港2020高一物理下学期期末考试试题

广西钦州市钦州港区2020年春季学期期末考试

高一年级物理试卷

一、选择题

1.与物体的重力势能有关的因素是o

A.物体的质量B.物体的速度C.物体和参考平面之间的高度差D.物体的大小

【答案】AC

【解析】物体重力势能的表达式：Ep=mgh,由物体的重力和物体距参考平面的高度决定，AC正确，BD

错误；

故选AC。

2.如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°,质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳

通过滑轮连接（不计滑轮的质量和摩擦），分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静

止释放.则在上述两种情形中正确的有

A.质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用

B.质量为m的滑块均沿斜面向上运动

C.绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力

D.系统在运动中机械能均守恒

【答案】BD

【解析】考查受力分析、连接体整体法处理复杂问题的能力。每个滑块受到三个力：重力、绳子拉力、斜

面的支持力，受力分析中应该是按性质分类的力，沿着斜面下滑力是分解出来的按照效果命名的力，A错;

对B选项，物体是上滑还是下滑要看两个物体的重力沿着斜面向下的分量的大小关系，由于2m质量的滑

块的重力沿着斜面的下滑分力较大，故质量为m的滑块必定沿着斜面向上运动，B对；任何一个滑块受到

的绳子拉力与绳子对滑块的拉力等大反向，C错；对系统除了重力之外，支持力对系统每个滑块不做功，

绳子拉力对每个滑块的拉力等大反向，且对滑块的位移必定大小相等，故绳子拉力作为系统的内力对系统

做功总和必定为零，故只有重力做功的系统，机械能守恒，D对。

3.如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已

知B与斜面体之间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是

A

By

X

A.B对A的支持力不做功B.B对A的支持力做负功

C.B对A的摩擦力做正功D.B对A的摩擦力做负功

【答案】BC

【解析】A、B、B对A的支持力竖直向上，A和B是一起沿着斜面下滑的，B对A的支持力与运动方向之

间的夹角大于90。，B对A的支持力做负功，A错误；B正确；

C、D、B对A的摩擦力是沿着水平面向左的，与运动方向之间的夹角小于90°,所以B对A的摩擦力做正

功，C正确；D错误；

故选BC。

4.已知某星球的质量为M,星球半径为R,表面的重力加速度为g,引力常量为G,则该星球的第一宇宙速

度可表达为0

A.GRB.C.楞D.VgR

【答案】BD

【解析】某卫星绕地表做匀速圆周运动，则由万有引力提供向心力：G粤=mw2R=

RR

解得:V=杼3=后

又因为地表的物体受到的万有引力与物体的重力近似相等即：mg=誓

R

解得：GM=gR2

故丫=\gR3=%

由以上的求解可知，BD正确；AC错误；

故选BD。

5.由“嫦娥奔月”到“万户飞天”，由“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟、费俊龙、聂海胜遨游

太空，中华民族的航天梦想已变成现实.“神舟”六号飞船升空后，先运行在近地点高度200km、远地点

高度350km的椭圆轨道上，实施变轨后进入343km的圆轨道，设变轨后做匀速圆周运动，共运行n周，起

始时刻为3结束时刻为t”运行速度为v,半径为r.则计算其运行周期可用()

【答案】AC

【解析】AB、根据题意可知，“神舟五号”做匀速圆周运动运行n圈的时间为t2-tr根据周期的定义得:

T=",故A正确，B错误；

n

CD、根据周期与线速度的关系可得：T=萼，故C正确，D错误；

故选AC。

6.在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力常量G缓慢

地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比

A.公转半径R较大B.公转周期T较小

C.公转速率v较大D.公转角速度回较小

【答案】BC

【解析】A、根据“宇宙膨胀说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球即以不同的

速度向外运动，这种学说认为地球离太阳的距离逐渐增加，即公转半径逐渐增大，A错误；

B,研究地球绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有：竿=m"r，则T=1’包工，这

种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小，T在增大，所以太阳系中地球的公转情况与现在相比公转周期

T较小，B正确；

C、研究地球绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，驾=m=，则v=、*，所以太阳

系中地球的公转情况与现在相比公转速率v较大.C正确；

D、研究地球绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，G^=mw2r,则3=俾，所以太阳

rNr

系中地球的公转情况与现在相比角速度3较大.故D错误.

