广西省柳州市2019-2020学年物理高一下期末质量跟踪监视模拟试题含解析

广西省柳州市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)甲乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（）
A ．甲做功比乙多
B ．甲做功比乙快
C ．甲消耗的汽油比乙少
D ．以相同的牵引力行驶相同路程，甲耗油比乙少
2． (本题9分)在图示的非匀强电场中，实线表示电场线；在只受电场力的作用下，电子从A 点运动到B
点；电子在A 点的速度方向如图所示．比较电子在A 、B 两点的速度、加速度、电势能，其中正确的是（ ）
A ．v A ＞v
B 、a A ＜a B 、E pA ＞E pB
B ．v A ＞v B 、a A ＞a B 、E pA ＜E pB
C ．v A ＜v B 、a A ＜a B 、E pA ＜E pB
D ．v A ＜v B 、a A ＞a B 、
E pA ＞E pB
3．下列说法不符合史实的是（ ）
A ．第谷通过长期观察，建立了日心说
B ．开普勒总结了行星运动的三大定律
C ．卡文迪许测出了引力常量G ，被称为“称量地球重量的人”
D ．利用万有引力定律发现的海王星，被称为“笔尖下的行星
4． (本题9分)已知某星球的质量是地球质量的18，直径是地球直径的12。

一名宇航员来到该星球，宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的（ ）
A ．14
B ．12
C ．2
D ．4
5． (本题9分)一物体由静止开始做匀变速直线运动，在时间t 内通过的位移为x ，则它从出发开始经过4x 的位移所用的时间为
A ．4t
B ．2t
C ．16t
D 2 6． (本题9分)如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )
A．从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短
B．篮球两次撞墙的速度可能相等
C．篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等
D．抛出时的动能，第一次一定比第二次大
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．甲、乙两物体在同一地点做自由落体运动，已知甲物体的质量是乙物体的质量的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列说法正确的是（）
A．甲乙两物体的加速度之比为l：1
B．甲乙两物体的着地速度之比为1：2
C．甲乙两物体的下落时间之比为2：1
D．甲乙两物体从下落到着地的过程中的平均速度之比为1：2
8．(本题9分)如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块放在被压缩弹簧的末端，释放物块以后，下列说法正确的是
A．在与弹簧有接触的过程中，物块的机械能守恒
B．物块在沿圆弧轨道上行的过程中，物块和弧形槽组成的系统机械能守恒
C．物块在沿圆弧轨道上行的过程中，物块和弧形槽组成的系统动量守恒
D．物块不能返回再次压缩弹簧
9．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图像分别如图所示．下列说法正确的是（）
A．0～6s内物体的位移大小为30m
B ．0～6s 内拉力做的功为70J
C ．合外力在2～6s 内做的功不等于0
D ．滑动摩擦力的大小为0.6N
10．2000年1月26日我国发射了一颗地球同步卫星，其定点位置与东经98°的经线在同一平面内，如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1；然后点火，使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道1．轨道1、2相切于Q 点．轨道2、1相切于P 点．当卫星分别在l 、2、1轨道上正常运行时（ ）
A ．若设卫星在轨道1上的速率v 1、卫星在轨道1上的速率v 1，则v 1＜v 1．
B ．卫星要由轨道1变轨进入轨道2，需要在Q 点加速
C ．若设卫星在轨道1上经过Q 点的加速度为a 1Q ；卫星在轨道2上经过Q 点时的加速度为a 2Q ，则a 1Q = a 2Q ．
D ．卫星要由轨道2变轨进入轨道1，需要在P 点减速
11． (本题9分)儿童乐园中，一个小孩骑在木马上随木马一起在水平而内匀速转动，转轴到木马的距离为r ，小孩的向心加速度为a ，如把小孩的转动看做匀速圆周运动，则（ ）
A ．小孩相对于圆心的线速度不变
B ．小孩的线速度大小为a r
C ．小孩在时间t 内通过的路程为s rat =
D ．小孩做匀速圆周运动的周期2r T a π
= 12．如图所示，轻杆一端固定质量为m 的小球，另一端固定在转轴上，轻杆长度为R ，可绕水平光滑转轴O 在竖直平面内转动将轻杆从与水平方向成30°角的位置由静止释放若小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变当小球运动到最低点P 时，轻杆对小球的弹力大小为 。

