永州市名校重点中学2019-2020学年高一下学期期末2份物理学业质量监测试题

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)汽车爬坡时，要使用低速挡减速行驶，这样做的主要目的是( )
A ．节省汽油
B ．减少汽车的惯性
C ．减少汽车的阻力
D ．获得较大的牵引力
2． (本题9分)下列物理量中，单位是“法拉”的物理量是
A ．电容
B ．电流
C ．电压
D ．电阻
3． (本题9分)如图所示,长为L 的细绳的一端固定于O 点,另一端系一个小球,在O 点的正下方钉一个光滑的钉子A ,小球从一定高度摆下.当细绳与钉子相碰时,钉子的位置距小球4
L ,则细绳碰到钉子前、后（ ）
A ．绳对小球的拉力之比为1:4
B ．小球所受合外力之比为1:4
C ．小球做圆周运动的线速度之比为1:4
D ．小球做圆周运动的角速度之比为4:1
4． (本题9分)关于做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法中正确的是（ ）
A ．半径越大，周期越大
B ．半径越大，周期越小
C ．所有卫星的周期都相同，与半径无关
D ．所有卫星的周期都不同，与半径无关
5． (本题9分)如图所示，细线的一端系一质量为m 的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力为F N 分别为(重力加速度为g)( )
A ．T ＝m(gsinθ＋acosθ)，F N ＝m(gcosθ－asinθ)
B ．T ＝m(gcosθ＋asinθ)，F N ＝m(gsinθ－acosθ)
C ．T ＝m(acosθ－gsinθ)，F N ＝m(gcosθ＋asinθ)
D ．T ＝m(asinθ－gcosθ)，F N ＝m(gsinθ＋acosθ)
6．如图所示，空间存在匀强电场，小球甲带负电荷，乙带正电荷，用等长的绝缘细线悬挂在水平天花板下，两根细线都恰好与天花板垂直. 匀强电场的方向可能是
A ．水平向右
B ．水平向左
C ．竖直向上
D ．竖直向下
7． (本题9分)关于机械能守恒的描述，下列说法中正确的是( )
A ．做自由落体运动的物体，机械能一定守恒
B ．人乘电梯加速上升的过程，机械能守恒
C ．物体必须在只受重力作用的情况下，机械能才守恒
D ．合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
8． (本题9分)在两个边长为L 的正方形区域内（包括四周的边界）有大小相等、方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。

一个质量为m ，带电量为q 的粒子从F 点沿着FE 的方向射入磁场，恰好从C 点射出。

则该粒子速度大小为（ ）
A ．2BqL m
B ．BqL m
C ．54BqL m
D ．52BqL m
9． (本题9分)在19世纪末，科学家认识到人类要实现飞出大气层进人太空，就要摆脱地球引力的束缚，首要条件是必须具有足够大的速度.如图所示，1v 、2v 和3v 分别为第一、第二和第三宇宙速度，三个飞行
器a 、b 、c 分别以第一、第二和地第三宇宙速度从地面上发射，三个飞行器中能够摆脱地球的引力，水远离开地球的是（ ）
A ．只有a
B ．只有b
C ．只有c
D ．b 和c
10．如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最后落在斜面上．其中有三次的落点分别是a 、b 、c ，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）
A ．落在c 点的小球的初速度最小
B ．落点b 、c 比较，小球落在b 点的飞行时间短
C ．小球落在a 点和b 点的飞行时间之比等于初速度之比
D ．三个落点比较，小球落在c 点，飞行过程中速度变化最大
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)为了探测X 星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r 1的圆轨道上运动，周期为T 1，总质量为m 1。

随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球很近的半径为r 2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m 2。