故选BCO

7.美国航空航天局（NASA）于2009年2月11日晚宣布，美国一颗通信卫星10日与一颗已报废的俄罗斯

卫星在太空中相撞，相撞产生的大量碎片对国际空间站等在轨太空设备都造成了潜在威胁。NASA表示，

这是人类历史上首次两颗完整在轨卫星相撞事故。新闻发言人凯利汉弗莱斯表示，撞击地点位于西伯利亚

上空约500英里处（约805公里）。发生相撞的分别是美国1997年发射的“钺33”卫星，以及俄罗斯1993

年发射的“宇宙2251”卫星，据信已经废弃了10年。前者重约560千克，后者重约900千克。假设两颗

卫星相撞前都在离地805公里的轨道上做匀速圆周运动，结合中学物理的知识，下面对于相撞产生的大量

碎片说法正确的是（）

A.相撞后某些速度增大的碎片，要靠近地球运动B.相撞后某些速度增大的碎片，要远离地球运动

C.相撞后所有的碎片都要靠近地球运动D.相撞后所有的碎片都要远离地球运动

【答案】B

【解析】AB、速度增大的碎片，需要的向心力增大，提供的力不变，所以要做离心运动，要远离地球，A

错误；B正确；

CD、相撞后速度增大的碎片，提供的向心力小于所需要的向心力，做离心运动，远离地球；速度减小的碎

片，提供的向心力大于所需要的向心力，做近心运动，靠近地球运动，CD错误；

故选B。

8.2008年9月25日21时10分04秒，我国航天事业又迎来一个历史性时刻，我国自行研制的神舟七号

载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。9月27日16时34分，在发射升空43个小时后，中国航天员开

始了中国人第一次舱外活动，16时41分，随着翟志刚进入太空，中国航天员首次太空行走正式开始。太

空行走共进行了19分35秒。已知神舟七号飞船运行在高度约330公里的近圆轨道上，地球半径R=6370km,

g-lOm/s2,试估算翟志刚太空行走的路程约为()

A.8100kmB.9100kmC.10100kmD.11100km

【答案】B

【解析】在地球表面重力与万有引力相等有：mg=W①

R

飞船圆周运动的向心力由万有引力提供有：②

由①②两式可得：

飞船运行的速率：v==卜。x(6370xio)m/s=7.78km/s

[R+hJR+hJ(6370+330)x10

所以翟志刚行走的路程；s=vt=7,9x(19x60+35)km%%«9100km

故选B。

9.在光滑的水平面上相距40cm的两个钉子A和B,如图所示，长1m的细绳一端系着质量为0.4kg的小

球，另一端固定在钉子A上，开始时，小球和钉子A、B在同一直线上，小球始终以2m/s的速率在水平面

上做匀速圆周运动.若细绳能承受的最大拉力是4N,那么，从开始到细绳断开所经历的时间是().

AB

”〃〃与〃〃〃〃〃〃〃/〃"力

A.0.9ns

B.0.8冗s

C.1.2s

D.1.6ns

【答案】B

【解析】当小球绕A以1m的半径转半圈的过程中，拉力&=皿金=0.4乂右=1.6N,绳不断；

1

当小球继续绕B以0.6m的半径转半圈的过程中，拉力F2=mS=2.67N,绳不断

r2

当小球再碰到钉子A,将以半径0.2m做圆周运动，拉力F3=mL=8N,绳断;

所以，在绳断之前小球转过两个半圈，时间分别为

2nr,

Si——-2nx1八匚"

ti=—=2=-__—s=0.5ns,

v-2x2

2nr9

2n

t2=—=-2-=——s=0.3ns

v—2x2

所以，断开前总时间是t=ti+t2=0.8ns.

10.一颗人造地球卫星以初速度v发射后，可绕地球做匀速圆周运动，若使发射速度为2v,该卫星可能

0

A.绕地球做匀速圆周运动，周期变大

B.绕地球运动，轨道变为椭圆

C.不绕地球运动，成为太阳系的人造行星

D.挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙

【答案】C

【解析】第一宇宙速度是发射人造地球卫星必须具有的最小速度，一颗人造卫星以初速度v从地面发射后，

可成为地球的一颗卫星，知发射的速度：7.9km/s<V<lL2km/s.

