高一物理期中试卷

高一物理期中试卷
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.在竖直墙壁间有半圆球A 和圆球B ，其中圆球B 的表面光滑，半圆球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为．两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则半球圆A 和圆球B 的质量之比为（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
2.在绕地球作匀速圆周运动的太空仓内，按照同学们使用的新人教版教材要求，能完成的实验是： A ．验证力的平行四边形法则 B ．探究弹簧形变量与弹力的关系 C ．探究物体加速度与质量和合外力的关系 D ．用平抛运动测初速度
3.关于地球上的物体，由于地球的自转，则物体的角速度、线速度的大小，以下说法中正确的是（ ）。

A ．在赤道上的物体线速度最大
B ．在两极上的物体线速度最大
C ．赤道上物体的角速度最大
D ．北京比南京的角速度大
4.若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则 A ．汽车的速度也减小 B ．汽车的速度保持不变
C ．当加速度减小到零时，汽车静止
D ．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大
5.一个物体在水平面上从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为。

从开始运动经过时间，物体运动的距离为（）
A． B． C． D．
6.甲、乙两物体从同一点沿同一直线开始运动，其v-t图象如图所示，则（）
A．两物体的加速度大小均为3m/s2
B．0～4s内两物体速度方向相反
C．在t=2s时两物体相遇
D．在t=4s时两物体相遇
7.如图，一小球通过细绳悬挂于车厢顶上，车厢在水平轨道上做直线运动，小球相对车厢静止，细绳与竖直方向夹角为α，则车厢的加速度（）
A．a=gtanα，方向水平向右
B．a=gtanα，方向水平向左C．a=gsinα，方向水平向右
D．a=gsinα，方向水平向左
8.地球上空有许多同步卫星，以下说法正确的是[ ]
A．它们的向心加速度可能不同
B．它们的线速度可能不同
C．它们的质量可能不同
D．它们离地心的距离可能不同
9.从距地面3m高处自由落下一小球，球接触地板后竖直向上弹起，升至距地板2m高处被接住，则小球在上述过程中的位移和路程分别是（）A．位移5m，方向竖直向下；路程5m
B．位移1m，方向竖直向下；路程5m
C．位移1m，方向竖直向上；路程5m
D．位移1m，方向竖直向下；路程1m
10.用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径。

如图所示，在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在的平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化率，则
A ．圆环具有收缩的趋势
B ．圆环中产生的感应电流为逆时针方向
C ．圆环中a 、b 两点的电压
D ．圆环中产生的感应电流大小为
二、不定项选择题
11.双星系统是由两个恒星组成，这两个恒星相对于其他恒星来说，位置看起来非常接近。

现有质量分别为、
的两恒星以两星连线上某点为圆心做匀速圆周运动，已知运动的周期为，引力常量为G ，则下列说法正确的是( )
A ．两星运动的轨道半径与质量成反比
B ．两星的线速度大小与质量成反比
C ．
所需向心力大小比
大
D ．两星间距为
12.如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A 沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B 自由下落，最后到达同一水平面，则：（ ）
A ．两物体刚到达底端时的速度相同
B ．刚到达底端时重力的瞬时功率P A =P B
C ．若斜面粗糙，A 对斜面的摩擦力对斜面不做功
D ．若斜面粗糙，斜面对A 的摩擦力对A 做负功
13.在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江(如图1)，若把这滑铁索过江简化成图2的模型，铁索的两个固定点A 、B 在同一水平面内，AB 间的距离为L ＝80m ，绳索的最低点离AB 间的垂直距离为h ＝8m ，若把绳索看做是圆弧，已知一质量m ＝52kg 的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点的速度为10m/s ，(取g ＝10m/s 2)那么 ( )
A ．人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动
B ．可求得绳索的圆弧半径为104m
C ．人在滑到最低点时对绳索的压力为570N
D ．在滑到最低点时人处于失重状态
14.地球上的物体随地球自转而做圆周运动，因此( )
A ．地球对物体的万有引力就是地球上的物体做圆周运动的向心力
B ．两个海拔高度相同的物体，纬度较低的向心加速度较大
C ．物体向心加速度的方向可能不指向地心
D ．物体的向心加速度等于重力加速度
15.如图所示，实线是匀强电场的电场线，带电粒子q 1、q 2 分别从A 、C 两点以初速度v 垂直射入电场，其运动轨迹分别是图中的ABC 、CDA ．已知q 1带正电，不计粒子重力．则下列说法中正确的是（ ）
A. q 2带负电
B. A 点的电势低于C 点的电势
C. 电场力对q 1做正功，对q 2做负功
D. q 1、q 2的电势能均减小
三、填空题
16.如图所示为医院化验室分离物质时常用的离心沉淀器。

