北京市第二十中学2017-2018学年高一第一学期期末考试物理试题-

1、试卷第12页，总8页题号一一三总分得分考试范围：xxx;考试时间：100分钟；命题人：xxx第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分O 线O 线O 订 O 装 O :号 考:级 班:名 姓核学O 订 O 装 O 外 O 内O 绝密启用前北京市第二十中学2017-2018学年高一第一学期期末考试物理试题试卷副标题注意事项：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1 .下面的说法中不正确的是A.物体运动状态发生变化，一定有力作用在该物体上B.力是维持物体运动的原因C .物体速度变化的方向与它受到的合外力的方向总是一致的D.物体受恒定外力作用，它的

2、加速度恒定。物体受到的外力发生变化，它的加速度也变化2 .消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是（）A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力3 .对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是（）A.采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明：可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.强弩之末势不能穿鲁缩”，这表明强弩的惯性

3、减小了C.货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D.摩托车转弯时，车手一方面要适当的控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的4.关于力对物体做功，下列说法正确的是A.滑动摩擦力对物体一定做负功B.静摩擦力对物体可能做正功C.作用力与反作用力的功代数和一定为零D.合外力对物体不做功，则物体速度一定不变5.如图所示是某商场安装的智能化电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程。 那么下列说法中正确的是A.顾客始终受到静摩擦力的作用B.顾客受到的

4、支持力总是大于重力C.扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，再竖直向上D.扶梯对顾客作用力的方向先指向左下方，再竖直向上6 .如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下运动到最低点（ B位置）。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是X 题 X X 答 X X 内 X X 线 XX 订X X 装 XX 在 XX 要 XX 不 XX 请 XA.运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B.在这个过程中，运动员的动能一直在减小C.在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D.在这个过程中，运动员所受重力对她做的

5、功大于跳板的作用力对她做的功7 .在下列实例中（不计空气阻力）机械能不守恒的是A.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升8 .物体沿光滑斜面自由下滑C.物体做竖直上抛运动D.投掷出手的铅球在空中飞行的过程8 .某人用力将一质量为 m的物体从离地面高为 h的地方竖直上抛，上升的最大高度为H （相对于抛出点）。设抛出时初速度为vo,落地时速度为vt,那么此人在抛出物体过程中对物体所做功为1212A. mgH B. mgh C. mvt-mgh D. mvo9 .如图所示，物体甲、乙质量均为 m弹簧和悬线的质量可忽略不计，重力加速度为go在悬线被烧断的瞬间，甲、乙的加速度大小分别为（）A. 0, gB.

6、 g, gC. 0, 0D. 2g, 010 .惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计，加速度计的构造原理的示意图如下图所示。沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹黄相连；两弹簧的另一端与固定端相连，滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针，可通过标尺测出滑块 的位移，然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离。点的距离为x,则这段时间内导弹的加速度（）。赤尺滞杆A.方问问左，大小为kx/mB.方向1可右，大小为kx/mC.方问问左，大小为2kx/mD.方向1可右，大小为2kx/m

7、11 .弹簧秤下悬挂一个质量为m的物体，弹簧秤示数为1.5 mg那么可能的情况是（）A .弹簧秤及物体正以B.弹簧秤及物体正以C.弹簧秤及物体正以g ，a =一向下加速运动2a =9向下减速运动23g 一一 ta =一3向下加速运动3g 一一 ,一tD .弹簧秤及物体正以 a =上 向下减速运动212.如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率Vt运行。初速度大小为 丫2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的 v-t图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知V2Vi,贝 UA.B.C.D.(OZt2时刻，小物块离 A处的距离达到最

8、大t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左0t2时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用二、多选题13 . 一个物体受几个共点力的作用而处于平衡状态,然后又恢复到原值的过程中（）A.其加速度先增大，后减小B.其加速度先增大，后反方向减小C.其速度一直在增大，最后达最大D.其最终将回到原来位置，并保持平衡状态当其中一个力的大小逐渐减小到零题答内线订装在要不请派14 .空中某点，将三个相同小球以相同的初速度平抛、竖直上抛和竖直下抛，则从抛出到落地（不计空气阻力），下列说法中正确的是A.重力做功相同B.重力的平均功率相同 rkr 八 夕 一C.竖

