┃试卷合集3套┃天津市蓟县2023届高一物理下学期期末预测试题

2019-2020学年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)下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是（ ） A ．匀速圆周运动状态是平衡状态 B ．匀速圆周运动是匀变速曲线运动
C ．匀速圆周运动是速度和加速度都不断改变的运动
D ．匀速圆周运动的物体受到的合外力是恒力
2．下列关于开普勒行星运动规律的认识正确的是（ ） A ．所有行星绕太阳运动的轨道是椭圆 B ．所有行星绕太阳做匀速圆周运动
C ．所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都不同
D ．所有行星的公转周期与行星的轨道半径成正比
3． (本题9分)在如图所示的电路中，电表都为理想电表，灯泡L 的电阻大于电源的内阻r ，闭合电键S ，将滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）
A ．灯泡L 变亮
B ．电源的输出功率增大
C ．电容器C 上电荷量减少
D ．电流表读数变小，电压表读数变大
4． (本题9分)如图所示，高h=1m 的曲面固定不动．一个质量为1kg 的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4m/s ．g 取10m/s 1．在此过程中，下列说法正确的是：（ ）
A ．合外力做功8J
B ．物体克服阻力做功8J
C ．机械能保持不变
D ．物体的机械能增加了11J
5． (本题9分)一物体从某高度以初速度v 0水平抛出，落地时速度大小为v 1，则它运动时间为（ ）
A ．10v v g
-
B ．10
2v v g
-
C ．22
10 2v v g
-
D ．22
10
v v -
6．(本题9分)如图所示，地球绕OO′轴自转，则下列说法正确的是（）
A．A、B两点的周期相等
B．A、B两点线速度相等
C．A、B两点的转动半径相同
D．A、B两点的转动角速度不相同
7．(本题9分)如图所示，物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，运动中无碰撞能量损失。

DO 是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零。

如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点时速度也刚好为零，则此时物体具有的初速度v（）
A．大于v0 B．等于v0
C．小于v0 D．决定于斜面的倾角
8．在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A站在空间站地板上固定的台秤B上，如图所示，下列说法正确的是
A．宇航员A不受地球引力作用
B．台秤B示数大小等于宇航员此时所受地球引力
C．宇航员A所受地球引力小于他在地面上所受引力
D．若宇航员A将手中一小球无初速释放，该小球将落到空间站地板上
9．将质量都是m的三只小球A、B、C从离地同一度h处,以大小相同的初速度v0分別竖直上抛、竖直下抛、水平抛出去。

不计空气阻力，下列关于三小球的表述中正确的是
A．三小球刚着地时的动量相同
B ．从抛出到落地的过程中，三小球的动量变化量相同
C ．从抛出到落地的过程中，三小球的动量变化率相同
D ．从抛出到落地的过程中，三小球受到的重力的冲量均相同 10． (本题9分)下列关于分力与合力的说法，不正确的是 A ．两个力的合力，可能小于任一个分力
B ．5N 、2N 、6N 三个共点力最大合力为13N ，最小合力为1N
C ．两个分力的大小和方向都被确定，则合力也被确定
D ．合力是分力等效替代的结果
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)用起重机将一个质量为m 的货物竖直向上以加速度a 匀加速提升H ，在这个过程中，以下说法中正确的是（ ） A ．起重机对物体的拉力大小为ma B ．起重机对物体做功为m （g+a ）H C ．物体的动能增加了maH
D ．物体的机械能增加了mgH
12． (本题9分)如图所示，在光滑的圆锥漏斗的内壁，有两个质量相等的小球A 、B ，它们分别紧贴漏斗，在不同水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A ．小球A 的速率大于小球
B 的速率 B ．小球A 的运行周期等于小球B 的运行周期
C ．小球A 漏斗壁的压力等于小球B 对漏斗壁的压力
D ．小球A 的角速度大于小球B 的角速度
13．如图所示，质量M ，中空为半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为m 的小铁球，现用一水平向右的推力F 推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角．重力加速度为g ，则下列说法正确的是
A ．小铁球受到的合外力方向水平向左
B ．凹槽对小铁球的支持力为
cos mg
α
C ．系统的加速度为sin a g α=
D ．推力()tan F m M g α=+
14． (本题9分)某电场的等势面分布如图所示，a 、b 、c 、d 是等势面上的四个点。

