山西省忻州市第一中学高一物理下学期期末考试试题

高一物理试题第 Ⅰ 卷（选择题，共46分）一、单项选择题：共10小题，每小题3分，共30分。

1．在物理学发展过程中，很多科学家做出了巨大的贡献，下列说法中符合史实的是A ．伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律B ．开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析，最后终于发现了万有引力定律C ．牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星D ．卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量2．质量为m 可视为质点的物体，在所受合外力F 作用下运动的速度v随时间变化的规律如图所示，合外力的方向始终在一条直线上。

已知t =0时质点的速度为零，在图示的t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中，下列说法正确的是A ．t 1后物体运动的速度方向改变B ．t 1到t 3时间内物体受到的合外力与选定的正方向相反C ．t 2时刻物体的速度为零、合外力也为零D ．t 2时刻物体又回到出发点3．如图所示，小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的轻杆与竖直方向成θ角，轻杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一质量相同小铁球。

当小车做匀变速直线运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ<α，则下列说法中正确的是 A ．绳子对小球的作用力等于杆对小球的作用力 B ．轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 C ．两球受到的合外力不相等D ．小车可能以加速度gtanθ向右做匀加速运动4．如图所示，放在水平桌面上的木块A 处于静止，所挂砝码和托盘的总质量为0.6kg ，弹簧秤的读数为3N 。

若轻轻取走盘中的部分砝码，使其质量减少到0.4kg ，将会出现的情况是（g=10m/s 2，不计滑轮的摩擦）A ．A 物体对桌面的摩擦力将变小B ．弹簧秤读数立即变小C ．A 物体向左匀速运动D ．A 物体向左加速运动5．公园里有一个游戏装置叫摩天轮，游客乘坐时的示意图如图所示。

当摩天轮顺时针匀速转动时，设重为G 的游客经过图中a 、b 、c 、d 四处时，座椅对其竖直方向的支持力大小分别为N a 、N b 、N c 、N d ，则 A ．N a <GB ．N b >GC ．N c <GD ．N d <G6．如图所示，用细线将一小球悬挂在匀速前进的车厢里，当车厢突然制动时A ．线的拉力不变B ．线的拉力突然减小C ．线的拉力突然增大D ．线的拉力如何变化无法判断7．在地面上方某一高处，以初速度v 0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向成θ角时，石子的水平位移的大小是（不计空气阻力）A ．g v θsin 30B ．g v θcos 20C ．gv θtan 20D ．θtan 2g v 8．两点分别以速度v 1、v 2水平抛出两个相同的小球，可视为质点，它们在a bv 2v水平地面上方的P 点相遇。

假设在相遇过程中两球的运动没有受到影响，则下列说法正确的是 A ．两个小球从a 、b 两点同时抛出 B ．两小球抛出的初速度v 1=v 2C ．从a 点抛出的小球着地时水平射程较大D ．从a 点抛出的小球着地时重力的瞬时功率较大9．物体在两个相互垂直的力F 1、F 2作用下运动，力F 1对物体做功6J ，物体克服力F 2做功8J ，则F 1、F 2的合力对物体做功为 A ．14J B ．10 J C ．2 J D ．-2 J10．如图所示，电荷量为Q 1、Q 2的两个正点电荷分别置于A 点和B 点，两点相距L ，在以L 为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电荷量q 的小球（视为点电荷，重力不计），小球恰好静止在P 点，此时PA 与AB 的夹角α=37°。

已知cos37°=0.8，sin37°=0.6。

则Q 1与Q 2的大小关系为A ．Q 1=6427Q 2B ．Q 1=2764Q 2 C ．Q 1=169Q 2D ．Q 1=916Q 2 二、多项选择题：每小题4分。

共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，完全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。

11．如图为一对等量异种点电荷，电量分别为+Q 、-Q 。

实线为电场线，虚线圆的圆心O 在两电荷连线的中点，a 、b 、c 、d 为圆上的点，则 A ．a 、b 两点的电场强度相同 B ．a 、c 两点的电场强度相同 C ．a 点的电势等于d 点的电势D ．c 点的电势高于d 点的电势12．如图，平行板电容器与电压为E 的电源连接，上极板A 接地，一带负电油滴固定在P 点，现将下极板B 竖直向下移动一小段距离，则 A ．带电油滴所受电场力不变 B ．P 点的电势将升高C ．带电油滴的电势能增大D ．电容器的电容减小，极板带电量减小13．如图所示，航天飞机在完成空间维修任务后，在A 点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B 为轨道Ⅱ上的近地点。

关于航天飞机的运动，下列说法中正确的是 A ．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期B ．在轨道Ⅱ上经过A 的动能等于在轨道Ⅰ上经过A 的动能C ．在轨道Ⅱ上经过A 的加速度等于轨道Ⅰ上经过A 的加速度D ．在轨道Ⅱ上经过A 的速度大于在轨道Ⅱ上经过B 的速度14．如图所示，小球自a 点由静止自由下落，到b 点时与弹簧接触，到c 点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由a →b →c 的运动过程中A ．小球的加速度先不变，再变小，后变大B ．小球经b 点时动能最大C ．小球的机械能守恒D ．小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量第 Ⅱ 卷（非选择题，共54分）三、实验题（共2个小题，共12分） 15．（6分）用如图所示的装置，探究“功与物体速度变化”的关系。

实验时，先适当垫高木板，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。

小车滑行过程中通过打点计器的纸带，记录其运动规律。

观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹均匀分布，回答下列问题： （1）实验前适当垫高木板是为了___ ____________；AB III abc-QQ O a b c d（2）实验中，下列说法正确的是_ _____；A ．通过控制橡皮筋的伸长量不变，改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值B ．通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值C ．实验过程中木板垫高就行，没有必要反复调整D ．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可 （3）实验结束后利用所得的数据，画出的正确图像应该是图中的图。

