内容正文:
77
高一物理期末自测
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0,5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答
题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修第二册80%,必修第三册第九章20%。
一、选择题(本题共10小题,共46分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题中只有一项符合
题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的
裂
得3分,有选错的得0分)】
封
1.下列说法正确的是
A公式E一号和E-号适用条件不相同
好
B.电荷量很小的电荷就是元电荷
C.若电场中某点没有放置试探电荷,则该处没有电场强度
D.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的质子转移到另一个物体
2.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过
程中,忽略空气阻力,弹簧始终在弹性限度内,取水平地面为重力势能零势能面.下列叙述中
正确的是
A,小球的机械能守恒
B.小球的动能一直减小
C.小球的机械能先增大后减小
7777777
D.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和始终是一个定值
【高一物理(A卷)期末自测第1页(共6页)】
26-I-731A
▣减▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
3.某静电除尘装置由带电的金属圆筒Q和带电的电极P组成,其横截面上的电场线分布及方
向如图所示,A、B、M、N四点到P距离相等,下列说法正确的是
A.A、B两点电场强度相同
B.C点的电场强度等于B点的电场强度
C.金属圆筒Q带正电,电极P带负电
D.带正电且所带电荷量相等的粉尘在M点和N点,所受电场力相同
4.超重耐力与适应性训练,是大部分航天员最深刻的记忆.如图所示,超重耐力与适应性训练的
主要设备是载人离心机.在高速旋转的离心机中航天员要承受8倍重力加速度(即向心加速
度为8g).若训练用的离心机旋转臂长为8m,重力加速度g取10m/s2,则为达到训练要求,
离心机匀速旋转的角速度大小约为
A.2 rad/s
B.3 rad/s
C.4 rad/s
D.5 rad/s
5.如图所示,某人准备游泳过河去正对岸,他在静水中游速为0.6m/s,河水流速为0.3m/s,则
他的头朝向位置正确的是
目的地
目的地
目的地
目的地
上
下
上
下
下
上
下
游
游
游
游
游
游
游
30°
45
60%
90%
出发地
出发地
出发地
出发地
A
B
0
D
6.如图所示,AB为四分之一圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为R,BC的长度也是R.
一个质量为m的物体(可视为质点),与两轨道间的动摩擦因数均为μ,当它从轨道顶端A由
静止下滑时,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段摩擦力做的功为(重力加速度为g)
A.ngR
B.(u-1)mgR
C.mgR
D.(1-u)mgR
【高一物理(A卷)期末自测第2页(共6页)】
26-L-731A
▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
7.某次运行过程中,一列车的速度随时间变化的关系如图所示,图中前后两段直线均与中间曲
线相切,列车最终以额定功率行驶.已知列车的额定功率P=1.0×104kW,列车运行过程中
受到的阻力大小恒定,下列说法正确的是
忄v/(ms)
100-
A.列车受到的阻力大小为100N
50
B.列车匀加速过程中受到的牵引力大小为1.0×105N
200
500t/s
C.列车速度为80m/s时,加速度大小为6.25×10-8m/s2
D.列车从启动到达到最大速度,前进的距离为15km
8.如图所示是一人造地球卫星绕地球运行的轨道,该卫星从椭圆轨道的近地点M运动到远地
点N的过程中
A.万有引力变小
M
地球
B.速率变小
C.万有引力变大
D.卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积变小