9、直下抛的小球的重力平均功率较大D.平抛的小球落地时重力的瞬时功率较大15 .质量为 m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了 H,在这个过程中，下列说法中正确的有O线 O线OO订号 考:订O 级 班O 装 O 姓核 学装 O 外O内OA.物体的重力势能增加了mgHB.物体的动能减少了 FHC.物体重力势能的增加小于动能的减少D.物体的机械能增加了 FH rkr 八 夕 一题答内线订装在要不请派第II卷(非选择题) 请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分三、解答题16 .如图所示，长l = 1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的

10、夹角0= 37.已知小球所带电荷量q= 1.0 10 6C ,匀强电场的场强E=3.0103N/C,取重力加速度g=10m/s2, sin(1)小球所受电场力F的大小；(2)小球的质量m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小.17 .如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨 MN和PQ,两导轨 间距为l=0.40m,电阻均可忽略不计。在 M和P之间接有阻值为R=0.40 Q的定值电阻,导体杆 ab的质量为m=0.10kg、电阻r=0.10 Q,并与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向下、磁感应弓虽度为B=0.50T的匀强磁场中。导体杆 ab在水平向右的拉力F作用下，沿导轨做速

11、度 v =2.0m/s的匀速直线运动。求：(1)通过电阻R的电流I的大小及方向；(2)拉力F的大小；(3)撤去拉力F后，电阻R上产生的焦耳热 Q。18 .利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图1所示为电子枪的结构示意图，电子从炽热的金属丝发射出来，在金属丝和金 属板之间加以电压 U),发射出的电子在真空中加速后，沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动。已知电子的质量为 m,电荷量为e,不计电子重力及电子间的相互作用力。设电子刚刚离开金属丝时的速度为零。电子枪(1)求电子从金属板小孔穿出时的速度V0的大小；(2)示波器中的示波管是利用电场来控制带电粒子的

12、运动。如图 2所示，Y和Y为间 距为d的两个偏转电极，两板长度均为L,极板右侧边缘与屏相距 x, OO为两极板间的中线并与屏垂直， 。点为电场区域的中心点。接(1),从金属板小孔穿出的电子束沿 OO射入电场中，若两板间不加电场，电子打在屏上的O点。为了使电子打在屏上的P点，P与。相距h,已知电子离开电场时速度方向的反向延长线过。点。则需要在两极板间加多大的电压 U;(3)电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如图 3所示，有一半径为 r的 圆形区域，圆心 a与屏相距l , b是屏上的一点，ab与屏垂直。接(1),从金属板小孔 穿出的电子束沿 ab方向进入圆形区域，若圆形区域内不加磁场时，

13、电子打在屏上的b点。为了使电子打在屏上的 c点，c与b相距731 ,则需要在圆形区域内加垂直于纸面的匀强磁场。求这个磁场的磁感应强度B的大小。19. (20分)对铀235的进一步研究在核能的开发和利用中具有重要意义。如图所示， 质量为m、电荷量为q的铀235离子，从容器 A下方的小孔S1不断飘入加速电场，其 初速度可视为零，然后经过小孔S2垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，做半径为R的匀速圆周运动。离子行进半个圆周后离开磁场并被收集，离开磁场时离子束的等效电流为I。不考虑离子重力及离子间的相互作用。 * *(1)求加速电场的电压 U;(2)求出在离子被收集的过程中任意时间t内收集到

14、离子的质量 M;(3)实际上加速电压的大小会在U+AU范围内微小变化。若容器 A中有电荷量相同的铀235和铀238两种离子，如前述情况它们经电场加速后进入磁场中会发生分离，为使AI这两种离子在磁场中运动的轨迹不发生交叠，口应小于多少？(结果用百分数表示，保题答内线订装在要不请派 rkr 八 夕 一留两位有效数字)本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考参考答案1. . B【解析】【详解】力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因， 物体运动状态发生变化，一定有力作用在该物体上， 选项A正确，B错误；物体速度变化的方向与它受到的合外力的方向总 是一致的，选项 C正确；根据牛顿第

