2020学年天津南开区天津市南开中学高一下学期期末物理试卷 【答案】

未分组单选题1.A.某时刻的瞬时速度大 B.撞线时的瞬时速度大C.全程的平均速度大D.起跑时的加速度大答 案解 析原 文如图所示，我国运动员刘翔获得年广州亚运会米跨栏冠军，成绩是秒，实现男子米跨栏三联冠，是亚洲第一飞人．刘翔之所以能够取得冠军，取决于他在米跨栏过程中（）C比赛是在相同的位移内比时间，时间短的胜，即时间短的平均速度大．故C正确，A、B、D错误．故选C．1.【答案】C20101101309110110100m 2.A.B.C.D.在水平公路上有甲、乙两辆同向行驶的汽车，它们的图象分别如图线、所示．在时，两车相遇．下列说法正确的是（）甲车的加速度比乙车的加速度小在时刻，甲车在乙车的前面在内，甲车在乙车的前面，且两车的距离在增大在内，两车间的距离逐渐变大v −t a b t =5s t =05s ∼10s 10s ∼15s答 案解 析原 文C A．图象的斜率表示加速度，图象斜率绝对值比图象的大，所以甲车的加速度比乙车的加速度大，故A错误；B．根据图线与时间轴围成的面积表示位移，知内甲车通过的位移比乙车的大，而在时，两车相遇，所以在时刻，甲车在乙车的后面，故B错误；C．在时，两车相遇，在内，甲车的速度比乙车的大，则甲车在乙车的前面，且两车的距离在增大，故C正确；D．在内，甲车在乙车的前面，甲车的速度比乙车的小，则两车间距在变小，故D错误．故选C．2.【答案】Cv −t a b 0−5s t =5s t =0t =5s 5s ∼10s 10s ∼15s 3.A.B.C.D.答 案解 析如图所示，下列速度－时间图像中，表示两个做自由落体运动的物体同时落地的是（ 表示落地时刻）（ ）D方法一：A．自由落体运动的初速度为，速度随时间均匀增大，图线甲有初速度，不是自由落体运动，故A错误；B．自由落体运动的加速度相同，都为，所以图线斜率相等，图象应平行，故B错误；C．图线甲有初速度，不是自由落体运动，故C错误；D．自由落体运动的初速度为，速度随时间均匀增大，加速度相同，所以图线的斜率相等，图象平行，同时落地，即在同一时刻落地．t 00g 0原 文方法二：AC．自由落体运动初速度为．速度随时间均匀增大．图线甲有初速度．故A、C错误．B．自由落体运动的加速度相同，都为g，所以图线斜率应该相等．故B错误．D．自由落体运动初速度为．速度随时间均匀增大，加速度相同，所以图线的斜率相等，同时落地，知在同一时刻落地．故D正确．故选D．3.【答案】D004.A.支持力、摩擦力和重力 B.支持力、重力C.摩擦力、重力D.支持力、摩擦力答 案解 析原 文如图所示为小红同学从滑梯滑下的情景．空气阻力不计，此时该同学受到的力为（ ）A小红从滑梯上滑下，受力情况为：小红受到重力、支持力和滑动摩擦力的作用．故A正确，BCD错误．故选A．4.【答案】AG N f 5.A.大小是，方向水平向左 B.大小是，方向水平向左C.大小是，方向水平向右D.大小是，方向水平向右如图所示，质量为的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数，物体同时还受到大小为，方向向右的水平拉力的作用，则水平面对物体的摩擦力（取）（）m =20kg μ=0.110N F g 10m/s 210N 20N 20N 30N解 析原 文物体相对于地面向左运动，则滑动摩擦力的方向水平向右，大小 ．故C正确，A、B、D错误．故选C．5.【答案】Cf =μ=0.1×200N =20N F N 6.A. B. C. D.答 案解 析原 文同一平面内的三个力，大小分别为、、，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为（ ）D当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即 ．与的最大值为，所以当与的方向相同，都与的力的方向相反时，三个力的合力最小，最小值为．故ABC错误，D正确．故选D．6.【答案】D4N2N 7N 13N 0N 5N 0N 9N 1N 13N 1NF =4N +7N +2N =13N 4N 2N 6N 4N 2N 7N 1N 7.A. 变小，不变 B. 增大，增大 C. 增大，不变 D. 