2012学年第二学期高一物理期末考试
命题、打印： 审核人：
（本卷g 取10m/s 2，测试时间为90分钟）
一、（18分）单项选择题。本大题共6小题，每小题3分，每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的。
1．关于分子运动，下列说法中正确的是 A ．布朗运动就是液体分子的热运动
B ．布朗运动图示中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹
C ．反映分子热运动的宏观物理量是温度
D ．物体温度改变时物体内分子的平均动能不一定改变
2．子弹头射入置于光滑水平面的木块中，以下说法正确的是 A ．子弹头损失的机械能等于木块内能的增加量
B ．子弹头损失的机械能等于木块和子弹头内能的增加量
C ．不计空气阻力，木块和子弹头组成的系统总能量保持不变
D ．由于发热，木块和子弹头组成的系统总能量要减少
3．如图所示，两端开口的弯折的玻璃管竖直放置，三段竖直管内各有一段水银柱，两段空气封闭在三段水银柱之间，若左、右两管内水银柱长度分别为h 1、h 2，则中间管内水银柱的长度为 A ．21h h -
B ．
2
2
1h h + C ．
2
2
1h h - D ．21h h +
4．一定质量的理想气体，其起始状态和终了状态分别与如V-T 图所示中的A 点和B 点对应，它们的体积相等，则下列过程中可能的是 A ．先保持压强不变降低温度，后保持体积不变增大压强 B ．先保持温度不变增大体积，后保持压强不变升高温度 C ．先保持压强不变减小体积，后保持温度不变减小压强 D ．先保持温度不变减小体积，后保持压强不变升高温度
5．甲乙两单摆静止于平衡位置，摆球质量相同，摆长l l >乙甲．现给摆球相同的水平初速v ，
让其在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与能量分别为1f 、2f 和1E ,2E ，则它们的关系是
A ．1212,f f E E >=
B ．1212,f f E E <=
C ．1212,f f E E <>
D ．1212,f f
E E =<
6．如图所示，质量为m 的滑块从 h 高处的a 点沿圆弧轨道ab 滑入水平轨道bc ，滑块与轨道的动摩擦因素相同．滑块在a 、c 两点时的速度大小均为v ，ab 弧长与bc 长度相等．空气阻力不计，则滑块从a 到c 的运动过程中 A ．小球的动能始终保持不变
B ．小球在bc 过程克服阻力做的功一定等于mgh /2
C ．小球经b 点时的速度小于2
v gh + D ．小球经b 点时的速度等于22v gh +
V T
A
B
a h
二、（24分）不定项选择题。本大题共6小题，每小题4分，每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的。每一小题全选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。
7．一列简谐横波振幅为a ，沿x 轴正方向传播．在t =0与t =0.8s 两时刻， x 轴上-3m~3m
A ．质点振动周期一定是0.8s 的整数倍
B ．该波的波速可能为10m/s
C ．在t =0.3s 时刻，x ＝-2m 处质点的位移可能为-a
D ．在t =0.3s 时刻，x ＝-2m 处质点的位移可能为零
8．如图所示为一种测定运动员体能的装置，运动员的质量为m 1，绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），绳的下端悬挂一个质量为m 2的重物，人用力蹬传送带使传送带以速率
v 匀速向右运动而人的重心不动．下面说法中正确的是 A ．绳子拉力对人做正功 B ．人对传送带做正功
C ．运动时间t 后，运动员的体能消耗约为m 2gvt
D ．运动时间t 后，运动员的体能消耗约为（m 1＋m 2）gvt
9内外水面的高度差为h A ．如仅升高温度，则试管位置上升，h 不变 B ．如仅升高温度，则试管位置下降，h 增大
C ．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h 不变
D ．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h 减小
10．质量为1kg 的质点静止于光滑水平面上，从0t =时起，第1秒内受到2N 的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N 的外力作用．下列判断正确的是
A ．0-2s 内外力的平均功率是
9
4
W B ．第2s 内外力所做的功为
54
J C ．第1s 末外力的瞬时功率最大
D ．第1s 内与第2s 内外力做功之比
21
11．如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球 ①、②分别放在转盘A 、B 上，它们到所在转盘转轴的距离之比
为2:1。a 、b 分别是与A 盘、B 盘同轴的轮。a 、b 的轮半径之比
为1：2，用皮带连接a 、b 两轮转动时，钢球①、②的角速度和所受的向心力之比为（ ） （A ）F=8：1 （B ）w =1：1 （C ）F=2：1 （D ）w =1：2 12．如图所示，装有理想气体的A ．B 两个球，用截面积为1 cm 2的均匀长玻璃管水平连接，管内还有一段水银柱，当A 球的温度为0?C ，B 球的温度为10?C 时，水银柱恰好平衡于管的中部，此时，水银柱两侧容器
的容积相同，则
（A ）当A 温度升高到10?C ，而B 温度不变时，水银柱向B 方向移动， （B ）当A 、B 温度分别上升到10?C 和20?C 时，水银柱仍在原处，
