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1、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1.一小船在静水中的速度为6 m/s,它在一条河宽为300m,流速为10m/s的河流中渡河，下列说法错误的是A.小船不可能垂直到达对岸B.小船渡河时间最短为50sC.小船渡河的最短位移为500mD.若小船以最短位移渡河，在水流方向上的位移大小为500m【答案】D【解析】【详解】A.因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸。故A正确。d 300“B.当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：tm i n
2、=S=5 Q s,故B正确。匕6C.因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直d v河岸正达对岸。当船速的方向与合速度方向垂直时渡河的位移最小，则 一=上 解得最短位移s 匕v 10 x 300m=500m,故 c 正确。匕 6D.若小船以最短位移渡河，在水流方向上的位移大小为,5002-30（）2 =400m，故D错误。本题选错误的，故 选D。2.（本题9分）如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经画出.左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒a b,金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是
3、（）A.当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B.当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点为等电势点C.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D.当金属棒向左加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点【答案】B【解析】【详解】a b 棒向右匀速运动时，根据右手定则判断得知，a b 棒中感应电流方向从a T b,a b 相当于电源，所 以 b点电势高于a 点。原线圈中产生的感应电流是恒定的，原线圈中的磁场是恒定的，穿过副线圈的磁通量不变，没有感应电动势产生，c d 中没有电流流过，所以c 点与d点等电势。故 A错误、B正确；a b 棒向右加
4、速运动时，根据右手定则判断得知，a b 棒中感应电流方向从a f b,a b 相当于电源，所 以 b点电势高于a点。根据安培定则判断可知，原线圈中向下的磁场，而且在增强，副线圈中有向上的磁场在增强，根据楞次定律可知，副线圈中感应电流从d 通过电阻到c,d点电势高于c 点，故 C错误；a b 棒向左加速运动时，根据右手定则判断得知，a b 棒中感应电流方向从b T a,a b 相当于电源，所以a点电势高于b点。根据安培定则判断可知，原线圈中向上的磁场，而且在增强，副线圈中有向下的磁场在增强，根据楞次定律可知，副线圈中感应电流从c 通过电阻到d,c 点电势高于d点，故 D错误。3.两个小球在光滑水
5、平面上沿同一直线、同一方向运动，B球在前，A球在后，mA=l k g,mB=2 k g,vA=6 m/s,VB=3 m/s,当 A球 与 B球发生碰撞后，A、B两球的速度可能是（）A.=4 m/s,5/6=4 m/s B.v A=4 m/s,V,B=5 m/sC.V*A=4 m/s,VB=6 m/s D.VA=7 m/s,VB=2.5 m/s【答案】A【解析】【详解】两球碰撞过程系统动量守恒，以两球的初速度方向为正方向，碰前总动量：m A V A+m8vB=1 2 k g-m/s；碰前总动能：mAvA2+mBvB2=2 7 J ；2 2A.如果两球发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得：m A
6、V A+mBvB=（m A+mB）v代入数据解得：v=4 m/s；选项A正确；B.若 v，A=4 m/s,V,B=5 m/s,此时碰后总动量为m A v A+m B V l d k g-m/s；系统的动量不守恒，选 项 B错误;C.若V，A=-4 m/s,/6=6 m/s,则碰后总动能：m A VA，2+mBvB，2=4 4 J 2 7 J；则不可能发生，选 项 C 错误;2 2D.若 v 7=7 m/s,VZB=2.5 m/s,则V，AV%,则不可能发生二次碰撞，选 项 D错误；4.（本题9分）下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（）A.时间、位移、速度 B.加速度、速度变化量、力C.速度、