方向竖直向上，下列说法正确的是
( )
A．小球受到的空气阻力大小为
B．小球运动到P点时的速度大小为
C．小球能运动到与O点等高的Q点
D．小球不能运动到与O点等高的Q点
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．(本题9分)如图所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中：
(1)下列说法正确的是__________
A．为减小实验误差，长木板应水平放置
B．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
C．小车在橡皮筋拉力作用下做匀加速直线运动，当橡皮筋恢复原长后小车做匀速运动
D．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度
(2)某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点中问较疏，两端较密，出现这种情况的原因可能是___________
A．电源的电压不稳定 B ．木板倾斜程度太小
C．木板倾斜程度太大D．小车受到的阻力较大
14．(本题9分)在“测定金属的电阻率”的实验中
（1）某同学测量金属丝的直径时螺旋测微器如图甲所示，则该金属丝的直径为d=________mm．
（2）金属丝的电阻R x大约是3Ω，实验室提供的电流表A（量程2.5mA，内阻约30Ω）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）．则金属丝、电流表和电压表的连接方式应该采用甲乙两图中的______图．
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．半径为R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上，与水平面相切于A点。

在距离A点1.3m的C
处有一可视为质点的小滑块，质量为m=0.5kg，小滑块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1．对小滑块施加一个大小为F=11N的水平推力，使小滑块从C点由静止开始运动，当运动到A点时撤去推力，小滑块从圆轨道最低点A冲上竖直轨道。

(g取10m/s1)问：
(1)小滑块在B处对轨道的压力；
(1)小滑块通过B点后，落地点到B点的水平距离。

16．(本题9分)从离地高80m处水平抛出一个物体，3s末物体的速度大小为50m/s，g取10m/s2。

求：
(1)物体抛出时的初速度大小；
(2)物体在空中运动的时间；
(3)物体落地时的水平位移．
17．(本题9分)如图所示，边长为L的正方形区域ABCD内有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，与区域边界BC相距L处竖直放置足够大的荧光屏，荧光屏与AB延长线交于O点。

现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速度进入电场，恰好从BC边的中点P飞出，不计粒子重力。

(1)求粒子进入电场前的初速度的大小。

(2)其他条件不变，增大电场强度使粒子恰好能从CD边的中点Q飞出，求粒子从Q点飞出时的动能和打在荧屏上的点离O点的距离y。

参考答案
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．D
【解析】汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，甲的汽油机效率比
乙的汽油机效率高，所以消耗相同的油，甲做的功多；做同样多的功，甲消耗的油少，ABC 没有注意控制变量，D 正确。

点睛：要解决此题，需要掌握汽油机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，效率高说明比值大。

2．D
【解析】
试题分析：电子的轨迹向右弯曲，所受的电场力大致向右，则电场力对电子做正功，动能增大，电势能减少，故v A ＜v B 、E pA ＞E pB ．A 处电场线比B 处电场线密，则A 处场强大，电场力大，电子的加速度大，即有a A ＞a B ．故D 正确．故选D ．
考点：电场线；电场强度
【名师点睛】解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，然后利用电场线、电势、电场强度、电势能、电场力做功等之间的关系进一步判断各个物理量的变化情况．
3．A
【解析】
【详解】
A. 哥白尼通过长期观察，提出“日心说”，故选项A 不符合史实；
B.开普勒总结了行星运动的三大定律，故选项B 符合史实；
C.卡文迪许测出了引力常量G ，被称为“称量地球重量的人”，故选项C 符合史实；
D. 海王星是人们依据万有引力定律计算而发现的，被称为“笔尖下发现的行星”，故选项D 符合史实。

4．B
【解析】
【详解】
宇航员在地球上所受的万有引力F 1=G 121mM R ，宇航员在该星球上所受的万有引力F 2=G 222
mM R ，由题知M 2=18M 1，R 2=12R 1，解得21F F =221212M R M R =12
，故B 正确，ACD 错误。

