1、浙江省宁波市北仑中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、单项选择题（共14题，每小题4分，共56分）1.下列描述正确的是（）A. 元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根通过扭秤实验测出的B. 牛顿第一定律可以直接用实验验证C. 第谷通过大量的天文观察，发现了行星绕太阳的运动轨迹是椭圆D. 电场线最早是由物理学家法拉第提出的，电场线不是实际存在的线【答案】D【解析】【详解】A元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根通过油滴实验测出的，选项A错误；B牛顿第一定律是理想实验定律，是通过逻辑推理得到的，不可以通过实验验证，故B错误；C开普勒通过大量的天文观察并借助于第谷的观测数据，
2、发现了行星绕太阳的运动轨迹是椭圆，选项C错误；D电场线最早是由物理学家法拉第提出的，电场线不是实际存在的线，是人们为了描述电场而假想的曲线，选项D正确。故选D。2.选择不同的水平面作参考平面，物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能的改变量（ ）A. 都具有不同的数值B. 都具有相同的数值C. 前者具有相同数值，后者具有不同数值D. 前者具有不同数值，后者具有相同数值【答案】D【解析】【详解】重力势能表达式为：EP=mgh；重力势能具有相对性：物体在某一点的重力势能的多少与零重力势能参考面的选择有关选择不同的水平面作为参考平面，物体在某一位置的重力势能不同；某一过程中重力势能改变量等于该过
3、程中重力做的功，与起始点的位置有关，与零势能点的选择无关选择不同的水平面作为参考平面，物体某一过程中重力势能改变量是不变的，故D正确，ABC错误3.下列运动的物体中，机械能守恒的是（）A. 做平抛运动的物体B. 被匀速吊起的集装箱C. 跳伞运动员在空中的开伞下降的过程D. 随摩天轮做匀速圆周运动的小孩【答案】A【解析】【详解】A做平抛运动的物体只有重力做功，机械能守恒，选项A正确；B被匀速吊起的集装箱，动能不变，重力势能变大，则机械能变大，选项B错误；C跳伞运动员在空中开伞下降的过程中，有阻力做功，机械能减小，选项C错误；D随摩天轮做匀速圆周运动的小孩，动能不变，重力势能不断变化，则机械能不守
4、恒，选项D错误。故选A。4.物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（ ）A. 14JB. 10JC. 2JD. 2J【答案】D【解析】【详解】功标量，所以合力总功等于各力做功之和，即：，ABC错误D正确5.如图所示，电荷只受电场力作用沿虚线从A运动到B，则该电荷的电性及运动过程中电场力对其所做的功分别是A. 负电，负功B. 负电，正功C. 正电，负功D. 正电，正功【答案】B【解析】【详解】根据运动轨迹的特点可知，电荷受到与E反向的电场力，故电荷带负电，从A到B过程中电场力与速度的夹角小于90，电场力做正功.A. 负电，负
5、功，与结论不相符，选项A错误；B. 负电，正功，与结论相符，选项B正确；C. 正电，负功，与结论不相符，选项C错误；D. 正电，正功，与结论不相符，选项D错误；6.如图所示，质量为m的物块在倾角为的斜面上保持相对静止，斜面体和物块一起以速度v水平向右做匀速直线运动，则斜面体对物块的摩擦力和弹力对物块做功情况是A. 摩擦力做正功，弹力做负功B. 摩擦力做正功，弹力做正功C. 摩擦力做负功，弹力做负功D. 摩擦力做负功，弹力做正功【答案】A【解析】【详解】物块向右做匀速直线运动，受力平衡，物体受重力（方向竖直向下）、弹力（垂直斜面向上）、摩擦力（沿斜面向上），位移方向水平向右，AB因为摩擦力与位移
6、方向夹角为锐角，所以摩擦力做正功，弹力与位移方向夹角为钝角，所以弹力做负功；A正确B错误CD通过前面分析可知，摩擦力做正功，CD错误7.如图所示为一磁带式放音机的转动系统，在倒带时，主动轮以恒定的角速度逆时针转动，P和Q分别为主动轮和从动轮边缘上的点，则下列说法正确的是 ( )A. 主动轮上P点的线速度方向不变B. 主动轮上P点的线速度逐渐增大C. 主动轮上P点的向心加速度逐渐增大D. 从动轮上Q点的向心加速度逐渐增大【答案】D【解析】在倒带时，主动轮以恒定的角速度逆时针转动，根据，可知P点的线速度大小不变，方向时刻在变化，根据，可知P点的向心加速度大小不变，故ABC错误；主动轮与从动轮有相同
