重庆市名校2019-2020学年物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题含解析

重庆市名校2019-2020学年物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题
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)如图所示的是甲、乙两运动物体相对同一原点的位移一时间图象．下面有关说法中正确的是( )
s
A．甲和乙都做匀变速直线运动B．甲、乙运动的出发点相距0
2
C．乙运动的速率大于甲运动的速率D．乙比甲早出发t1的时间
【答案】C
【解析】
解：A、x﹣t图象的斜率等于物体运动的速度，由图可知两图象的斜率保持不变，故运动的速度不变，即两物体都做匀速直线运动．故A错误．
B、由图可知乙从原点出发，甲从距原点s1处出发．故两物体的出发点相距s1．故B错误．
C、x﹣t图象的斜率等于物体运动的速度，由图象可知乙的斜率大于甲的斜率，故乙的速度大于甲的速度．故C正确．
D、甲在t1=1时刻开始运动，而乙在t1时刻开始运动，故甲比乙早出发t1时间．故D错误．
故选C．
考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
专题：运动学中的图像专题．
分析：位移﹣时间图象反映物体的位置坐标随时间的变化规律；图象中，倾斜的直线表示匀速直线运动；向上倾斜时速度为正，向下倾斜使速度为负；交点表示两物体相遇；初始位置的坐标即为两物体出发时的距离．
点评：此类问题比较简单，只要了解了x﹣t图象的意义就可顺利解出，故要学会读图．
2．(本题9分)下列情境中，纸箱、花盆、铁球和拖把受到的重力一定做功的是（）
A．向高处堆放纸箱B．水平移动花盆
C．没能提起铁球D．水平方向移动拖把
【答案】A
【解析】
A、往高处堆放纸箱时，人对纸箱的力向上，物体有向上的位移；故重力做功；故A正确；
B、水平移动花盆时，花盆没有竖直方向上的位移；故重力不做功；故B错误；
C、没有提起铁球时，铁球没有位移；故重力不做功；故C错误；
D、水平移动的拖把，由于没有竖直方向上位移；故重力不做功；故D错误；故选A．
【点睛】本题考查功的计算，要注意明确公式中的位移应为沿力方向上的位移．
3．下列说法，正确的是（）
A．电源向外电路提供的电能越多，表示电动势越大
B．电动势在数值上等于电源将正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功
C．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大
D．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大
【答案】C
【解析】
【详解】
根据电动势的定义式E=W/q，可知电源移动单位正电荷时向外电路提供的电能越多，电动势越大，电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功，故AB错误；电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大，选项C正确；电源的电动势与外电路无关，选项D错误. 4．(本题9分)下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是
A．由于匀速圆周运动的速度大小不变，所以是匀速运动
B．做匀速圆周运动的物体，所受的合外力恒定
C．做匀速圆周运动的物体在相等的时间内转过的角度相等
D．一个物体做匀速圆周运动，在相等的时间内通过的位移相等
【答案】C
【解析】
A. 匀速圆周运动受指向圆心的向心力，有变化的加速度，故匀速圆周运动一定是变速运动，故A错误；
B. 做匀速圆周运动的物体，所受的合外力方向始终指向圆心，是变力，故B错误；
C. 做匀速圆周运动的物体在相等的时间内转过的角度相等，故C正确；
D. 位移是矢量，一个物体做匀速圆周运动，在相等时间内位移大小相等，但方向不同，故D错误．
故选C
5．电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图所示、Q是绝缘支架，薄金属膜肘和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流，当膜片向右运动的过程中，则（）