若使发射速度为2v,15.8km/s<2v<22.4km/s.

若2V介于第二宇宙速度与第三宇宙速度之间，该卫星不绕地球运动，成为太阳系的人造“行星”；

2V若大于第三宇宙速度16.7km/s,将挣脱太阳的引力，飞到太阳系以外去，CD正确；AB错误；

故选CD。

二、实验题

11.在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要

的是（）

A.游标卡尺B.停表C.坐标纸D.天平E.弹簧秤F.重垂线

实验中，下列说法正确的是（）

A.应使小球每次从斜槽上相同位置自由滑下B.斜槽轨道必须光滑

C.斜槽轨道末端可以不水平

D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应该多一些

E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来

【答案】CFAD

【解析】（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材

中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离.故C、F正

确；

故选CF。

(2)为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是

水平的.同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平

滑连接起来.要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些.然后用平滑的曲线连接，A、

D正确，B、C、E错误；

故选AD。

故答案为：CE,AD»

12.在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，

路面与水平面间的夹角为九设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即

垂直于前进方向)摩擦力等于零，0应等于.

【答案】arcta怠

【解析】摩擦力等于零，说明重力与支持力的合力完全提供向心力，重力、支持力的合力为：F=mgtane，

F^=

则有：F=F代

解得：tan©=高

2

所以：0=arctan白

13.欧洲开发的全球卫星定位系统“伽利略计划”进入部署和使用阶段.“伽利略计划”将发射30颗卫

星，全球卫星定位系统采用的是“移动卫星”，它与电视转播用的“地球同步卫星”不同.同步卫星的轨

道平面与地球赤道平面重合，离地面的高度只能为一确定的值，移动卫星的轨道离地面的高度可以改变，

相应转动周期也可以不同.设某移动卫星通过地球的南、北两极的圆形轨道运行，离地面的高度为h.已知

地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,则该移动卫星连续两次通过地球赤道上空的时间间隔为

(R+h)+h

【解析】对移动卫星，地球对它的引力提供其做匀速圆周运动的向心力：G—j=m"(R+h)①

(R+h)r

对地表处物体a,有：m0g=^G②

由①®得：T=2ERR+h)冏至，

于是两次经过赤道上空的时间间隔为：△1=1=*四甲。

2R7g

14.一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在行星上,

宇宙飞船上备有以下实验仪器：

A.弹簧测力计一个B.精确秒表一只

C.天平一台(附祛码一套)D.物体一个

为测定该行星的质量M和半径R,宇航员在绕行及着陆后各进行一次测量，依据测量数据可以求出M和R

(已知引力常量为G).

(1)绕行时测量所用的仪器为(用仪器的字母序号表示)，所测物理量为.

(2)着陆后测量所用的仪器为,所测物理量为.用测量数据求该星球半径R=.

【答案】(1).B(2).周期T(3).ACD(4).物体质量m,重力F(5).R=上;

4nm

【解析】(1)由重力等于万有引力；mg=驾

R

万有引力等于向心力：誓=m"R

RT

由以上两式解得：R=①

4n

由牛顿第二定律

F=mg②

因而需要用秒表测量绕行时周期T,所用的仪器为精确秒表一只,故选B；

(2)着陆后测量所用的仪器为ACD,所测物理量为物体重量F和质量m.

由①@得：R=-^

4nm

故答案为：(1)B,周期T；(2)ACD,物体重量F和质量m.R=上白，

4nm

15.一个人骑自行车在平直的路面上运动，当人停止蹬车后，车继续向前运动，运动过程中受到的阻力可

以认为是大小不变的.试根据人停止蹬车这一运动过程，研究外力对物体做的功和物体运动速度的关系.

要求写出探究思路、所需器材、测量数据、探究结果.

【答案】(1)使自行车获得某一速度后，停止蹬车，让自行车沿着平直路面前进，用秒表测出自行车从停

止蹬车到停止运动所用的时间t,用米尺测出自行车停止蹬车后运动的距离s.

(2)设自行车无动力后受到的阻力是玲，则这一过程阻力所做的功Wi=FIS,自行车的初速度

v0=2v=2s/t.

(3)重复实验步骤(1)可以得到多组t和s的值.

(4)通过作W-V图象或者计算的方法可以获得W-V的关系.

