高一物理期末试卷带答案解析

高一物理期末试卷带答案解析
考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.关于电荷守恒定律，下列叙述中不正确的是( ) A ．任何一个物体所带的电荷量总是守恒的
B ．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电荷总量是守恒的
C ．在一定的条件下，一个系统内等量的正负电荷可以中和，这并不违背电荷守恒定律
D ．电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换
2.如图所示，桌顶高为h ，质量为m 的小球从离桌面高H 处自由落下，不计空气阻力，假设地面处的重力势能为零，则小球落到地面前瞬间的机械能为( )
A ．mgh ；
B ．mgH ；
C ．mg(H 十h)；
D ．mg(H —h)．
3.某人在医院做了一次心电图，结果如图所示．如果心电图仪卷动纸带的速度为1.5 m/min ，图中方格纸每小格长 1 mm ，则此人的心率为（ ）
A ．80次/ min
B ．70次/ min
C ．60次/ min
D ．50次/ min
4.一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间周期性变化的关系图线如图所示，求：
(1)物体在第4 s 末的速度； (2)物体在前3 s 内的位移； (3)物体在第4 s 内的位移．
5.如图所示，两个相对的斜面的倾角分别为和，在斜面顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上。

若不计空气阻力，则、两个小球的运动时间之比为
A.1:1
B.1:3
C.16:9
D.9：16
6.如图所示，1、2是一定质量的某气体在温度分别是t 1，t 2时状态变化的等温线，A 、B 为线上的两点，表示它们的状态参量分别为p 1、V 1和p 2、V 2，则由图像可知 ( )
（A ）t 1>t 2 （B ）t 1<t 2 （C ）p 1V 1>p 2V 2 （D ）p 1V 1<p 2V 2
7.图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G ，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F 1、F 2、F 3，则以下判断正确的是( )
A ．F 3>F 1＝F 2
B ．F 3＝F 1>F 2
C ．F 1＝F 2＝F 3
D ．F 1>F 2＝F 3
8.金星的半径是地球的0.95倍，质量为地球的0.82倍，金星表面的自由落体加速度是多大？金星的第一宇宙速度是多大？
9.如图所示，m 和M 两物体用绕过滑轮的细线相连．m 和竖直墙壁接触，且跟竖直墙壁间的动摩擦因数为μ，悬线保持竖直．由于M ＞m ，M 向下运动，m 向上运动．m 上升的过程中受到墙壁的滑动摩擦力为（ ）
A ．μmg
B ．μMg
C ．（M －m ）g
D ．0
10.对以a ＝2 m/s 2做匀加速直线运动的物体，下列说法正确的是( ) A ．在任意1 s 内末速度比初速度大2 m/s B ．第n s 末的速度比第1 s 末的速度大2n m/s C ．2 s 末速度是1 s 末速度的2倍 D ．n s 时的速度是s 时速度的2倍 评卷人 得 分
二、不定项选择题
11.皮带运输机将物体匀速地送往高处，下列结论正确的是( )
A ．物体受到与运动方向相反的摩擦力作用
B ．传送的速度越大，物体受到的摩擦力越大
C ．物体所受的摩擦力与传送的速度无关
D ．物体受到的静摩擦力为物体随皮带运输机上升的动力
12.如图所示，一个质量为0.18 kg 的垒球，以25 m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s ，设球棒与垒球的作用时间为0.01 s ．下列说法正确的是( )
A．球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 N
B．球棒对垒球的平均作用力大小为360 N
C．球棒对垒球做的功为126 J
D．球棒对垒球做的功为36 J
13.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的有 ( )
A．速度变化率越大则加速度越大
B．速度变化量越大，加速度也越大
C．物体的速度变化越快，则加速度越大
D．加速度越大，速度越大
14.关于匀变速直线运动，下列叙述中正确的是（）
A．是位移随时间均匀变化的运动
B．是速度随时间均匀变化的运动
C．是加速度随时间均匀变化的运动
D．－图象是一条倾斜的直线
15.根据给出的初速度和加速度的正负，对下列物体的运动性质的判断正确的是()
＜0，a＞0，物体先做加速运动，后做减速运动
A．v
B．v
＜0，a＜0，物体做加速运动
＞0，a＜0，物体先做减速运动，后做加速运动
C．v
＞0，a＝0，物体做匀速直线运动
D．v
三、填空题
16.A、B两个物体都以5米／秒的速度向东运动,经5秒后A的速度变为零,则A的加速度为____________,方向向_______；B的速度变为10米／秒,方向仍向东,则B的加速度为__________,方向向_______________。