（C ）当A 、B 温度分别上升到10?C 和20?C 时，水银柱向B 方向移动，
（D ）为使水银柱保持在管中间，两容器末状态热力学温度之比应等于它们初状态热力学温度之比。
）
2 第9题
三、填空题（每空2分，共28分） 13．如图所示，内径均匀的U 形管竖直放置，内部装有水银，温度为27?C 时在封闭端内的空气柱长为12cm ，开口端水银面比封闭端水银面高2cm ，已知大气压强为p 0＝75 cmHg ，则当温度变为___________?C 时，两侧水银面高度相等，若不改变温度而在开口管内加入25cm 长的水银柱，则管内空气柱长度为___________cm 。 14．如图为一列在均匀介质中沿x 轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波
形图，波速为4m/s ，则质点P 此时刻的振动
方向沿y 轴 (正，负)方向，经过3t ?=s ，质点Q 通过的路程是
m ． 15．如图所示，质量为m 1的滑块置于光滑水平地面上，其上有一半径为R 的1
4
光滑圆弧。现将质量为m 2的物体从圆弧的最高点自由释放，在物体下滑过程中m 1和m 2的总机械能________（选填“守恒”或“不守恒”）时m 1、m 2的速度大小之比为___________。 16．自行车转弯可近似成自行车绕某个定点O （图中未画出）做
圆周运动，如右图所示为自行车转弯的俯视图，自行车前后轮接触地面的位置A 、B 相距L ，虚线表示两点转弯的轨迹，OB 距离3L 。则前轮与车身夹角θ= ；B 点速度大小v 1=2m/s 。则A 点的速度v 2= _______m/s 。
17．如图右上图所示，用质量为m 的活塞密封住质量为M 的气缸，气缸有内一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，
大气压为p 0，活塞横截面积为S ，整个装置倒立在水平地面上．当封闭气体的热力学温度为T 时，活塞与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的压强为__________．当温度升高到某一值时，发现气缸虽与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的温度为______________．
18．从地面A 处竖直上抛一质量为m 的小球，小球上升到B 点时的动能与小球上升到最高点后返回至C 点时的动能相等，B 点离地高度为h ，C 点离地高度为
3
h
．空气阻力f =0.1mg ，大小不变，则小球上升的最大高度为_________；小球下落过程
中从B 点到C 点动能的增量为___________． 19．“利用单摆测重力加速度”的实验如图甲，实验时使摆球在垂直于纸面的平面内摆动，在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻（光照时电阻比较小）与某一自动记录仪相连，用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端距离当作摆长，分
别测出L 1和L 2时，该仪器显示的光敏电阻的阻值R 随时间t 变化的图线分别如图乙、丙所示。根据图线可知，当摆长为L 1时，单摆的周期T 1为 。请用测得的物理量（L 1、 L 2 、T 1 和T 2），写出当地的重力加速度g = 。
B
C
x /m
y /cm 5 2 3 1 4 -
7 6 8 P Q O 第14题
R m 1 m 2 v v 2 θ
A B
五、计算题（7分+7分+8分+8分=30分） 20．如图，粗细均匀的U 形管左端封闭，右端开口，两竖直管长均为50cm ，水平管长20cm ，大气压强P 0=76cmHg ．左管内有一段8cm 长水银封住长为30cm 长的空气柱，现将开口端接上带有压强传感器的抽气机向外抽
气，使左管内气体温度保持不变而右管内压强缓缓降到40cmHg ，求此时U 形管左端被封闭气柱的长度．
21．如图（a ）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为
3210S -=?m 2、
质量为4m =kg 厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm ，在活塞的右侧12cm 处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K ，大气压强50 1.010P =?Pa ．
现将气缸竖直放置，如图（b ）所示，取10g =m/s 2．求：
（1）活塞与气缸底部之间的距离； （2）加热到675K 时封闭气体的压强．
22．某兴趣小组同学对质量为1.0㎏的遥空小车的运动情况进行研究．他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为如图所示的v-t 图象（除2s ～10s 时间段图线为曲线外，其余时间段图线均为直线）．已知在2s ～14s 时间段内小车的功率恒定，14s 末停止遥空而让小车自由滑行，整个运动
过程中小车受到的阻力大小不变．从图象信息知道6s 末小车的速度约为5.62m/s ．求： （1）小车运动中所受到阻力； （2）6s 末小车的加速度；
（3）在2s ～10s 时间段内小车的平均速度．
23．如图所示，用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道，
竖直固定在地面上，其圆心为O 、半径为0.3m 。轨道正上方离地0.4m 处固定一水平长直光滑杆，杆与轨道
