【文档说明】四川省宜宾市第四中学2019-2020学年高一下学期期末模拟考试物理试题【精准解析】.doc，共(15)页，455.000 KB，由小赞的店铺上传

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2020年春四川省宜宾市第四中学高一期末模拟考试物理试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸

、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。6.考试时间：150分钟；物理化学生物同堂分卷考试，物理100分，化学100分，生物100

分第I卷选择题（48分）一、单选题（每小题4分，共12个小题，共48分；其中1-9题为单选题，10-12题多选题，少选得2分，多选错选得0分。）1.关于物体的运动，下列说法正确的是（）A.物体受到的合外力方向变化，一定做曲线运动B.物体做曲线运动，其加速度一定变

化C.做曲线运动的物体，其速度一定变化D.物体做圆周运动时，向心力就是物体受到的合外力【答案】C【解析】【详解】A.物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，若合外力方向与运动方向在同一直线上，虽然改

变，但还是直线运动，故A错误．B.物体做曲线运动，其加速度不一定变化，如平抛运动，故B错误．C.做曲线运动的物体，速度沿切线方向，所以其速度方向一定变化，故C正确．D.物体做匀速圆周运动时，向心力就是物体受到的合外力，如果做变速圆周运动，

向心力是合力的一个分力，D错误．2.物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．以下叙述中，正确的说法是（）A.牛顿发现万有引力定律，并测出了万有引力常量B.爱因斯坦提出：在一切惯性参照

系中，测量到的真空中的光速c都一样C.开普勒在牛顿万有引力定律的基础上，导出了行星运动的规律D.由爱因斯坦的质能方程可知，质量就是能量，质量和能量可以相互转化【答案】B【解析】【详解】A.牛顿发现万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，A错误．B.爱因斯坦提

出：在一切惯性参照系中，测量到的真空中的光速c都一样，即光速不变原理，B正确．C.开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，C错误．D.由质能方程可知，能量与质量之间存在着一定的必然对应的关系，而不能认为质量就是能量，能量就是质量，能量与质量

是两个不同的概念，D错误．3.一只小船渡河，其运动轨迹如图所示，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸．小船相对于静水以大小相同的初速度分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，小船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸．由此可知（）A.小船沿三条不同轨迹渡河

的时间相同B.沿AB轨迹渡河所用时间最短C.小船沿AC轨迹渡河，船靠岸时速度最大D.沿AD运动时，船在垂直于河岸方向做匀加速直线运动【答案】C【解析】【详解】ABD.船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性质不同，则渡河时间也不同，根据曲线运动轨迹弯向合力方向可知，AC轨

迹对应加速运动，AD轨迹对应减速运动，因为河宽相同，所以AC对应时间最短，AD最长，ABD错误．C.因为水速确定，合速度是船速与水速的合成，根据速度的合成规则可知，船速大的靠岸速度大，因为AC加速运动，所以沿AC轨迹渡河，船靠岸时速度最大，C正确．4.如图所

示是一种修正带的齿轮传动装置，使用时大齿轮带动小齿轮转动，关于大齿轮上A、B两点和小齿轮上C点的运动判断正确的是A.A、C两点的角速度相等B.A、B两点的角速度相等C.A、B两点的线速度大小相等D.B、C两点的线速度大小相等【答案】B【解析】【详解】BC．A、

B两点是同轴转动，角速度大小相等，因为RA＞RB，且v=R•ω，所以vA＞vB，故B正确，C错误；AD．A、C两点是齿轮传动，线速度大小相等，所以B、C两点线速度大小不相等，又因为RA＞RC，故A、C两点的角速度不等，故AD错误；5.如图所示，轻弹簧水平固定在墙上，一小球以初速度v