则（ ）
A ．X 星球表面的重力加速度为X 2121
4πr g T = B ．X 星球的质量为M 2312
14πr GT = C ．登陆舱在半径为r 2轨道上做圆周运动的周期为32231
r T T r = D ．登陆舱在r 1与r 2轨道上运动的速度大小之比为112221
v m r v m r = 12．在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力F 的作用下．经过时间t 、通过位移L 后，动量变为P ，动能变为k E ，以下说法正确的是（ ）
A．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动量等于2p
B．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动量等于2p
C．在F作用下，这个物体经过时间2t，其动能等于2k E
D．在F作用下，这个物体经过位移2L，其动能等于2k E
13．如图四幅图为生活中与向心力知识相关的情景，有关说法正确的是（）
A．图甲为火车转弯的轨道，内低外高以防止脱轨
B．图乙为小车过拱桥的情景，此过程小车处于失重
C．图丙为“旋转秋千”，人与座椅整体受到重力、绳子拉力和向心力
D．图丁为汽车在凹凸不平的地面上行驶，应快速通过此路面
14．(本题9分)空中某点，将两个相同小球同时以相同的初速度V水平抛出、竖直上抛，则从抛出到落地，设地面为零势面，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）
A．竖直向上抛的小球在下落过程中重力势能的变化量最大
B．两个小球落地的速度大小相同
C．落地时重力的瞬时功率相同，方向都是竖直向下
D．平抛的小球，其重力的平均功率最大
15．(本题9分)关于惯性有下列说法，其中正确的是()
A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B．没有力的作用，物体只能处于静止状态
C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动
16．(本题9分)如图所示，一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动，圆形轨道的半径为R，小球可看作质点，则关于小球的运动情况，下列说法正确的是
A．小球的线速度方向时刻在变化，但总在圆周切线方向上
B．小球通过最高点的速度可以等于0
C．小球线速度的大小可以小于gR
D．小球线速度的大小总大于或等于gR
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中，主要步骤是：
A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两只已调零的弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条的结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两只弹簧秤的示数；
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
F．比较力F′和F的大小和方向，看他们在误差范围内是否相同，得出结论。

（1）上述C、E步骤中有重要遗漏，分别是：
C中遗漏的是：________；
E中遗漏的是：________。

（2）实验情况如图甲所示，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

则图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________
18．(本题9分)物理学家于2002年9月评出十个最“美”的物理实验，这种“美”是一种经验概念：最简单的仪器和设备，最根本、最单纯的科学结论.其实，科学美蕴藏于各学科的实验之中，有待于我们在学习过程中不断地感悟和发现.伽利略的自由落体实验和加速度实验均被评为最“美”的实验.在加速度实验中，伽利略将光滑直木板槽倾斜固定，让铜球从木槽顶端沿斜面由静止滑下，并用水钟测量铜球每次下滑的时间，研究铜球运动的路程与时间的关系。

亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不变的，而伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比。

请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示（其中路程用s、速度用v、加速度用a、时间用t表示），亚里士多德的预言：_______：伽利略的结论：_________.伽利略的两个实验之所以成功，主要原因是在自由落体实验中，忽略了空气阻力，抓住了重力这一主要因素。

在加速度实验中，伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验，目的是减小铜球运动过程中__________，同时抓住__________这一主要因素.
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，质量为m=60kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿滑道滑下，然后由B点水平飞出，落在斜坡上的C点．已知BC连线与水平方向的夹角θ=37°，AB间的高度差H=25m，BC两点距离S=75m，不计空气阻力．
（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）运动员从B点飞出时的速度大小；
（2）运动员从A滑到B的过程中克服摩擦阻力所做的功．
20．（6分）(本题9分)光滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连接，导轨半径R＝0.5 m，一个质量m＝1 kg的小球在A处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接．用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能Ep＝49 J，如图所示．放手后小球向右运动脱离弹簧，沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C，g取10
m/s1．求：
(1)小球脱离弹簧时的速度大小；
(1)小球从B到C克服阻力做的功；
(3)小球离开C点后落回水平面时的动能大小．
21．（6分）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I=5.0A和U=110V，重物p上升的速度v=0.70m/s．已知该装置机械部分的机械效率为70%，重物的质量
m=45kg（g取10m／s2）．求：
（1）电动机消耗的电功率P电；
（2）绳对重物做功的机械功率P机；
（3）电动机线圈的电阻R．
22．（8分）(本题9分)第21届世界杯足球赛于2018年在俄罗斯境内举行，也是世界杯首次在东欧国家
举行．在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中．某足球场长90 m 、宽60 m ，如图所示．攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s 的匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s 2.试求：
(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大？
(2)足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为初速度为0 ,加速度为2 m/s 2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋队员至少经过多长时间能追上足球？
(3)若该前锋队员追上足球后，又将足球以10m/s 的速度沿边线向前踢出，足球的运动仍视为加速度大小为2m/s 2的匀减速直线运动。