该离心沉淀器正常工作时角速度可达500 rad/s ，试管底部离转轴中心的距离是4.0cm ，
当沉淀物在底部相对于试管静止时，其线速度v= m/s ，向心加速度a= m/s2。

17.（本题6分）在“研究匀变速直线运动”实验中，交流电频率为50Hz ，某同学打出如图所示的纸带，相邻两计数点之间有4个点未画出，并测得OA=2.80cm ，
DE=9.10cm
，则小车的加速度为
_____m/s
2，（结果取2位有效数字）
18.一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，在第1s 末，第2s 末，第3s 末的速度大小之比是 ．
19.如图，弹簧上压着质量为m 的物体，若弹簧原长L 0，弹簧的劲度系数为k ，则此时弹簧度长为_____。

20.初速度为零的匀加速运动的物体，在1s末，2s末，3s末……..的速度
之比是_______,
前1s内，前2s内，前3s内…….前ns内所通过的位移之比__________,在第1s内，第2s内，第3s内，第4s内……所通过的位移之比_________。

四、实验题
21.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知交流电的频率为50Hz，相邻记数点间还有四个点未画出，则相
邻两个计数点间的时间间隔为 s，依打点时间顺序将计数点编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如图所示在B、C、D三
段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是，打纸带上计数点1时小车
的瞬时速度大小v
1
= m/s．加速度大小为 m/s2（结果保留两位小数）
22.在做“验证机械能守恒定律”的实验时，不仅需要把本实验的实验原理、步骤、注意事项等弄清楚，也需要掌握好数据处理的方法。

（1）请从以下列出的步骤
中将合理的步骤选出来，并按合理的顺序把它们的字母代号依次填在横
线上_________．
A．用毫米刻度尺测量起点与各计数点间的距离，并记录数据B．将纸带固定在重锤上
C．用天平测出重锤的质量
D．将纸带穿过打点计时器，并将重锤提高使之靠近打点计时器
（E）把打点计时器接在直流低压电源上
（H）合上开关，接通电源，放开纸带
（I）拆除并整理仪器
（J）把打点计时器接在交流低压电源上
（K）切断电源、更换纸带，重新进行两次实验
（L）在三条纸带中选出第一、第二两点间的间距最接近2mm且点迹清晰的一条纸带
（M）根据测量数据进行计算，得出结论
（2）在我们班同学进行的某次学生实验在《验证机械能守恒定律》的实验中，电源频率是50Hz。

某同学选择了一条理想纸带，各记数点到点的距离已记录在各记数点下，如图所示。

点是打的第一个点，1、2、3间都还有3个计时点。

请由纸带求出重物下落中由到2的过程中，动能增加了_________ J；重力势能减少多少__________ J
；由这些结果可得出___________________
结论。

(计算中g 取9.8m/s2。

)
五、简答题
23.如图所示，有一个可视为质点的质量为m＝1 kg的小物块从光滑平台上的A点以v
＝2 m/s的初速度水平抛出，到达C点时，小物块恰好沿C 点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑到紧靠轨道末端D点的质量M＝3 kg的长木板上．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，圆弧轨道的半径为R＝0.4 m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ＝60°，不计空气阻力，g取10 m/s2.
(1)A C两点的高度差；
(2)求小物块到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力．
(3)要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少为多大？
24.一艘飞船绕月球做匀速圆周运动，其圆周运动的轨道半径为，周期为.飞船上释放一月球探测器，在月球探测器着陆的最后阶段，探测器先是降落到月球表面上，再经过多次弹跳才停下来。

