上海市金山区世界外校2020-2021学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含答案

金山区世界外国语学校2020学年第二学期高一物理期末考试试卷（A卷）
班级________姓名_______学号_______
考生注意：
1、答题前，务必在试卷与答题纸上填写班级、姓名、流水号。
2、试卷满分100分，考试时间60分钟。
3、本考试分设试卷和答题纸。试卷包括五大部分，第一部分为公共必答单项选择题，第二部分为填空题，第三部分为实验题，第四部分为选择性必答单项选择题，第五部分为计算题。
4、作答必须涂或写在答题纸上相应的位置，在试卷上作答无效。
5、重力加速度g取10m/s2。
公共必答卷（75分）
公共必答单项选择题（共45分，1~12题每题3分。每小题只有一个正确选项。）
一精确转动的机械手表，秒针的角速度大约为（ ）
（A）0.05 rad/s （B）0.1 rad/s （C）1 rad/s （D）6 rad/s
关于角速度和线速度，说法正确的是（ ）
（A）半径一定，角速度与线速度成反比 （B）半径一定，角速度与线速度成正比
（C）线速度一定，角速度与半径成正比 （D）角速度一定，线速度与半径成反比
对于机械振动和机械波，下列说法正确的是（ ）
（A）有波一定有振动 （B）有振动一定有波
（C）波使振动在介质中传播 （D）一旦波源停止振动，机械波立即消失
如图，O为平衡位置，小球在B、C间做无摩擦往复运动。由B向O运动的过程中，振子的（ ）
right29845B O C
B O C
（A）动能增大，势能增大 （B）动能减小，势能增大
（C）动能增大，势能减小 （D）动能减小，势能减小
某人用长绳将一重物从井口送到井下，前二分之一位移物体匀速下降，后二分之一位移物体匀减速下降，到达井底时速度恰好为0，两段时间重力做的功分别为W1和W2，则（ ）
（A）W1＞W2 （B）W1＝W2 （C）W1＜2W2 （D）W1＝2W2
下列有关功率的说法中，正确的是（ ）
（A）功率是描述物体做功快慢的物理量
（B）汽车的实际功率越大，其做功就一定多
（C）从公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而增大
（D）当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，则此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零
下列运动中的质点，动能保持不变的是（ ）
（A）自由落体运动 （B）竖直上抛运动 （C）匀速圆周运动 （D）简谐振动
某小组利用单摆测定当地重力加速度，最合理的装置是（ ）
在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中，下列不必要的步骤是（ ）
（A）测出油滴的体积 （B）将油滴滴到水面上，使其在水面上散开
433705068580（C）让油膜形成一个圆，测出圆的直径 （D）测出油膜的面积
法国植物学家布朗通过显微镜观察到微粒做永不停息的无规则运动，称之为布朗运动。这种微粒是（ ）
（A）水分子 （B）氢离子
（C）花粉中的固体分子 （D）花粉颗粒
两质量相同的小球A、B，分别用轻绳悬在等高的O1、O2点，A球的悬线比B球的悬线长。把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放，以悬点为零势能参考面，小球经过最低点时，动能分别为EkA、EkB，重力势能分别为EpA、EpB，机械能分别为EA、EB。则（ ）
383286046990B
O1
O2
A
B
O1
O2
A
（A）EkA>EkB，EpA>EpB，EA>EB
（B）EkA>EkB，EpAEB
（C）EkA>EkB，EpA（D）EkAEpB，EA＝EB
在一个密封的钢瓶内充有一定质量的氧气，当7℃时，瓶内氧气的压强为2个大气压；当压强增大到2.2大气压时，氧气的温度为（ ）
（A）35 K （B）70 K （C）35℃ （D）70℃
物理老师在休息的时候买了一杯桃气乌龙橘子汽水，发现倒在杯中会冒出一连串上升的气泡，这些气泡在开始上升过程中（ ）
（A）体积越来越大，速度越来越快 （B）体积越来越大，速度基本不变
（C）体积基本不变，速度越来越快 （D）体积基本不变，速度基本不变
429260381635分子数
百分率
速率
低温
高温
（A）
分子数
百分率
速率
低温
高温
（B）
分子数
百分率
速率
低温
高温
（C）
分子数
百分率
速率
高温
低温
（D）
分子数
百分率
速率
低温
高温
（A）
分子数
百分率
速率
低温
高温
（B）
分子数
百分率
速率
低温
高温
（C）
分子数
百分率
速率
高温
低温
（D）