7、的线速度，根据可知，主动轮的r不断增大，故线速度不断增大，则从动轮的线速度也不断增大，而从动轮的半径r不断减小，根据可知，从动轮的角速度不断增大，根据，可知Q点的向心加速度不断增大，故D正确；故选D【点睛】主动轮和从动轮边缘上的点线速度相等，A的角速度恒定，半径增大，线速度增大，根据和进行分析求解8.以下是课本中四幅插图，关于这四幅插图下列说法正确的是A. 甲图中高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，达到减小车辆受到的摩擦阻力的目的B. 乙图中库仑通过此装置得出了电荷之间相互作用遵从的规律，并测定了静电力常量C. 丙图中汽车为了爬坡，应将档位打在低速档D. 丁图中汽车雨天转弯时容易往弯道
8、外侧偏移并发生侧翻现象是因为汽车受到了离心力的作用【答案】C【解析】【分析】根据重力的分力与坡度的关系分析高大的桥要造很长引桥的原因; 根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献; 对于汽车来说，其最大功率是一定的，由P=Fv可知，只有减小速度，才能得到更大的牵引力，更有利于上坡; 汽车在水平路面上转弯，靠静摩擦力提供向心力当提供的外力等于物体做圆周运动需要的向心力时，物体做匀速圆周运动，当提供的外力小于物体做圆周运动所需的向心力时，物体做离心运动.【详解】A、高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，这样可以减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全；故A错误.B、库仑研究静
9、止点电荷之间的相互作用的规律，但静电力常量并非库仑的研究成果；故B错误.C、由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡；故换低速档，增大牵引力;故C正确.D、汽车在水平路面上转弯，靠静摩擦力提供向心力；汽车在有积雪的路面上快速转弯时容易发生侧滑，是因为汽车受到的摩擦力减小的原因，不足提供向心力，汽车做离心运动，汽车不受离心力;故D错误.故选C【点睛】本题是用物理的知识来解释生活中的一些现象，知道产生的各种现象的根本的原因，这样也可以加强对物理知识的理解和记忆9.两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的小球a、b，并悬挂在O点
10、。当两个小球静止时，它们处在同一高度上，且两细线与竖直方向间夹角均为 =60，如图所示，静电力常量为k，则每个小球的质量为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】对小球进行受力分析，如图所示。根据平衡条件，结合三角知识，可得 根据库仑定律得，小球在水平方向受到库仑力的大小为而由几何关系，则有 解得故A正确，BCD错误；故选A。10.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶图四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系 （ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】试
11、题分析：汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动，故选项C正确考点：功率、平均功率和瞬时功率【名师点睛】该题考查瞬时功率的表达式的应用，解答本题关键是分析清楚物体的受力情况，结合受力情况再确定物体的运动情况11.2017年10与24日，在地球观测组织（GEO）全会期间举办的“中国日”活动上，我国正式向国际社会免费开放共享