7、速率、加速度 D.路程、时间、位移【答案】B【解析】【详解】A.时间不是矢量是标量，位移、速度是矢量，故 A错误；B.加速度、速度变化量、力都是矢量，故 B正确；C.速率不是矢量是标量，加 速 度、速度是矢量，故c错误;D.路 程、时间不是矢量是标量，位移是矢量，故D错 误。5.如图所示，电 阻 二=二。0，电动机的内阻二.=00。当开关断开时，电流 表的示数是0.5 A,当开关闭合 后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，关于电流表的示数-和电路消耗的电功率-的选项正确的【答 案】D二 J.?AC.二=；5WD.-【解 析】【详 解】AB.当 开 关S断开时,由欧姆定律得二二口二俨当 开 关
8、S闭合后，通过二；的 电 流 仍 为。.5A,电动机的电流 _，-=-A,故电流表的电流二 j；A,故AB错误;CD.电 路 中 电 功 率-=-x j 故C错 误，D正确。6.（本 题9分）电梯在大楼内上、下运动，人 站 在 电 梯 内.若 人 处 于 超 重 状 态，则电梯可能的运动状态是()A.匀速向上运动B.匀速向下运动C.减速向下运动D.加速向下运动【答 案】C【解 析】超重时具有向上的加速度，所以电梯的运动状态可以是加速上升也可以是减速下降，故C正 确，ABD错误.7.（本 题9分）关于功率，下列说法中正确的是A.功率是描述做功多少的物理量,在国际单位制中，其单位是焦耳(J)B.功
9、率是描述做功多少的物理量,在国际单位制中，其单位是瓦特(W)C.功率是描述做功快慢的物理量,在国际单位制中，其单位是焦耳(J)D.功率是描述做功快慢的物理量,在国际单位制中，其单位是瓦特(W)【答案】D【解析】【分析】【详解】功率指的是做功的快慢，在国际单位制中，其单位是瓦特（W）,故 D正确，ABC错误.【点睛】本题难度较小，功率指的是做功的快慢，不是做功的多少8.（本题9 分）.质量加=改豆的物体在水平拉力厂的作用下，沿水平面做直线运动.，=3 s时撒去拉力F.物体运动的口-，图象如图所示，下列说法正确的是A.第 1s末合力对物体做功的功率为8WB.第 1s末拉力E 对物体做功的功率为6W
10、C.整个过程中拉力F 对物体做功为0D.在 23 s内拉力/对物体做功为12J【答案】B【解析】【详解】从开始到第2s末，由图象知加速度a=2?/,Fm a =2 N ,第 1s末速度为2m/s.功率。=与丫=4卬，故 A错误；撤 去 拉 力 后 加 速 度 的 摩 擦 力/=加 4，拉力F -f =m a ,解得F =3N,功率P=Fi，=6 W,故 B正确；由动能定理可得全过程合外力做功为：卬合=0,拉力做功等于克服摩擦力做功，故 C错误；在 2s3 s 内 拉 力/=/=l N,位移为4m,W =Fx=4J,故 D错误.故选 B.【点睛】本题是速度-时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道
11、在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解，再根据功的定义求功.9.质量为15kg的物块在轻绳的拉动下沿倾角为30。的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为且，重力加速度取10m/s2。以下说法正确的是3A.物块受到的摩擦力大小为256NB.物块受到的摩擦力大小为50百NC.轻绳的张力为150ND.轻绳的张力为75N【答案】C【解析】【详解】AB.物块受到的摩擦力大小为/=zgcos30=*x l 5 0 x曰N =7 5 N，选项AB错误；C D.轻绳的张力为T =/+mgsin30=
12、75+150 x；N =1 5 0 N,选项C正确，D错误。1 0.关于物体的动能，下列说法正确的是A.质量大的物体，动能一定大B.速度大的物体，动能一定大C.速度方向变化，动能一定变化D.物体的质量不变，速度变为原来的两倍，动能将变为原来的四倍【答案】D【解析】动能公式为&=:物/，可见动能的大小与物体的质量和速度大小都有关系，但与速度方向无关，ABC错；D对；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。分1 1.（本题9分）如图所示.在竖直平面内有光滑轨道ABCD,其 中BC是半径为R的
13、四分之一圆弧轨道，AB是竖直轨道，CD是水平轨道.AB与BC相切于B点，CD与BC相切于C点.一根长为2R的轻杆两端分别固定着两个质量均为m的相同小球P、Q（视为质点），从Q与B等高处由静止释放.两球滑到水平轨道上.重力加速度为g.则下列说法中正确的是A.下滑的整个过程中P球机械能守恒B.下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒C.Q球 过C点的速度大小为J荻D.下滑的整个过程中Q球机械能增加量为mgR【答案】BD【解析】A、P球运动过程中轻杆要做功，所以机械能不守恒，故A错误;B、把两个球和轻杆作为一个系统来研究的话，除了重力和系统内的弹力做功，没有别的力做功，符合机械能守恒的条件，故B错误