假设探测器第一次落到月球表面竖直弹起后，到达最高点时的高度为，月球可视为半径为的均匀球体,计算时不计阻力及月球自转，求：
(1)月球表面的重力加速度；
(2)探测器第二次落到月球表面时的速度大小。

六、作图题
25.如图所示，用绳将重球挂在光滑墙上，求球对墙的压力和绳子中受到球的拉力。

参考答案
1 .C
【解析】
试题分析：隔离光滑均匀圆球B，对B受力分析，根据平衡条件列式求解F
N
，对两球组成的整体进行受力分析，根据平衡条件列式求解即可．解：设A的质量为m，B的质量为M，
隔离光滑均匀圆球B，对B受力分析如图所示，可得：
F
N
=Fcosθ
Mg﹣Fsinθ=0
解得：F
N
=，
对两球组成的整体有：
（+M）g﹣μF
N
=0
代入数据，联立解得：
故选：C．【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，掌握整体法和隔离法的运用．
2 .A
【解析】
试题分析：绕地球作匀速圆周运动的太空仓内的一切物体都处于完全失
重状态，由于重力产生的一切现象都消失，B、C、D错误；选项A正确。

考点：在完全失重状态下的物理实验。

3 .A
【解析】
试题分析：在该题中，在地球上各点角速度相等，即有：ω
A
=ω
B
，所以由
v=ωr知转动半径越大，线速度越大，在地球上赤道上线速度最大，两极
最小，故A正确，BCD错误；故选A。

考点：角速度；线速度
【名师点睛】解决此问题关键是找到不变的物理量，知道同轴转动角速
度相等，皮带联动线速度相同。

4 .D
【解析】
试题分析：若汽车的加速度方向与速度方向一致，表明汽车处于加速状
态之中，当加速度减小时意味着相等的时间内速度增加量变小，但仍然
在增加，则D正确。

考点：本题考查变速运动中速度与加速度关系。

5 .D
【解析】根据匀变速直线运动位移与时间的关系，可得，故D正确，ABC错误。

6 .AD
【解析】
试题分析：甲的加速度为；乙的加速度：
，故两物体的加速度大小均为3m/s2，选项A正
确；0～4s内两物体速度均为正，方向相同，选项B错误；在t=2s时两
物体速度相同，两物体相距最远，选项C错误；在t=4s时两物体的位移
大小相等，两者相遇，选项D正确。

故选AD.
考点：v-t图线；追击问题.
7 .A
【解析】
试题分析：小球和车厢具有相同的加速度，隔离对小球分析，通过牛顿
第二定律求出小球的加速度大小和方向，从而得出车厢的加速度．
解：隔离对小球分析，如图所示，
根据牛顿第二定律得，小球的加速度a=．
车厢的加速度与小球的加速度相同，方向水平向右．故A正确，B、C、
D错误．故选：A．
【点评】解决本题的关键知道小球和车厢具有相同的加速度，结合牛顿第二定律求解，掌握整体法和隔离法的运用．
8 .C
【解析】考点：同步卫星．
专题：人造卫星问题．
分析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同．
研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式解决问题．
解答：解：A、同步卫星与赤道上的物体具有相同的周期，根据向心加速度的公式：a=，不同的同步卫星向心加速度大小相等．故A错误
B、同步卫星的周期与地球自转周期相同，根据=m，因为T一定，所以R 必须固定，即离地面高度为定值，根据v=，所以它们速度的大小相等，故B错误．
C、不同的同步卫星，它们的质量可以不等，故C正确．
D、根据B选项分析，故D错误．
故选C．
点评：要比较一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，在
进行比较．运用万有引力提供向心力列出等式．向心力的公式选取要根
据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．
9 .B
【解析】
试题分析：物体的初位置距地面高度为3m，末位置距地面高度为2m，
则物体的位移大小等于x=3m-2m=1m，方向竖直向下．物体向下运动的
路程是3m，向上运动的路程是2m，总路程是5m．
故选B
考点：考查了位移和路程的区分求解
点评：位移大小等于起点与终点间直线距离的大小，决定于初末位置，
与物体经过的路径无关．
10 .C
【解析】AB、磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率
ΔB/Δt＝k（k<0），说明B减少，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律判
断可知：圆环为了阻碍磁通量的减少，圆环应有扩展的趋势，故A错误；圆环中产生的感应电流方向沿顺时针方向，故B错误；
C、由法拉第电磁感应定律得E=Δφ/Δt=，圆环中a、b两点的电压
大小，C正确；D、圆环的电阻R=，则感应电流大小为，故D错误；
故选C。