下列选项中，能正确描述某种气体分子速率分布规律的是（ ）
一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图所示。此时（ ）
4483100241302
4
y/cm
x/m
O
a
b
d
c
5
-5
2
4
y/cm
x/m
O
a
b
d
c
5
-5
（A）质点a速度方向沿y轴负方向
（B）质点b沿x轴正方向迁移了1 m
（C）质点c的加速度为负
（D）质点d的位移为－5 cm
填空题（每空2分，共20分）
4567555430530a
b
a
b
一个质点沿半径为R的圆周运动一周，回到原地。它在运动过程中路程大小为_______m，位移大小为________m。
一列横波在某时刻的波形如图所示。若此时刻质点a的振动方向向下，则波向_______传播；若波向右传播，此时刻b点向_______振动。
4632325431800p0
h
p0
h
物体在地面附近以2m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将_______，物体的机械能将______。（选填增大、减小或不变）
5081905619760用长度为h的一段汞柱把空气封闭在一端开口的粗细均匀的玻璃管里，设大气压强为p0，当玻璃管水平放置时，管内空气柱的压强p1＝______。当玻璃管开口向上竖直放置时，空气柱的长度减小，请分析原因：____________________________________。
据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为________W。
实验题（每空2分，共10分）
587375452120××传感器
数据采集器
计算机
图（1）
手柄
活塞
小软管
××传感器
数据采集器
计算机
图（1）
手柄
活塞
小软管
如图（1）是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置
请将实验步骤填写完整，主要步骤如下：
①将传感器______；
②把活塞移至注射器满刻度处；
③逐一连接注射器、_______传感器、数据采集器、计算机；
④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。
小博同学做实验时，将注射器竖直放置，测得的数据如下表所示。发现第5组数据中的pV乘积值有较大偏差。如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是_______或________。
实验次序
1
2
3
4
5
p（105Pa）
1.21
1.06
0.93
0.80
0.66
V(ml)
33.2
37.8
43.8
50.4
53.7
pV（105Pa·ml）
40.2
40.1
40.7
40.3
35.3
小博同学在采取了一系列减小实验误差的措施后，又通过多次实验验证，总结本实验中注射器内气体的压强和体积关系可以表述为：
__________________________________________________。
选择性必答卷Ⅰ（25分）
（共12分，1~4题每题3分。每小题只有一个正确选项。）
5315585176530O
O?
a
b
O
O?
a
b
在如图所示的传动装置中，内轮a和外轮b的转轴分别过各自圆心O、O?且垂直纸面。轮a通过摩擦带动轮b做无相对滑动的转动，则两轮（ ）
（A）转动方向相同，周期相等 （B）转动方向相反，周期相等
（C）转动方向相同，周期不等 （D）转动方向相反，周期不等
如图所示，水平固定的由两段粗细不同的细玻璃管组成的封闭容器中，一段水银柱将气体分成A、B两部分，当水银柱静止时，下列判断错误的是（ ）
483552572390A
B
A
B
（A）水银柱两侧受到的气体压力大小不相等
（B）A、B两部分气体的压强相同
（C）若两部分气体温度相同，现同时升高10℃，则水银柱不动
（D）若两部分气体温度相同，现同时降低10℃，则水银柱向右移
一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则（ ）
450405524130y
O
a
b
c
x
y
O
a
b
c
x
（A）此刻a的加速度最小
（B）此刻b的速度最小
（C）若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动
（D）若波沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置
508000697865O
Ek
t
t
O
Ek
h
h
O
Ek
O
Ek
（A） （B） （C） （D）
O
Ek
t
t
O
Ek
h
h
O
Ek
O
Ek
（A） （B） （C） （D）