2

(5)探究结果：wKv.

【解析】(1)使自行车获得某一速度后，停止蹬车，让自行车沿着平直路面前进，用秒表测出自行车从停

止蹬车到停止运动所用的时间t,用米尺测出自行车停止蹬车后运动的距离s;

(2)设自行车无动力后受到的阻力是党,则这一过程阻力所做的功自行车的初速度

v0=2v=2s/t.

(3)重复实验步骤(1)可以得到多组t和s的值.

(4)通过作W-v图象或者计算的方法可以获得W-v的关系.

2

(5)探究结果：w(xv.

三、填空题

16.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做.

【答案】势能

【解析】相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势熊一

17.物体由于运动而具有的能量叫做.

【答案】动能

【解析】物体由于运动而具有的能量叫做动能-

18.用一直流电动机提升重物，设被提升的重物的质量m=50kg,电动机的输入电压是110V,不计各处的

摩擦，当电动机以lm/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为I=5A,由此可知，电动机的线圈

电阻为Q.(g^lOm/s2)

【答案】2

【解析】提升重物功率：P=Fv=mgV=50x10x1=500W

电源输出功率：Pi=UI=110x5=550W

电动机线圈的内阻消耗功率：P2=Pi-P=50W

由P2=|2rW：

电动机线圈的内阻：r=£=管C=2Q,

I5

故电动机线圈的电阻是4C。

19.纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一.若E1概念车的总质量为920kg,在16s内从静止加速到

lOOkm/h(即27.8m/s),受到恒定的阻力为1500N,假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力

为N-当E1概念车以最高时速120km/h(即33.3m/s)做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率

为kW.

【答案】(1).3.1X103(2).50

【解析】试题分析：根据加速度的定义式求出加速度，再根据牛顿第二定律求解牵引力，匀速运动时牵引

力等于阻力，根据P=Fv即可求解功率.

解：根据加速度的定义式得：8=L7375m点

根据牛顿第二定律得：

F-f=ma

解得：F=3,1X1O3N

匀速运动时牵引力等于阻力，

所以P=Fv=1500X33.3W=50kW

故答案为：3.1X103；50

【点评】本题主要考查了牛顿第二定律、加速度的定义式、机车功率公式的直接应用，难度适中.

20.经典力学认为:时间和空间是独立于而存在的,而爱因斯坦的相对论认为:同一过程的

位移和时间的测量在不同的参考系中是的.

【答案】(1).物体运动(2).不同

【解析】根据经典力学的局限性可知：经典力学认为:时间和空间是独立于物体运动而存在的，而爱因斯坦

的相对论认为：同一过程的位移和时间的测量在不同的参考系中是丕同的.

21.相对论给出了物体在__________状态下所遵循的规律，量子力学给出了____________世界所遵循的

规律，爱因斯坦引力理论解决了作用下的相关问题，而经典力学只适用于

,不适用于o

【答案】(1).高速运动(2).微观(3).强引力(4).低速运动，宏观世界和弱引力作用

(5),高速运动，微观世界和强引力作用

【解析】在经典力学的局限性中，对经典力学和相对论的叙述可总结出：相对论给出了物体在高速运动状

态下所遵循的规律，量子力学给出了微观世界所遵循的规律，爱因斯坦引力理论解决了强引力作用下的

相关问题，而经典力学只适用于低速运动,宏观世界和弱引力作用,不适用于高速运动,微观世界和强引力

作用。

22.已知地球的质量为5.89义1()2整当太阳的质量为z.OXlO^g,地球绕太阳公转的轨道半径是L5X10

nm.则太阳对地球的吸引力为N,地球绕太阳运转的向心加速度为m/s?.(已知

06.67X10-11Nm7kg2)

【答案】(1).3.49X1022(2).6X10-3

【解析】(1)地球的质量为5.89Xio24ka，太阳的质量为2.0Xio3Oka，轨道半径为

1.5X1011m，故太阳对地球的引力大小为：

_113024

GMm6.67x10x2.0x10x5.89x10一号”-22…

F==----------------------------;---------------=3.49x10N

r2(1.5x10n广

⑵根据牛顿第二定律，地球绕太阳运转的向心加速度：

F3.49x1022,2_--3,2

a=-=------------^m/s=6x10m/s>

m5.89x10

故太阳对地球的引力大小为3/9x1()22N；地球绕太阳运转的向心加速度为6x10'3m/s2»