11 .ABD
【解析】根据万有引力定律可得，可得，
选项A正确；根据v=ωr∝r可知，选项B正确；两星所受的向
心力都等于两星之间的万有引力，故大小相等，选项C错误；由
可得；，则，解得，选项D正确；故选ABD.
点睛：处理双星问题必须注意两点：
（1）两颗星球运行的角速度、周期相等；
（2）轨道半径不等于引力距离．弄清每个表达式中各字母的含义，在示意图中相应位置标出相关量，可以最大限度减少错误．
12 .CD
【解析】根据可知，两物体到达底端的速度大小相同，但方
向不同，选项A错误；落地的竖直分速度不同，所以重力做功的瞬时功
率不等．故AB错误．若斜面粗糙，因斜面的位移为零，则A对斜面的
摩擦力对斜面不做功，斜面对A的摩擦力对A做负功，选项CD正确；
故选CD.
13 .BC
【解析】从最高点滑到最低点的过程中速度在增大，所以不可能是匀速
圆周运动，故A错误；如图由几何关系：r2=（r-h）2+()2，L=80m，
h=8m，代入解得，绳索的圆弧半径r=104m，故B正确；滑到最低点时，由牛顿第二定律：N-mg=m，得到N=m（g+）=52×（10+）
N=570N，由牛顿第三定律，人对绳索的压力为570N，故C正确；在最
低点，人对绳索的压力大于重力，处于超重状态，故D错误．故选BC.
14 .BC
【解析】地面上的物体随地球自转时由万有引力的一个分力提供向心力，故A错误；两个海拔高度相同的物体，纬度较低的轨道半径较大，由于
角速度相同，根据a=ω2r可知，纬度较低的向心加速度较大，故B正确；地球上物体随地球自转，绕地轴转动，向心加速度的方向指向地轴，只
有赤道位置的物体指向地心．故C正确；物体的向心加速度不等于重力
加速度，故D错误．故选BC.
点睛：解决本题的关键知道地球上除两极，各点的角速度大小相等，在
两极，万有引力等于重力，在赤道，万有引力大于重力．
15 .AD
【解析】由物体做曲线运动的条件，且q
1
带正电，故电场力水平向右，
电场方向向右，则q
2受的电场力向左，故q
2
为负电荷，故A正确；由
A项知电场线水平向右，沿电场线的方向电势降低，故A点的电势高于
C点的电势，故B错误；由图可知，电场力与运动方向夹锐角，做正功，故C错误；电场力与运动方向夹锐角，做正功，电势能减少，故D正确；故选AD.
16 .v= 20 m/s、a= 10000 m/s2。