不变，不变答 案解 析如图所示，用力把铁块压在竖直墙上不动，那么，当增大时，关于铁块对墙的压力，铁块受墙的摩擦力，下列判断正确的是（）C 用水平力压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为，对铁块的摩擦力为，当增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为也增大．而铁块的摩擦力是由铁块的重力引起的，所以摩擦力不变．由于铁块处于静止状态，所以所受的合力为零．故ABD错误，C正确．故选C．F F N f N f N f N f N f F N f F N原 文7.【答案】C8.A. B. C. D.答 案解 析原 文用国际单位制的基本单位表示能量的单位，下列正确的是（ ）A 根据以及可知，功的单位；由于不是国际单位制中的基本单位，故A正确，BCD错误．故选A．8.【答案】Akg ⋅/m 2s 2kg ⋅m/s 2N/mN ⋅mW =FL F =ma 1J =1N ⋅m =kg ⋅/m 2s 2N 9.A.亚里士多德B.伽利略C.笛卡尔D.牛顿答 案解 析原 文通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是（ ）B伽利略通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”，故ACD错误B正确．故选B．9.【答案】B10.A.韦伯B.牛顿C.安培D.特斯拉答 案解 析下列单位中，属于国际单位制中基本单位的是（ ）CA．韦伯是磁通量的单位，是导出单位，故A错误；B．牛顿根据牛顿第二定律推导出来的，是导出单位，故B错误；C．安培是电流的单位，是基本单位，故C正确；D．特斯拉是磁感应强度的单位，是导出单位，故D错误．故选：C．原 文10.【答案】C11.A.弹簧的弹性势能不断增大 B.小球的动能先减小后增大C.小球的重力势能先增大后减小D.小球的机械能总和保持不变答 案解 析原 文如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是（不计空气阻力）（ ）AA．小球在下落过程中弹簧被压缩，压缩量不断增大，故弹簧的弹性势能不断增大，故A正确；B．小球和弹簧接触过程中，开始阶段，弹簧的弹力小于重力，后来弹力大于重力，小球的合力先向下后向上，小球先加速后减速，则小球的动能先增大后减小，故B错误；C．小球下落过程中，高度一直减小，故重力势能一直减小，故C错误；D．由于弹簧的弹力对小球做负功，故小球的机械能减少，故D错误．故选A．11.【答案】A12.A.重力做功为 B.合外力做功为C.重力做功为 D.合外力做功为答 案解 析物体在运动过程中，重力势能增加了，则（ ）CAC．重力做负功重力势能增加，物体在运动过程中，重力势能增加了 ，说明重力做功为；故A错误，C正确；BD．合外力做功等于动能变化，由于不知动能变化，故无法判断合外力的功，故BD错误．故选C．40J 40J 40J −40J−40J40J −40J12.【答案】C13.A.选用较小密度材料制成的重锤 B.先释放纸带，再接通电源C.将纸带沿竖直方向穿过限位孔D.选用直流电源给打点计时器供电答 案解 析原 文“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．下列做法中正确的是（ ）CA．为了减小阻力的影响，重物应选取质量大一些，体积小一些的，故A错误；B．实验时应先接通电源，再释放纸带，故B错误；C．为了减小阻力的影响，两个限位孔应在同一竖直线上，故C正确；D．使用交流电源给打点计时器供电，故D错误．故选C．13.【答案】C14.A.电流表示数变小 B.电流表示数变大C.电压表示数变大D.电压表示数变大答 案解 析如图所示电路，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从左向右缓慢移动，下列说法正确的是（）B将滑动变阻器的滑片从左向右缓慢移动，外电路电阻减小，干路中电流减增大即电流表示数变大，电源内电压增大，电源外电压减小即电压表示数变小，电流增大电阻两端电压增大即电压表示数变大．S R 1V 1V 2R 1V 2R 2V 1原 文14.【答案】B15.A.电子的电势能减少 B.电子的电势能减少C.电场强度的方向一定由沿直线指向 D. 