在同一竖直平面内，杆上P 点处固定一定滑轮，P 点位于O 点正上方。A 、B 是质量均为2kg 的小环，A 套在杆上，B 套在轨道上，一条不可伸长的细绳绕过
定滑轮连接两环。两环均可看作质点，且不计滑轮大
小与质量。现在A 环上施加一个大小为55N 的水平向
右恒力F ，使B 环从地面由静止沿轨道上升。（g 取10m/s 2），求： （1）在B 环上升到最高点D 的过程中恒力F 做功为多少？ （2）当被拉到最高点D 时，B 环的速度大小为多少？
（3）当B 、P 间细绳恰与圆形轨道相切时，B 环的速度大小为多少？
（4）若恒力F 作用足够长的时间，请描述B 环经过D 点之后的运动情况。
30cm 50cm
20cm 8cm （b ）
第21题 12cm
24cm
O P A B F
D
2012学年第二学期高一物理期末考试
命题、打印：审核人：
（本卷g取10m/s2，测试时间为90分钟）
一．（18分）单项选择题。本大题共6小题，每小题3分，每小题给出的四个答案中，只有
二．（24分）不定项选择题。本大题共6小题，每小题4分，每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的。每一小题全选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。
三．（28分）填空题。本大题共7小题，每小题4分。不要求写出演算过程。
13．14．
15．16．
17．18．
19．
四．计算题（7分+6分+8分+9分=30分）要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。
20．（7分）
21．（7分）22．（8分）23．（8分）
第二学期高一物理期末考试参考答案
一．（18分）单项选择题。本大题共6小题，每小题3分，每小题给出的四个答案中，只有
二．（24分）不定项选择题。本大题共6小题，每小题4分，每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的。每一小题全选对的得4分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。
三．（28分）填空题。本大题共7小题，每小题4分。不要求写出演算过程。 13． -5.14 9.52 14． 负 0.6 15． 守恒 m 2
m 1
16． 30° 2.31 17． 0p S 00p S mg
- 18． 4h 0.6mgh 19． 2t 1 2
2
21212)
(4T T L L --π
四．计算题（7分+6分+8分+9分=30分）要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。 20．（7分）解：P 1=(P 0-8)=76-8=68cmHg （1分）
V 1=30Scm 3
假设水银柱全部进入水平管
这时左管压强为P ′= 40cmHg ， （1分） P ′V ′ =P 1 V 1， （2分） 40V ′ = 68×30S
解得V ′ = 51S ，即l ′ =51cm （1分）
由于51cm ＞竖直管长50cm ，即水银柱全部处于水平管内，所以假设成立， 此时U 形管左端气柱长度为51cm ． （2分）
21．（7分）(1)（4分） pa p p 5
01101?== T 1=300K V 1= 24cm S ① （1分）
pa s
mg
p p 502102.1?=+
= （1分） T 1=T 2 V 2= H S ② 2211V p V p = ③ （1分）
由① ② ③ 得H=20cm （1分）
(2)（3分）设活塞能到达卡环 T 3=675K V 3= 36cm S ④（1分）
2
22111T V p T V p = （1分） ⑤ 由①④ ⑤得 ()pa p 5
3105.1?= （1分） 22．（8分）解：（1）在14s~18s 内，加速度 5.1/4
6
2-=-=??=
s m t v a m/s 2 阻力5.1-==ma f N ，负号表示方向与速度方向相反 （2分）（不说明负号
及意义扣1分）
（2）小车功率65.1?==fv P W = 9W (1分) 6s 末，v 6 = 5.62m/s ，此时牵引力 62
.59
6==
v P F N ≈ 1.6N （1分） 对应的加速度 0
.15.16.1-=
-=
m f F a m/s 2
= 0.1m/s 2 (1分) （3）在2s ～10s 时间段内小车作变加速运动，根据动能定理得 22
1021122
Pt fs mv mv -=
- (2分) 代入数据，求得2s ～10s 时间段内小车的位移 S = 39m (1分) 求得平均速度 39
/ 4.888
S v m s t -
==≈m/s （1分）
23．（8分）（1）A 环运动的位移为s =（0.5–0.1 ）m =0.4m
恒力F 做功：由W F =Fs ，可解得W F =22J （2分） （2）B 环被拉到最高点D 时A 环的速度为零，
由12 mv A 2+1
2
mv B 2–0 = W F –W G 可解得v B =4m/s （2分） （3）当B 、P 间细绳恰与圆形轨道相切时位置如右图所示，其中sin α=0.75 由12 mv A 2+1
2
mv B 2–0=W F –W G 其中v A =v B
W F =55×(0.5–0.42-0.32 )J=12.95J W G =（2×10×0.3×sin α）J=4.5J
可解得v B =2.06m/s （3分） （4）B 环经过D 点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后将重复运动。 （1分）