12、我国新一代地球同步静止轨道气象卫星“风云四号”和全球第一颗二氧化碳监测科学实验卫星(以下简称“碳卫星”)的数据“碳卫星”是绕地球极地运行的卫星，在距地700千米的圆形轨道对地球进行扫描，汇集约140天的数据可制作一张无缝隙全球覆盖的二氧化碳监测图，有关这两颗卫星说法正确的是（ ）A. “风云四号”卫星的向心加速度大于“碳卫星”的向心加速度B. “风云四号”卫星线速度小于“碳卫星”线速度C. “风云四号”卫星的周期小于“碳卫星”的周期D. “风云四号”卫星的线速度大于第一宇宙速度【答案】B【解析】A、根据可知运行轨道半径越大向心加速度越小，“风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径，
13、所以“风云四号”卫星的向心加速度小于“碳卫星”的向心加速度，故A错误B、根据可得，风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径，所以“风云四号”卫星的线速度小于“碳卫星”的线速度，故B正确C、根据可得，风云四号”卫星的运行轨道半径大于“碳卫星”的轨道半径，所以“风云四号”卫星的周期大于“碳卫星”的周期，故C错误；D、第一宇宙速度是最大的运行速度，所以“风云四号”卫星的线速度小于第一宇宙速度，故D错误；故选B【点睛】根据万有引力提供向心力比较“飞云四号”卫星和“碳卫星”的向心加速度和线速度，第一宇宙速度是最大的运行速度，由于地球自转，“碳卫星”的轨道无法和某一经线重合.12.等量异种点电
14、荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则检验电荷在此全过程中（ ）A. 所受电场力的方向将发生改变B. 所受电场力的大小恒定C. 电势能一直减小D. 电势能先不变后减小【答案】D【解析】【详解】由等量异种电荷得电场线分布可知ab连线上场强得方向竖直向下，bc之间得场强方向也是竖直向下，因此电场力方向不变，A错误；ab之间场强大小逐渐增大，因此B错误，ab之间的电势都为零，因此电势不变，C错误；bc之间电势升高，负电荷电势能降低，D正确13.如图所示，轻弹簧上端固定，下端拴着一带正电小球Q，Q在A处时弹簧处于原长状态，Q可在C处静
15、止若将另一带正电小球q固定在C正下方某处时，Q可在B处静止在有小球q情况下，将Q从A处由静止释放，则Q从A运动到C处的过程中A. Q运动到C处时速率最大B. Q、q两球组成的系统机械能不断增大C. Q的机械能不断增大D. 加速度大小先减小后增大【答案】D【解析】【分析】Q从A运动到C处的过程中，当合力为零时速率最大，Q的合外力先减小后增大，加速度先减小到零后反向增大；根据功能关系判断小球Q的机械能如何变化.【详解】A、q在C正下方某处时，Q在B处所受的合力为零，速率最大，故A错误；C、Q的机械能E等于Q的动能与重力势能之和，由功能关系有E=W弹+W电，而弹簧的弹力一直做负功，即W弹0，库仑力也
16、一直做负功，即W电0，则E0，即Q的机械能不断减小，故C错误；B、因小球q固定不动，则其机械能不变，故Q的机械能不断变小即为Q、q两球组成的系统的机械能不断减小；故B错误.D、Q在B处加速度为零，则Q从A运动到B的过程中，加速度一直减小直到零，从B到C加速度反向增大，故D正确；故选D.【点睛】解决本题的关键是要知道带电小球受力平衡时，合力为0，加速度为零，速度最大还要知道几个功能关系：知道电场力做功与电势能的关系；重力做功与重力势能的关系；弹力做功与弹性势能的关系；除重力以外其它力做功与机械能的关系.14.水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速度为零，当它在传送
17、带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，则在工件相对传送带滑动的过程中，下列判断正确的是（）A. 摩擦力对工件做的功为mv2B. 工件的机械能增量为mv2C. 摩擦力对皮带做的功为D. 系统产生内能mv2【答案】D【解析】【详解】AB工件动能增加量为mv2，摩擦力对工件做的功为mv2；重力势能不变，所以工件的机械能增量为mv2故AB错误。CD设工件经过时间t速度与传送带相等，则工件匀加速运动的加速度为 皮带的位移工件的位移摩擦力对皮带做的功为 系统产生内能 选项C错误，D正确。故选D。二、实验题（每空2分，共8分）15.在研究平抛物体运动
