球恰又与光滑斜面接触并处于静止状态，则小球受到的力有（）
A．重力和绳对它的拉力
B．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
C．重力和斜面对球的支持力
D．绳对它的拉力和球对斜面的压力
5．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l．已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的
A ．支持力做功为mgl
B ．重力做功为mgl
C ．拉力做功为Flcosθ
D ．滑动摩擦力做功为-μmgl
6．对于电场中确定的A 、B 两点，关于表达式AB
AB W U q
，下列说法正确的是： A ．电势差U ab 随着电场力所做的功W ab 变化而变化 B ．W ab 随着检验电荷q 运动路径不同而变化 C ．检验电荷q 的大小直接影响电势差U ab 的大小
D ．电势差U ab 由电场决定，与电场力做功W AB 及检验电荷q 无关
7． (本题9分)两颗人造卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动，周期之比为TA ∶TB=1∶8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（ ）
A ．RA ∶RB=4∶1，vA ∶vB=1∶2
B ．RA ∶RB=4∶1，vA ∶vB=2∶1
C ．RA ∶RB=1∶4，vA ∶vB=1∶2
D ．RA ∶RB=1∶4，vA ∶vB=2∶1 8．下列说法正确的是 A ．爱因斯坦建立了相对论 B ．开普勒发现万有引力定律 C ．牛顿测出了万有引力常量 D ．卡文迪许发现行星运动三大定律
9． (本题9分)在不计空气阻力的条件下，下列物体运动过程中，机械能守恒的是 A ．小孩沿滑梯匀速滑下 B ．起重机吊着货物匀速上升 C ．用力推箱子在水平地面上加速滑行 D ．被抛出的铅球在空中运动
10．如图所示，在研究平抛运动时，小球 A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关 S ，被电磁铁吸住的小球 B 同时自由下落．改变整个装置的高度 H 做同样的实验，发现位于同一高度的 A 、 B 两个小球总是同时落地．该实验现象说明了 A 球在离开轨道后
A．竖直方向的分运动是自由落体运动
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动
C．水平方向的分运动是匀速直线运动
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动
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．(本题9分)如图所示，小球从高处自由下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到弹簧压缩量最短的过程中，下列叙述中正确的是（）
A．小球的机械能守恒
B
．小球一直做减速运动
C．小球的动能先增大后减小
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
12．(本题9分)如图甲所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在表面水平的力传感器上，一质量为m的小球，从弹簧正上方距弹簧上端高h处由静止释放，不计空气阻力，以小球开始释放点为坐标原点O，竖直向下为x轴正方向，建立坐标轴Ox．力传感器记录的弹簧弹力大小F随小球下落距离x变化的关系图象如图乙所示，图乙中h、x0已知，重力加速度为g．则下列说法正确的是（）
A．弹簧的劲度系数为
mg
x
B．小球动能的最大值为
1
2
mgh mgx
C．弹簧压缩量为2x0时，弹簧的弹性势能最大
D．小球加速度的最大值为g
13．(本题9分)如图，一个带电粒子以初速度v0从A处进入某电场，实线表示电场线，虚线表示带电粒子的运动轨迹，不计带电粒子的重力，则以下说法正确的是( )
A．该粒子一定带负电
B．该粒子在A处的加速度大于B处的加速度
C．该粒子在A处的动能大于B处的动能
D．该粒子在A处的电势能大于B处的电势能
14．(本题9分)A、B两物体的质量之比m A：m B=2：1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示．那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比F A：F B与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比W A：W B分别为（）
A．A、B两物体所受摩擦阻力之比F A：F B=4：1
B．A、B两物体所受摩擦阻力之比F A：F B=2：1
C．A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比W A：W B=4：1
D．A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比W A：W B=2：1
15．(本题9分)如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为1m、2m的两物块A、B相连接，并静止在光滑水平面上。

现使B获得水平向右、大小为6m/s的瞬时速度，从此刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像提供的信息可得（）
A．在1t、3t两个时刻，两物块达到共同的速度2m/s，且弹簧都处于伸长状态
B．在3t到4t时刻之间，弹簧由压缩状态恢复到原长
C．两物体的质量之比为1m:2m=2:1
D．运动过程中，弹簧的最大弹性势能与B的初始动能之比为2：3
16．从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是( ) A．掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小
B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小
C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢
D．掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间长．
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17．某同学在《验证机械能守恒定律》实验中，让质量为m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点。

选取一条理想的纸带如图所示，O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D为相邻四个连续的计数点。