14、;C、Q球 过C点时，杆与竖直方向的夹角的余弦:cos6=&=!，故夕=6 0 ；2R 2根据机械能守恒定律，有:mgR+mgR（3-也）=g 加 丫 J +；mv杆不可伸长,故两个球沿着杆方向的分速度相等，故:斗）cos 30=%co s60联立计算得出：故C错误；D、下滑的整个过程中,根据机械能守恒定律，有：1 2mgR+mg3R-mv x2计算得出:v=2版故Q球机械能增加量为:A =mv2-mgR=mgR;所 以D选项是正确的；综上所述本题答案是：D1 2.（本题9分）关于电容器的电容，下列说法正确的是（）A.电容器所带的电荷量越多，电容越大B.电容器两极板间电压越高，电容越大C.电容
15、器不带电时，电容也不为零D.电容是描述电容器储存电荷能力的物理量【答案】CD【解析】电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，电容器的电容是由电容器本身的性质决定的，与电容器所带电荷量及两极板间的电压无关；电容器的电容是定值，未充电时，电容保持不变，但不是零，CD正确.【点睛】电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关，根据平行板电容器的决定式可知电容与两极板的距离、正对面积有关.1 3.（本题9 分）如图，质量为m 的物块从半径为R 的半球形的碗口沿内壁从静止开始滑下，滑到最低点时速度大小为v,若物块与球壳之间的动摩擦因数为二重力加速度为g,则在物块从静止滑到最低点的过程中下列说法正确的
16、是（）A.合外力对物块做负功且二色=-g 二 二；B.物块重力势能减少了 mgRC.物块机械能减少了二二二V 二二：D.物块克服摩擦力做的功为二二 二 二【答案】BC【解析】【分析】根据动能定理求合外力对物块。物块重力势能减少量等于重力做的功。物块机械能减少量等于初末机械能的差值。物块克服摩擦力做的功等于机械能的减少。根据功能关系求解。【详解】物块的动能增加，根据动能定理得知：合外力对物块做正功，且二=：二 二；-。=（二 二 二,故A 错误。物块重力做功为m gR,则物块重力势能减少了 m gR,故 B 正确。取最低点为零电势能点，则初态物块的机械能为二/=二二二末态机械能为二；=：二 二:
17、，则机械能减少量为二=二/一二；=二二二二二二.故C 正确。摩擦力是变力，不能根据功的公式计算物块克服摩擦力做功。应根据动能定理或功能原理求物块克服摩擦力做的功。根据功能关系知，物块克服摩擦力做的功二三=二=二二二一9二二;，故 D 错误。故选BC。【点睛】解决本题的关键是掌握常见的功与能的关系，知道合外力做功等于动能的变化，重力做功多少重力就减少多少，除重力以外的力做功等于机械能的变化。1 4.（本题9 分）我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素.长槽横臂的挡板B 到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等.转动手柄使长槽和短槽分别随变
18、速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动.横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小.则关于这个实验，下列说法正确的是小球/挡板B：小球变速塔轮变速塔轮传动皮带A.探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处B.探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处C.探究向心力和半径的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B
19、和挡板C处D.探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处【答案】ACD【解析】【详解】在研究向心力的大小F与质量m、角速度3和半径r之间的关系时，需先控制某些量不变，研究另外两个物理量的关系，该方法为控制变量法.AB.在探究向心力和角速度的关系时，要保持其余的物理量不变，则需要半径、质量都相同，则需要将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处.故A正确，B错误;C.探究向心力和半径的关系时，要保持其余的物理量不变，则需要质量、角速度都相同，如角速度相同，则应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上,