17.自行车在我国是一种很普通又十分便利的交通工具，人们在上下班和郊游时都经常用它。

据近年来研究的结果表明，骑自行车和跑步、游泳一样，是一种最能改善人们心肺功能的耐力性锻炼。

如图所示，骑车时A、B两轮缘的角速度、向心加速度大小.（填“>”、“=”或“<”）
18.（两个温度不同的物体接触时，热量会自发地从高温物体传向低温物体，直到两者温度相等；一个温度处处相等的物体，不可能自发地变得一部分温度高，另一部分温度低．这一事实说明，一切自然过程总是沿着分子热运动的的方向进行的．
19.A、B两球质量均为m，用两根长为L的细线悬挂在O点，两球之间夹着劲度系数为k的轻质弹簧如图所示，静止时两根细线间的夹角为θ，则弹簧被压缩的长度为
20.质量为1kg的物体，从足够高的h处自由下落，2秒内重力做功 J ，2秒末重力瞬时功率为 w，2秒内重力平均功率为 w。

(g=10m/s2)
四、实验题
21.某探究学习小组的同学欲探究“恒力做功与动能改变的关系”，他们在实验室组装了一套如下图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：
（1）你认为还需要的实验器材有．
（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是，实验时首先要做的步骤是．
（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为（用题中的字母表示）．
（4）如果实验时所用滑块质量为M，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）．要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，
则最终需验证的数学表达式为（用题中的字母表示）．
22.一各宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（）A．物体在2s末的速度是20m/s
B．物体在第5s内的平均速度是3.6m/s
C．物体在第2s内的位移是20m
D．物体在5s内的位移是50m
评卷人得分
五、简答题
23.车厢内用OA、OB两轻绳系一个质量为m的小球,已知OA与竖直方向的夹角为θ，OB绳子水平，如图所示，求：
(1) 当车匀速行驶时各绳子的拉力？
(2) 当小车由静止开始作加速运动时，OB绳子的拉力恰为零，则小车向哪个方向加速，加速度多大？此时OA绳子中的拉力是多大？
24.一辆质量为1.0X103kg的汽车，其额定功率为=6.0X104W。

若汽车在平直公路上，从静止开始做加速度大小为2.Om/s2的匀加速直线运动，当汽车功率达到额定功率后，汽车以额定功率又运行时间60s，汽车速度达到最大，而后汽车以最大速度匀速运动。

已知汽车在该公路上受到的阻力为车重的0.2倍，g取lOm/s2，求：
(1)汽车做匀加速运动的时间；
(2)汽车从静止启动到开始匀速运动过程中的总位移。

评卷人得分
六、作图题
25.某物体做直线运动，前3s内匀速向东的位移为9m，在接着的2s内匀速向西的位移为8m，请作出物体在5s内的s－t图象。

参考答案
1 .A
【解析】守恒是指与外界没有电荷交换的情况下成立，所以当物体与外界有电荷有交换时对于一个物体来说电荷就是不守恒的。

∴A 正确，BCD 错误。

2 .C
【解析】以地面为参考平面，小球在最高点的重力势能为mg （H+h ），动能为零，机械能等于mg （H+h ）。

小球下落过程中机械能守恒，则小球落到地面前瞬间的机械能为mg （H+h ）。

故C 正确，ABD 错误。

故选：C 。

3 .C 【解析】略 4 .
【解析】试题分析：(1）物体在1s 末的速度v 1=a 1t 1=8m/s ，
在2﹣3内做匀减速直线运动，则3s 末的速度v 2=v 1﹣a 2t 2=8﹣4×2=0m/s ． 则物体在第4s 末的速度v=at=8×1m/s=8m/s ． (2)物体在前3s 内的位移=12m
（3）物体在第4s 内的位移
=4m ．
考点：匀变速直线运动规律及其应用
【名师点睛】本题主要考查了多过程的匀变速直线运动规律的应用，多过程问题首先要分析清楚各个过程的加速度的大小与方向，其次要求出每个过程的末速度，也就是下个过程的初速度，如果本题中的第1s 末和第3s 末的速度。

