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)下列描述中，机械能守恒的是（ ） A．沿斜面匀速上行的汽车 C．在真空中水平抛出的石块 【答案】C 【解析】
A、匀速爬坡的汽车，动能不变，重力势能增加，故机械能不守恒，故A错误；B、物体被匀速吊起，说C、明物体受力平衡，除了重力之外还有拉力的作用，并且拉力对物体做功，所以机械能不守恒，故B错误．水平抛出的石块只受重力，则机械能守恒，故C正确．D、以受到的合力为mg?故D错误．故选C.
【点睛】对于单个物体或多个物体组成的物体，只受重力或弹力作用，机械能守恒，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，判断做功情况，即可判断物体是否是机械能守恒．也可以根据机械能的概念进行分析．
2． (本题9分)人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G，电梯对人的支持力为FN，人对电梯的压力为FN′，则（ ） A．G和FN是一对平衡力 B．G和FN′是一对平衡力 C．G和FN是一对相互作用力 D．G和FN′是一对相互作用力 【答案】A 【解析】 【详解】
AB．人站在匀速上升的电梯中，随电梯匀速上升，所以其受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力，A正确，B错误；
CD．电梯对他的支持力和人对电梯的压力是对作用力与反作用力，即FN和FN′是一对相互作用力，CD错误； 故选A。
3． (本题9分)下列说法中错误的是（）
A．德国天文学家开普勒提出天体运动的开普勒三大定律
B．牛顿总结了前人的科研成果，在此基础上，经过研究得出了万有引力定律
B．被匀速吊起的集装箱 D．物体
4g的加速度竖直向上做匀减速运动 54g的加速度竖直向上做匀减速运动的物体54mg?mg,除重力外，物体还受到阻力作用，阻力对物体做负功，机械能不守恒，5C．英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量 D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 【答案】D 【解析】
A、德国天文学家开普勒研究了第谷观测记录的天文数据，总结出了开普勒三大定律，故A正确； B、牛顿总结了前人的科研成果，在此基础上，经过研究得出了万有引力定律，故B正确； C、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许利用扭秤测出了引力常量，故C正确；
D、根据开普勒第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，这是对同 一个行星而言，相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积不等于木星与太阳连线扫过的面积，故D错误．点睛：本题是物理学史问题，根据开普勒、牛顿、卡文迪许等科学家的成就进行解答；行星的连线在相同时间内扫过的面积相等，这是对同一个行星而言．
4． (本题9分)为了做好疫情防控工作，小区物业利用红外测温仪对出入人员进行体温检测。红外测温仪的原理是：被测物体辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号。图为氢原子能级示意图，已知红外线单个光子能量的最大值为1.62eV，要使氢原子辐射出的光子可被红外测温仪捕捉，最少应给处于n?2激发态的氢原子提供的能量为（ ）
A．10.20eV 【答案】C 【解析】 【详解】
B．2.89eV C．2.55eV D．1.89eV
AB．处于n=2能级的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，则选项AB错误；
C．处于n=2能级的原子能吸收2.55eV的能量而跃迁到n=4的能级，然后向低能级跃迁时辐射光子，其中从n=4到n=3的跃迁辐射出的光子的能量小于1.62eV可被红外测温仪捕捉，选项C正确；
D．处于n=2能级的原子能吸收1.89eV的能量而跃迁到n=3的能级，从n=3到低能级跃迁时辐射光子的能量均大于1.62eV，不能被红外测温仪捕捉，选项D错误。 故选C。
5．如图所示，实线表示某电场的电场线，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电
势能分别为EpM、EpN．下列判断正确的是（ ）
A．aM＜aN 【答案】A 【解析】 【详解】
B．vM＜vN C．φM＜φN D．EPN＜EPM
A.根据电场线疏密可知，EM＜EN，根据F=Eq和牛顿第二定律可知，aM＜aN；故A正确；
B.根据带负电粒子受力情况可知，电场力指向轨迹弯曲的内侧，电场线方向斜向左上方，若粒子从M到N过程，电场力做负功，动能减小，电势能增加，故带电粒子通过M点时的速度比通过N点时的速度大，即vM＞vN，故B错误；
C.又沿着电场线方向，电势逐渐降低，故φM＞φN；故C错误；
D. 若粒子从M到N过程，电场力做负功，电势能增加，则在M点具有的电势能比在N点具有的电势能小，即EPM＜EPN；故D错误；
6．下列运动中，物体运动状态不变的是 A．自由落体运动 C．匀速圆周运动 【答案】B 【解析】 【详解】
A. 自由落体运动是匀加速直线运动，则运动状态不断变化，选项A错误； B. 匀速直线运动的运动状态不变，选项B正确；
C. 匀速圆周运动是变加速曲线运动，运动状态不断改变，选项C错误； D. 平抛运动，是匀变速曲线运动，则运动状态不断改变，选项D错误；
7． (本题9分)两颗人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，周期之比为TA∶TB=1∶8，则轨道半径之比和运动速率之比分别为（ ）
A．RA∶RB=4∶1，vA∶vB=1∶2 B．RA∶RB=4∶1，vA∶vB=2∶1 C．RA∶RB=1∶4，vA∶vB=1∶2 D．RA∶RB=1∶4，vA∶vB=2∶1 【答案】D 【解析】 略
B．匀速直线运动 D．平抛运动
8． (本题9分)关于人造地球卫星所受向心力与轨道半径r的关系，下列说法中正确的是
A．由可知，当r增大为原来的2倍时，卫星的向心力变为原来的
B．由C．由
可知，当r增大为原来的2倍时，卫星的向心力变为原来的2倍 可知，卫星的向心力与轨道半径r无关
D．由【答案】D 【解析】 【详解】
可知，当r减小为原来的倍时，卫星的向心力变为原来的4倍
卫星绕地球做匀速圈周运动，根据万有引力提供向心力得：，解得：，，
则知，当r增大时，v、都要减小；由可知卫星的向心力与轨道半径r的平方成反比，当r增大
为原来的2倍时，卫星的向心力变为原来的，故D正确，A、B、C错误； 故选D。 【点睛】
关键要知道线速度、角速度与轨道半径的关系式，知道轨道半径变化时，卫星的线速度和角速度随之变化。9． (本题9分)一端固定的轻质弹簧处于原长,现用互相垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点,如图所示,在此过程F1、F2分别做了3J、4J的功;换用另一个力F仍使弹簣重复上述过程,则该过程中F所做的功是（ ）
A．1J 【答案】C 【解析】
B．5J C．7J D．9J
功是标量，用互相垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，此过程F1、F2分别做了3J、4J的功；换