北京市海淀区2017-2018学年高一物理下学期期末考试试卷（含解析）.doc

2017-2018学年北京市海淀区高一（下）期末物理试卷一、选择题1.下列物理量中，属于矢量的是 A. 动能B. 位移C. 时间D. 质量【答案】B【解析】【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量【详解】ACD、动能、时间、质量是只有大小没有方向的标量，不是矢量。故ACD错误。B、位移是既有大小又有方向的矢量。故B正确。故选：B。【点睛】矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则2.真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为若保持这两个点电荷之间的距离不变，将其中一个点电荷的电荷量变为原来的一半，另一个点电荷的电荷量变为原来的两倍，则改变电荷量后这两个点电荷之间静电力的大小为 A. 2FB. FC. F2D. F4【答案】B【解析】【分析】本题比较简单，直接利用库仑定律F=kQqr2进行分析【详解】真空中两个点电荷，它们之间的作用力大小为F=kQqr2，若保持两点间的距离不变，一个点电荷的电荷量变为原来的2倍，另一个点电荷的电荷量变为原来的12，则两点间的作用力大小F=k2Q12qr2=F，故B正确，ACD错误故选：B。【点睛】正确理解库仑定律公式以及公式中各个物理量的含义是解本题关键，由于公式涉及物理量较多，因此常用两式相比的方法进行求解3.下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是 A. 电风扇B. 计算机C. 电烙铁D. 电视机【答案】C【解析】【分析】根据电流热效应定义：电流流过导体时，导体发热，将电能转化为内能，这种现象是电流的热效应进行分析解答【详解】A、电风扇用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，主要将电能转化为机械能，A错误；B、计算机主要把电能转化为声和光，B错误；C、电烙铁主要将电能转化为内能，利用了电流的热效应，来提高温度使焊锡熔化，C正确；D、电视机主要将电能转化为声和光，D错误；故选：C。【点睛】解答本题的关键是掌握电流的热效应、磁效应和化学效应，能够区分，知道一些常用电流热效应工作的电器，会分析常用电器能量的转化4.某校师生去位于复兴路的军事博物馆进行参观。如图所示，同学们从航天桥（图中A位置）出发，骑单车经公主坟（图中B位置）到达军事博物馆（图中C位置）。利用网络地图的测距功能测得A、B间的距离约为1.9km，B、C间的距离约为1.0km，A、C间的距离约为2.1km。由以上信息可知，同学们从航天桥到军事博物馆的位移大小约为A. 3.0km B. 2.1km C. 1.9km D. 1.0km【答案】B【解析】根据位移的概念，位移等于从起点指向终点的有向线段的长度，由题意可知，同学们从航天桥到军事博物馆的位移大小约为2.1km，故选B.5.下列物理量中，单位是“法拉”的物理量是A. 电容 B. 电流 C. 电压 D. 电阻【答案】A【解析】A电容的单位是法拉，故A正确；B电流的单位是安培，故B错误；C电压的单位是伏特，故C场强；D电阻的单位是欧姆，故D错误。故选：A6.据中央气象台消息： 2017年第1号台风“梅花（Muifa）”于4月26日在距离菲律宾马尼拉以东方向1640公里的西北太平洋海面上生成（东经136.1，北纬13.4），中心附近最大风速18m/s（8级风，热带风暴级）。预计“梅花”将以12km/h左右的速度向西北方向移动，强度变化不大。关于上述消息中的“18m/s、12km/h”，下述理解中正确的是A. 分别指平均速度和瞬时速度的大小B. 分别指瞬时速度和平均速度的大小C. 均指平均速度的大小D. 均指瞬时速度的大小【答案】B【解析】根据瞬时速度和平均速度的概念可知，“18m/s”是指某位置的瞬时速度；“12km/h”是指平均速度；故选B.点睛：瞬时速度是指某个时刻或某位置的速度；平均速度是指某段时间或某段位移的速度.7.如图所示，一个小孩用水平力推静止在水平地面上的大木箱。第一次用较小的推力，没有推动；第二次用较大的推力使木箱运动一段距离便停下来。下列关于上述情境的说法中正确的是 A. 第一次用较小的力推木箱，木箱受到的摩擦力大于推力B. 第一次用较小的力推木箱，推力对木箱做正功C. 第二次用较大的力推木箱，木箱受到的摩擦力对木箱做正功D. 第二次用较大的力推木箱，推力对木箱做正功【答案】D【解析】由平衡知识可知，第一次用较小的力推木箱，木箱没动，处于平衡状态，则木箱受到的摩擦力等于推力，此时推力对木箱没做功，选项AB错误；第二次用较大的力推木箱，木箱向前运动一段距离，则推力对木箱做正功，木箱受到的摩擦力对木箱做负功，选项C错误，D正确；故选D.