5 .D 【解析】略 6 .BD
【解析】根据V 2位置可知1图线的PV 乘积小于2图线的PV 乘积，即p 1V 1<p 2V 2，再根据气体状态方程=C 得t 1<t 2，
故选BD 7 .B
【解析】弹簧秤的示数即为与其相连的细线的拉力大小，对三种情况下的物体各自进行受力分析，利用平衡方程确定大小即可．甲图中，F 1＝G ；乙图中F 2＝Gcos30°；丙图中F 3＝G. 8 .8.9 m/s 2 7.4 km/s
【解析】第一宇宙速度是成功发射卫星的最小速度，其数值等于卫星在行星表面附近运行的速度． 金星表面物体的重力等于万有引力，设金星质量为M 1、半径为R 1，其表面自由落体加速度为g 1. 在金星表面：
①
同理，在地球表面：m ′g 2＝②
由①②两式得：
所以g 1＝·g 2＝
×9.8 m/s 2＝8.9 m/s 2
卫星沿金星表面运行时，万有引力提供向心力，则有：
得金星的第一宇宙速度
m/s ＝7.4 km/s.
思路分析：根据公式
和 m ′g 2＝
计算出重力加速度，然后根据公式算出金星的第一宇宙速度，
试题点评：本题综合考查了天体圆周运动的公式的应用，熟练掌握公式是关键 9 .D
【解析】由题意可知，m 和竖直墙壁接触，且跟竖直墙壁间的动摩擦因数为μ，但没有弹力，因此不会产生摩擦力，那么m 上升的过程中受到墙壁的滑动摩擦力为零，故D 正确，ABC 错误； 故选：D ．
点睛：此题考查摩擦力产生的条件，即有弹力，且接触面粗糙，并有相对运动；理解有摩擦力与弹力的关系，注意学会受力分析的方法． 10 .A 【解析】
试题分析：根据加速度的意义可知，a ＝2 m/s 2表示在任意1 s 内末速度比初速度大2 m/s ，A 正确；根据速度的公式 ，设初速度为v 0，第1s 末速度为，第2s 末的速度为，第ns 时的速度为，第n s 末的速度比第1 s 末的速度大（2n 2）m/s ，B 错误；2 s 末速度比1 s 末速度大2 m/s ，不是2倍C 错误；n s 时的速度不一定是s 时速度的2倍，若有初速度就不是，D 错误。

考点：本题考查了 加速度的物理意义和匀变速直线运动的速度公式。

11 .CD
【解析】A ，物体做匀速运动，受到沿传送带向上的摩擦力作用，故A 项错误。

B ，由于物体做匀速直线运动，受到平衡力作用，速度大小与受力情况无关，故B 项错误。

C ，物体所受摩擦力始终与重力沿皮带方向的分力大小相等，方向相反，与物体运动速度无关，故C 项正确。

D ，物体均处于平衡状态，均有沿皮带向上的摩擦力与重力的分力相平衡，即物体受到的静摩擦力为物体随皮带运输上升的动力，故D 项正确。

综上所述，本题正确答案为CD 12 .AC
【解析】AB 、根据动量定理：F ⋅t=mv 2−mv 1，
得：F=（mv 2−mv 1）/t=（−0.18×45−0.18×25）/0.01N=1260N ，故A 正确，B 错误； CD 、根据动能定理：，故C 正确，D 错误。