5．B
【解析】
【分析】
【详解】 据位移时间公式可得：212
x at =， 它从出发开始经过4
x 的位移时，有:2142x at '=，解得：1'2t t =，
故选B
6．A
【解析】
试题分析:篮球做斜上抛运动，因为两次都是垂直撞在竖直墙上，所以可以把两次运动看成平抛运动的逆运动，即水平方向匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，根据竖直位移越小时间越短，所以Ａ正确；根据，水平位移相同，时间越短，水平速度越大，所以第二次撞墙速度大，Ｂ错误；根据，时间越长，竖直速度越大，Ｃ错误；根据功能关系抛出时的动能等于增加的重力势能和末动能之和，即，所以D错误．
考点：本题考查了对电场强度的理解．
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．AB
【解析】
【详解】
A.甲、乙两物体做自由落体运动，加速度都为重力加速度，相同，故A项符合题意.
B.根据v2＝2gh，末速度为v2gh
=12，故B项符合题意.
C.根据h
1
2
=gt2,得t
2h
g
=12C项不合题意.
D.都做自由落体运动，则平均速度都是末速度的一半，甲乙两物体的着地速度之比为12，所以两物体从下落到着地的过程中的平均速度之比也是12，故D项不合题意.
8．BD
【解析】
A、在弹簧释放的过程中，由于弹力做正功，故物块的机械能不守恒，故A错误；
B、物块的机械能守恒在下滑的过程中，物块与弧形槽系统只有重力做功，机械能守恒，故B正确；
C、在下滑的过程中，由于物体受重力作用，合力不为零，不符合动量守恒的条件，故动量不守恒，故C 错误；
D、由于物块和弧形槽质量相等，故在底部时两物体的速度大小相等，方向相反；而被弹簧弹回后，物块的速度大小与原来相等，因此物块不会再滑上弧形槽，二者一直向左做匀速运动，故不会再压缩弹簧，故D正确．
点睛：本题考查动量定恒和机械能守恒定律的应用，要注意明确运动过程，同时能正确应用动量守恒以及
机械能守恒定律分析两物体的运动过程问题．
9．AB
【解析】
【详解】
A 项：06s ~内物体的位移大小为：466m 30m 2
x +=
⨯=，故A 正确； B 项：02s :内，物体的加速度为：2m 3s v a t
∆==∆，由图，当P=30W 时，v=6m/s ，得到牵引力为：5N P F v ==，在02s :内物体的位移为x 1=6m ，则拉力做功为：W 1=Fx 1=5×6J=30J ．2～6s 内拉力做的功为：W 2=Pt=10×4J=40J ．所以0～6s 内拉力做的功为：W=W 1+W 2=70J ．故B 正确；
C 项：在26s :内，物体做匀速运动，合力做零，故合外力做功为零，故C 错误；
D 项：在26s :内，v=6m/s ，P=10W ，物体做匀速运动，摩擦力为：f=F ，得：105N N 63
P f F v ==
==，故D 错误。

10．BC
【解析】
【详解】
A.卫星绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力，则有： 2
2Mm v G m r r
= 得
v = 轨道1的半径比轨道1的半径大，则v 1>v 1，故A 错误；
B.卫星要由轨道1上的Q 点变轨到轨道2，要做离心运动，故需要在Q 点加速，故B 正确；
C.根据牛顿第二定律得：
2
Mm G
ma r =， 得 2=M a G
r 同一点r 相同，则12Q Q a a =，故C 正确；
D.由轨道2变轨进入轨道1需要加速，使卫星做离心运动。

故D 错误；
11．CD
【解析】
【详解】
A.匀速圆周运动时，线速度的大小不变，方向时刻改变；故A错误.
B.根据
2
v
a
r
=得：v ra
=；故B错误.
C.小孩在时间t内通过的路程为s vt rat
==；故C正确.
D.小孩做匀速圆周运动的周期
2
2
r r
T
v a
π
π
==；故D正确.
12．AC
【解析】
【详解】
AB.小球运动到P点时，根据牛顿第二定律可得
解得小球在P点的速度大小为
根据动能定理可得：
解得
故A符合题意，B不符合题意。