A ．M 、N 构成的电容器的电容减小
B ．固定电极N 上的电荷量保持不变
C ．导线AB 中有向左的电流
D ．对R 而言上端（即B 端）电势高
【答案】C
【解析】
试题分析：当膜片向右运动的过程中，M 、N 构成的电容器极板间距离减小，电容C 增大 ，由于始终和电源相连，电容器两端电压U 不变，所以极板上电荷量增加，电容器充电，导线中有向左的电流，对R 而言下端电势高，所以A.B.D 错误，C 正确．
考点：电容器
6．如图所示，两个物体与水平地面间的动摩擦因数相等，它们的质量也相等.在甲图用力F 1拉物体，在乙图用力F 2推物体，夹角均为α，两个物体都做匀速直线运动，通过相同的位移，设F 1和F 2对物体所做的功分别为W 1和W 2，物体克服摩擦力做的功分别为W 3和W 4，下列判断正确的是（ ）
A ．12F F =
B ．12W W =
C ．34W W =
D ．1324W W W W -=-
【答案】D
【解析】
【详解】
试题分析： 由共点力的平衡可知：()11cos sin F mg F αμα=-，()22cos sin F mg F αμα=+，则12F
F <；由cos W Fx α=，位移大小相等，夹角相等，则有12W W <；由N f F μ=滑，可知，
，则有34
W W <；两物体都做匀速直线运动，合外力做功之和为零，则有1324 W W W W -=-，所以正确选项为D ．
考点：本题考查了共点力平衡的应用和恒力做功的计算．
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,某条电场线上有a 、b 、c 三点，其中ac=cb=10cm ，已知a 、b 两点的电势分别为φa =-6V,φb =4V, 若将一点电荷从b 点由静止释放,仅在电场力作用下沿着电场线向a 点做加速度逐渐减小的加速直线运动,则下列判断正确的是( )
A ．该点电荷带正电
B ．电场在c 点处的电势为φc =-1V
C ．该电场的场强E=100N/C
D ．该点电荷从b 点运动到c 点电场力做的功比从c 点运动到a 点电场力做的功多
【答案】AD
【解析】
A 、沿着电场线方向电势降低，则电场强度方向从b 到a ，将一点电荷从b 点由静止释放，仅在电场力作用下沿着电场线向a 点加速运动，则电场力方向由b 到a ，所以该电荷为正电荷，故A 正确；
B 、
C 、点电荷从b 到a 的过程中，加速度逐渐减小，则电场力逐渐减小，电场强度逐渐减小，则c 点处的电势小于-1V ，电场是非匀强电场，故无法求出场强，故B 、C 均错误；
D 、由U Ed =可知U bc >U ca ，则由W qU =可知电荷从b 点运动到a 点电场力做的功比从c 点运动到a 点电场力做的功多，故D 正确．故选AD ．
【点睛】知道电场线的物理意义：电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的方向表示电势的高低，明确电场力做功与电势能的关系．
8． (本题9分)甲、乙两辆汽车在同一条平直的公路上向东行驶，已知甲车运动得比乙车快，则下列说法正确的是( )
A ．以甲车为参考系，乙车在向东行驶
B ．以甲车为参考系，乙车在向西行驶
C ．以乙车为参考系，甲车在向东行驶
D ．以乙车为参考系，甲车在向西行驶
【答案】BC
【解析】
【详解】
甲、乙两辆汽车在同一条平直的公路上向东行驶，因甲车运动得比乙车快，则以甲车为参考系，乙车在向西行驶；以乙车为参考系，甲车在向东行驶；故选项BC 正确，AD 错误；故选BC.
9． (本题9分)下列物体中，机械能守恒的是( )
A ．做平抛运动的物体；
B ．匀速下落的降落伞；
C ．光滑曲面上自由运动的物体；
D ．被吊车匀速吊起的集装箱；
【答案】AC
【解析】
【详解】
（1）物体做平抛运动的过程中，只有重力做功，故机械能守恒，A正确；
（2）匀速下落的降落伞动能不变，重力势能逐渐减小，故机械能减小，B错误；
（3）在光滑曲面上自由运动的物体，支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒，C正确；
（4）被吊车匀速吊起的集装箱，动能不变，重力势能逐渐增大，机械能增加，D错误。