点睛：此题考查了平衡知识及功的知识；要知道物体平衡时受合力为零；知道做功的两个因素以及功的正负的判断方法.8.下列所述的实例中均不计空气阻力，机械能守恒的是A. 水平路面上汽车刹车的过程B. 人乘电梯加速上升的过程C. 投出的实心球在空中运动的过程D. 木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程【答案】C【解析】水平路面上汽车刹车的过程，摩擦力做负功，则机械能减小，选项A错误；人乘电梯加速上升的过程，动能和重力势能均增大，机械能增加，选项B错误； 投出的实心球在空中运动的过程，只有重力做功，则机械能守恒，选项C正确；木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程，动能不变，势能减小，机械能减小，选项D错误；故选C.9.如图所示，A、B两点在某电场中的一条电场线上，以下说法正确的是 A. A点的电场强度一定大于B点电场强度B. A点的电场强度一定小于B点电场强度C. A点电势一定高于B点电势D. A点电势一定低于B点电势【答案】C【解析】【分析】正电荷受到的电场力方向为场强方向，沿着电场线方向，电势降低。电场线的疏密表示场强的大小，据此分析。【详解】A、一条电场线不能反映电场线的疏密，所以不能比较场强的大小，故AB错误；C、沿着电场线方向，电势降低，则A点电势一定高于B点电势。故D错误，C正确。故选：C。【点睛】明确电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布，明确电场线分布与电场强度和电势之间的关系；灵活应用其特点分析求解。10.如图所示的电路中，电阻R=5.0，电源的电动势E=3.0V，内电阻r=1.0.闭合开关S后，电阻R两端的电压为（ ）A. 1.0VB. 1.5VC. 2.5VD. 3.0V【答案】C【解析】根据闭合电路欧姆定律得I=ER+r=31+5A=0.5A电阻R两端的电压U=IR=0.55V=2.5V，故C正确，ABD错误。故选：C点睛：本题是闭合电路的计算问题，根据闭合电路欧姆定律求电路中的电流I由欧姆定律U=IR求R两端的电压11.在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r.将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断正确的是 A. 电压表V的示数变小B. 电流表A2的示数变小C. 电流表A1的示数变小D. 电流表A的示数变大【答案】B【解析】试题分析：D、将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，滑动变阻器的阻值变大，外电路的总阻值变大，所以电路的总的电流变小，所以电流表A的示数变小，所以D错误；A、电源的内电压减小，由U=EIr可得，路端电压U变大，所以电压表V的示数变大，所以A错误；C、由于路端电压U变大，电阻R1不变，所以电流表A1的示数变大，所以C错误；B、由于总的电流减小，电阻R1的电流变大，所以滑动变阻器的电流减小，所以电流表A2的示数变小，所以B正确故选B考点：闭合电路的欧姆定律12.如图所示，在正点电荷形成的电场中有a、b、c三点，它们到该点电荷的距离分别为ra、rb和rc，且rarbrc.分别用a、b、c表示a、b、c三点的电势，则 A. a=b=cB. abacD. abc【答案】D【解析】【详解】正电荷的电场中电场线从正电荷出发到无穷远处终止，因为rarbbc，故ABC错误，D正确。故选：D。【点睛】根据电场线的方向判断电势的高低，分析时抓住顺着电场线电势逐渐降低13.将质量为m的小球在距地面高度为h处抛出，抛出时的速度大小为v0，小球落到地面时的速度大小为2v0.若小球受到的空气阻力不能忽略，重力加速度为g，则对于小球下落的整个过程，下列说法中正确的是 A. 小球克服空气阻力做的功等于mghB. 重力对小球做的功等于32mv02C. 合外力对小球做的功等于32mv02D. 小球重力势能增加了mgh【答案】C【解析】根据动能定理得：12m(2v0)2-12m(v0)2=mgh-Wf， 解得：Wf=mgh-32mv02，故A错误；重力做的功为WG=mgh，重力势能减小mgh，故BD错误；合外力对小球做的功W合=12m(2v0)2-12m(v0)2=32mv02，故C正确；故选C.点睛：此题考查功能关系；要知道合外力做的功等于小球动能的变化量；重力做功等于重力势能的变化量；除重力以外的其他力做功等于机械能的变化量.14.平板电容器AB带有等量异种电荷，通过如图所示的方式与静电计相连可由静电计指针的偏转定性显示电容器两极板间的电势差表示静电计指针的偏角，C表示电容器的电容实验中，可认为极板所带电荷量不变则下列操作中符合实验事实的是（ ）A. 把A板向右移，C变大，增大B. 把A板向左移，C变大，增大C. 把A板直向下移，C变大，减小D. 