CD.假设小球能运动到与O点等高的Q点，则阻力大小为，根据动能定理可得：
解得
故小球能运动到与O点等高的Q点，且达到Q的速度刚好为零，故C符合题意D不符合题意。

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．BD；BD
【解析】（1）为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果，必须平衡摩擦力，长木板要适当的倾斜，故A 错误；该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小
车做的功成整数倍增加，这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难，故B 正确；橡皮筋伸长的长度在逐渐较小，所以弹力也在逐渐减小，小车作加速度减小的加速运动，在橡皮筋恢复原长后，小车受力平衡，将做匀速直线运动．故C 错误；当橡皮筋恢复原长时，小车合外力为零，做匀速运动，此时速度最大，因此此时速度即为小车最终获得的速度，故D 正确．故选BD
（2）由图看出小车先加速后减速，最后停下来。

电源的频率不稳定时，打点周期不稳定，对纸带所记录的点中间会产生影响，但最终点的间距不会为零，故A 错误。

由图看出小车先加速后减速，最后停下来，说明橡皮筋的拉力消失后，小车做减速运动，摩擦力的影响没有消除，说明没有使木板倾斜或倾斜角度太小，摩擦力未被平衡，故B 正确。

木板倾斜程度太大时，当橡皮筋的拉力消失后，小车仍做加速运动，不可能做减速运动，故C 错误。

小车有橡皮筯作用时做加速运动，橡皮筯作用完毕后小车做减速运动，可能小车受到的阻力较大，并且没有被平衡，故D 正确。

故选BD 。

点睛：此题的关键是熟悉橡皮筋拉小车探究做功与物体速度变化的关系实验步骤细节和原理，知道平衡摩擦力．要明确小车的运动情况，先加速，再匀速，最后减速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，因此明确实验原理是解答本题的关键．
14．1.721 mm （1.721 mm ～1.723 mm 都正确）； 乙．
【解析】
【详解】
（1）由图所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为1.5mm ，可动刻度示数为22.1×0.01mm=0.221mm ，螺旋测微器的示数为1.5mm+0.221mm=1.721mm ．
（2）由题意可知，3 0.130x A R
R Ω==Ω，3000 10003V x R R Ω==Ω， V x x A
R R R R ＞，则电流表应采用外接法，应选图乙所示电路图．
【点睛】
螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，对螺旋测微器读数时需要估读．当电压表内阻远大于待测电阻阻值时用电流表外接；
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．（1）3.9N （1）1.4m
【解析】
【详解】
（1）设小滑块运动到A 、B 点的速度分别为v 1，v 1，小滑块从C 到A 的过程，由动能定理有：211()2
F mg s mv μ-= ① 小滑块从A 到B ，机械能守恒，有：
221211=222mv mv mg R +⋅ ② 在B 点，设小滑块受到轨道的压力为F N ，由牛顿定律结合向心力公式有：
22N v F mg m R += ③ 代入数据解得：F N =3.9N
（1）由牛顿第三定律知，小滑块对轨道的压力大小为3.9 N ，方向竖直向上。

小滑块离在B 点后做平抛运动，有：
x=v 1t ④
2122
R gt = ⑤ 联立解得：x=1.4m
16． (1)40m/s ；(2)4s ；(3)160m 。

【解析】
【详解】
(1)物体在3s 末的竖直分速度：
103m/s 30m/s ==⨯=y v gt
根据平行四边形定则知，物体的初速度：
2202500900m/s 40m/s -=-=＝y v v v ；
(2)根据212
h gt =得，物体平抛运动的时间： 2280s 4s 10
⨯=＝＝h t g ； （3）物体落地的水平位移：
0404m 160m ==⨯=x v t 。

【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，结合运动学公式灵活求解，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。

17． (1)(2)；7L
【解析】
【详解】
(1)粒子进入电场中做类平抛运动：
水平方向有：
，①，
竖直方向有：
②，
由①②解得：
；
(2)令粒子到达Q点时速度与水平方向的夹角为，且
，
位移与水平方向的夹角为，
，
又因为
，
故到达Q点时
，
所以从Q点飞出时的动能为
，
从Q点到打在屏上的时间为
，
所以Q点到屏上竖直方向的位移为
，
所以打在荧屏上的点离O点的距离
；。