故本题选AC。

10．(本题9分)一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。

假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）
A．蹦极绳绷紧后的下落过程中，绳对运动员的弹力方向一直向上
B．在到达最低点之前，运动员的重力势能一直增大
C．在到达最低点之前，合外力对运动员先做正功后做负功
D．蹦极过程中运动员的机械能守恒
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．蹦极绳绷紧后的下落过程中，由于绳处于伸长状态，对运动员的弹力方向一直向上，A正确；
B．在到达最低点之前，运动员运动方向一直向下，重力势能一直减小，B错误；
C．在到达最低点之前，运动员的动能先增加，后减小，根据动能定理，合外力对运动员先做正功后做负功，C正确；
D．蹦极过程中由于绳对运动员做负功，运动员的机械能减小，D错误。

故选AC。

11．(本题9分)关于圆周运动，下列说法中正确
．．的是
A．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的位移都相等
B．做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的路程都相等
C．做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心
D．做圆周运动的物体的加速度不一定指向圆心
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．做匀速圆周运动的物体，速率不变，在任何相等的时间内通过的路程都相等，相等的弧长对应相等的弦长，所以相等时间内位移的大小相等，但方向不同，所以相等时间内发生的位移不同，故A错误，B正确；
C．做匀速圆周运动的物体，其向心加速度一定指向圆心，选项C错误；
D．匀速圆周运动的合外力指向圆心，向心加速度一定指向圆心，变速圆周运动的加速度不指向圆心，故D正确．
故选BD．
【名师点睛】
此题考查了圆周运动的特点；要知道做匀速圆周运动的物体，速率不变，速度时刻改变，匀速圆周运动的合外力指向圆心，变速圆周运动向心力指向圆心，但合外力不指向圆心．
12．(本题9分)如图所示，质量为m的小球在外力作用下将弹簧压缩至A点保持静止。

撤去外力，在弹簧弹力的作用下小球被弹起，B点是小球在弹簧上自由静止时的位置，C点是弹簧原长位置，D点是小球运动的最高点。

小球在A点时弹簧具有的弹性势能为E P，则小球从A到D运动的过程中（）
A．弹力对小球所做的功为-E P
B．弹力对小球所做的功为E P
C．AD的距离为
D．AD的距离为
【答案】BD
【解析】
【详解】
AB.根据功能关系弹力做功等于弹性势能的减少，则A到D弹性势能减少E P，则弹力做正功，大小为E P;故A项不合题意，B项符合题意.
CD.小球从A 到D 的过程，对小球和弹簧组成的系统只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，有：
而，
解得：
故C 项不合题意，D 项符合题意.
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13． (本题9分)平抛运动是曲线运动，可以分解为水平方向上的__________________运动和竖直方向上的__________________运动；小明通过实验在坐标纸上描出一小球做平抛运动的过程中所经过的一些点，O 点为平抛运动的起始点，每一小方格边长为5厘米g=10m/s 2。

请在下图中描绘出小球平抛运动的轨迹，并求出小球的初速度v 0=__________________。

【答案】匀速直线 自由落体 2.0m/s
【解析】
【详解】
平抛运动是初速度时水平方向，只受重力的匀变速曲线运动，故可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

水平方向有：0x v t =，竖直方向有：212
y gt =，由轨迹图可知，80.4x L m ==，40.2y L m ==；由上述数据可得：0 2.0/v m s =。

14．在“探究求合力的方法”实验中，
（1）下列操作对减小实验误差有利的是____
A ．弹簧测力计的量程尽量大一些
B ．细绳套的长度适当长一些
C ．确定力的方向时，描点间的距离适当近一些
D ．两个分力的夹角尽量接近90°
（2）在某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示，可读出力的大小是___N.
【答案】B 2.30N
【解析】
【详解】
（1）[1]A. 试验中，弹簧测力计的拉力应适当大一些，不是量程尽量大一些，故A 项错误；
BC. 拉橡皮筋的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点要适当远一些，这样画出的拉力方向较为准确，故B 项正确，C 项错误；
D. 两个分力的夹角适当大一些，便于作图，但不一定接近90°，故D 项错误。