将一电荷量为+ q 的点电荷在这四个点之间移动，下列判断正确的是
A ．沿任一路径从a 到b ，电场力做的功均为0
B ．沿任一路径从a 到c 和从b 到c ，电场力做的功均相等
C ．沿任一路径从a 到c 电场力做的功大于从c 到d 电场力做的功
D ．沿任一路径从a 到d 电场力所做的功均为从a 到c 电场力做功的两倍
15． (本题9分)两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B 球在前，A 球在后，1A m kg =，
2B m kg =， 6/A v m s =，3/B v m s =．当A 球与B 球发生碰撞后，A 、B 两球的速度A v 、、B v 、可能为
A ．4/A v m s =、 4/
B v m s 、
= B ．7/A v m s =、 2.5/B v m s 、
= C ．-4/A v m s =、 6/B v m s =、
D ．2/A v m s =、 5/B v m s =、
16． (本题9分)如图所示,把重物G 压在纸带上,用一水平力缓缓地拉动纸带,重物跟着纸带一起运动,若迅速拉动纸带,纸带将会从重物下抽出,解释这种现象的正确的是( )
A ．在迅速拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力小
B ．缓慢拉动纸带与迅速拉动纸带，纸带给重物的摩擦力相同
C ．在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大
D ．迅速拉动纸带，纸带给重物的冲量小 三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17． (本题9分)在一次验证机械能守恒定律实验中，质量m=1kg 的重物自由下落，在纸带上打出一些列的点，如图所示，(相邻计数点时间间隔为0.02s ，单位：cm ，g 取9.8m/s 2).那么：
（1）打点计时器打下计数点B 时，物体的速度v B =_________m/s
（2）从起点O 到打点计数点B 的过程中重力势能减少量是P E ∆=_______J.此过程中物体动能的增加量
k E ∆=________J.(小数点后保留两位有效数字)
（3）通过计算，数值上P E ∆_________k E ∆(填“>”、“=”或“<”),这是因为__________________. （4）实验的结论是：_________________________.
18． (本题9分)如图所示的实验装置，可用来研究平抛物体的运动。

（1）关于实验过程中的一些做法，以下合理的有______； A ．安装斜槽轨道，使其末段保持水平 B ．调整木板，使之与小球下落的竖直面平行 C ．每次小球应从同一位置由静止释放 D ．用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹
（2）某同学在实验操作时发现，将小钢球轻轻放在斜槽末端时，小球能自动滚下。

他应该如何调整：__________________________________；
（3）以抛出点为坐标原点O ，利用水平位移x 和竖直位移y 的多组数据做出小球的运动轨迹图，如右图所示。

在图线上取一点P ，其坐标如图所示。

则小球从O 运动到P 的时间t=_______s ；小球初速度的大小v 0=_________m/s （重力加速度g 取10m/s 2）。

四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．（6分）(本题9分)世界互联网大会期间，桐乡乌镇的无人驾驶汽车引人瞩目。

假设车重1000kg，汽车受到的阻力恒为汽车重力的0.2倍，汽车的额定功率为40kW，并且一直以额定功率行驶，求
（1）汽车行驶的最大速度；
（2）汽车的车速10m/s时加速度的大小。

20．（6分）(本题9分)如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定质量为m的小球A套在圆环上；长为4 3 R
的刚性(既不伸长也不缩短)轻杆一端通过铵链与A连接，另一端通过铰链与滑块B连接；质量为m的滑块B套在固定的光滑水平长杆上，水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上，给B施加一水平向左的力，使小球A静止于轻杆与圆环相切的位置现撒去水平力F，滑块B由静止开始运动，不计一切摩擦AB均视为质点重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
(1)小球A静止时滑块B受到水平力F的大小；
(2)小球A滑到与圆心O同高度时的速度大小；
(3)小球A由静止下滑至杆与圆环再次相切的过程中，杆对滑块B做的功。

21．（6分）(本题9分)倾角为30°的直角三角形绝缘体底边BC长为2 L，底边处在水平位置，斜边光滑，现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m的带正电质点q从斜面顶端A沿斜边滑下（不脱离斜面），如图所示，已测得它滑到B在斜面上的垂足D处时速度为v，加速度为a，方向沿斜面向下，问该质点滑到斜边底端C点时的速度和加速度各为多大?
22．（8分）(本题9分)如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为50m的圆弧形拱桥顶部．（取g＝10m/s2）
（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
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．C
【解析】
试题分析：匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，是变速运动．加速度方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动．
解：A、匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，受力不平衡，故A错误；
B、匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动，故B错误，C 正确；
D、匀速圆周运动的物体受到的合外力指向圆心，提供向心力，方向时刻变化，不是恒力，故D错误．故选：C
2．A
【解析】
【详解】
A．根据开普勒第一定律，所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，故选项A 正确；
B．所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆而不是圆，故选项B错误；
C．根据开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等，故选项C错误；
D．与开普勒第三定律，所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等矛盾，故选项D错误．
3．D
【解析】
A、当滑动变阻器滑片P向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻R总增大，电流I减小，灯泡的功率P=I2R L，R L不变，则灯泡变暗．故A错误．
B、当内、外电阻相等时，电源的输出功率功率最大．灯炮L的电阻大于电源的内阻，当R增大时，电源的输出功率减小．故B错误．
C 、变阻器两端电压增大，电容器与变阻器并联，电容器上电压也增大，则其电荷量增大，故C 错误．
D 、电流表读数变小，电压表读数U=E-Ir 变大．故D 正确． 故选D 4．A 【解析】 【详解】
在此过程中，物体动能的增加量为：△E k =
12mv 1=1
2
×1×16=8J ，根据动能定理知合外力做功等于动能的增加量，所以合外力做功8J ，故A 正确；重力做功W=mgh=1×10×1J=10J ，根据动能定理：2
12
f mgh W mv -=，
可得物体克服阻力做功11J ，故B 错误；由于有阻力做功，则物体的机械能减小，故C 错误；根据功能关系知，机械能的减小量等于物体克服阻力做功，所以机械能的减小了11J ，故D 错误。