18、的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度，实验步骤如下：(1)让小球多次从_位置上由静止滚下，记下小球经过卡片孔的一系列位置；按课本装置图安装好器材，注意斜槽末端_，记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线；测出曲线某点的坐标x、y，算出小球平抛时的初速度。取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。请完成上述实验步骤，并排列上述实验步骤的合理顺序：_。(2)做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为x=0.2m，竖直距离h1=0.1m，h2=0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0= _
19、 m/s。（g=10 m/s2）【答案】 (1). 同一 (2). 切线水平 (3). (4). 2【解析】【详解】(1)1为保证小球做的是同一个运动，所以必须保证从同一高度释放；2为保证小球做的是平抛运动，所以必须要让斜槽末端切线水平；3实验步骤是：安装器材释放小球做实验取下白纸画图求解，所以顺序为：；(2)4竖直方向h2-h1=gT2得到水平方向三、计算题（第16题10分，第17题12分，第18题14分，共36分）16.如图所示，点电荷A的电荷量为Q，点电荷B的电荷量为q，相距为r ，已知静电力常量为k ，求：(1)电荷A与B之间的库仑力大小；(2)电荷A在电荷B所在处产生的电场强度大小。
20、【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)两电荷间的库仑力为：代入得：(2)电荷A在电荷B所在处的电场强度大小：代入得：17.如图所示，AMB是一条长L=10m的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高h=1.25m处，A、B为端点，M为中点，轨道MB处在方向竖直向上，大小E=5103N/C的匀强电场中，一质量m=0.1kg，电荷量q=+1.310-4C的可视为质点的滑块以初速度v0=6m/s在轨道上自A点开始向右运动，经M点进入电场，从B点离开电场，已知滑块与轨道间动摩擦因数=0.2，求滑块（1）到达M点时的速度大小（2）从M点运动到B点所用的时间（3）落地点距B点的水平距离【答案】（1）4m/s
21、（2）（3）1.5m【解析】（1）滑块在AM阶段由摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律有根据运动学公式，联立解得（2）进入电场后，受到电场力，F=Eq，由牛顿第二定律有根据运动学 公式由运动学匀变速直线运动规律联立解得（3）从B点飞出后，粒子做平抛运动，由可知所以水平距离18.滑板运动是一项刺激运动项目，深受青少年喜欢，某次比赛部分赛道如图甲所示，现将赛道简化为如图乙所示的模型：粗糙倾斜轨道AB与光滑圆弧形轨道相切于B点，粗糙水平轨道CD与光滑圆弧形轨道BC、DE相切于C、D点。运动员与滑板一起（可看作质点）从A点静止开始滑下，经轨道BC、CD滑到E点时速度恰好为零，然后返回。己知人和滑板总质量
22、为m=60kg，倾斜轨道AB长L=5m，与水平面的夹角=53，滑板与AB的动摩擦因数为1=0.2，水平轨道CD长S=6m，圆弧形轨道半径均为R=4m，不计空气阻力，（sin53=0.8，cos53=0.6，g取10m/s2）。求：(1)运动员第一次滑到C点时对轨道的压力大小；(2)滑板与水平轨道CD的动摩擦因数；(3)运动员从A点开始下滑到第一次回到AB轨道速度为零的过程损失的机械能。【答案】(1)2100N；(2)；(3)1670J。【解析】【详解】(1)运动员从A到C的过程由动能定理得：mgLsin53+mgR（1-cos53）-1mgcos53L=mvc2代入数据解得vc=10m/s在C点有解得FN=2100N有牛顿第三定律可知，运动员第一次滑到C点时对轨道的压力大小为2100N(2)由(1)问可得：vc=10m/s，运动员从C到E的过程由动能定理得-2mgS-mgR=0-mvC2解得2=(3)运动员从E点到回到AB最高点过程由动能定理mgRcos53-2mgS-mgxsin53-1mgxcos53=0解得损失的机械能