20、将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处，故C正确.D.探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，即将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处，故D正确.1 5.（本题9分）如图所示，两个完全相同的小球从水平地面上方同一点。分别以初速度匕、匕水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B,。,是。在地面上的竖直投影，且O A:A B =1:2,若不计空气阻力，则两 小 球（）0”一:、!、:、I 、O A BA.初动能之比为1:3B.重力对两个小球做功不同C.重力做功的平均功率相同D.落地瞬间重力的瞬时功率相同【答案】CD【解析】【详解】A.由于平抛运动的高度相同，则运动的时间相
21、同，因为两物体的水平位移之比为1：3,根 据%=彳知，初速度之比为1：3,则初动能之比是1:9,故A错误；B.根据叱可知，重力对两个小球做功相同，故B错误；WC.由于重力的功和时间相同，则根据尸=一可知，重力做功的平均功率相同，故c正确；tD.竖直方向为自由落体运动，则小球落地的竖直速度为4=J丽，则落地瞬间重力的瞬时功率P =mgvy=mg yl h ,即两球落地瞬间重力的瞬时功率相同，选 项D正确。1 6.（本题9分）如图所示，细绳的一端系着质量为M=2kg的物体A,另一端通过光滑的小孔吊着质量为m=0.5kg球B,A的重心与圆孔的距离为0.5m.并已知与A圆盘的最大静摩擦力为4N,A随水
22、平圆盘一起转动，为使球B高度不变，则水平转盘的角速度取（）.（gOaA.1.5rad/s B.2.5rad/s C.3.5rad/s【答案】AB【解析】【分析】【详解】取 10m/s2)D.4.5rad/s当物体M 在此平面绕中心轴线以。角速度转动时，当 A 恰好要向里滑动时，口取得最小值为加“，此时A 所受的静摩擦力达到最大为工心，方向沿半径向外，由最大静摩擦力和绳子拉力的合力提供所需要的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式有：加g-代入数据解得：3 mm=l r a d/s,当 A恰好要向外滑动时，。取得最大值为。，恤，此时A 所受的静摩擦力达到最大为左心，方向沿半径向里，由最大静摩擦力和
23、绳子拉力的合力提供所需要的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式有：m g +Fm M-M 说 了,代入数据解得：皿、=3 rad/s,所以角速度范围是：Im d/s co WAC B.WAD WABC.WAC WAD D.WAB=WAC9.（本题9 分）如图所示，质量均为m 的物块P、Q,物 块 P 用细绳吊在天花板上，物块Q 用轻弹簧吊在物 块 P 下面，用竖直向上的推力推物块Q使轻绳的拉力刚好为零，保持两物块静止不动。现撤去推力F,则在物块Q 由静止向下运动到速度最大的过程中，（轻绳不会被拉断）A.物 块 Q 的机械能一直增加B.初末两状态，物 块 Q 的机械能相等C.物 块 Q 的机械能
24、不断减小，转化成了弹簧的弹性势能D.Q 重力势能的减少量大于Q 动能的增加量1 0.（本题9 分）一辆卡车匀速通过如图所示的地段，爆胎可能性最大的位置是A.a 处 B.b 处C.c处 D.d处二、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。分11.我国的探月工程计划分为 绕、落、回 三个阶段，嫦娥三号 探月卫星是其中的第二个阶段.预计在未来几年内发射的“嫦娥X号 探月卫星有望实现无人自动采样后重返地球的目标.已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径是月球半径的4倍.关 于“嫦娥X号 探月卫星，下
25、列说法中不正确的是（）A.它绕月球的最大绕速度小于7.0km/sB.它在月球表面重力加速度大于地球表面重力加速度C.它在月球表面的环绕周期小于它在地球表面的环绕周期D.它在月球表面受到的引力大于它在地球表面受到的引力12.如图所示，卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用 3、T、v、a分别表示卫星运动的角速度、周期、运行速率、向心加速度.下列关系正确的有C.3AOB D.U）AU）B13.如图所示，三个小球从同一高处的0点分别以水平初速度VI、V2、V3抛出，落在水平面上的位置分别是A、B,C,。，是。在水平面上的投影点，且OA：AB：BC=1：3：1.若不计空气阻力，则下列说法正确的 是（）B.