故选：AC 。

13 .AC
【解析】加速度等于速度的变化率，则速度变化率越大则加速度越大，选项A 正确；速度变化量越大，加速度不一定越大，还与时间有关，选项B 错误；物体的速度变化越快，则加速度越大，选项C 正确；加速度越大，速度不一定越大，例如火箭将要发射的瞬时，选项D 错误；故选AC. 14 .BD
【解析】匀变速直线运动的加速度保持不变，根据v=v 0+at 知，速度随时间均匀变化，v-t 图象是一条倾斜的直线,故BD 正确，C 错误．匀变速直线运动的位移x=v 0t +at 2，位移与时间的关系不是一次函数关系，所以位移随时间不是均匀变化，路程随时间也不是均匀变化，故A 错误．故选BD ． 15 .BCD
【解析】v 0＜0、a ＞0，加速度的方向与速度方向相反，物体先做减速运动，故A 错误．v 0＜0、a ＜0，加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，故B 正确．v 0＞0、a ＜0，加速度的方向与速度方向相反，物体先做减速运动，当速度减为零后，物体可能会反向做加速运动，故C 正确．v 0＞0、a=0，物体做匀速直线运动，故D 正确．故选BCD ．
点睛：解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系． 16 .-1米／秒2 西 1米／秒 东
【解析】取向东方向为正方向，则物体甲的加速度为
，即加速度大小为1m/s 2，方向向西；物体乙的加速度为
，加速度大小为1m/s 2，方向向东．
17 .>；>
【解析】AB 两点是通过同一条链子相接，所以运动时，线速度相等，故有，可得半径越大，角速度越小，故
,根据公式
可得，半
径越大，向心加速度越小，故
18 .无序性增大 【解析】
试题分析：一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，任何自然过程一定总是沿着熵增加的方向进行的．
解：一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的，任何自然过程一定总是沿着熵增加的方向进行的，即切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行的． 故答案为：无序性增大．
点评：理解熵增加原理：利用绝热过程中的熵是不变还是增加来判断过程是可逆还是不可逆的基本原理．利用克劳修斯等式与不等式及熵的定义可知，在任一微小变化过程中恒有熵增加原理，其中不等号适于不可逆过程，等号适于可逆过程．对于绝热系统，则上式又可表为dS≥0．这表示绝热系统的熵绝不减少．可逆绝热过程熵不变，不可逆绝热过程熵增加，这称为熵增加原理． 19 .
【解析】对其中一球进行受力分析得，根据
得弹簧被压缩的长度为
思路分析：以B 球为研究对象作出力图，根据平衡条件和胡克定律求解弹簧被压缩的长度．
试题点评：本题是平衡条件和胡克定律简单的综合应用，关键是分析物体的受力情况． 20 .200 、 200 、 100
【解析】质量为1kg 的物体，从足够高的h 处自由下落，2秒内重力做功
，2秒末重力瞬时功率为
，2秒内重力平均功率为
故答案为：200 、 200 、 100 21 .（1）天平，刻度尺
（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力 （3）（4）
【解析】略 22 .D 【解析】
试题分析：设物体的加速度为g ，则在第5s 内的位移是18m ，则，解得g=4m/s 2，物体在2s 末的速度是v=gt=4×2m/s=8m/s ，选
项A 错误；物体在第5s 内的平均速度是，选项B 错误；物体在第2s 内的位移是
，选项C 错误；物体在5s
内的位移是
，选项D 正确；故选D. 考点：匀变速直线运动的规律
【名师点睛】此题是对匀变速直线运动的规律的考查；关键是先根据物体的运动求解星球上的重力加速度的值，然后根据匀变速直线运的公式求解其它量，此题的选项B 是易错选项，第5s 内指的是1s ，而不是5s 。

23 .mg/cosθ mg/cosθ
【解析】试题分析：小车匀速运动时，小球也做匀速运动，合外力为零，分析小球的受力情况，作出力图，根据平衡条件求解两绳的拉力T A 、T B ；当小车由静止开始向右加速运动时，OB 绳子的拉力恰为零，再由牛顿第二定律求出绳中的拉力。

（1）匀速行驶时，OA 绳与竖直方向的夹角为 在水平方向： 在竖直方向上：
联立解得：
（2）当小车向右方向加速运动时，OB 绳子的拉力恰为零，OA 绳与竖直方向的夹角为 在水平方向：
在竖直方向上： 联立解得：
点睛：本题主要考查了牛顿第二定律的应用问题，建立坐标列方程求解。

24 .（1）7.5s ；（2）1687.5m
【解析】试题分析：根据牛顿第二定律求解牵引力，根据P =Fv 求解匀加速过程的最大速度，然后根据v =at 求解匀加速时间；先求出汽车在匀加速行驶的位移，在由动能定理求出汽车从匀加速结束到速度最大的位移，二者相加即可求解。

（1）由题意可得汽车受到的阻力为：
设汽车静止启动后，匀加速过程中汽车的牵引力为F 1，当功率达到额定功率时，汽车的速度为v 1，用时为t 1，由牛顿第二定律得：
又
速度与时间关系为：
联立以上解得：
（2）汽车在匀加速行驶的位移：
当汽车的牵引力等于阻力时，车的速度达到最大，即
那么：
联立以上解得：
汽车从匀加速结束到速度最大，由动能定理可得：
解得：
汽车从静止启动到速度达到最大过程的位移：
点睛：本题主要考查了机车启动问题，应用牛顿第二定律和动能定理进行解题，此题分为匀加速和变加速两个过程，属于中等难度。

25 .
【解析】前3s内匀速向东的位移为9m，在s-t图象中斜率为正，接下来2s内匀速向西的位移为8m，斜率为负，利用描点做图法即可解题。

以横坐标为时间轴，纵坐标为位移轴，建立直角坐标系，因物体在前3s内匀速向东的位移为9m，在s-t图象中斜率为正，接下来2s内匀速向西的位移为8m，斜率为
负，利用描点做图法如下：
点睛：本题主要考查了根据描述运动情况，做出s-t图象。

属于基础题。