（2）[2]由图可读出弹簧测力计的读数为2.30N 。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．在同一水平面中的光滑平行导轨P 、Q 相距l ＝1m ，导轨左端接有如图所示的电路．其中水平放置的平行板电容器两极板M 、N 部距离d ＝10mm ，定值电阻R 1＝R 2＝12Ω，R 3＝2Ω，金属棒ab 电阻r ＝2Ω，其它电阻不计．磁感应强度B ＝0.5T 的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab 沿导轨向右匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量m ＝1×10﹣14kg ，带电量q ＝﹣1×10﹣14C 的微粒恰好静止不动．取g ＝10m/s 2，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好．且运动速度保持恒定．试求：
（1）匀强磁场的方向；
（2）ab 两端的路端电压；
（3）金属棒ab 运动的速度．
【答案】（1）竖直向下（2）0.4V （3）1m/s
【解析】
【详解】
（1）负电荷受到重力和电场力处于静止状态，因重力向下，则电场力竖直向上，故M 板带正电． ab 棒向右切割磁感线产生感应电动势，ab 棒等效于电源，感应电流方向由b→a ，其a 端为电源的正极， 由右手定则可判断，磁场方向竖直向下．
（2）由由平衡条件，得
mg ＝Eq E=MN U d
所以：U MN=mgd q
=
143
14
10101010
10
--
-
⨯⨯⨯
V=0.1V
R3两端电压与电容器两端电压相等，由欧姆定律得通过R3的电流；I=MN
3
U
R=0.05A
ab棒两端的电压为U ab＝U MN+12
12
IR R
R R
+=0.4V
（3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势E＝BLv
由闭合电路欧姆定律得：
E＝U ab+Ir＝0.5V
联立上两式得v＝1m/s
16．(本题9分)一个质量为m=40kg的小孩站在电梯内的体重计上，电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。

试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？取重力加速度
g=10m/s2。

【答案】9m
【解析】
【详解】
试题分析：由图可知，在t＝0到t1＝2s的时间内，电梯向上加速运动。

设在这段时间内体重计作用于小孩的力为F1，电梯及小孩的加速度为a1，根据牛顿第二定律，得：11
F mg ma
-=①
在这段时间内电梯上升的高度h1＝2
11
1
2
a t②
在t2-t1＝3s的时间内，电梯匀速上升，速度为t1时刻的电梯的速度，即111
v a t
=③
在这段时间内电梯上升的高度h2＝v1（t2 -t1）④
在t3-t2＝1s时间内，电梯做减速上升运动。

设这段时间内体重计作用于小孩的力为F2，电梯及小孩的加速度为a2，由牛顿第二定律，得：22
mg F ma
-=⑤
在这段时间内电梯上升的高度h3＝2
132232
1
()()
2
v t t a t t
---⑥
电梯上升的总高度h＝h1＋h2+h3 ⑦
由以上各式，解得h＝9m ⑧
考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用
【名师点睛】
连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力
17．如图所示，R 1=R 2=2.5Ω，滑动变阻器R 的最大阻值为10Ω，电压表为理想电表。

闭合电键S ，移动滑动变阻器的滑片P ，当滑片P 分别滑到变阻器的两端a 和b 时，电源输出功率均为4.5W 。

求
(1)电源电动势；
(2)滑片P 滑动到变阻器b 端时，电压表示数。

【答案】 (1) 12V E = (2) 7.5V U =
【解析】
【详解】
(1)当P 滑到a 端时，
2112
4.5RR R R R R =+=Ω+外 电源输出功率：
22111(E P I R R R r
==+外外外） 当P 滑到b 端时，
1212.5R R R =+=Ω外
电源输出功率：
22222(
E P I R R R r
==+'外外外） 得： 7.5r =Ω 12V E =
(2)当P 滑到b 端时，
20.6A E I R r
==+'外 电压表示数：
7.5V U E I r ='=-。