26、三个小球下落的时间相同C.三个小球落地时竖直方向速度相同D.三个小球落地时的动能相同14.（本题9分）“套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏.如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体.假设小圆环的运动可视为平抛运动，则inn）川）川 沛bA.小孩抛出的圆环速度大小较小B.两人抛出的圆环速度大小相等C.小孩抛出的圆环运动时间较短D.两人抛出的圆环，在相同时间内的速度变化量相同1 5.（本题9分）经国际小行星命名委员会命名的 神舟星 和 杨利伟星 的轨道均处在火星和木星轨道之间，它们绕太阳沿椭圆轨道运行，其轨道参数如下表（AU是天文学中的
27、长度单位，大约是地球到太阳的平均距离）。神舟星 和 杨利伟星 绕太阳运行的周期分别为Ti和T 2,它们在近日点的加速度分别为ai和az。则下列说法正确的是（）远日点近日点神舟星3.575AU2.794AU杨利伟星2.197AU1.649AUC.q 7；D.fl,21 6.（本题9分）如图所示，质量相同的小球A和B分别悬挂在长为I和21的不可伸长的轻绳下端，绳的另一端悬于等高点。先将小球拉至与悬点等高处，使绳伸直，从静止释放小球，当两绳竖直时，下列说法正确的是A.两球的加速度大小相等B.两球的动能一样大C.两球的机械能一样大D.两球所受的拉力大小相等三、实验题:共2小题，每题8分，共16分1 7
28、.如图甲所示，螺旋测微器的读数为 mm；如图乙所示，电压表的量程为3 V,则电压表的读数为 V。1 8.（本题9 分）图乙是验证合外力的功与速度变化间的关系某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F 是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙所示，则 打 B 点 时 小 车 的 速 度 为.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，在距水平地面高hl=1.2m的光滑水平台面上，一个质量m=lkg的小物块压缩弹簧后被锁定.现解除锁定，小物块与弹簧分离后以一定的水平速度v l 向右从A 点滑离平台，并恰好从 B 点沿切线方向进入光滑竖直的圆
29、弧轨道B C.已知B 点距水平地面的高h2=0.6m,圆弧轨道BC的圆心。与水平台面等高，C 点的切线水平，并与长L=2.8m的水平粗糙直轨道CD平滑连接，小物块恰能到达D处.重力加速度g=10m/$2,空气阻力忽略不计.求：小物块由A 到 B 的运动时间t；（2）解除锁定前弹簧所储存的弹性势能Ep；小物块与轨道CD间的动摩擦因数H.20.（6 分）（本题9 分）某卡车在限速100km/h,的高速公路上与路旁障碍物相撞.处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，可以判断它是事故发生时车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的.警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离为21 m,车
30、顶距泥地的竖直高度为2.45m.请你根据这些数据计算为该车是否超速提供证据（gEOm/铲）.21.（6 分）（本题9 分）如图所示，在竖直平面内，粗糙斜面AB长 为 L=4m、倾角6=37。,下端与半径R=1 m的光滑圆弧轨道BCDE平滑相接于B 点 C 点是轨迹最低点，D 点与圆心O 等高.一质量m=0.1 kg的小物体从斜面AB上端的A 点无初速度下滑，恰能到达圆弧轨道的D 点，不计空气阻力，g 取 10m/s2,sin370=0.6,cos37=0.8,求：物体与斜面之间的动摩擦因数H；(2)物体第一次通过C点时，对轨道的压力大小FN；物体在粗糙斜面AB上滑行的总路程S.22.(8分)如
31、图所示，木块A质量机八=2kg,木 板B质量加s=5kg,质 量 为=3kg的小木块C(可看成质点)置于木板B的最右端，水平地面光滑，B、C间动摩擦因数为0.25。开始时B、C均静止，现使A以=9m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以lm/s速度弹回。已知A与B的碰撞时间极短，此后的运动过程中C始终未从B上脱落。G取1 0 m/,求：(1)A、B碰后瞬间B木板的速率；(2)此后的运动过程中木块C的最大速率;(3)木 板B的最小长度。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】汽车上坡时，与在水平路面上行驶相比，需要