15、二定律，物体受恒定外力作用，它的加速度恒定。物 体受到的外力发生变化，它的加速度也变化，选项 D正确；此题选择不正确的选项，故选B.2. B【解析】试题分析：绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；儿童从井内加速向上提的过程中，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得绳子对儿童的拉力大于儿童的重力.故B正确；消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力和反 作用力，故C正确；消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误；故选BC.考点：平衡力；作用与反作用力3. C【解析】惯性是物体的因有属性，大小与物体的质量有关，

16、质量越大，惯性越大，与其它任何因素无 关，AB错误；摘下或加挂一些车厢，改变了质量，从而改变惯性，C正确；人和车的质量不变，则其惯性不变，D错误.4. D【解析】试题分析：恒力做功的表达式？?= ?COs?滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，还可以与运动方向垂直，故可能做负功，也 可能做正功，也可以不做功，故A错误；静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，故静摩擦力可以做正功，也可以做负功，故B正确；作用力作用在一个物体上，反作用力必然是在另外一个物体上，作用力和反作用力等大反向， 两个物体的位移没有必然的联系，所以两个

17、功也就不一定相等且一正一负，故C错；合外力对物体不做功，物体动能一定不变，但不一定平衡，如匀速圆周运动，故D错误。考点：摩擦力、作用力与反作用力、功的计算，5. C【解析】试题分析：正确解答本题要掌握：正确对物体进行受力分析，应用牛顿第二定律解题；明确超重和失重的实质，理解生活中的超重和失重现象.解：A、以人为研究对象，处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下，故A错误；B、顾客处于匀加速直线运动时，受到的支持力才大于重力，故 B错误；C、顾客处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下，则扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，当处于匀速直线运动时，其作用力竖直向

18、上，故C正确；D错误.故选：C.【点评】本题考查了牛顿第二定律在生活中的应用，要熟练应用牛顿第二定律解决生活中的具体问题，提高理论联系实际的能力.6. C【解析】试题分析：从接触跳板到最低点，弹力一直增大，合力先减小后增大，故A错误.加速度的方向先向下后向上，速度先和加速度同向再和加速度反向，可知速度先增大后减小，动能先增大后减小，故B错误.形变量一直在增大，弹性势能一直在增加，故 C正确.根据动能定理，重力做正功，弹力做负功，动能在减小，所以运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功，故 D错误，故选C.考点：动能定理；功.7. A【解析】【分析】机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功

19、。或者通过动能和势能之和是否保持不变，判断机械能是否守恒。【详解】拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时，由于拉力做正功，机械能增加；故机械能不守恒；物体沿光滑斜面自由下滑，只有重力做功，故机械能守恒；物体竖直上抛时只有重力做功；机械能守恒；投掷出手的铅球在空中飞行的过程，只有重力做功；故机械能守恒；本题选择机械能不守恒的；故选 A。【点睛】解决本题的关键掌握判断机械能守恒的方法，一是根据机械能守恒的条件进行判断，二是通过动能和势能之和是否保持不变进行判断。8. ACD【解析】A、对于从开始抛到最高点由动能定理可得：？- ?= 0,故？ = ?故A正确，B错误；C、对全过程分析可知：在球运动的过

20、程中，球受人的抛出力做功，重力做功；且已知初动能和末动能，由动能定理可得：？+?2- 0,2解得人对球所做的功：？= 2? - ?故C正确；1D、在人抛出物体的过程中，由动能定理可得：？=万？?02,故D正确。点睛：本题考查动能定理的应用， 要求学生应正确理解题目中各量的意义，分别对不同的过程列式得出正确的结论。9. D【解析】试题分析：开始时，细绳的拉力为2mg弹簧的弹力为 mg在悬线被烧断的瞬间，弹簧的弹力不变，则乙的受力情况不变，则加速度为零；甲受细线的拉力变为零，此时甲受向下的重力mg和弹簧向下的弹力 mg故加速度为a甲=mg ；mg = 2g ,选项D正确.考点：牛顿第二定律的应用.