从比萨斜塔上释放一个铁球，使其自由下落，t表示下落时间，h表示距离地面的高度，则铁球在下落过程中，能正确描述其动能Ek变化规律的图像是（ ）
计算题Ⅰ（共13分，1~5题分别1+3+3+3+3=13分。）
在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
right1065530小环
A
B
C
D
37°
h2
h3
h1
小环
A
B
C
D
37°
h2
h3
h1
（13分）如图，AB为粗糙的长直轨道，与水平方向的夹角为37，BCD为光滑曲线轨道，两段轨道在B处光滑连接。B、C、D三点离水平地面的高度分别为h1＝0.50m，h2＝1.75m和h3＝1.50m。一质量m＝0.20kg的小环套在轨道AB上，由静止开始释放，经过t＝1.2s到达B点，速度vB＝6.0m/s。求：（sin37＝0.6，cos37＝0.8，g取10m/s2）
（1）画出小环最初的受力分析示意图；
（2）小环沿AB运动的加速度a的大小；
（3）小环沿AB运动时所受摩擦力Ff的大小；
（4）小环离开轨道D处时的速度vD的大小；
（5）若使小环以最小速度落地，求小环在AB上释放处离地的高度h。
选择性必答卷Ⅱ（25分）
四、 选择性必答单项选择题（共12分，1~4题每题3分。每小题只有一个正确选项。）
一个物体在相互垂直的两个力F1、F2的作用下运动，运动过程中F1对物体做功－6 J，F2对物体做功8 J，则F1和F2的合力做功为（ ）
（A）2 J （B）6 J （C）10 J （D）14 J
如图所示，一正方形木板绕其对角线上的O点在纸面所在平面内转动，四个顶点A、B、C、D中（ ）
513715014605A
B
C
D
O
A
B
C
D
O
（A）A点角速度最大 （B）A、B两点转速相同
（C）B点线速度最大 （D）C、D两点线速度相同
如图所示为一定质量气体状态变化时的p-T图像，由图像可知，此气体的体积（ ）
right69850O
p
T
O
p
T
（A）先不变后变大 （B）不变
（C）变大 （D）变小
4756150264160O
b
c
x
y
d
a
O
b
c
x
y
d
a
一列简谐横波某时刻的波形如图所示，对波上a、b、c、d四个点，有（ ）
（A）它们的振幅相同 （B）它们的频率不相同
（C）a和c的速度总相同 （D）b和d的加速度总相同
五、 计算题Ⅱ（共13分，1~3题分别为4+4+5=13分。）
在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
如图所示，某人乘雪橇沿雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止，一共运动了10 s。人与雪橇的总质量为70 kg。右表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：
（1）分别画出人与雪橇在A处和B处的受力分析示意图？
（2）分别求出人与雪橇在A处和B处的动能和机械能各为多少？（假设BC面重力势能为零）
（3）试求人与雪橇从A点运动到C点的过程中机械能的变化量，以及发生这种变化的原因。
位置
A
B
C
速度（m/s）
2.0
12.0
0
时刻（s）
0
4
10
34213806731020m
A
B
C
20m
A
B
C
2020学年第二学期高一物理期末考试试卷（A卷）
参考答案
公共必答卷（75分）
B
B
A
C
B
A
C
D
C
D
C
C
A
A
C
2πR，0
左，下
减小、增大
p0；当玻璃管开口向上竖直放置时，管内封闭气体压强增大，根据玻意耳定律，气体体积减小，故空气柱长度减小。
1.15×104；5.74×103
（1）调零；压强
（2）注射器内的气体向外泄漏；室温降低了
（3）在实验允许的误差范围之内，一定质量的气体，体积和压强成反比。
选择性必答卷Ⅱ（25分）
C
D
C
D
（1）小环在AB上做匀加速直线运动
a＝＝m/s2＝5m/s2
（2）小环在AB上受重力、支持力和摩擦力，由牛顿第二定律：
mgsin37－Ff＝ma
Ff＝mgsin37－ma＝（0.20×10×0.6－0.20×5）N＝0.2N，
（3）小球由B运动到D，机械能守恒
mgh1＋mvB2＝mgh3＋mvD2
可求得vD＝m/s＝4m/s，
（4）小环运动到C点vC＝0，落地速度最小，
B运动到C，机械能守恒
mgh1＋mvB?2＝mgh2
可求得vB?＝＝m/s＝5m/s
小环从释放运动到B的位移
s＝＝m＝2.5m
小环释放处离地面的高度
h＝h1＋ssin37＝（0.5＋2.5×0.6）m＝2m
选择性必答卷Ⅱ（25分）
A
B
B
A
（1）EkA＝140 J，EA＝14140 J，EkB＝5040 J，EB＝5040 J
（2）减少14140 J，克服摩擦力做功引起机械能减少