23.建筑工地一塔吊，用5m长的缆绳吊着It重的钢件，使钢件以2m/s的速度水平运动,若塔吊突然制动,

则此瞬间缆绳所受的拉力大小为。(取g=10m/s2)

【答案】10800N

【解析】塔吊制动瞬间，由于惯性及缆绳的作用，钢件做圆周运动，在最低点的速度即为原

速度，由牛顿运动定律对钢件有：F-mg=，代入数值解得：F=10800N，由牛顿第三定律缆

绳受力大小等于F的大小。

24.一起重机用长4m的钢丝绳吊一重为2000kg的重物，以2m/s的速度在水平方向上匀速行驶，当起重

机突然停住的瞬间，钢丝绳受到的拉力是No(取g=10a小)

【答案】2.2x104N

【解析】由题意知，行车突然停车的瞬间，钢材开始做圆周运动，其所受合力提供向心力，

V24

F-mg=m=2.2x10N,

故答案为：2.2X104.

25.一物体被水平抛出后1s、2s、3s内竖直下降的距离之比为,通过的水平距离之比为

【答案】(1).1：4：9(2).1：2：3

【解析】平抛运动在竖直方向做自由落体运动，有h=：gt2z,所以抛出后is,2s,3s内下降的距离之比

为1：4：9；

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，有X=V0t,所以抛出后Is,2s,3s内通过的水平距离之比为1：

2：3o

四、解答题

26.如图所示，在光滑的水平面上相距0.1cm处钉两枚铁钉A、B,长1m的柔软细线一端拴在A上，另一

端拴一质量为500g的小球，小球的初始位置在AB连线上的A的一侧，把细线拉直，给小球以2m/s,垂

直于细线方向的水平速度，使它做圆周运动.由于钉子B的存在，使细线逐渐缠绕在AB上，问：线全部缠

绕在钉子上的时间是多少？如果细线的抗断张力为7N,从开始经多长时间绳子断裂？

AB

【答案】8.6s7.7s

【解析】在小球做匀速圆周运动的过程中，由于细绳不断缠在A、B上，其轨道半径逐渐减小.

小球受到的绳子的拉力提供向心力，即5=m(，且F随R的减小而增大，而运动的半个周期t=£随绳

长的减小而减小.推算出每个半周期的时间及周期数，就可求出总时间.根据绳子能承受的最大拉力，可

求出细绳拉断所经历的时间.

设AB间距离为d,

在第一个半周期内：Fi=mg，h=—

1Lo*1v

在第二个半周期内：F9=mE，b=叫四

在第三个半周期内：F3=m'，卜=爪㈣

nLo-zdov

依此类推，在第n个半周期内：Fn*'t=n[L°'(n'1)d]

nLQ-(n-1)clnv

由于："=工=io,所以n<10

d0.1

(1)小球从开始运动到细线完全缠到A、B上的时间：

n[lOLo-(d+2d+3d++9d)]11n.

t=tT+t2+...+t10=-=丁S=8.6s'

(2)设在第x个半周期时，Fx=7N.由F「m,Y…

XLQ-(X-1)d

,2

代入数据得：7=05x——-------

'1-(X-1)x0.1

解得x=8.1，取X=8.

代入第1题表达式得：t=tx+t2+...-I-t8=t=ti+t2+t3+…+18=*“-(d+2d+3d++7d)]=

27.地球的质量是月球的81倍，设月球与地球间的距离为s,有一飞行器运动到地球与月球连线上某位

置时，地球对它的引力和月球对它的引力大小相等，那么此飞行器离开地心的距离是多少

【答案】0.9s

M

【解析】令地球质量为M,月球质量为例，，由题意有3=81,飞船离他已距离为「，离月心距离为

厂,由题意有飞船的所受地球和月球万有引力相等有：G詈=G¥

可解得：/=工

r9

且r+J=s

解得：r=0,9s«

28.在一次测定引力常量的实验中,测得一个质量为0.8kg的球,以1.3X10-3N的力吸引另一个质量为4g

的小球.g取9.8m/s2,地球半径为6400km.试根据这些数据计算地球的质量为多少千克.