32、多克服重力的下滑分力做功，故需要增加牵引力；根据功率与速度关系公式P=Fv,功率一定的情况下，增加牵引力需要减小速度；故 选Do2.C【解析】【详解】A.功率只有大小无方向，是标量，选项A错误；B.功只有大小无方向，是标量，选 项B错误；C.位移即有大小又有方向，是矢量，选项c正确；D.势能只有大小无方向，是标量，选 项D错误.3.D【解析】【详解】在地球表面，根据万有引力等于重力得，零=二 二 则 二 二=二 二:；一颗离地面高度为R的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得。=三=二（2二）二：=二（二）（三）；=二二解得口 尸 口Z=-Z,二=二 三,二=三，二=4 二
33、 三，故 D 正确，A、B、C 错误；-、-、-故选D。【点睛】根据万有引力近似等于重力得出轨道上的重力加速度与轨道半径的定量关系.再结合万有引力提供向心力进行求解。4.C【解析 电流表改装成电压表是串联较大的分压电阻；电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻;两表串联后，通过电流表的总电流与电压表的电流相等，由于电流表改装成大量程电流表是并联较小的分流电阻，所以大部分电流通过了分流电阻，通过表头的电流很小，所以电流表的指针几乎不偏转；电压表的指针有偏转.故C正确，ABD错 误.故 选C.5.C【解析】A、放在水平地面上的物体，受水平拉力作用处于静止状态时，物体就受到了静摩擦力作用，所以A
34、错误;B、摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向相反，可以与运动方向相同，B错误；C、摩擦力是相互接触物体间的相互作用，一定是成对出现的，C正确；D、静摩擦力的大小与正压力的大小之间没有正比关系，D错 误.故 选C.【点睛】在理解滑动摩擦力时一定要注意理解公式中的正压力是接触面上的弹力，相对运动是指物体之间的相对关系而不是对地运动.6.B【解析】【详解】A B.曲线运动过程中速度的方向时刻变化着，但速度的大小不一定变化，如匀速圆周运动，A错 误B正确；C D.平抛运动是曲线运动，但是运动过程中加速度恒定，大小和方向都不变，CD错误7.D【解析】【详解】A.足球由1运动到2的过程中，高度增加，重力
35、做负功，应用-mgh表示，故A错误；B.足球在最高点位置2时，重力势能为m g h,动能不等于零，则机械能大于m g h,选 项B错误；C.分析重力势能的变化，只要找出高度的变化即可，与选不选参考平面没有关系，故C错误；D.足球由2运动到3的过程中，足球的高度越来越低，重力做正功，重力势能减少，2、3两位置的高度差 是h,所以重力势能减少了 m g h,故D正确。故选D。【点睛】重力做功与路径无关，与零势能面的选取无关，只与物体的始末位置有关。重力做正功，重力势能减少；重力做负功（或表述为克服重力做功），重力势能增加。但要注意，重力势能的大小与零势能面的选取有关。8.D【解析】【详解】B,C,
36、D是以+Q为圆心的圆周上的三个点，则B,C,D三点的电势应该相等，即UAB=UAc=UAD,根据W =q U可知 WAB=WAc=WADA.根据分析WAB=WAC,故A错误；B.根据分析WAD=WAB,故B错误；C.根据分析WAD=WAC,故C错误；D.根据分析WAB=WAC,故D正确；9.B【解析】【详解】轻绳的拉力刚好为零时，弹簧处于压缩状态，弹簧的弹力等于，咫，弹 簧 的 压 缩 量 玉=半；物块Q向下k运动到速度最大时，弹簧处于伸长状态，弹簧的弹力等于加g,弹 簧 的 伸 长 量 =竿.KA B.在物块Q由静止向下运动到速度最大的过程中，弹簧由压缩变为伸长，且初始压缩量等于最终伸长量；
37、弹簧对物块Q先做正功后做负功，物 块Q的机械能先增加再减小，且初末两状态，物块Q的机械能相 等.故A项错误，B项正确.C.物 块Q的机械能先增加再减小，弹簧的弹性势能先减小后增大.故C项错误.D.初末两状态，物 块Q的机械能相等，则此过程中Q重力势能的减少量等于Q动能的增加量.故D项错误.10.D2 2p*-v-【解析】在坡顶，m g -FN=m,解得“=幽？一根一 mg,r rv v在坡谷，FN-m g =m一，解得 FN=m g +m-m g ,可 知r越小，E v越大，可 知D点压力最大，则D点最容易爆胎，故ABC错误，D正确。点睛：本题考查运用物理知识分析处理实际问题的能力，知道最高点
38、和最低点向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解。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。分11.BCD【解析】【详解】A.在天体表面，根据万有引力提供向心力可得：G M m m v2kF可得：v=警,故地球表面的环绕速度与在月球表面重力环绕速度之比:4 _/81X1 _ 9V 1x4 22可知它绕月球的最大环绕速度为匕=79 x km/s=1.76km/s,故选项A不符合题意B.在天体表面，不考虑重力，万有引力等于重力，可得：G M mk=阿可得：g=g丝，故在地球表面的加速度与在月球表