与此同时，由于体力的原因，该前锋队员以6m/s 的速度做匀速直线运动向前追赶足球，通过计算判断该前锋队员能否在足球出底线前追上。

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．D
【解析】
因为P Fv =，所以汽车牵引力P F v
=
，由于汽车的最大功率是一定的，当减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力．故选D ．
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电容的单位是法拉，故A 正确；
B ．电流的单位是安培，故B 错误；
C ．电压的单位是伏特，故C 场强；
D ．电阻的单位是欧姆，故D 错误．
故选A 。

3．B
【解析】
细绳与钉子相碰前后线速度大小不变，即线速度之比为1:1，半径变小，根据v=ωr 得知，角速度之比1:4，
故CD 错误．根据F 合=F-mg=m 2 v r ，则合外力之比为1:4，选项B 正确；拉力F=mg+m 2
v r
，可知拉力之比2
212221444v g F gL v L v F gL v g L
++==≠++，选项A 错误；故选B. 点睛：解决本题的关键是抓住细绳碰到钉子前后转动半径的变化，线速度大小不变，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化．
4．A
【解析】
【分析】
匀速圆周运动的人造地球卫星受到的万有引力提供向心力，用周期表示向心力，得到周期的表达式，根据公式讨论选择项。

【详解】
匀速圆周运动的人造地球卫星受到的万有引力提供向心力，即，因此，周期为： ∵G 、M 一定，∴卫星的周期与半径有关，半径越大，周期越大，因此，选项B 正确，选项B 、C 、D 错误。

故选：A 。

【点睛】
解答本题要根据人造地球卫星受到的万有引力提供向心力来找准卫星的周期的决定因素，由控制变量法讨论选择。

5．A
【解析】
当加速度a 较小时，小球与斜面一起运动，此时小球受重力G 、绳子拉力T 和斜面的支持力F N ，绳子平行于斜面；小球的受力如图：
由牛顿第二定律得水平方向上：N Tcos F sin ma θθ-=;竖直方向上，由平衡得：N Tsin F cos mg θθ+=，
联立得：N F m gcos asin θθ=-（），T m gsin acos θθ=+（），故A 正确，BCD 错误．
6．A
【解析】
【详解】
甲带负电荷，乙带正电荷，二者之间的相互作用为吸引力，所以乙对甲的吸引力水平向右，要使甲处于竖直方向平衡，就要加一个水平向右的电场，使甲受到的向左电场力等于乙球对甲的吸引力。