【答案】6.2XI024kg

【解析】由万有引力定律：F=G(2磬①

r

mg=G-,②

r

由①得：G==6,5x10'nNTn2/kg2

m1m2n

由①®得：M=里詈=6.2x1024kg

所以，地球的质量为6.2X10*kg。

29.将一个边长为a、质量为m的匀质正方体，移动一段距离1(l>a),已知正方体与水平地面的动摩擦

因数为U,可供选择的方法有两种：水平推动和翻动.请回答：选择哪一种方法较为省力气

【答案】在非常光滑的地面上，采用推动物体前进的方法较为省功；在粗糙的地面上，采用翻动物体前进

的方法省功.

【解析】如图甲，用水平推力移动正方体，外力F至少等于摩擦力，即F=umg，外力做功Wi=FL=nmgl.

如图乙，用翻动的方法，每翻一次，正方体向前移动距离a,每翻动一次，正方体重心升高.

_

h-/-Hh-z-H

甲乙

AJ龙’1V2-1

Ah=丁a-理=-2-a，

外力至少做功:W2'=mgAh=星广mga

正方体移动的距离为1,则需翻动的次数为n=1

a

外力至少做功:W2=nW2=也产mgl

比较阴、W2的大小:

1

(1)当U考，即u<0.21时，Wi<W2,用水平推动的方法省功；

(2)当口=0.21时，WT=W2,两种方法效果相同.

(3)当uR.21时，采用翻动的方法省功.得出结论：在非常光滑的地面上，采用推动物体前进的方法较为

省功；在粗糙的地面上，采用翻动物体前进的方法省功.

30.一弹簧的劲度系数为k,把弹簧的一端固定，另一端连接一个物体，如图所示.若0点是弹簧自由伸

长时物体所在的位置，试求当弹簧的伸长量(或压缩量)为x时，弹簧的弹性势能为多少？

OA

f-1••••

2

【答案】Ep=|kx

【解析】由于弹簧的弹力F的大小与位移x的大小成正比，所以变力F可以用平均值代替，也就是说，变

力F做的功等于F的平均力做的功，即:W=FX=・X=|kx2,

根据功能关系,克服弹力做的功全部转化为弹簧的弹性势能,即Ep=|kx2.

参考答案：

一、选择题

1、AC2、BD3BC4、BD5、AC6C7、B8、B9、BIO、C

二、实验题

11、CFAD

铲

12、arctan----

感

FT：

14、B周期TACD物体质量m重力FJJ=-LL-

15,(1)使自行车获得某一速度后，停止蹬车，让自行车沿着平直路面前进，用秒表测出自行车从停止蹬

车到停止运动所用的时间t,用米尺测出自行车停止蹬车后运动的距离s.

(2)设自行车无动力后受到的阻力是K,则这一过程阻力所做的功用=Rs,自行车的初速度v°=2v=2s/t.

(3)重复实验步骤(1)可以得到多组t和s的值.

(4)通过作W-v图象或者计算的方法可以获得W-v的关系.

(5)探究结果：W8Vz.

三、填空题

16、势能17、动能18、219、3.1X1035020、物体运动不同

21、高速运动微观强引力低速运动、宏观世界和弱引力作用高速运动、微观世界和强引力作用

22、3.49X10226X10-323>10800N24、2.2xlO4N25、1：4：91：2：3

四、解答题

26、8.6s7.7s27、0.9s28、6.2X1024kg

29、在非常光滑的地面上，采用推动物体前进的方法较为省功；在粗糙的地面上，采用翻动物体前进的方

法省功.

1,

30、E=—jtx2.

尸力

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清

楚。

3.请按照题号顺序在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、试题卷上答

题无效。

4.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。

一、单项选择题

1.如图所示，置于粗糙水平面上的物块A和B用轻质弹簧连接，在水平恒力F的作用下，A、B以相同的

加速度向右运动.A、B的质量关系为®>m3,它们与地面间的动摩擦因数相同.为使弹簧稳定时的伸长量

增大，下列操作可行的是（）

<|—*

///z7zZZZZZ//zZZZZZZZZZZXZZ

A.仅减小B的质量

B.仅增大A的质量

C.仅将A、B的位置对调

D.仅减小水平面的粗糙程度

2.如图，绝缘光滑圆环竖直放置，a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c

位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，be连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态。