9.如图所示,倾角为0的斜面,固定在水平地面上,一质量为的小物块以初速度vo从斜面底
端冲上斜面,小物块与斜面之间的动摩擦因数为,且u<tan0,斜面足够长.重力加速度为
g,不计空气阻力,用表示小物块的速率,用Ek表示小物块的动能,用E。表示小物块的重
力势能,用E表示小物块的机械能(取水平地面为零势能面),用x表示小物块在斜面上滑过
的路程,则下列图像可能正确的是
E
D
10.如图所示,在竖直平面内,一长为L的无弹性轻细绳一端系于O点,另一端系着一个质量为
m、可视为质点的小球,整个空间内存在水平向左的恒定风力F,初始时小球静止于A点,
OA与竖直方向的夹角为60°.现在A点给小球一个垂直于OA的斜向下的初速度v0,小球
恰好在竖直面内绕O点做完整的圆周运动,已知重力加速度为g,下列说法正确的是
【高一物理(A卷)期末自测第3页(共6页)】
26-L-731A
▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
A.F=3
g
B.=√/10gL
60
C.细绳上的最大拉力为9mg
D.小球运动到最低点时速度大小为2√2g工
二、实验题(本题共2小题,共14分)
11.(6分)某实验小组采用如图甲所示装置做“探究平抛运动特点”的实验:
(1)实验中为减小实验误差,可行的操作是
(单选):
A.尽量减小小球和斜槽之间的摩擦
B.尽量使固定坐标纸的木板保持竖直
甲
C.确定坐标原点时视线应正对坐标纸,
标出槽口在坐标纸上的投影点
(2)如图乙所示,实验过程中记录了A、B、C、D四个点,图中坐标纸每个小方格的边长为
1.25cm,重力加速度g取10m/s2,则A、B两点间的时间间隔为
s,小球平抛运
动的初速度大小为
m/s.
(3)若已知当地重力加速度g,则本实验
(填“可以”或“不可以”)同时验证机械能守
恒定律。
12.(8分)某实验小组用如图所示的装置验证机械能守恒定律.细绳跨过固定在铁架台上的小
滑轮,两端各悬挂一个质量分别为M、m的重锤A(含遮光条)、重锤B(M>m).主要的实验
操作如下:
重锤A
光电门1
遮光条
光电门2
重锤B
【高一物理(A卷)期末自测第4页(共6页)】
26-L-731A
▣▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效可
①测量遮光条的宽度为d;
②用米尺量出光电门1、2间的高度差h;
③将重锤B压在地面上,由静止释放,记录遮光条先后经过两光电门的遮光时间t1、2;
④改变光电门2的位置,重复实验,
(1)重锤A经过光电门2时速度的大小为
(用题中物理量的符号表示).
(2)若本实验只有一个光电门,
(填“能”或“不能”)完成实验
(3)已知重力加速度为g,若满足关系式
(用题中物理量的符号表示),则验证了
重锤A(含遮光条)、B组成的系统机械能守恒,
(4)(单选)某小组实验中发现系统减少的重力势能略小于系统增加的动能,下列原因中可能
的是
A.存在空气阻力
B.高度差h的测量值偏小C.遮光条宽度d的测量值偏小
三、计算题(本题共3小题,共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步
骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(12分)如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线将A、B两带电小球悬挂于O点,电荷量分别
为十9q、十q,质量分别记为m1和2,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到B球
的距离OB=L,∠AOB=90°,∠OAB=30°,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,重
力加速度为g.求:
(1)A、B间的库仑力大小;
(2)A、B两球的质量m1和m2之比;
(3)A、B连线上且在O点的正下方C点的电场强度.
Ao30°
【高一物理(A卷)期末自测第5页(共6页)】
26-L-731A
▣
■
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
▣H
14.(12分)如图所示,两颗卫星绕某行星做圆周运动.已知行星的半径为R,卫星1运行的周期
为T。,卫星1和卫星2到行星中心的距离分别为2R、8R.求:
(1)卫星1线速度大小;
绕行方向
(2)行星的第一宇宙速度;
卫星1
(3)卫星2运动的周期.