已知打点计时器使用的交流电周期为0.02秒，重锤的质量m=1.00kg，当地的重力加速度g=9.80m/s2。

根据这些数据可以计算出：重锤下落到C点时的动能为______J；从开始下落到C点的过程中，重锤的重力势能减少了______J。

（计算结果保留3位有效数字）。

通过以上计算结果可以看出，重锤下降减少的重力势能________（选填“略大于”或“等于”或“略小于”）重锤增加的动能，分析其原因________________________
18．如图所示为“验证机械能守恒定律的实验装置示意图
(1)某同学按照正确操作选的纸带如图所示，其中O是起始点A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，打点频率为50Hz，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中(单位:cm)，重锤的质量为m=0.1g，重力加速度g=9.80m/s2，根据以上数据当打点计时器打到B点时，重物重力势能的减少量为_____J，动能的增加量为_____J.(要求计算结果均保留三位有效数字)
(2)在实验过程中，以下说法正确的是______
A．实验中摩擦不可避免，纸带越短克服摩擦做功越小，因此纸带越短越好
B．实验中用天平称出重物的质量是必不可少的步骤
C．测出重物下落时间t，通过自由落体规律计算出纸带上某点的瞬时速度
D．若纸带前面几点较为密集且不清楚，可以舍去前面比较密集的点，合理选取一段打点比较清晰的纸带，同样可以验证
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，光滑曲面与粗糙平直轨道平滑相接，B为连接点，滑块(视为质点)自距水平轨道高为h的A点，由静止自由滑下，滑至C点速度减为零．BC间距离为L．重力加速度为g，忽略空气阻力，求：
(1)滑块滑至B点的速度大小；
(2)滑块与水平面BC间的动摩擦因数；
(3)若在平直轨道BC间的D点平滑接上一半圆弧形光滑竖直轨道(轨道未画出)，
3
4
DC L
，再从A点释
放滑块，滑块恰好能沿弧形轨道内侧滑至最高点．不考虑滑块滑入半圆弧形光滑轨道时碰撞损失的能量，半圆弧的半径应多大？
20．（6分）(本题9分)如图所示，边长为L=0.8m的正方形ABCD区域内存在竖直方向的匀强电场，一带负电的粒子从A点沿AB方向以初速v0=2×105m/s射入电场，最后从C点离开电场．已知带电粒子的电量q=10-8C，质量m=10-16kg，不计粒子重力．
（1）试判断电场强度的方向；
（2）粒子从A点飞到C点所用的时间t；
（3）电场强度E的大小．
21．（6分）“冲关”类节目中有这样一个环节，选手遇到一个人造山谷AOB，BC段是长为l=2m的水平跑道，选手需要自A点水平跃出冲上水平跑道，其中AO是高h=3.6m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的弧形坡，∠OAB=60°，选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2.
（1）选手从A点跃出后经多次时间落到水平跑道上？
（2）若要落在BC段上，选手的速度应该满足什么范围？
22．（8分） (本题9分)如图所示，光滑的水平面有小物块a 、b 紧靠在一起放在A 点，它们之间夹有少量的炸药，A 点到左、右两侧竖直挡板的距离分别为1.5L 、L ．点燃炸药，物块a 、b 瞬间获得与各自质量成反比的速度分别向左、右方向运动，与挡板碰撞后，它们第一次相碰的位置到A 点的距离为2
L
，求物块a 、b 质量之比的可能值．已知物块与挡板碰撞前后速率不变．
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】 【详解】
相对论、量子力学的提出，没有否定经典力学，只是对力学的完善；经典力学是相对论、量子力学在低速、宏观状态下的特殊情形，对于高速、微观的情形经典力学不适用，高速情形要用相对论，微观粒子运动要用量子力学。

