1、江苏省南通市通州区西亭高级中学2020届高三物理下学期一轮复习测试试题（含解析）一、单选题1.如图所示，高h=2m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4msg取10ms2在此过程中，下列说法正确的是（ ）A. 物体的动能减少了8JB. 物体的重力势能增加了20JC. 物体的机械能保持不变D. 物体的机械能减少了12 J【答案】D【解析】A项，物体由静止开始下滑，末速度为4m/s ，动能变化量 ，物体的动能增加了8J，故A项错误B项，设地面为零势能面，在顶端物体的重力势能为 ，此过程中，物体的重力势能减小了20J，故B项错误C、D项，机械能包括
2、势能和动能， ,所以物体的机械能减少了12J，故C错误；D正确；故选D2.如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁下落穿出导轨平面的过程中，导体P、Q运动情况是A. P、Q互相靠扰B. P、Q互相远离C. P、Q均静止D. 因磁铁下落的极性未知，无法判断【答案】A【解析】【详解】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，故A正确，BCD错误3.如图所示，以19.6m/的水平初速v0抛出的物
3、体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为450的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是A. 1sB. 2sC. sD. 3s【答案】B【解析】物体做平抛运动，当垂直地撞在倾角为45斜面上时，物体的速度方向与斜面垂直，把物体的速度分解如图所示，由图可得：此时物体的竖直方向上的分速度的大小为 vy=v0=19.6m/s，由vy=gt可得运动的时间为：，故选B4.靠近地面运行的近地卫星的加速度大小为a1，地球同步轨道上的卫星的加速度大小为a2，赤道上随地球一同运转（相对地面静止）的物体的加速度大小为a3，则（）A. a1=a3a2B. a1a2a3C. a1a3a2D. a3a2a1【答案】B【解析】【分
4、析】题中涉及三个物体：地球赤道上有一随地球的自转而做圆周运动物体3、绕地球表面附近做圆周运动的近地卫星1、地球同步卫星2；物体3与卫星1转动半径相同，物体3与同步卫星2转动周期相同，从而即可求解【详解】地球上的物体3自转和同步卫星2的周期相等为24h，则角速度相等，即2=3，而加速度由a=r2，得a2a3；同步卫星2和近地卫星1都靠万有引力提供向心力而公转，根据，得，知轨道半径越大，角速度越小，向心加速度越小，则a1a2，综上B正确；故选B【点睛】本题关键要将赤道上自转物体3、地球同步卫星2、近地卫星1分为三组进行分析比较，最后再综合；一定不能将三个物体当同一种模型分析，否则会使问题复杂化5.
5、AB是固定在空中的光滑水平横杆，一质量为M的物块穿在杆AB上，物块通过细线悬吊着一质量为m的小球现用沿杆的恒力F拉物块使物块、小球一起（保持相对静止）向右运动，细线与竖直方向夹角为，则以下说法正确的是（）A. 杆对物块的支持力为MgB. 细线上的拉力为C. D. 物块和小球的加速度为【答案】C【解析】【详解】对小球和物块组成的整体，分析受力如图1所示，根据牛顿第二定律得：水平方向：，竖直方向：故A错误；以小球为研究对象，分析受力情况如图2所示，由牛顿第二定律得：；,故B错误；对整体在水平方向：，故选项C正确，选项D错误【点睛】以小球和物块整体为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律研究横杆对M的
6、摩擦力、弹力与加速度的关系对小球研究，根据牛顿第二定律，采用合成法研究细线与竖直方向的夹角、细线的拉力与加速度的关系6.水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上，一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下，两物体的图象如图所示，图中AB/CD.则整个过程中A. F1的冲量等于F2的冲量B. F1的冲量大于F2的冲量C. 摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量D. 合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量【答案】D【解析】【详解】C由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受