行星
卫星2
15.(16分)如图所示为某同学制作的一套小型实验装置,该装置由弧形轨道AB、半径R1=
0.2m的竖直圆轨道BCD、长度L=1.0m的水平直轨道DE、半径R2=0.5m的圆弧轨道
EF及倾斜传送带平滑连接而成.圆轨道BCD出入口略微错开,圆弧轨道EF对应的圆心角
0=37°,倾斜传送带的上表面FG在F点与圆弧EF相切,传送带以v=3m/s的恒定速率顺
时针转动.将质量m=1kg的物块从弧形轨道AB离地高h=1.4m处由静止释放,到达G
点时的速率为2.5m/s,已知物块与水平直轨道DE、传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,
轨道AB、BCD以及EF均光滑,不计空气阻力,物块视为质点,重力加速度g取10m/s2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求物块在竖直圆轨道BCD运动过程中,在最高点C受到的弹力大小;
(2)若在距传送带最高点G为1=0.4m的右侧有一足够高的竖直挡板,求物块打在挡板瞬
间重力的瞬时功率大小;
(3)求物块在传送带上运动的过程中传送带对物块所做的功及因摩擦产生的热量
G
R
、
】
B(D
【高一物理(A卷)期未自测第6页(共6页)】
26-L-731A
Q夸克扫描王
▣
极速扫描,就是高效
▣
高一物理期末自测·参考答案、提示及评分细则
1.A公式E=号仅适用于点电荷产生的电场,公式E=为电场强度定义式,适用于任何电场,故A正确:
元电荷是电荷量的最小单位,任何带电体的电荷量均为元电荷的整数倍,电荷量很小的电荷不一定是元电
荷,故B错误;电场强度只由电场自身决定,若电场中某点没有放置试探电荷,该处仍有电场强度,故C错误;
摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体,故D错误
2.D从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中,弹簧弹力对小球做负功,将小球的机械能转化为弹簧的
弹性势能,故A、C错误;从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中,开始时重力大于弹力,向下做加速
运动,在下降的过程中弹力增大,则加速度减小,当加速度减小到零时,速度达到最大,然后重力小于弹力,向
下做减速运动,加速度增大,到达最低点时速度为零,所以小球的动能先增大后减小,故B错误;小球从接触
弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化,
没有与其他形式的能发生交换,也就说小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能之和保持不变,故D正确.
3.C电场线分布的密集程度表示电场的强弱,根据图示可知,A点位置电场线分布比B点密集,则A点位置
电场强度比B点位置电场强度大一些,由于电场强度方向沿电场线切线方向,可知A、B两点电场强度方向
相反,即A、B两点电场强度不相同,故A错误;由于C点位置电场线分布比B点稀疏,则C点的电场强度比
B点小,故B错误;电场线起源于正电荷(或无穷远),终止于负电荷(或无穷远),根据图示可知,金属圆简Q
带正电,电极P带负电,故C正确;根据对称性可知,M点和N点电场强度大小相等,但电场强度方向不相
同,则带正电的粉尘在M点和N点,所受电场力不相同,故D错误,
4B根据a8gdy可得w√医-√rad/3ad/s,故法B
5.C某人准备游泳过河去正对岸,则合速度方向垂直正对岸,队c0s=v冰,可知=60°,故选C.
6.B物体从A到C过程,根据动能定理有mgR十WAs一gR=0,解得物体在AB段摩擦力做的功为WAB=
(μ-1)mgR,故选B.