39、面重力加速度之比为：RA=8 ix_ L=8ig2 1 (4)2 16可知它在月球表面重力加速度小于地球表面重力加速度，故选项B符合题意；C.在天体表面，根据万有引力提供向心力可得：G M m _ m4 7 i?RR1 T2解得：丁=也X,故在地球表面的周期与在月球表面周期之比:G M二 一 11x43-87；-V 8 1 X 13 9可知在月球表面的环绕周期大于它在地球表面的环绕周期，故 选 项c符合题 意；D.在天体表面，根据万有引力可得：GMmF=-可得在地球表面的引力与在月球表面重力引力之比为：F.8 1 I2 8 11-=x =F2 1 42 1 6可知它在月球表面受到的引力小于它在
40、地球表面受到的引力，故 选 项D符合题意.12.ACD【解 析】【详 解】万 有 引 力 提 供 卫 星A、B绕地球做匀速圆周运动的向心力，则G粤v2r=m=ma，r解得7 =GM-；CD-GMGM,贝！J由于心3，则 TATB,VAVB,aAaB,3A0）和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点。的两侧，a点位于x轴 上0点与点电荷Q之间，b位于y轴。点上方.取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是Q Li A.b点的电势为零，电场强度也为零B.正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右C.将正的试探电荷从0点移到a点，必须克服电场力做功D.将同一正的试探电荷先后从0、b点移到a点，后者
41、电势能的变化较大三、实验题:共2小题，每题8分，共16分1 7.如图甲所示的装置叫做“阿特伍德机”，它是早期英国数学家和物理学家阿特伍创制的一种著名的力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示已知重力加速度为g.实验时，该同学进行了如下操作将质量均为M的重物A、B（A含挡光片及挂钩、B含挂钩）用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态.测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h；在B的下端挂上质量也为M的物块C,让系统（重物A、B以及物块C中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为 t；测出挡光片的宽度d,计算有关物理量，验证机械
42、能守恒定律。如果系统（重物A、B 以及物块C）的机械能守恒，应 满 足 的 关 系 式 为.（用 g、h、d 和表示）（2）引 起 该 实 验 系 统 误 差 的 主 要 原 因 有.（写一条即可）1 8.（本题9 分）下列关于验证机械能守恒定律的说法中正确的是（）A.选用重物时，密度大的比密度小的好B.选用重物时，体积小的比大的好C.选用重物后，要称出它的质量D.重物所受的重力，应远大于它所受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力四、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，从斜坡顶端以不同初速度%水平抛出小物体，得到物体在空中运动时间 t 与初速
43、度%的关系如下表，g=l0 m/s2,忽略空气阻力，试求：v0(m/s)3 67 f(s)0.6 1.01.0（1）%=3加/s 时平抛水平位移X；（2）斜面的高度h；（3）斜面的倾角0;20.（6 分）（本题9 分）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作.最初，运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段.把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小 F=kx（x 为床面下沉的距离，k 为常量）.质 量 m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x=0.10m；在预备运动中，假设运动员所做的总功W 全部用于其机械能；在
44、比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为 t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为小.取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响.（1）求常量k,并在图中画出弹力F 随 x 变化的示意图；（2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度片;（3）借 助 F-x 图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求 x i和 W 的值21.（6 分）如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和 BCD相切于B点，OB与OC夹角为37。，CD连线是圆轨道竖直方向的直径（C、D为圆轨道的最低点和最高点），可视为质点的小滑块