A. 水平向右，与结论相符，选项A正确；
B. 水平向左，与结论不相符，选项B错误；
C. 竖直向上，与结论不相符，选项C错误；
D. 竖直向下，与结论不相符，选项D错误；
7．A
【解析】
做自由落体运动的物体，只受重力作用，机械能守恒，A正确；人乘电梯加速上升的过程，电梯对人的支持力做功，故人的机械能不守恒，B错误；物体在只有重力做功，其他力也可存在，但不做功或做功之和为0的情况下，机械能守恒，C错误；物体以的加速度向上做匀减速运动时，由牛顿第二定律
，有，则物体受到竖直向上的大小为的外力作用，该力对物体做了正功，机械能不守恒，D错误．
【点睛】机械能守恒的条件：只有重力或弹力做功的物体系统，其他力不做功，理解如下：①只受重力作用，例如各种抛体运动．
②受到其它外力，但是这些力是不做功的．例如：绳子的一端固定在天花板上，另一端系一个小球，让它从某一高度静止释放，下摆过程中受到绳子的拉力，但是拉力的方向始终与速度方向垂直，拉力不做功，只有重力做功，小球的机械能是守恒的．
③受到其它外力，且都在做功，但是它们的代数和为0，此时只有重力做功，机械能也是守恒的．
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
由题意分析可知粒子从BE中点G飞出左边磁场，作FG的垂直平分线交FA的延长线于点O，点O为圆心，如图所示
根据几何知识，有
22
54L FG L =+= FEG ∆与FNO ∆相似，则有
55::422
L L r L = 解得
54
r L = 又因为
2
v qvB m r
= 解得
54BqL v m
= 故C 正确，ABD 错误。

故选C 。

9．D
【解析】
当发射的速度大于等于第二宇宙速度，卫星会挣脱地球的引力，不再绕地球飞行，当发射的速度大于等于第三宇宙速度，卫星会挣脱太阳的引力，飞出太阳系，水远离开地球，故D 正确，ABC 错误．
点睛：理解三种宇宙速度，特别注意第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度． 10．C
【解析】
【详解】
A.根据02x g v t h ==c 点的小球的初速度最大，选项A 错误；
B. 从图中可以发现c
点的位置最低，此时在竖直方向上下落的距离最大，由时间t =
的时间最短，所以B 错误； C.对落到ab 两点的小球：2012tan gt v t
θ=，解得02tan v t g θ=可知小球落在a 点和b 点的飞行时间之比等于初速度之比，选项C 正确；
D. 因落到b 点的小球运动时间最长，由∆v=gt 可知，三个落点比较，小球落在b 点，飞行过程中速度变化最大，选项D 错误.
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】
【详解】
A ．根据圆周运动知识可得
2124πr a T
= 212
4πr T 只能表示在半径为r 1的圆轨道上的向心加速度，而不等于X 星球表面的重力加速度，故A 错误； B ．研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式
21112211
2π()Mm G m r r T = 解得
23121
4πr M GT = 故B 正确；
C ．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式
222π()Mm G
m r r T
= 得
2T = 所以登陆舱在r 1与r 2轨道上运动时的周期大小之比为
12T T =
则
2T T = 故C 正确；
D ．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，在半径为r 的圆轨道上运动 2
2Mm v G m r r
= 得
v = 所以登陆舱在r 1与r 2轨道上运动时的速度大小之比为
12v v =故D 错误。