把A、B板间插入一块电介质，C变大，减小【答案】D【解析】把A板向右移，根据C=S4kd可知，d减小，C变大；Q一定，由C=QU可知，U减小，则减小，选项A错误；把A板向左移，根据C=S4kd可知，d变大，C变小；Q一定，由C=QU可知，U变大，则变大，选项B错误；把A板直向下移，根据C=S4kd可知，S减小，C变小；Q一定，由C=QU可知，U变大，则变大，选项C错误；把A、B板间插入一块电介质，根据C=S4kd可知，变大，C变大；Q一定，由C=QU可知，U变小，则变小，选项D正确；故选D.点睛：本题考查电容器的动态分析问题，解题的关键在于正确掌握电容的决定式C=S4kd和定义式C=QU；注意静电计的张角与两板间电压有关.15.如图所示，甲图是某人站在力传感器上做下蹲-起跳动作的示意图，甲图中的“”表示人的重心，乙图是根据力传感器画出的压力F随时间t变化的图线。乙图中a、d、f、g各点数据分别与甲图中人的a、d、f、g状态相对应，其余点对应状态没有在甲图中画出。乙图中a、c、e、i点对应的纵坐标均为610N。请根据这两个图所给出的信息，判断下列说法中正确的是A. 乙图中b点时刻，人处于超重状态B. 乙图中d点时刻，人处于失重状态C. 乙图中g点时刻，人处于失重状态D. 乙图中i点时刻，人的速度为零【答案】C【解析】人下蹲过程中先加速下降，到达一个最大速度后再减速下降，直至速度减为零，则乙图中b点时刻，人处于失重状态，选项A错误；人站起来的阶段向上做加速运动，处于超重状态，则乙图中d点时刻，人处于超重状态，选项B错误；当人离开水平面时处于完全失重状态，则乙图中g点时刻，人处于失重状态，选项C正确；当人落回到水平面时，向下先加速后减速运动，则乙图中i点时刻，人的速度最大，不为零，选项D错误；故选C.点睛：本题考查了牛顿第二定律的应用；明确人下蹲和起立过程中速度、力的变化、加速度的变化是重点；注意加速度向上为超重，加速度向下为失重.16.如图所示，利用电流传感器可以在计算机上观察电容器充电、放电过程中电流的变化，如图中描绘电容器放电过程中电流随时间变化的图象可能正确的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】随着放电过程电容器所带电量越来越少，根据C= QU，两板间电压越来越小，根据欧姆定律I=UR，流过电阻的电流越来越小，故A正确，BCD错误故选：A17.一个苹果从树上无初速度地自由下落，将苹果看成质点，忽略空气阻力，取向下为正方向设苹果下落过程中的速度为v、加速度为a、下落时间为t，则图所示图象中可能正确的是 A. B. C. D. 【答案】AD【解析】苹果做自由落体运动，加速度恒为g，则选项D正确，C错误；根据v=gt可知，选项A正确，B错误；故选AD.18.在如图所示的匀强电场中，1、2、3三条虚线表示三个等势面，a、b分别是等势面1、3上的两个点，下列说法中正确的是 A. 三个等势面的电势相等B. 等势面1的电势高于等势面2的电势C. 若将一正电荷由a移到b，电场力做正功D. 若将一正电荷由a移到b，电场力做负功【答案】BC【解析】【分析】根据顺着电场线方向电势降低，可判断三个等势面电势的高低，根据电场力与位移方向夹角与90的关系判断电场力做功正负。【详解】：A、沿着电场线方向电势降低，所以1、2和3三个等势面中1的电势能最高，3的等势面最低，故A错误，B正确；C、正电荷的受力方向与电场强度方向相同，则将一正电荷由a移到b，力的方向与位移方向的夹角小于90，电场力做正功，故C正确，D错误。故选：BC。【点睛】解决本题的关键要掌握电场线的物理意义：顺着电场线方向电势降低，从而理解等势面之间电势的高低。二、实验题19.某位同学利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势和内阻。他通过多次测量记录了多组对应的电流表示数I和电压表示数U，从而画出了这节干电池的U-I图象，如图所示。由此U-I图象可以得出这节干电池的电动势E=_V，内阻r=_。【答案】 (1). 1.34 (2). 0.9【解析】(1)由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，得U=E-Ir。故电源的UI图象与U轴的交点表示电源的电动势大小：E=1.34V，图象斜率的绝对值等于电源的内阻，内阻为：r= 1.340.800.60=0.9；点睛：电压的U-I图象与纵轴的交点坐标值是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻20.利用图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验（1）关于本实验，以下说法正确的是_A.必须用秒表测出重物下落的时间B.打点计时器应连接直流电源C.验证时，必须测量重锤的质量或重力D.