0沿光滑水平面向左运动．在小球向左压缩弹簧的过程中A.小球做匀减速运动B.小球和弹簧组成的系统机械能不守恒C.小球克服弹力做功，机械能减少D.小球和弹簧刚接触时速度最大，加速度最大【答案】C【解析】【详解】A.小球向左压缩弹簧，形变量越来越大，故弹力越来越大，则根据牛顿第二定律可知，小球的加

速度越来越大，做加速度变大的减速运动，故A错误；B.由于小球和弹簧组成的系统外力做功为零，故系统的机械能守恒，故B错误；C.弹力对小球做负功，即小球克服弹力做功，所以小球的机械能减小，故C正确；D.小球和弹簧刚接触时速度最大，但

此时弹力最小，加速度最小，故D错误．6.2019年4月10日，全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片．黑洞是一种密度极大，引力极大的天体，以至于光都无法逃逸．史瓦西半径公式R＝22GMc是一种估算黑

洞大小的方法，公式中万有引力常量G＝6.67×10—11N・m2/kg，光速c＝3.0×108m/s，天体的质量为M．已知地球的质量约为6.0×1024kg，假如它变成一个黑洞，则该黑洞的半径约为A.9×10

—6mB.9×10—3mC.9mD.9×103m【答案】B【解析】【详解】根据题意知，万有引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天体的质量为M=6.0×1024kg，则由史瓦西半径公式：R=

22GMc求出地球变成一个黑洞的半径11248226.67106.(010310)R−==9×10-3m.A.9×10-6m，与结论不相符，选项A错误；B.9×10-3m，与结论相符，选项B正确；C.9m，与结论不相符，选项A错误；D.9×103m，

与结论不相符，选项A错误；7.河宽400m，船在静水中速度为4m／s，水流速度是3m／s，则船过河的最短时间是()A.140sB.100sC.120sD.133s【答案】B【解析】【分析】渡河时间最短时要求在垂直于河岸的方向上速度的分量最大，所以当船头垂直于河岸时，渡河时间最短．

【详解】船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动，渡过河时间等于沿船头指向运动的时间，当船头与河岸垂直时，沿船头方向的分运动的位移最小，故渡河时间最短，因而400s100s4dtv===船故B正确，ACD错误．故选B．【点睛】利用渡河问题来考查矢量的合成与分解是常见的一种题

型．关键是把船在静水中的速度沿平行于河岸和垂直于河岸进行分解，当在垂直于河岸上的速度最大时，渡河时间最短，当沿河岸方向上的分量与河水速度相等时，能垂直河岸渡河．8.如图所示，滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的

平台末端水平飞出，落在水平地面上．运动员和滑板均可视为质点，忽略空气阻力的影响．下列说法中正确的是（）A.h一定时，v0越大，运动员在空中运动时间越长B.h一定时，v0越大，运动员落地瞬间速度越大C.运动员落地瞬间速度与高度h无关D.运动员落地位置与v0大小无关【答案】B【解析】根据2

htg=知，运动员在空中运动的时间由高度决定，与初速度无关，故A错误．落地时竖直分速度vy＝2gh，则运动员落地的速度v=222002yvvvgh++＝，初速度越大，落地瞬间速度越大，故B正确．落地时速度方向与水平方向夹角的正切值002yvghtanvv＝＝，可知落地的速度方向与高度有关，故C错

误．水平位移由初速度和高度共同决定，则运动员落地的位置与初速度有关，故D错误．故选B．点睛：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．落地的速度方向与初速度和

高度有关．9.如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g．质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（）A.mg

RB.mgRC.mgRD.mgR【答案】C【解析】试题分析：据题意，质点在位置P是具有的重力势能为：；当质点沿着曲面下滑到位置Q时具有的动能为：，此时质点对轨道压力为：，由能量守恒定律得到：，故选项C正确．考点：能量守恒定律、圆周运动【名师点睛】本题分析的关键是找出质点在初始位置是的机械

能和在末位置时的机械能，两个位置机械能只差就等于摩擦力做的功的大小即；但在球末位置时的动能时需要用到圆周运动规律，，由此式可以求出在末位置的速度，也就可以求解此位置的动能大小了．10.如图所示，小球m在竖