故选A 。

5．D 【解析】 【详解】
将物体落地的速度进行分解，如图所示：
则有：
2210y v v v =-又由小球竖直方向做自由落体运动，有： v y =gt 得：
22
10 y v v v t g
-=
=
A ．
10
v v g
-，与结论不相符，选项A 错误； B ．10 2v v g
-，与结论不相符，选项B 错误； C ．22
10 2v v g
-，与结论不相符，选项C 错误；
D ．D 正确；
故选D 。

6．A 【解析】 【详解】
CD ．AB 两点都绕地轴做匀速圆周运动，B 转动的半径大于A 转动的半径，两点共轴转动，角速度相同，故CD 错误； A ．根据2T π
ω
=
可知，A 、B 两点的周期相等，选项A 正确；
B ．根据v r ω=，角速度相同，B 的半径大，则B 的线速度大．故B 错误；
故选A 。

【点睛】
解决本题的关键掌握共轴转动，角速度相同，再结合v r ω=，2T π
ω
=等公式即可判断。

7．B 【解析】
设斜面的倾角为θ，则滑动摩擦力对物体所做的功为W f ＝－μmg·BD －μmgcos θ·AB ＝－μmg·BD －μmg·OB ＝－μmg·OD 。

可见，W f 与θ无关，也就是说，物体从D 点出发沿DBA 或DCA 滑动到A 点，滑动摩擦力对物体所做的功相同。

根据动能定理，沿DBA ，有W G ＋W f ＝0－2012mv ；沿DCA ，有W G ＋W f ＝0－2
12
mv 。

解得v ＝v 0，故选B.
点睛：该题考查斜面上的摩擦力做功的特点，解答本题关键的根据动能定理列式，对列得的方程进行讨论得出结论． 8．C 【解析】 【详解】
A ．宇航员随国际空间站绕地球做匀速圆周运动，宇航员A 仍受到地球引力作用。

故A 错误。

B ．空间站处于完全失重状态，因此台秤示数为零，故B 错误；
C ．根据万有引力定律2Mm
F G
r
＝可知，宇航员A 与地球的距离大于地球半径，所以A 所受地球引力小于他在地面上所受的引力，故C 正确；
D ．宇航员相对于太空舱无初速释放小球，小球受地球的万有引力提供向心力，处于完全失重状态，不会落到“地面上”，故D 错误； 9．C 【解析】
【详解】
A ．因为动量是矢量，动量方向和速度方向相同，而三种运动着地时上抛和下抛的速度方向与平抛的速度方向不同，故A 错误；
B ．由于A 的时间最长，而B 的时间最短，故A 合外力冲量最大，B 球合外力冲量最小。

根据动量定理知，三个小球的动量变化量等于合外力冲量，所以A 球动量改变量最大，故B 错误；
C ．根据动量定理知，动量的变化率等于物体所受的合外力，所以三小球动量的变化率相等，故C 正确；
D ．由于A 的时间最长，而B 的时间最短，所以三小球的重力的冲量均不相同，故D 错误； 10．B 【解析】 【详解】
若两力夹角较大时，两力的合力可以小于任意一个力，故A 正确；当5N 与2N 的合力为6N 时，且与第三个力方向相反时，合力最小可以为零，故B 错误；若两个力都被确定，则两力的合力可由平行四边形定则求出，故合力也就确定，故C 正确；合力是分力等效替代的结果，选项D 正确；此题选择不正确的选项，故选B.
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．BC 【解析】
本题考查的是功机械能的相关问题，起重机对物体的拉力大小为ma-mg ，A 错误；起重机对物体做功为m （g+a ）H ，B 正确；物体的动能增加了m （g+a ）H-mgH=maH ，C 正确；物体的机械能增加了m （g+a ）H ，D 错误； 12．AC 【解析】 【详解】
A 、对A 、
B 两球进行受力分析，两球均只受重力和漏斗给的支持力F N ．设内壁与水平面的夹角为θ。

根据
牛顿第二定律有：mgtanθ=m 2
v r
，解得：，A 球的轨道半径较大，则小球A 的速率较大，
故A 正确；
B 、根据牛顿第二定律有：mgtanθ=m 2
24r T
π，解得：A 球的轨道半径较大，则小球A 的周
期大于小于B 的周期，故B 错误； C 、支持力为：F N =
cos mg
θ
，两小球的质量相等，则支持力相等，对漏斗壁的压力相等，故C 正确；
D 、根据ω=
v r =A 的轨道半径大，则A 的角速度较小，故D 错误。