选择质量较大、体积较小的重锤可以减小实验误差（2）此实验过程中机械能是否守恒，可以通过计算纸带打下两点的过程中，重锤减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证图2是实验中得到的一条纸带.O为重锤开始下落时记录的点，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，得到它们之间的距离分别为sA、sB、sC.若重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T.则在打下O点到B点的过程中，重力势能的减少量Ep=mg(sA+sB)，动能的增加量Ek=_【答案】 (1). D (2). 12m(sB+sC2T)2【解析】（1）此实验不需要用秒表测出重物下落的时间，选项A错误；打点计时器应连接低压交流电源，选项B错误；验证时，因物体的质量从等式两边消掉了，故不需测量重锤的质量或重力，选项C错误；选择质量较大、体积较小的重锤可以减小相对阻力，从而减小实验误差，选项D正确；故选D.（2）打下B点时的速度：vB=sB+sC2T ；则动能增加量：Ek=12mvB2=12m(sB+sC2T)2 21.某同学用如图1所示的装置来探究弹力和伸长量的关系，她分别把弹簧和橡皮筋作为研究对象，记录每一次悬挂钩码的质量和指针所对应的刻度，然后通过分析这些数据获得了自己的实验结论(1)实验时，该同学认为可以用钩码的重力来代替弹簧或橡皮筋产生的弹力大小，这样做的依据是_A.钩码静止时受到的弹力和重力是一对作用力与反作用力B.钩码静止时受到的弹力和重力是一对平衡力C.钩码静止时受到的弹力和重力本来就是同一个力(2)该同学用图象法来分析数据，如图2所示，其中横轴代表伸长量、纵轴代表弹力图中“虚线”是根据橡皮筋的测量数据绘制出的图线、“+”是根据弹簧的测量数据描绘的点迹，但她对弹簧的研究工作还未结束，请你根据下面表格中的数据在图2中完成剩余工作：a.请用“+”将第4个点迹描绘在图象中；b.请根据所有点迹“+”画出能反映弹簧弹力变化规律的图线_ (3)请根据图中你所绘制的图线计算该弹簧的劲度系数为_N/m.(保留3位有效数字(4)若将橡皮筋和弹簧分别从原长拉伸5cm的伸长量，人克服弹力做的功分别为W1、W2，请根据图2判断W1_W2(选填“”“=”或“； (5). 图线与横轴所围面积代表功的大小；【解析】【详解】（1）当钩码静止时，对钩码受力分析，当处于共点力平衡时，即重力等于弹力，故B正确；（2）第四个点在图像中的位置如图所示，通过描点连线得（3）在F-x图象中，斜率代表弹簧的劲度系数，则k=Fx=15.0N/m（4）在F-x图象中，与x轴所围面积为克服弹力所做的功，故W1W2【点睛】解决本题的关键掌握描点作图的方法，知道图线的斜率倒数表示弹簧的劲度系数，与横轴所围面积为克服弹力做功三、计算题22.用F=100N的水平恒力拉质量m=20kg的小木箱，使木箱在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，如图所示已知木箱与地面之间的动摩擦因数=0.40，重力加速度g=10m/s2.求：（1）木箱的加速度a的大小；（2）木箱运动2.0s时，它的速度v的大小；（3）从静止开始到木箱运动2.0s的过程中，水平恒力F对木箱做的功W【答案】（1）1.0m/s2（2）v=2.0m/s（3）200J【解析】（1）对木箱，由牛顿第二定律，有 Fmg=ma得： a=1.0m/s2 （2）由匀变速运动的规律，v=at，代入数据，得：v=2.0m/s （3）木箱的位移x=12at2，则力F做功为W=Fx代入数据，得：W=200J 23.在如图所示的匀强电场中，沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离x=0.2m。若一个电荷量q=+2.010-8C的试探电荷在匀强电场中所受电场力的大小为F=3.010-4N.求：（1）电场强度的大小E；（2）A、B两点间的电势差UAB；（3）将该试探电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。【答案】（1）1.5 104 N/C（2）3.0 103 V（3）6.0 10-5 J【解析】试题分析：（1）由题意知，匀强电场的电场强度E=FQ=2104NC；（2）UAB=Ed=2103V；（3）根据电场力做功的公式W=QUAB可求：将该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W=410-5J考点：本题考查电场强度、电势差及电场力做功。24.如图所示闭合电路，电源电动势E=1.5V，内电阻r=0.1，外电路电阻R=1.4.求：（1）电路中的电流I；（2）路端电压U；（3）电源的输出功率P出【答案】（1）1.0A（2）1.4V（3）1.4W【解析】【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流为：I=ER+r=1.