故选BC 。

12．BD
【解析】
【详解】
由题意可知，经过时间t 、通过位移L 后，动量为p 、动能为k E ，由动量定理可知p Ft =，由动能定理得K E FL =，设物体质量为m ；当位移为2L 时，物体的动能222k k E F L FL E '=⋅==
，物体的动量p '===，故A 错误D 正确；当时间为2t 时，动量222p F t Ft p '=⋅==，物体的动能()2
22244222k k p p p E E m m m ''====，故B 正确C 错误． 13．AB
【解析】
【详解】
A.火车轨道弯道处设计成外高内低，让火车的重力和支持力的合力提供圆周运动所需的向心力，防止脱轨.故选项A 符合题意.
B ．汽车过拱形桥时，受到的重力和支持力的合力提供向心力，加速度向下，处于失重状态.故选项B 符合题意.
C.向心力属于效果力，不是性质力，由其他力提供.故选项C 不符合题意.
D.汽车在凹凸不平的地面上行驶时，速度越大，对地面的压力越大，根据牛顿第三定律可知，地面对轮胎
的支持力越大，易爆胎.故选项D 不符合题意.
14．BD
【解析】
A 、竖根据个功能关系可知：重力势能的变化等于重力做功，重力的功与高度差有关，由于小球抛出点与落地点的高度相同，重力做功相同，则小球重力势能的变化量相等，故A 错误
B 、小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，落地时动能相等，故可得到落地时速度大小相等，故B 正确；
C 、根据瞬时功率表达式P Fvcos θ=，平抛运动重力的瞬时功率最小，竖直上抛的小球落地时的瞬时功率大，同时瞬时功率为标量，没有方向，故C 错误；
D 、根据重力做功公式W=mgh 可知，两个小球重力做功相同，落地的时间不同，竖直上抛时间最长，平抛的时间短，所以运动过程中，两个小球重力做功的平均功率不同，平抛的平均功率大，故D 正确． 点睛：本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒，然后结合平均功率和瞬时功率的相关公式列式分析判断．
15．AD
【解析】
【分析】
惯性定律的内容是：一切物体都有保持原来运动状态的性质，即任何物体在任何情况下都有惯性；根据惯性定律的内容进行分析．
【详解】
物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，A 正确；没有力的作用，物体可能做匀速直线运动，B 错误；一切物体都有保持原来运动状态的性质，说明速度不变，不是指速率不变，C 错误；运动物体如果没有受到力的作用，物体将保持原来的运动状态，即匀速直线运动，D 正确．
16．AD
【解析】
试题分析：小球的线速度方向时刻改变，沿圆弧的切线方向，故A 正确；根据牛顿第二定律，在最高点临
界情况是轨道对球的作用力为零，则2
v mg m R
=．解得v =B 错误；最高点的最小速度为
v =v =C 错误D 正确．
考点：考查了圆周运动实例分析
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
17．（1）①未记下两条细绳的方向 ②未说明是否把橡皮条的结点拉到O 位置 （2）F '
【解析】
【详解】
（1）C 中遗漏的是：未记下两条细绳的方向；E 中遗漏的是：未说明是否把橡皮条的结点拉到O 位置； （2）F 1与F 2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值（实际值）是指通过平行四边形得出的值，故F′是力F 1与F 2合力的实验值，其方向一定沿AO 方向。

18．S v t = 212
s at = 摩擦阻力 重力 【解析】
【详解】
[1]亚里士多德的预言：铜球的运动速度是均匀不变的，即s vt =；
[2]伽利略的结论：铜球运动的路程与时间的平方成正比，即212
s at =； [3][4]伽利略的实验之所以成功，主要原因是抓住了主要因素，而忽略了次要因素。

你认为他在加速度实验中，伽利略选用光滑直木槽和铜球进行实验来研究铜球的运动，是为了减小铜球运动过程中的摩擦阻力
这一次要因素，同时抓住了这重力一主要因素，若将此实验结论做合理外推，即可适用于自由落体运动。