直放置的内壁光滑的圆形细管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（）A.小球能到达最高点的最小速度为零B.小球通过最高点的最小速度为vgR=C.小球通过最高点时一定受到向上的弹力作用D.小球通过最低点时一定受到外管壁的向上的弹力【答案】AD【解析】【详解】在最高点，由于

外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为0，故B错误，A正确；小球在最高点可能受到向下的弹力，也可能受到向上的弹力，故C错误．小球通过最低点时，合力竖直向上，则一定

受到外管壁的向上的弹力，故D正确。故选AD.11.如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的

k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）A.b一定比a先开始滑动B.a、b所受的摩擦力始终相等C.2kgl=是b开始滑动的临界角速度D

.当2kgl=时，a所受摩擦力的大小为kmg【答案】AC【解析】【详解】B．小木块都随水平转盘做匀速圆周运动时，在发生相对滑动之前，角速度相等，静摩擦力提供向心力即2fmR=静由于木块b的半径大，所以发生相对滑

动前木块b的静摩擦力大，选项B错。C．随着角速度的增大，当静摩擦力等于滑动摩擦力时木块开始滑动，则有2fmRkmg==静代入两个木块的半径，小木块a开始滑动时的角速度akgl=木块b开始滑动时的角速度2bkgl=选项C正确。A．根据ab，所以木块b先开始滑动，选项A正确。D．当角速

度23bkgl=，木块b已经滑动，但是23akgl=所以木块a达到临界状态，摩擦力还没有达到最大静摩擦力，所以选项D错误。故选AC。12.一质点在0~15s内竖直向上运动，其加速度-时间图像如图所示，若取竖直向下为正，210m/sg=，则下列说法正确的是（）A.质点的机械能不断增加B.

在0~5ss内质点的动能减少C.在10~15内质点的机械能一直增加D.在t=15s时质点的机械能大于t=5s时质点的机械能【答案】BD【解析】【详解】AD．由图象可以看出0-5s内的加速度等于g，故物体的机械能不变，在5-10s内，根据牛顿第二

定律可得11mgFma−=可得12Fm=方向向上，做正功，物体机械能增加；在10-15s内，根据牛顿第二定律可得22mgFma+=可得22Fm=方向向下，做负功，物体机械能减少；物体一直向上做减速运动，而5-10s内的速度大于10-15s内的速度，则5-10s内的位移大于10-15s内的位移

，故5-10s内物体机械能增加的多，10-15s内物体机械能减小的少，故质点在t=15s时的机械能大于t=5s时的机械能，故A错误，D正确；B．在0～5s内，物体速度向上，加速度方向向下，加速度与速度方向相反，则物体减速，速度减小，则动能减小，故B正确；C．在10～15s内，物体

向上减速的加速度大于g，说明物体受到了方向向下的重力之外的力，做负功，机械能减少，故C错误；故选BD。第II卷非选择题（52分）二、实验题（16分）13.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨

迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从_____________位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置．B．按图安装好器材，注意______________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．C

．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y，根据公式：x＝________和y＝________，就

可求得02gvxy=，即为小球做平抛运动的初速度．【答案】(1).斜槽上的相同(2).斜槽末端切线水平，方木板竖直且与小球运动轨迹所在竖直面平行(3).v0t(4).212gt【解析】【详解】A[1]平抛运

动的初速度一定要水平，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意槽口末端要水平，为了保证小球每次平抛的轨迹都是相同的，这就要求小球平抛的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能从同一位置静止释放。B[1]平抛运动的初速度一定要水平

，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意斜槽末端切线水平，方木板竖直且与小球运动轨迹所在竖直面平行[3][4]平抛运动水平方向0xvt=在竖直方向上212yhgt==14.如下图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小

球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明_______．A.两小球落地速度的大小相同B.两小球在空中运动的时间相等C.a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D.a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动（