7.C列车最终以额定功率P=1.0×10kW行驶,由题图可知,列车运动500s时,达到最大速度=
100m/s,此后列车做匀速直线运动,列车受到的阻力等于牵号1力,则f=F=P=1.0X10W=1,0X10°N,
v 100 m/s
A错误;在200s时列车恰好达到额定功率,设此时牵引力为F,有P=F·1,且M=50m/s,解得F=卫
=1.0X10W=2.0X10N,列车匀加速过程中受到的牵引力一直不变,恒为2.0×10N,B错误:由题图可
50m/s
知,0~200s列车做匀加速直线运动,加速度41=Ag=50ms=0.25m/S,此过程牵引力为F1,而阻力仍为
△t200s
f,由牛顿第二定律得F,一f=ma1,解得m=B二f_2,0X10,QX10N-=4.0X10kg,当速度为
0.25m/s2
80m/s时,列车已达到额定功率,此时牵引力F,=卫=1.QX10W=1,25×10N,由牛顿第二定律得F,
02
80m/s
【高一物理(A卷)期末自测·参考答案第1页(共4页)】
26-L-731A
▣口
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
f=ma2,解得此时加速度ag=E-f=1.25X10N-0X10N=0.0625m/g=6.25×102m/s3,C正
m
4.0×105kg
确:0~20s匀加速过程,列车的位移a=“士-50×200s=500m=5km,20一500s变加速过
2
程,列车以额定功率行驶,设此过程列车位移为a,由动能定理得Pu一f=合m话一弓md,结合红
300s,解得x2=15000m=15km,列车从启动到达到最大速度,前进的距离为x=x1十x2=20km,D错误.
8.AB由万有引力定律可知,从M到N,卫星与地球间的距离增大,则引力减小,A正确,C错误;由开普勒第
二定律可知,卫星与地球地心的连线单位时间内扫过的面积不变,近地点运行的速率大于远地点运行的速
率,B正确,D错误。
9.BC根据-诟=2ax可知图像是曲线不是直线,A错误;根据动能定理,上滑过程有一(mgsin0十
umgcos)x=Ek一Eko,下滑过程有(ngsin0-ngcos0)(x一xo)=Ek,则上滑和下滑的过程中,图像均为直
线,且上滑时图像的斜率绝对值大于下滑时图像的斜率,B正确;根据势能与高度的关系可知,上滑时的势能
为E。=mgxsin0,下滑时的势能为E,=mg(x一xo)sin0,因此上滑和下滑时图像均为直线且对称,C正确;
由于除重力以外的力做功等于系统机械能的变化,因此E=之m6一1 mgzcos0,该图像为一条倾斜的直线,
D错误.
10.BD初始时,对小球进行受力分析可知F=√3mg,A错误;小球绕O做圆周运动的等效重力为G'=2g,A
点是小球做圆周运动的等效最低点,小球要想做完整的圆周运动,则在等效最高点有2mg=m二,从等效
最低点到等效最高点,由动能定理有一2mg×2L=之m-2m6,联立解得w=10gL,B正确;在等效
最低点细绳上的拉力最大,由牛顿第二定律有T-2mg=m%,解得T=12mg,C错误;从A点到最低点,
由动能定理有-2mgXL(1-cos60)=2m”-号m6,解得d=2√2gL,D正确,
11.(1)B(1分)(2)0.05(2分)0.75(2分)(3)可以(1分)
解析:(1)小球与斜槽间的摩擦力大小不影响实验误差,故A错误;因平抛运动轨迹在竖直面内,故木板在
竖直面内可减小描点带来的误差,故B正确;坐标原点应为小球在槽口正上方时球心在木板上的投影点,故
C错误,
(2)由图可知,A、B、C、D四点的时间间隔相等,设为T,竖直方向有2L=gT2,解得T=0.05s,水平方向有
3L=T,解得o=0.75m/s
(3)由图可知hAB:hc:hcD=1:3:5,所以A点为抛出点,从A点抛出到B点,若满足机械能守恒,则有
mgs=令m6一子m,根据匀变速运动规律可得在B点竖直方向的速度为鸣一务一兴,根据速度的
合成规律有w2=十m,则有mghu=弓m架,整理有2ge一架AeL和T均可利用实验获得数
据,因此可用来验证机械能守恒定律.事实上,轨迹上所有点的速度都可以求出,因而选取任意两点都可以
验证机械能守恒定律
【高一物理(A卷)期末自测·参考答案第2页(共4页)】
26-L-731A
▣紫口
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
12(1号(2能(3)M-mg-号m+0(需爱)
(4)B(每空2分)
解析:(1)重锤A经过光电门2时,由于遮光条宽度d很小,极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度,所以
重锤A经过光电门2时速度的大小为功一号
(2)能完成实验,分两次进行实验,先在光电门1的位置做好标记,并记录光电门在1位置上时重锤A经过
光电门的时间1,然后把光电门移到光电门2的位置,再记录光电门在2位置上时重锤A经过光电门的时
间t2,再用米尺量出光电门1、2位置间的高度差h即可.