7、到的摩擦力大小相等但a的运动总时间小于b的时间，根据I=ft可知，摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量，故C错误AB根据动量定理，对整个过程研究得F1t1-ftOB=0F2t2-ftOD=0由图看出，tOBtOD，则有F1t1F2t2即F1的冲量小于F2的冲量故AB错误D根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，ab两个物体动量的变化量都为零，所以相等，故D正确；7.如图所示，质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10N/kg）A. 10N，向右B. 10N，向左C. 20N，向右D
8、. 20N，向左【答案】D【解析】【详解】物体相对地面向右运动，则滑动摩擦力的方向向左，大小为：故选D。8.如图所示，一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的磁场，则物体滑到底端时（ ）A. v变大B. v变小C. v不变D. 不能确定【答案】A【解析】【详解】未加磁场时，根据动能定理，有加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，根据左手定则，洛伦兹力的方向垂直斜面向上，所以物体对斜面的压力减小，所以摩擦力变小，摩擦力做的功变小，根据动能定理，有 WfWf所以vv故A正确，BCD错误。故选A。9.如图，可视为质点的小球，位于半径为半圆柱体左端点A的
9、正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为，则初速度为：（不计空气阻力，重力加速度为） （ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，知速度与水平方向的夹角为30，设位移与水平方向的夹角为，则有 因为 则竖直位移为 所以联立以上各式解得故选C。10.带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，实线是电场线，关于粒子，下列说法正确的是A. 在a点的加速度大于在b点的加速度B. 在a点的电势能小于在b点的电势能C. 在a点的速度小于
10、在B点的速度D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高【答案】C【解析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，可知EAEB，所以a、b两点比较，粒子的加速度在b点时较大，故A错误；由粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受电场力的方向应该指向轨迹的内侧，根据电场力方向与速度方向的夹角得电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，整个过程电场力做正功，电势能减小，即在a点的电势能大于在b点的电势能，故B错误；整个过程电场力做正功，根据动能定理得经b点时的动能大于经a点时的动能，所以无论粒子带何种电，经b点时的速度总比经a点时的速度大，故C正确；由于不知道粒子的电性，也不能确定电场线的方向
11、，所以无法确定a点的电势和b点的电势大小关系，故D错误；故选C二、多选题11.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动其图象如图所示已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的倍，则以下说法正确的是A. 汽车在前5s内的牵引力为B. 汽车速度为时的加速度为C. 汽车的额定功率为100kWD. 汽车的最大速度为80【答案】AC【解析】由速度时间图线知，匀加速运动的加速度大小a=m/s24m/s2，根据牛顿第二定律得，F-f=ma，解得牵引力F=f+ma=1000+4000N=5000N，故A正确汽车的额定功率P=Fv=500020W
12、=100000W=100kW，汽车在25m/s时的牵引力FN4000N，根据牛顿第二定律得，加速度，故B错误，C正确当牵引力等于阻力时，速度最大，则最大速度，故D错误故选AC点睛：本题考查了汽车恒定加速度启动的问题，理清整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道牵引力等于阻力时，汽车的速度最大12.如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点不计重力下列说法正确的是A. M带负电荷，N带正电荷B. M在b点动能小于它在a点的动能C. N在d点的电势能等于它在e点的电势能D.