下列说法正确的是（）

A.a、b、c小球带同种电荷

B.a、b小球带异种电荷，b、c小球带同种电荷

C.a、b小球电量之比为立

9

D.a、b小球电量之比为立

3.如图所示，MN、PQ为水平放置的平行导轨，静止的导体棒ab垂直放置在导轨上并通以从b到a的恒

定电流，导体棒与导轨间的动摩擦因数〃=《，在竖直平面内加与导体棒ab垂直的匀强磁场，发现无

论磁感应强度多大都不能使导体棒运动，则磁场的方向与轨道平面的夹角最大为

A.30°B.45°C.60°D.90°

4.一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中.在稳定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方

向的夹角为30°,如图所示.设每个灯笼的质量均为m.则自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小

为（）

L他.1

A.2j3mKB.

C.D.8mg

5.如图所示，理想变压器初、次级线圈分别接有Ri、R2>RI=R2=10Q,初、次级线圈的匝数之比Ni：Nz=2：

bR2两端电压为10V,则R两端的电压为（）

6.如图为天文学家观测到的旋涡星系的旋转曲线，该曲线在旋涡星系发光区之外并没有按天文学家预想

的那样，而是和预想曲线发生了较大偏差，这引起了科学家们极大的兴趣。我们知道，根据人造卫星运行

的速度和高度，就可以测出地球的总质量。根据地球绕太阳运行的速度和地球与太阳的距离，就可以测出

太阳的总质量。同理，根据某个星系内恒星或气团围绕该星系中心运行的速度和它们与“星系中心”的距

离，天文学家就可以估算出这个星系在该恒星或气团所处范围内物质的质量和分布。经天文学家计算分析

得出的结论是：旋涡星系的总质量远大于星系中可见星体质量的总和。请根据本题所引用的科普材料判断

以下说法正确的是（）

A.根据牛顿定律和万有引力定律推导出的旋涡预想曲线应该是图中上面那条曲线

B.旋涡星系的观测曲线和预想曲线的较大差别说明万有引力定律错了，需要创建新的定律

C.旋涡星系的旋转曲线中下降的曲线部分意味着星系中很可能包含了更多的不可见的物质

D.旋涡星系的旋转曲线中平坦的曲线部分意味着星系中很可能包含了更多的不可见的物质

二、多项选择题

7.如图所示，一定质量的理想气体，从状态A等压变化到状态B,在该过程中

A.气体的内能增加

B.气体的密度增大

C.气体对外界做正功

D.气体从外界吸收热量

E.单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数增多

8.以下说法中正确的是()

A.在同一种玻璃中，频率越大的光速度越小

B.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振

C.麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在

D.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应

E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的

9.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知ab=bd=

6m,bc=lm,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为v-%,则

()

A.de=4mB.vc=3m/s

C.vb=^m/sD.从d到e所用时间是4s,

10.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火，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3,轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则以下说

法正确的是()

A.要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3,需要在椭圆轨道2的近地点Q和远地点P分别点火加速一次

B.由于卫星由圆轨道1送入圆轨道3被点火加速两次，则卫星在圆轨道3上正常运行速度要大于在圆轨

道1上正常运行的速度

C.卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9km/s,而在远地点P的速度一定小于7.9km/s

D.卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度

三、实验题

3

11.如图所示的电路中，电容Ci=4.7XK)TF,C2=9.4X10-F,电阻Ri=5kQ,R2=lkQ,电源电动势E=6V,

内阻不计，最初电键8、&断开，电容器不带电.求：

(1)先闭合电键S1,稳定后电容器G右板带什么电，C2左板带什么电，两电荷量的大小关系？

(2)再闭合电键通过电流表等效电流的方向和在此过程中通过电流表的电量？

12.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小倪同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直

径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红

外线的时间3改变小球下落高度h,进行多次重复实验。

金M-

一Tr

Mil

红外"!时晶示，।

BH甲

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=mm；

主轴舱基战

(2)在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；

(3)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，小菲同学不知道应该画哪一个图象比较好，你认为呢？

A.h-t图象B.图象C.h-J图象D.‘广图象

12

(4)经正确的实验操作，小娟同学发现小球动能增加量产'总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加

释放高度h后，两者的差值会__________(填“增大”、“缩小”或“不变”