21、10. D【解析】试题分析：小物体受到左侧弹簧的向右的弹力，大小为？?同时小物体还受到右侧弹簧的向右的弹力，大小也为？?做合力为？?= 2?方向水平向右，由牛顿第二定律得：加速度：?= ?= 2?方向水平向右，故 D正确；考点：考查了牛顿第二定律的应用【名师点睛】导弹的速度与惯性制导系统的速度总是相等，故加速度也相同，对小物体受力 分析后可以求出合力，再根据牛顿第二定律求加速度.11. B【解析】隔离对物体分析，根据牛顿第二定律得，F- mg=ma,解得a = F mg g , m 21 1 .方向向上.可知弹簧秤及物体向上做 a= g的加速运动，或向下做a= g的减 22速运动.故B正确，A

22、、C、D错误.故选B.【点睛】本题考查了牛顿第二定律的基本运用，知道加速度的方向与合力的方向相同，得出加速度的大小和方向是解决本题的关键.12. B【解析】分析：0t1时间内木块向左匀减速直线运动，受到向右的摩擦力，然后向右匀加速，当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失.解答：解：A、t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故 A错误；B、12时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，故B正确；C、0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，故C错误；D 1213时间内小物块不受摩擦力作用，故D错误；故选B.13. AC【解析】A、当保持其它力不变，仅使其中的

23、一个力由大逐渐减小到零，然后又 恢复到原值的过程中，合力先增大再减小，方向不变，则加速度先增大后减小， 由于加速度方向与速度方向一直相同，则物体一直做加速运动，速度一直在增 加.故A正确，B错误，C正确.D、由于物体的速度方向不变，物体一直向前 运动，没有回到原来的位置，故 D错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键知道加速度的方向与合外力的方向相同，以及会通过加速度方向与速度方向关系判断物体做加速运动还是减速运动14. AC【解析】【分析】小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，故可得到落地时速度大小相等，但方向不同；根据瞬时功率表达式P=Fvcos 0判断瞬时功率的大小.根据重力

24、做功公式 W=mgh可知，三个小球重力做功相同，落地的时间不同，竖直上抛时间 最长，竖直下抛时间最短，所以运动过程中，三个小球重力做功的平均功率不同，下抛平均 功率最大，故AC正确，B错误；小球沿着不同的方向抛出，都只有重力做功，机械能守恒，故可得到落地时速度大小相等，但方向不同，根据瞬时功率表达式P=Fvcos。，竖直上抛和竖直下抛的小球落地时重力的瞬时功率相等且较大，平抛的瞬时功率最小，故D错误；故选AC。【点睛】本题关键在于沿不同方向抛出的小球都只有重力做功，机械能守恒，然后结合平均功率和瞬时功率的相关公式列式分析判断.15. AD 【解析】 【分析】知道重力做功量度重力势能的变化.合力

25、做功量度动能的变化.除了重力和弹簧弹力之外的力做功量度机械能的变化.【详解】根据重力做功与重力势能变化的关系得：WG=-AEp,质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了 H,在这个过程中， WG=-mgH,所以重力势能增加了 mgH.故A正确。 根据动能定理知道：W合二 Ek,质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了 H,在这个过程中，物体受重力和竖直向上的恒力F, W合=-(mg-F) H ,所以物体的动能减少了(mg-F) H ,故B错误。根据上述分析知道： 重力势能增加了 mgH ,动能减少了 (mg-F) H,所以物体重力势能的增加大于动能的减少。故 C错误。由除了重力

26、和弹簧弹力之外的力 做功量度机械能的变化得出：W外=4 E,质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了 H,在这个过程中，物体除了重力之外就受竖直向上的恒力F, W #=Wf=FH,物体的机械能增加了 FH,故D正确。故选 AD。【点睛】解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系.我们要正确的对物体进行受力分析，能够求出某个力做的功.16. (1)F=3.0 优 3N (2)m=4.0 10 4kg (3)v=2.0m/s 【解析】试题分析：根据电场力的计算公式求解电场力；画出小球受力情况示意图，根据几何关系列方程求解质量；根据机械能守恒定律求解速

27、度.(1)根据电场力的计算公式可得电场力？?= ?= 1.0 X 10-6 X3.0 X 103N = 3.0X10-3N;(2)小球受力情况如图所示：答案第9页，总9页根据几何关系可得？?=可所以？=芸-3-1- = ? 4X10-4?tan ?an ? 10 x tan37(3)电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则？?1 - cos37) = 2 ?,解得v=2m/s .17. (1) I =0.80A方向从 M 至ij P (2) F=0.16N (3) Qr=0.16J【解析】(1) ab杆切割磁感线产生感应电动势E = Blv根据全电路欧姆定律I = ER r代入数据解得I=0.8