45、从轨道AB上 高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出滑块经过圆轨道最低点C时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象，该图线截距为2 N,且过（0.5m,4N）点,取 g=lOm/s?.求:（1）滑块的质量和圆轨道的半径;（2）若要求滑块不脱离圆轨道，则静止滑下的高度为多少；（3）是否存在某个H值，使得滑块经过最高点D飞出后落在圆心等高处的轨道上若存在，请求出H值；若不存在，请说明理由.22.（8分）（本题9分）在月球表面上沿竖直方向以初速度V。抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该月球半径为R,万有引力常量为G,月球质量分布均匀。求：月球的密度；月球的第一宇宙速
46、度。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】【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】A项：牛顿总结出了惯性定律。故A错误；B项：伽利略发现忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快，故B错误；C项：开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律，故C正确；D项：牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量，故D错误。故选：C,【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。2.C【解析】【分析】【详解】试题分析：随着角
47、速度的增大，小物体最先相对于圆盘发生相对滑动的位置为转到最低点时，此时对小物/jmgcosO-wgsin 6=ma)r,解得ta=LOrad/s,此即为小物体在最低位置发生相对滑动的临界角速度，故选C.3.D【解析】【详解】通过最高点时小球对管底刚好无压力，则重力提供向心力，设最高点速度为V。即：mg=移项得：mgr=m Vg运动到最低点的过程中，设最低点速度为v,由动能定理得:1 2 1 2mg(2r)-mv-mv0即:mv2=5mgr设在最低点时轨道对其支持力为N,则:N-m gmv2r即:N=mg+5mg=6mgA.描述与分析不符，故A错误.B.描述与分析不符，故B错误.C.描述与分析不
48、符，故C错误.D.描述与分析相符，故 D 正确.4.A【解析】匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，方向改变，向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，合外力等于向心力大小不变，方向始终指向圆心，动 能 不 变.故 A 正确，BCD错 误.故 选 A.点睛：解决本题的关键知道线速度、向心加速度、向心力是矢量，矢量只有在大小和方向都不变时，该量不变.5.C【解析】由于相遇时A、B 做平抛运动的竖直位移h 相同，由 h=.gt2可以判断两球下落时间相同，即应同时抛出两r球，选项C 正确，AB错误。物体做平抛运动的规律水平方向上是匀速直线运动，由于A 的水平位移比B的水平位移大，所以A 的初速度要大，选
49、项 D 错误。故选C。6.D【解析】【详解】A.设绳子与竖直方向夹角为仇人的轨迹是圆，对人受力分析，沿绳方向的合力提供向心力，贝 U：2 2T-mgcos0=m ,贝！|T=mgcosB+mL,由 P 点摆至最低点的过程中，6 减小，v 变大，则 T 增大；由最低L L点摆至Q 点的过程中，e 变大，v 变小，则 T 减小，所以T 先增大后减小，故 A 错误；BCD.运动过程中，只有重力和绳的拉力做功，人的机械能守恒，由 P 点摆至最低点的过程中，重力势能减小，动能增加；由最低点摆至Q 点的过程中，重力势能增加，动能减少，故 BC错误，D 正确。7.D【解析】【详解】A C.因为速度是矢量，做
50、圆周运动的乘客其速度方向时刻变化，所以乘客的速度时刻变化，根 据 P=mv可知，乘客的动量大小不变，而动量的方向和速度方向相同，所以动量时刻变化，故 AC项与题意不相符；B.根据机械能等于重力势能和动能之和，知摩天轮做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变,但高度变化，其重力势能变化，所以机械能在变化，故 B 项与题意不相符；D.摩天轮转动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，竖直方向的分速度在变化，所以重力的瞬时功率在变化，故 D 项与题意相符。8.A【解析】【分析】在轨道n 上运行时，根据万有引力做功情况判断A、B两点的速度大小，根据开普勒第三定律比较在轨