13、 N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功【答案】ABC【解析】试题分析：由粒子运动轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M带负电荷，N带正电荷，故A正确M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B正确d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故C正确D、N从c到d，库仑斥力做正功，故D错误故选ABC考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题关键是根据曲线运动的条件判断出静电力的方向，掌握判断动能和电势能变化的方向，一般的解题思路是根据动能定理判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化13.两根长度
14、不同的细线下面分别悬挂两个完全相同的小球A、B，细线上端固定在同一点，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动已知A球细线跟竖直方向的夹角为，B球细线跟竖直方向的夹角为，下列说法正确的是A. 细线和细线所受的拉力大小之比为：1B. 小球A和B的向心力大小之比为1：3C. 小球A和B的角速度大小之比为1：1D. 小球A和B的线速度大小之比为1：【答案】BC【解析】A项：两球在水平面内做圆周运动，在竖直方向上的合力为零，由：TAcos30=mg，TBcos60=mg，则，TB=2mg，所以，故A错误；B项：小球A做圆周运动的向心力FnA=mgtan30=，小球B做圆周运动的向心力FnB=mgtan6
15、0=，可知小球A、B的向心力之比为1：3，故B正确；C、D项：根据mgtan=mhtan2= 得，角速度，线速度可知角速度之比为1：1，线速度大小之比为1：3，故C正确，D错误点晴：小球在水平面内做圆周运动，抓住竖直方向上的合力为零，求出两细线的拉力大小之比根据合力提供向心力求出向心力大小之比，结合合力提供向心力求出线速度和角速度的表达式，从而得出线速度和角速度之比14.如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中()A. 从P到M所用的时间等于B. 从Q到N
16、阶段，机械能逐渐变大C. 从P到Q阶段，速率逐渐变小D. 从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功【答案】CD【解析】【详解】A海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于，故A错误；B从Q到N的过程中，由于只有万有引力做功，机械能守恒，故B错误；C从P到Q阶段，万有引力做负功，速率减小，故C错误；D根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功，故D正确。故选D三、实验题15.（1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动
17、，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明_A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C.不能说明上述规律中的任何一条D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质（2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是_ A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差B.安装斜槽时其末端切线应水平C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放D
18、.小球在斜槽上释放位置离斜槽末端的高度尽可能低一些E.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点（3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（g取） 小球平抛运动的初速度为_ m/s小球运动到b点的速度为_ m/s抛出点坐标 _cm y= _ cm【答案】 (1). AB (2). BCE (3). 2 (4). 2.5 (5). -10 (6). -1.25【解析】【详解】(1)A、用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被
19、松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，知B球竖直方向上的运动规律与A球相同，即平抛运动竖直方向上做自由落体运动故A正确B、把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动故B正确，C、D错误；故选AB.(2)A、小球与斜槽之间有摩擦，不会影响小球做平抛运动，故A错误；B、研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，则安装实验装置时，斜槽末端切线必须水平的目的是为了保证小球飞出时初速度水平，故B正确；
20、C、由于要记录小球的运动轨迹，必须重复多次，才能画出几个点，因此为了保证每次平抛的轨迹相同，所以要求小球每次从同一高度释放，故C正确；D、小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低，故D错误E、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行，故E正确；F、在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，不能作为小球做平抛运动的起点，故F错误；故选BCE(3)在竖直方向上y=gT2，可得时间间隔，则小球平抛运动的初速度b点在竖直方向上的分速度，小球运动到b点的速度为.抛出点到b点的运动时间水平方向上的位移x1=vt=0.