2）一个学生在做平抛运动的实验时只描出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上任取水平距离Δx相等的三点a、b、c,量得Δx=0.10m，又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10m，h2=0.20m，取g=10m/s2，利用这些数据可以求出：①物体被

抛出时的初速度为____________m/s②物体经过点b时的竖直速度为____________m/s【答案】(1).BC(2).1.0(3).1.50【解析】（1）两球同时落地，可知两球在空中运动

的时间相等，a做平抛运动，b做自由落体运动，落地时竖直分速度相等，但是平抛运动有水平分速度，则落地时速度不等，故A错误B正确；两球同时落地，可知a小球在竖直方向上的运动规律与b小球相同，C正确；根据该实验无法得出a小球在水平方向上的运动规律，故

D错误．（2）在竖直方向上，根据h2−h1=gT2得相等的时间间隔为：210.200.100.110hhTssg−−===则物体的初速度为：00.1/1.0/0.1xvmsmsT===物体经过b点的竖直分速度为：120.10.2/1.50/20.2ybhhvmsmsT++===．三

、解答题（36分）15.我国发射的“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行n圈所用时间为t，如图所示．已知月球半径为R，月球表面处重力加速度为g月，引力常量为G。求：(1)月球的质量M；(2)月球的第一宇宙速度1v；(3)“嫦娥三号”卫星离月球表面高度h。【答案】(1)2gRG月；(2

)gR月；(3)223224gRtRn−月【解析】【详解】(1)月球表面处引力等于重力，则有2GMmmgR=月可得月球的质量2gRMG=月(2)第一宇宙速度为近月卫星运行速度，由万有引力提供向心力，则有212mvGMmRR=

可得月球第一宇宙速度为1vgR=月(3)卫星做圆周运动，由万有引力提供向心力得2224GMmmrrT=卫星周期为tTn=轨道半径为rRh=+联立解得223224gRthRn=−月16.一列火车总质量m=5×105kg，机车发动机的额定功率P=3×1

06w，水平轨道对列车的阻力是车重的0.02倍，火车在轨道上从静止开始行驶时，发动机功率不超过额定功率P，取g=10m/s2，求：(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度vm；(2)当行驶速度为v=20m/s时，机车发动机的功率已经为额定功率，此时

加速度a的大小．【答案】(1)30m/s(2)0.1m/s2【解析】【详解】(1)当列车的加速度为零，速度达到最大值vmfFFkmg==30m/sPPvFkmg===(2)当mvv时，列车加速运动，

根据牛顿第二定律可得：当20m/sv=时，511.510PFNv==210.1/LFFamsm−==17.可视为质点的小滑块从半径为0.8m的四分之一光滑圆弧轨道顶端滑下．在轨道最低点滑上水平传送带的最右端（设轨道衔接处无

机械能损失）．设传送带长度L=8m，并以恒定的v=3m/s速度顺时针转动，小滑块恰好能运动到水平传送带的最左端而没有掉下传送带．已知重力加速度大小为g=10m/s2．求：（1）物块与传送带间的动摩擦因数；（2）物块从圆

弧轨道最低点滑入传送带到第一次返回圆弧轨道最低点所用的时间（本小题计算结果保留两位有效数字）．【答案】（1）0.1；（2）8.17s【解析】【详解】（1）物块从圆形光滑轨道下滑的过程，根据机械能守恒有2112mgRmv=解得14m/sv=物块沿传送带滑到最左端速度

恰好为零，由动能定理有21102mgLmv−=−代入数据解得：0.1=（2）物块在传送带先做匀减速运动21/agms==则物块减速到零的时间为114vtsa==反向加速时加速度不变，故加速时间为23vtsa==这段时间的位移为21214.5

2xatm==之后物块随传送带匀速运动，则131.17Lxtsv−==物块在传送带上第一次往返所用的时间为1238.17tttts=++=