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河北省正定中学2013-2014学年高一下学期期末考试 物理试题 Word版含答题


高一年级第二学期期末考试 物理试题
考试时间 90 分钟,总分 120 分 一、选择题(本题共 15 小题,每小题 4 分,共计 60 分。其中 1-10 小题为单选题,11-15 小题 为多选题,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分。 ) 1.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( A.开普勒、卡文迪许 C.牛顿、卡文迪许 B.牛顿、库仑 D.开普勒、库仑 )

2.冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的 k 倍, 在水平冰面上沿半径为 R 的圆周滑 行的运动员,其安全速度的最大值是( A. B. C. ) ) D.

3.关于地球同步通讯卫星,下述说法正确的是: ( A.同步通讯卫星上的物体处于超重状态 B.它运行的线速度介于第一和第二宇宙速度之间

C.地球同步通讯卫星的轨道是唯一的(赤道上方一定高度处) D.它可以通过北京的正上方 4.一颗小行星环绕太阳作匀速圆周运动,半径是地球环绕半径的 4 倍,则它的环绕周期是( A. 2 年 B. 4 年 C. 8 年 D. 16 年 ) )

5. 关于电场强度与电势的关系,下面各种说法中正确的是: ( A.电场强度大的地方,电势一定高 C.电场强度为零处,电势一定为零

B.电场强度相同之处,电势也一定相同 D.电场强度的方向是电势降低最快的方向

6.光滑水平面上一运动的磁铁动能为 Ek, 若其吸引一静止的相等质量铁球后, 二者共同运动速 度变为原来的一半,则总动能为( A.2Ek B. Ek C. Ek/2 ) ) D. Ek/4

7.下列说法中,正确的是: ( A.由 E ?

F 可知电场中某点的电场强度 E 与 q 成反比 q EP 可知电场中某点的电势 ? 与 q 成反比 q

B.由公式 ? ?

C.由 U ab ? Ed 可知,匀强电场中的任意两点 a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也一定 越大 D.公式 C ?

Q ,其中电容器的电容 C 与电容器两极板间电势差 U 无关 U

8.由于万有引力定律和库仑定律都满足于平方反比律, 因此引力场和电场之间有许多相似的性 质,在处理有关问题时可以将它们进行类比,例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场 强度,其定义式为 E=F/q,在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱,设 地球质量为 M,半径为 R,地球表面处重力加速度为 g,引力常量为 G,如果一个质量为 m 的 物体位于距地表 r 处的上空某点,则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是( A. G )

M r2

B. G

M ( R ? r )2

C. G

Mm r2

D. G

Mm ( R ? r )2

9.在两个固定的等量同种点电荷形成的电场中, 有一电量为 q 的粒子, 仅在电场力作用下运动, 某时刻该粒子位于两点电荷连线的中垂线上 M 点,如图所示, 则该粒子的运动不可能是以下哪种形式( A.加速直线运动 C.减速直线运动 )

B.变加速曲线运动 D.匀加速曲线运动

10.如图,光滑的四分之一圆弧轨道 AB 固定在竖直平面内,A 端与水平面相切。穿在轨道上 的小球在拉力 F 作用下,缓慢地由 A 向 B 运动,F 始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力 为 N。在运动过程中( ) (A) F 增大,N 减小 (B) F 减小,N 减小 (C) F 增大,N 增大 (D) F 减小,N 增大

11. 在下列物理现象或者物理过程中,机械能不守恒的是( A.匀速下落的降落伞



B.石块在空中做平抛运动(不计空气阻力)

C.沿斜面匀速上行的汽车 D.细绳拴着的小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动 12. 两端开口的 U 形细管内装有一定量的水置于竖直面内, 开口竖直向上, 静止时两竖管内水 面相平,由于细管的某种运动,管内水面形成如图所示的高度差,在下列描述的各种运动中, 细管可能的运动是( ) A.水平向右加速运动 C.绕某一竖直轴旋转运动 B.水平向左匀速运动 D.自由落体运动

13.图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过

M 点,再经过 N 点,可以判定( A.M 点的电势大于 N 点的电势] B.M 点的电势小于 N 点的电势



C.粒子在 M 点受到的电场力大于在 N 点受到的电场力 D.粒子在 M 点受到的电场力小于在 N 点受到的电场力 14.如图所示,圆心在 O 点、半径为 R 的圆弧轨道 abc 竖直固定在水平桌面上,Oc 与 Oa 的夹 角为 60? ,轨道最低点 a 与桌面相切。一轻绳两端系着质量为 m1 和 m2 的小球(均可视为质 点) ,挂在圆弧轨道边缘 c 的两边,开始时,m1 位于 c 点,然后从静止释放,设轻绳足够长, 不计一切摩擦。则( )

A. 在 m1 由 c 下滑到 a 的过程中,两球速度大小始终相等 B. m1 在由 c 下滑到 a 的过程中重力的功率先增大后减小 C. 若 m1 恰好能沿圆弧轨道下滑到 a 点,则 m1=3m2 D. 若 m1 恰好能沿圆弧轨道下滑到 a 点,则 m1=2m2 15.带电小球在从 A 点运动到 B 点的过程中,克服重力做功为 3 J,电场力做功 1 J,克服空气 阻力做功为 0.5 J,则在 A 点的( A.重力势能比 B 点小 3 J C.动能比 B 点大 2.5 J ) B.电势能比 B 点小 1 J D.机械能比 B 点小 0.5 J