21、3m，竖直方向上的位移所以开始做平抛运动的位置坐标x=0.2-0.3=-0.1m=-10cm，y=0.1-0.1125=-0.0125m=-1.25cm；16.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器请回答下列问题：（1）使用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“100”挡，经正确操作后，指针指示如图甲a为了使多用电表测量的结果更准确，该同学应该选择欧姆挡_档（选填“10”“1k”）；若经过正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针指示如图甲b，则待测电阻为_（2）图乙是某多用电表欧姆挡内部电路示意图其中，电流表满偏电流为0.5mA、内阻为10；电池电动势为1.5V、内阻为1；变阻器R0的阻值
22、范围为05000该欧姆表的两只表笔中，_是黑表笔（选填“A”或“B”）；该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V、内阻为1进行刻度的当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4时，欧姆表仍可调零，则调零后R0接入电路的电阻将变_（填“大”或“小”），若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为400，则这个待测电阻的真实阻值为_（结果保留三位有效数字）【答案】 (1). 1k (2). 30000 (3). B (4). 调小 (5). 387【解析】【详解】(1)1使用多用电表粗测电阻时，将选择开关拨至欧姆挡“100”挡，经正确操作后，指针指示如图甲a显然是批针偏转过小，示数太大，为了减小示数
23、，则必增大倍率，即要欧姆档的倍率调到1k；2若经过正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针指示如图甲b，则待测电阻为(2)3由于欧姆表与其他档位的表是共用表头的，所以欧姆表的内接电源的+接线柱必从表头的+相接，电流要求从+接线柱（即红接线柱）流进，所以A是红接线柱，B是黑接线柱；4欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V、内阻为1进行刻度的则此时调零电阻连入电路的电阻当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4时，欧姆表仍可调零，此时要使电流表仍满偏，则所以要调小；5若用重新调零后的欧姆表测得某待测电阻阻值为400，则有：此时正常电阻400在正常原电动势中的电流若把此电阻接入旧的欧姆表中时电流I
24、对应的阻值四、计算题17.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=1的电阻导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s求：（1）感应电动势E和感应电流I；（2）拉力F的大小；（3）若将MN换为电阻r=1的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U【答案】（1）2.0V ；2A；（2）0.8N；（3）1V【解析】【详解】（1）根据动生电动势公式得：V，故感应电流为：（2）金属棒匀速运动过程中，
25、所受的安培力大小为：因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力为：（3）导体棒两端电压为：18.如图所示一足够长的斜面倾角为370，斜面BC与水平面AB圆滑连接质量m=2kg的物体静止于水平面上的M点，M点距B点之间的距离L=9m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因素均为=0.5现使物体受到一水平向右的恒力F=14N作用，运动至B点时撤去该力(sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2)则：（1）物体在恒力作用下运动时的加速度是多大？（2）物体到达B点时的速度是多大？（3）物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？【答案】(1) (2) (3) 【解析】【详解】（1）在水平面上，根据牛顿
26、第二定律可知：F-mg=ma，解得： （2）有M到B，根据速度位移公式可知：vB22aL解得：vBm/s=6m/s（3）在斜面上，根据牛顿第二定律可知：mgsin+mgcos=ma代入数据解得：a=10m/s2根据速度位移公式可知：0 vB22ax解得：xm1.8m19.如图所示，有一磁感应强度大小为B的水平匀强磁场，其上下水平边界的间距为H；磁场的正上方有一长方形导线框，其长和宽分别为L、，质量为m，电阻为。现将线框从其下边缘与磁场上边界间的距离为h处由静止释放，测得线框进入磁场的过程所用的时间为。线框平面始终与磁场方向垂直，线框上下边始终保持水平，重力加速度为。求：(1)线框下边缘刚进入磁
27、场时线框中感应电流的大小和方向；(2)线框的上边缘刚进磁场时线框的速率；(3)线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程中产生的总焦耳热Q。【答案】(1)，逆时针方向；(2)；(3)【解析】详解】(1)线框由静止释放到下边缘刚进入磁场的过程，做自由落体运动，有即线框下边缘刚进入磁场的速率为线框下边缘切割磁感线产生的感应电动势为感应电流的大小为根据右手定则判断知，线框中感应电流的方向沿逆时针方向；(2)在线框下边缘刚进入磁场到上边缘刚进入磁场的过程中，根据微元法，取一小段时间，时间内速度的减少量为，由动量定理可得在时间内，通过线框某一横截面的电荷量为对动量定理表达式等式两边累加得根据法拉第电
28、磁感应定律有根据闭合电路欧姆定律有在时间内，通过线框某一横截面的电荷量为代入动量定理方程解得(3)在线框下边缘刚进入磁场到下边缘刚离开磁场的全过程中，线框切割磁感线的过程中才有焦耳热产生，根据能量守恒定律有解得20.如图所示，内表面光滑绝缘的半径为的圆形轨道处于竖直平面内，有竖直向下的匀强电场，场强大小为有一质量为、带负电的小球，电荷量大小为，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A时，小球与轨道压力恰好为零，g取，求：小球在A点处的速度大小；小球运动到最高点B时对轨道的压力【答案】；【解析】【详解】（1）重力：G=mg=0.12kg10N/kg=1.2N电场力：F=qE=1.6106C3106V/m=4.8N在A点，有：qEmg=m代入数据解得：v1=6m/s（2）设球在B点的速度大小为v2，从A到B，由动能定理有：（qEmg）（2R）=mv22mv12在B点，设轨道对小球弹力为FN，则有：FN+mgqE=mv22由牛顿第三定律有：FN=FN代入数据解得：FN=21.6N【点睛】本题关键是明确小球的受力情况和运动情况，结合动能定理和向心力公式列式分析，可以将重力和电场力合成为“等效重力”，然后就能够结合竖直平面内的圆周运动模型进行分析