16．（6分）“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。

（1）实验中得到的一条纸带上几个计数点的位置和距离如图所示，已知计数点的时间间隔为T ，重力加速度为g 。

用下列不同的方法可以计算N 点速度，其中最佳的是_______。

A ．v N ＝gnT B ．v N ＝x n ＋1－x n2TC ．v N ＝d n ＋1－d n －12TD ．v N ＝g (n －1)T （2）在（1）中若采用C 选项的算法，可预判到物体减小的重力势能______（选填“略大于”、“略小于”、“等于”）物体增加的动能。

（3）在（3）中若采用A 选项的算法，可预判到物体减小的重力势能______（选填“略大于”、“略小于”、“等于”）物体增加的动能。

四、计算题（共4个小题，共42分。

写出必要的文字说明、方程式） 17．（8分）如图所示，物体A 重G A =50N ，A 与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25，物体B 重为G B =80N 。

现在要使A 、B 一起匀速运动，则作用在A 上的压力F 为多大？ 18．（10分）已知地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，不考虑地球自转的影响。

（1）推导第一宇宙速度v 的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h ，求卫星运行周期T 。

19．（12分）质量为m ＝4 kg 的小物块静止于水平地面上的A 点。

现用F ＝10 N 的水平恒力拉动物块一段时间后撤去恒力F ，物块继续滑动一段位移后停在B 点，A 、B 两点相距x ＝20 m ，物块与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，g 取10 m/s 2，求： （1）物块在力F 作用过程发生位移x 1的大小； （2）撤去力F 后物块继续滑动的时间t 。

20．（12分）如图所示，质量m =2 kg 的小球用长L =1.05 m 的轻质细绳悬挂在距水平地面高H =6.05 m 的O 点。

现将细绳拉直至水平状态自A 点无初速度释放小球，运动至悬点O 的正下方B 点时细绳恰好断裂，接着小球作平抛运动，落至水平地面上C点。

不计空气阻力，重力加速度g 取10m/s 2。

求： （1）细绳能承受的最大拉力；（2）细绳断裂后小球在空中运动所用的时间； （3）小球落地瞬间速度的大小； （4）现换用同样的轻质细绳，仅使绳长变为L 1，其他条件不变，重复上述过程。

当L 1为何值时，小球落地点距B 点的水平距离最大？五、附加题（有余力的同学做答。

共1个小题，共10分。

写出必要的文字说明、方程式） 21．（10分）质量为m 的带正电小球，电荷量为q ，通过一根长为L 的细线系于点O上。

把细线拉直，让小球从P 点由静止释放，OP 连线与竖直方向的夹角为α=60°。

由于水平方向电场的存在，使得小球到达竖直位置A 时，速度恰好等于0。

求：（1）电场强度E 的大小和方向；W v 0⨯⨯⨯⨯⨯W2v 0⨯⨯⨯⨯⨯甲乙 NO d n-1d n+1x n+1 x n P O（2）要使小球在竖直平面内恰好做完整的圆周运动。

从P 点释放小球时，应具有的初速度v P 的最小值（可含根式）。

2014－2015学年第二学期高一年级期末考试物理试题答案一、单项选择题：共10小题，每小题3分，共30分。

1．D 2．B3．A 4．A 5．A 6．C 7．C 8．D 9．D 10．B二、多项选择题：每小题4分。

共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目要求，完全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。

11．BC 12．BD13．AC14．AD三、实验题（共2个小题，共12分） 15．（6分）（1）平衡摩擦阻力 （2分）（2）A （2分）（3）乙 (2分） 16．（6分，每空2分）（1）C （2）略大于（3）略小于 17．（8分）解：整体在沿绳方向上受重力及摩擦力而处于匀速直线运动状态，即平衡状态；因B 的质量大于A ，故一定是B 向下，A 向上； 则摩擦力向下 （2分） 且有f=G B ﹣G A （2分） 而f=μF （2分） 可得：F=120N （2分） 18．(10分)解：（1）Rv m R Mm G22=: （2分） 2GM gR = (2分)可得：v =gR （2分） （2）222)(4)(Th R mh R Mm G+=+π （2分）可得：T =（2分）19．（12分）解析：（1）设物块受到的滑动摩擦力为F 1，则F 1＝μmg （1分）根据动能定理，对物块由A 到B 整个过程，有Fx 1－F 1x ＝0 （3分） 代入数据解得：x 1＝16 m （2分）（2）设刚撤去力F 时物块的速度为v ，此后物块的加速度为a ，滑动的位移为x 2，则x 2＝x －x 1 （1分）由牛顿第二定律得：F 1＝ma （1分） 由v 2－v 20＝2ax 得：0-v 2＝2（-a ）x 2 （1分） 由v ＝v 0＋at 得：v ＝at （1分） 代入数据解得：t ＝2 s （2分）20．（12分）解：（1）A →B 过程：2102B mgL mv =- （1分）经Ｂ点：2BB mv F mg L-= （1分）解得：最大拉力3B F mg =60=Ｎ （1分） （2）Ｂ→Ｃ过程：212H L gt -=（1分）解得：t =1=s （1分）（3）A →Ｂ→Ｃ过程：2102C mgH mv =- （1分）解得：11C v ==m/s （1分）（4）绳长L 1时，A 1→Ｂ1过程：mgL 1=2102B mgL mv =- （1分） Ｂ→Ｃ过程：H - L 1212H Lgt -= （1分） 距B 点距离：x 1=v B t （1分） 解得：x 1=)(411L H L - （1分）当H - L 1= L 1，即L 1=H/2=3.025m 时，水平距离最大 （1分）五、附加题（有余力的同学做答。