四、解答题

13.如图所示，在水平地面上固定一倾角。=37。、表面光滑的斜面，物体A以初速度0沿斜面上滑，

同时在物体A的正上方，有一物体B以初速度vz=2.如/s水平抛出，当A上滑到最高点时，恰好被B物

体击中。A、B均可看作质点，sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求：

(1)物体A上滑时的初速度v,；

(2)物体A、B间初始位置的高度差h。

14.如图所示，大气压强恒为p。，用横截面积为S的可动水平活塞将一定质量的理想气体密封于悬挂在天

花板上的汽缸中，活塞的质量为搐=更。当环境的热力学温度为T。时，活塞与汽缸底部的高度差为h。。

10g

由于环境温度缓慢降低，活塞缓慢向上移动，降至某一值时，活塞向上移动了0.25h。。已知密封气体的内

能U与热力学温度T的关系为U=kT(k为正常数)，汽缸导热良好，与活塞间的摩擦不计，重力加速度为g,

求此过程中：

(1)活塞缓慢向上移动距离0.25%时气体的温度；

(2)密封气体向外界放出的热量。

【参考答案】

一、单项选择题

题号123456

答案cCACAD

二、多项选择题

7.ACD

8.ADE

9.ABD

10.ACD

三、实验题

11.(1)右板带正电，左板带负电，两电荷量的大小相等(2)向上；1.41X10-2C

12.875(7.874~7.876)v，D增大

四、解答题

13.(1)Vi=6m/s(2)h=6.8m

(1)T=-T^(2)0=1^7：+^2^2

14.

4440

高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清

楚。

3.请按照题号顺序在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、试题卷上答

题无效。

4.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。

一、单项选择题

1.如下图所示，ab间接入u=200点sinlOOntV的交流电源，理想变压器的原副线圈匝数比为2：1,Rt

为热敏电阻，且在此时的环境温度下&=2c（温度升高时其电阻减小），忽略保险丝L的电阻，电路中电表

均为理想电表，电路正常工作，则

A.电压表的示数为1000V

B.保险丝的熔断电流不小于25A

C.原副线圈交流电压的频率之比为2：1

D.若环境温度升高，电压表示数减小，电流表示数减小，输入功率不变

2.甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间的函数关系分别如图中的I、

n所示.下列判断正确的是（）

A.I与n不一定平行

B.甲金属的极限频率大

C.图象纵轴截距由入射光强度判定

D.I、II的斜率是定值，与入射光和金属材料均无关系

3.如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍

上的B点，已知球拍与水平方向夹角。=60°,AB两点高度差h=lm,忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2,

则球刚要落到球拍上时速度大小为（）

4.—

A.2-^m/sB.2-Tf^m/sC.4岔m/sD.—>J15m/s

4.做单向直线运动的物体，关于其运动状态下列情况可能的是

A.物体的速率在增大，而位移在减小

B.物体的加速度大小不变，速率也不变

C.物体的速度为零时加速度达到最大

D.物体的加速度和速度方向相同，当加速度减小时，速度也随之减小

5.如图所示，在光滑的水平面上有一段长为L、质量分布均匀的绳子，绳子在水平向左的恒力F作用下

做匀加速直线运动。绳子上某一点到绳子右端的距离为x,设该处的张力为T,则能正确描述T与x之间

的关系的图象是

6.真空中，在x轴上x=0和x=8处分别固定两个电性相同的点电荷。和电荷间连线上的电场强度E

随x变化的图像如图所示（+x方向为场强正方向），其中x=6处E=0。将一个正试探电荷在x=2处由静止

释放（重力不计，取无穷远处电势为零）。则

A.Qi、A均为负电荷

B.Qi、B带电量之比为9：1

C.在x=6处电势为0

D.该试探电荷向x轴正方向运动时，电势能一直减小

二、多项选择题

7.新能源汽车近几年发展非常迅速，下表是某品牌电动汽车相关参数。请根据相关参数判断以下哪些说

法正确：（假设汽车以30m/s匀速行驶时的阻力为车重的0.05倍，汽车电能转化为有用功的效率为80%,

重力加速度g取10m/s2）

0~30mzs制动最短距高

指标参数整车质量最大速度电池容量

加速时间（30m/s~0）

数值