【解析】根据线速度向心加速度a=
故答案为：，
17 .1.6
【解析】
试题解析：由于DE－OA=4a△t2，故加速度a=≈1.6m/s2。

考点：由纸带计算加速度。

18 .1：2：3
【解析】解：由题意，物体做初速度为零的匀加速直线运动，则由v=at
得
第1s末，第2s末，第3s末的速度大小之比是v
1
：v
2
：v
3
=1：2：3
故答案为：1：2：3
【点评】本题关键是掌握匀加速直线运动的速度公式，即可运用比例法
进行求解．
19 . L
-m/k
【解析】
试题分析：胡克的弹性定律指出：弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力
Ff和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比，即F=-k•x．k是物质的弹性系数，它由材料的性质所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或
压缩）的方向相反．物体受重力和弹簧的支持力，处于平衡状态，故
N=mg ；根据胡克定律，有：F=kx ，故弹簧额压缩量为：；则
此时弹簧度长为：．
考点：胡克定律
20 .1:2:3….n, 1:4:9…..n 2， 1:3:5…..(2n -1) 【解析】初速度为零的匀加速：速度时间关系
，所以
位移时间关系：，所以
第1秒内的位移：第2秒内的位移：
第3秒内的位移：
第n 秒内的位移：,
所以
1:3:5…..(2n -1)
21 .0.10；C ；0.33；0.60 【解析】
试题分析：由于交流电的频率为50Hz ，故打点计时器每经过0.02s 打点一次，而每隔四个点选出一个计数点，故相邻计数点之间共有5个间隔．由于作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量，故有x 45﹣x 12=3（x 12﹣x 01），求出x 45的大小即可．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带
上的某点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT 2可以求出加速度的大小．
解：由于交流电的频率为50Hz ，故打点计时器每经过0.02s 打点一次，而每隔四个点选出一个计数点，故相邻计数点之间共有5个间隔，故相邻计数点之间的时间间隔为t=5T=5×0.02=0.10s ．
由于作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量故有x 12﹣x 01=36.0﹣30.0=6mm ，
所以x 45﹣x 12=3（x 12﹣x 01）=3×6.0mm=18.0mm ，故x 45=x 12+18=36.0+18=54.0mm ．故C 符合，即C 正确． 故选：C ．
利用匀变速直线运动的推论得：
，
根据运动学公式得：△x=aT 2， a=
故本题的答案为：0.10；C ；0.33；0.60
【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．只有掌握了实验的基本规律和原理，才能以不变应万变，才能顺利解决所有的相关题目． 22 .（1）JBDHKLAMI （2）2.75m ；2.71m ；在实验误差允许的范围内,可得出物体下落中机械能是守恒的。

【解析】
试题分析：（1）实验步骤的安排要符合逻辑，要符合事物发展的进程，一般都是先要安装器材，准备实验，然后进行实验的总体思路进行，据此可知该实验的顺序为：JBDHKLAMI （2）计数点2的瞬时速度，则动能
的增加量
．
重力势能的减小量．可知在实验误差允许的范围内,可得出物体下落中机械能是守恒的。

考点：验证机械能守恒定律．
点评：解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律实验的原理，以及掌握求解动能增加量和重力势能减小量的方法．
23 .（1）0.6m （2）60 N ，方向竖直向下．（3）2.5 m. 【解析】(1)小物块在C 点时的速度为：
A 到C 由动能定理，有
解得：h AC =0.6m
(2)小物块从C 到D 的过程中，由动能定理得：
解得v D ＝2
m/s
小物块在D 点时，由牛顿第二定律得：F N －mg ＝m
解得F N ＝60 N
由牛顿第三定律得F ′N ＝F N ＝60 N ，方向竖直向下． (3)根据动量守恒定律得，mv D =（M+m ）v ， 解得
由能量守恒定律得
解得L ＝2.5 m. 24 .(1)
(2)
【解析】试题分析：（1）根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力求出月球表面的重力加速度．
（2）根据月球表面的重力加速度以及到达最高点的高度，结合速度位移公式求出第二次落到月球表面的速度大小．
（1）飞船绕月球做匀速圆周运动，其圆周运动的轨道半径为r ，周期为 有
在月球表面根据万有引力等于重力有 联立两式解得月球表面的重力加速度
（2）根据速度位移公式，解得
25 .
【解析】重球受到的重力产生两个效果：使绳绷紧产生形变；挤压竖直墙面，使墙产生形变.因此可以将重力分解为沿绳方向的分力G1来表示和垂直接触面沿水平方向的分力G2表示，作出平行四边形，如图所示。

由几何关系得：G1=G/cosθ，G2=Gtgθ。

思路分析：根据力的作用效果对力进行分解，分解成两个互相垂直的分力一个是沿绳拉绳的力，另一个是垂直于墙面压墙的力。

试题点评：考查根据力的作用效果分解力的应用。