A ．描述与分析不符，故A 符合题意
B ．描述与分析相符，故B 不符题意
C ．描述与分析相符，故C 不符题意
D ．描述与分析相符，故D 不符题意 2．B 【解析】 【分析】
a 、
b 两点共轴转动，角速度相等，根据转动半径的大小比较线速度和向心加速度大小． 【详解】
a 、
b 两点角速度相等，由于转动的半径不等，根据v=rω知，线速度大小不等，根据a=rω2、F=mrω2知，向心加速度大小、向心力大小都不等．故B 正确，ACD 错误．故选B ． 【点睛】
解决本题的关键知道共轴转动的点，角速度大小相等，知道线速度、角速度、向心加速度、向心力之间的
关系，并能灵活运用． 3．D 【解析】
作匀速直线运动的物体受到两个力的作用，这两个力一定是平衡力，如果其中的一个力突然消失，剩余的一个力与撤去的力等值、反向、共线；若撤去一个力后，剩余的力仍为恒力，则物体不可能仍做匀速直线运动；因匀速圆周运动的物体受到的是指向圆心的变力，则物体不可能做匀速圆周运动，故AC 错误；若剩余的力与原来速度方向共线，则物体做匀变速直线运动；若剩余的力与原来速度方向不共线，则物体做匀变速曲线运动；则选项B 错误，D 正确；故选D.
点睛：此题关键是知道曲线运动的条件是合力方向与速度不共线，当合力与速度共线时，物体做直线运动． 4．A 【解析】 【详解】
如图所示细绳竖直拉紧，说明细绳对小球的力为竖直方向，假设小球受斜面的弹力则弹力一定垂直于斜面向上，而重力竖直向下，拉力向上，则三力的合力不可能为零，故小球不可能处于平衡状态，故小球一定不受斜面的弹力，故小球只受重力和绳子对它的拉力； A ．重力和绳对它的拉力，与结论相符，选项A 正确；
B ．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力，与结论不相符，选项B 错误；
C ．重力和斜面对球的支持力，与结论不相符，选项C 错误；
D ．绳对它的拉力和球对斜面的压力，与结论不相符，选项D 错误； 故选A ． 5．C 【解析】 【详解】
对雪橇及其坐在其上的人受力分析，如图：
A ．支持力做功900J N W Nlcos =︒=，故A 错误；
B ．重力做功900J G W mglcos =︒=，故B 错误；
C ．拉力做功为cos F W Fl θ=，故C 正确；
D ．雪橇竖直方向受力平衡：N Fsin mg θ+=，则N mg Fsin θ=-，则摩擦力大小为：f N mg Fsin μμθ==-（），
则摩擦力做功：f W fl mg Fsin l μ
θ=-=--（)，故D 错误． 6．D 【解析】 【详解】
ACD.电势差的定义式为AB
AB W U q
=
，是用比值法定义的物理量，其特点是电势差与试探电荷无关，由电场的强度和两点的位置决定；故A ，C 错误，D 正确.
B.电场力做功是与路径无关，只由初末位置的电势差有关；故B 错误. 7．D 【解析】 略 8．A 【解析】 【详解】
A.爱因斯坦建立了相对论，故A 正确。

B.牛顿发现万有引力定律，故B 错误。

C.卡文迪许测出了万有引力常量，故C 错误。

D.开普勒发现行星运动三大定律，故D 错误。

9．D 【解析】 【详解】
A. 小孩沿滑梯匀速滑下，动能不变，但重力势能减小，所以机械能不守恒，故A 不符合题意；
B. 起重机吊着货物匀速上升，动能不变，但重力势能增大，所以机械能不守恒，故B 不符合题意；
C. 用力推箱子在水平地面上加速滑行，重力势能不变，但动能增大，所以机械能不守恒，故C 不符合题意；
D. 被抛出的铅球在空中运动，只有重力做功，机械能守恒，故D 符合题意。

10．A 【解析】 【分析】 【详解】
改变整个装置的高度 H 做同样的实验，发现位于同一高度的 A 、 B 两个小球总是同时落地，说明两小球在竖直方向为自由落体运动．故该实验现象说明了 A 球在离开轨道后竖直方向的分运动是自由落体运
动，故A 正确，BCD 错误．故选A 【点评】
本题考查了平抛运动的物体在竖直方向的运动规律为自由落体．平抛运动规律一般只能借助分解来求解． 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．CD 【解析】 【详解】
小球压缩弹簧的过程中，除重力做功外还有弹簧的弹力做功，则小球的机械能不守恒，选项A 错误；小球开始受到的重力大于弹力，加速度方向向下，做加速运动，然后重力小于弹力，加速度方向向上，做减速运动，所以小球的动能先增大后减小。

故B 错误，C 正确。

对小球和弹簧的系统，因为只有重力和弹力做功，则小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和不变，即系统的机械能的总和不变。

故D 正确。

故选CD 。

【点睛】
解决本题的关键知道系统的机械能是守恒的，但是小球的机械能不守恒，知道小球压缩弹簧的过程中加速度和速度的变化规律． 12．AB 【解析】
A 、由图乙可知，当弹簧压缩量为0x 时，有0kx mg =，则0
mg
k x =
，故选项A 正确； B 、在小球下落0x h x =+的过程中，小球克服弹力做的功即为乙图中三角形的面积大小，即01
2
W mgx =，对小球由动能定理得：0()km mg h x W E +-=，可得小球的最大动能01
2
km E mgh mgx =+
，选项B 正确； C 、由于小球刚落到弹簧上端时速度不是零，故可知当弹簧的压缩量为02x 时小球的速度还不是零，小球继续向下运动，当小球速度为零时，弹簧的最大压缩量将大于02x ，故选项C 错误；
D 、由上面分析可知，小球的最大压缩量将大于02x ，则小球受到弹力的最大值大于2mg ，可知小球的最大加速度m a g >，选项D 错误．
点睛：解决本题的关键知道小球在整个过程中的运动情况，结合图象，综合牛顿第二定律进行分析求解． 13．AC 【解析】 【详解】
A.该带电粒子从A 处进入电场后，仅受电场力作用从A 点沿虚线运动到B 点.由轨迹的弯曲方向可知，它在A 点所受电场力的方向必跟A 点的场强方向相反，则该粒子带负电，故A 正确；。