二、非选择题(本大题共 6 小题,共 60 分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、 方程式和重要演算步骤,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。 ) 16. (6 分)如图所示,在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中: (1)下列说法正确的是( )

A.为减小实验误差,长木板应水平放置 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成 整数倍增加 C.小车在橡皮筋拉作用下做匀加速直线运动,当橡皮筋 恢复原长后小车做匀速运动 D.应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的速度 (2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处 的状态与小车所在的位置,正确说法是 。

①橡皮筋处于原长状态 ③小车在两个铁钉的连线处

②橡皮筋仍处于伸长状态 ④小车未过两个铁钉的连线

17. (9 分)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量 m=1. 00 ㎏的重物自由下落, O 为第一个 打点计时器在纸带上打出一系列点. 如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带, 点,A、B、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出) .已知打点计时器每隔 0.02 s 打一次点,当地的重力加速度 g=9. 80m/s2.那么:

(1)纸带的

端(选填“左”或“右’)与重物相连; J, 动能增加量 ?E K = J; (结

(2)从 O 点到 B 点, 重物重力势能减少量 ?E P = 果取 3 位有效数字)

18. (8 分)质量为 2kg 的物体在光滑水平面上,受到水平方向的恒定拉力的作用,从静止开 始经 3s 速度达到 6m/s. 求:(1)这一过程中,拉力所做的功; (2)第 3s 末拉力的瞬时功率.

19. (10 分)已知海王星和地球的质量比 M1:M2=16:1,它们的半径比 R1:R2=4:1。求: (1) 海王星和地球的第一宇宙速度之比 v1:v2; (2)海王星表面和地球表面重力加速度之比 g1:g2 。

20. (12 分)两平行金属板 A、B 水平放置,两板间距 d ? 4 cm,板长 L ? 10 cm,一个质量为

m ? 5 ?10?6 kg 的带电微粒,以 v0 ? 2 m/s 的水平初速度从两板间正中央射入,如图所示,取

g ? 10 m/s2。
(1)当两板间电压 U AB ? 1? 103 V时,微粒恰好不发生偏转,求微粒的电量和电性。 (2)要使微粒不打到金属板上,求两板间的电压 U 的取值范围?

21.(15 分)在“极限”运动会中,有一个在钢索桥上的比赛项目。如图所示,总长为 L 的均匀 粗钢丝绳固定在等高的 A、B 处,钢丝绳最低点与固定点 A、B 的高度差为 H,动滑轮起点在 A 处,并可沿钢丝绳滑动,钢丝绳最低点距离水面也为 H。若质量为 m 的人抓住滑轮下方的挂 钩由 A 点静止滑下,最远能到达右侧 C 点,C、B 间钢丝绳相距为 L/10,高度差为 H/3。参赛 者在运动过程中视为质点,滑轮受到的阻力大小可认为不变,且克服阻力所做的功与滑过的 路程成正比,不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮(含挂钩)的质量和大小,不考虑 钢索桥的摆动及形变。重力加速度为 g。求: (1)滑轮受到的阻力大小; (2)某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为 、

宽度为 ,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由 A 点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。 为了能落到海绵垫子上,参赛者在 A 点抓住挂钩时应具有初动能的范围。

高一年级第二学期期末考试物理答案
1C 2B 3C 4A 5D 6C 7D 8B 9D 10A 11AC 12AC 13BC 14BD 15ACD 16(1)BD(2)②④ 18(1) W ? (2) a ? 17(1)左 (2)2.74 2.70

1 2 mv ………3 分 得 W=36J………1 分 2

v …1 分, F ? ma …1 分, p ? Fv …1 分, 得 P=24W…1 分。 t

20(1)微粒恰好不偏转时有: 解得 C (1 分)

(2 分)

微粒带负电(1 分) (2)粒子能穿过电场需用时间 (1 分) m/s2(2 分)

设粒子偏转的最大加速度 ,则最大侧移量 当粒子恰好打在下极板边缘时,两板间的电压为 U1 则, 解得 V(2 分)

解得

当粒子恰好打在上极板边缘,两极板间的电压为 解得 V(1 分)

则微粒不能打到金属板上的电压范围为-600V<UAB<2600V(2 分) 21(1)设参赛者、滑轮受到的阻力为 Ff,根据能量守恒

,其中



……………3 分

则滑轮受到的阻力

…………………………………1 分

(2) 参赛者落到海绵垫的过程做平抛运动。 设人脱离挂钩时的速度为 v, 运动的水平位移为 ,



………1 分

………1 分



时,参赛者具有的最小速度为

…………………1 分



时,参赛者具有的最大速度为

…………………1 分 。由动能定理,参赛者在 A 到钢索最低点运动过程中

设参赛者在 A 点抓住挂钩的初动能为



…………………………………………2 分 由此可得,参赛者在 A 点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为

…………………………………………2 分

…………………………………………2 分

即初动能范围为

……………1 分


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