四、解答题：本题共4题，每题5分，共20分
19．（1）20m/s ；
（2）3000J
【解析】
试题分析：（1）B 到C 是一个平抛运动，运用平抛运动的规律解决问题，其中高度决定时间，通过水平方向运动求出初速度．
（2）运动员从A 点到B 点的过程中克服摩擦力做的功，由于不清楚摩擦力的大小以及A 到B 得位移，从功的定义式无法求解，所以我们就应该选择动能定理．
解：（1）B 点平抛，根据平抛运动分位移公式，有：
Scos37°=v B t ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
得：v B =20m/s ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
（2）A 到B 过程，由动能定理：
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
解得w f =3000J
答：（1）运动员从B 点飞出时的速度大小为20m/s ；
（2）运动员从A 滑到B 的过程中克服摩擦阻力所做的功为3000J ．
【点评】解决平抛运动的问题思路是分解，即研究水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体． 动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．
20．（1）7/m s （1）24J （3）25J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据机械能守恒定律
E p ＝211m ?2
v ①
v 1＝7m/s ② (1)由动能定理得－mg·1R －W f ＝22211122
mv mv - ③ 小球恰能通过最高点，故22v mg m R
= ④ 由②③④得W f ＝14 J
(3)根据动能定理：
22122
k mg R E mv =- 解得：25k E J =
故本题答案是：（1）7/m s （1）24J （3）25J
【点睛】
(1)在小球脱离弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,根据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能定理可以求出小球的脱离弹簧时的速度v;
(1)小球从B 到C 的过程中只有重力和阻力做功,根据小球恰好能通过最高点的条件得到小球在最高点时的速度,从而根据动能定理求解从B 至C 过程中小球克服阻力做的功;
(3)小球离开C 点后做平抛运动,只有重力做功,根据动能定理求小球落地时的动能大小
21．（1）550W ；（2）315W ；（3）4Ω
【解析】
【分析】
【详解】
（1）电动机消耗得电功率为P I 1105W 550W U 电==⨯=；
（2）重物匀速上升，拉力T=mg ，
绳对重物做功的机械功率为：=45100.70W 315W P Tv mgv ==⨯⨯=机
（3）电动机输出的电功率为：315=W=450W 0.7
P P η=机机出
电动机线圈的电阻R 的发热功率为=-P P P 线电机出=100W
由2=P I R 线得 电动机线圈的电阻：2100==Ω=4Ω25
P R I 线 22． (1) 36 m(2) 6.5 s （3）前锋队员不能在底线前追上足球
【解析】
【详解】
（1）已知足球的初速度为v 1＝12 m/s ，加速度大小为a 1＝2 m/s 2，足球做匀减速运动的时间为
运动位移为.
（2）已知前锋队员的加速度为a 2＝2 m/s 2，最大速度为v 2＝8 m/s ，前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为， .
之后前锋队员做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移为
x 3＝v 2(t 1－t 2)＝8×2 m ＝16 m
由于x 2＋x 3<x 1，故足球停止运动时，前锋队员还没有追上足球，然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球，由匀速运动公式得x 1－(x 2＋x 3)＝v 2t 3，
代入数据解得t 3＝0.5 s.
前锋队员追上足球所用的时间t ＝t 1＋t 3＝6.5 s.
（3）此时足球距底线的距离为：x 4=45-x 1=9m ，速度为v 3=10m ／s
足球运动到停止的位移为：
所以，足球运动到底线时没停
由公式 ，足球运动到底线的时间为：t 4=1 s 前锋队员在这段时间内匀速运动的位移：x 3=vt 4=6m<9m
所以前锋队员不能在底线前追上足球.
【点睛】
解决本题的关键理清足球和运动员的位移关系，结合运动学公式灵活求解．由于是多过程问题，解答时需细心．
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)如图所示，长方形物体各个面与水平地面间的动摩擦因数均相同，使物体以甲、乙、丙三种方式在水平地面上滑行，物体受到的摩擦力分别为，则
A．
B．
C．
D．
2．如图所示，P、Q是两个带电量相等的负点电荷，它们连线的中点是O．现将一负电荷先后放在中垂线上的A点与B点，OA＜OB，用E A、E B，εA、εB分别表示A、B两点的场强和负电荷在这两点时的电势能，则下列说法正确的是（）
A．E A一定大于E B，εA一定大于εB．
B．E A一定小于E B，εA不一定大于εB．
C．E A不一定大于E B，εA一定大于εB．
D．E A不一定大于E B，εA一定小于εB．
3．一个小孩坐在船内，按图示两种情况，用相同大小的力拉绳，使自己发生相同的位移．甲图中绳的另一端拴在岸上，乙图中绳的另一端拴在同样的小船上，水的阻力不计（船未碰撞）．这两种情况中，小孩所做的功分别为W1、W2，做功期间的平均功率分别为P1、P2，则下列关系正确的是（）。