(3)重锤A经过光电门1时速度的大小为一号,重锤A从电门1下降到电门2的过程中,系统重力势能
的减少量为△E,=(M-m)g动,系统动能的增加量为△E.=之(m十M)喝-号(m十Mf=
是(m十0(胥一写),若系统机减能守恒,则△品-A近,即QM一mg=合(m十n(臂一雪)
(4)存在空气阻力时,系统克服空气阻力做功,会使系统减少的重力势能一部分转化为内能,导致系统减少
的重力势能略大于系统增加的动能,故A错误;高度差h的测量值偏小,会使计算出的重力势能减少量偏
小,那么系统减少的重力势能应小于系统增加的动能,故B正确;遮光条宽度d的测量值偏小,会使计算出
的速度偏小,从而使系统增加的动能偏小,那么系统减少的重力势能应大于系统增加的动能,故C错误
13.解:由几儿何关系可知,A,B间距为0=2L2分)
根据库仑定律,A、B之间的库仑力大小为F=k部=器
(2分)
(2)对A、B受力分析如图所示
对A球有F=m1gtan60°(1分)
对B球有F=m2gtan30°(1分)
3L
+9g
解得m:2=1:3(2分)
F
A:
300
B
(3)两个带电小球A、B在C点产生的电场强度大小分别为
mig
EB=k
=k
(1分)
En=k
(1分)
()
二者方向相反,因此C点的合场强为零(2分)
14.解:(1)卫星1线速度大小为=2r:2迟-4R
To
T。
(2分)
(2)根据万有引力提供向心力有G恤=m心
r2
(2分)
解得u=r
(2分)
设行星的第宇宙速度为,则合-√震-反1分)
【高一物理(A卷)期末自测·参考答案第3页(共4页)】
26-L-731A
▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
即h=2=-42R
To
(1分)
(3)设卫星2的周期为T,根据开普勒第三定律有2R)°-(8R
T
T2
(2分)
解得T=8T,(2分)
15.解:(1)物块从A到C,根据动能定理可得
mg(h-2R)=m呢(1分)
在C点,根据牛顿第二定律有十mg一食
(1分)
联立解得Fv=90N(1分)
(2)物块离开G点后做斜抛运动
水平方向上有6·tcos37°=l(1分)
解得t=0.2s(1分)
竖直方向上有,=gt-6sin37°(1分)
解得,=0.5m/s(1分)
则Pc=mgu=5W(1分)
(3)从A到F点过程,由动能定理得mgh-mgL一mgR:(1-co0s0)=合mu-01分)
解得r=4m/s(1分)
物块在传送带上先做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得ngsin0十mgcos0=ma1
解得a1=10m/s2
根据运动学公式可知匀减速的时间为=你二难=0.1s(1分)
a
共速后因mgsin0>ngcos0,则物块继续减速运动
此时a2=2m/s2
物块的两段位移分别为L=亟一=了
-2a120m
L2=呢喔=1
-2a2=i6m(1分)
则传送带对物块做的功W=一mgos0·L1十mg0os0.La=易】1分)
共速前对=L一4=0m(1分)
共速后x相对'=传红一L2
又4-或=s
一a2
解得网-品m(1分)
则因摩擦产生的热量为Q-mgos0.(时中a)=易】(1分)
【高一物理(A卷)期末自测·参考答案第4页(共4页)】
26-L-731A
▣▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
▣H