、两点间电势差答 案解 析原 文在静电场中，一个电子由点移到点时电场力做功为，则以下认识中正确的是（ ）AA、B．一个电子由点移到点时电场力做功为，电子的电势能减少．故A正确，B错误；C．由题，电子由点移到点，电场力做功，电子的受到的电场力的方向不一定在直线上，电场强度的方向不一定由指向．故C错误；D．、两点电势差．故D错误．故选A．15.【答案】Aa b 5eV 5eV5J b aa b =5VU ab a b 5eV 5eV a b 5eV ab b a a b ===−5V U ab W ab q 5eV−1e16.A.电容器的电容变小B.电容器极板的带电荷量变小C.电容器两极板间的电势差变小D.电容器两极板间的电场强度变大答 案解 析连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时（ ）DA．当两极板间的距离减小时，根据电容的决定式分析得知，电容变大．故A错误；B．由题可知，电容器的电压不变，变大，由得到，电容器极板的带电荷量变大．故B错误；C．电容器两极板间的电势差等于电源的电动势，保持不变．故C错误；D．不变，减小，由分析得知板间场强增大．故D正确．故选D．C Q U E C =εS 4πkdC C C =QU Q U U d E =UdE原 文16.【答案】D17.A.B.C.D.答 案解 析原 文在电荷量分别为和的两个点电荷形成的电场中，、是两电荷连线的中垂线上关于连线对称的两点．以下说法正确的是（）、两点的电势相等 、两点的电场强度相等试探电荷沿中垂线从到电场力始终不做功带正电的试探电荷在点具有的电势能比在点时大AA．根据电荷的电场线分布图的对称性可知，、两点的电势相等，场强大小相等，但方向不同，故A正确，B错误；C．试探电荷沿中垂线从到，受到的电场力方向与位移方向除电荷连线的中点外始终不垂直，故在运动过程中电场力做功，但从到的过程中电场力做功之和为零，整个过程不做功，故C错误；D．由A可知，在处电势相同，根据可知，电势能相同．故选A．17.【答案】A−Q +2Q a b a b a b a b a b a b a b a b ab =qφE p 18.A.等势面、、的电势相等B.等势面的电势高于等势面、的电势C.若将一负电荷由移到，其电势能减小D.若将一正电荷由移到，其电势能减小如图所示的匀强电场中，、、三条虚线表示三个等势面，分别是等势面，上的两个点，下列说法正确的是（）123ab 13123312a b a b解 析原 文沿着电场线方向电势降低，所以三个等势面中 的电势能最高，的等势面最低，故A错误；等势面的电势低于等势面、的电势，故B错误，负电荷在电势低处电势能大，则知将一负电荷由移到，电势能增大，故C错误；正电荷在电势高处电势能大，则知将一正电荷由 移到，电势能减小，故D正确．故选D．18.【答案】D13312a b a b 19.A.极板应带正电 极板应带正电B.极板应带正电 极板应带正电C.极板应带正电 极板应带正电D.极板应带正电 极板应带正电答 案解 析原 文示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．如果在荧光屏上点出现亮斑，那么示波管中的（ ）C电子受力方向与电场方向相反，因电子向向偏转则，电场方向为到，则带正电，即极板的电势高于极板．同理可知带正电，即极板 的电势高于极板．故选C．19.【答案】CP X Y ′X ′Y X Y X ′Y ′X X X ′X X X ′Y Y Y ′20.A. B. C. D. 粒子的质量是质子的倍，电量是质子的倍，它们从静止开始在同一匀强电场中加速，经过相等的路程之后，粒子与质子获得的动能之比为（ ）α42α1:21:12:11:2√填空题解 析原 文两个粒子从静止开始在同一匀强电场中加速，经过相等的路程，根据可知在初末位置间的电势差一定．根据动能定理有：，所以粒子与质子获得的动能之比等于它们的带电量之比，即：．故C正确、ABD错误．故选C．20.【答案】CU =Ed qU =E k α==E k αE k p Q αQ p2121.（1）答 案1．2．解 析（2）1回答下列问题：甲同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为．有一游标卡尺，主尺的最小分度是，游标上有个小的等分刻度．乙同学用它测量一工件的长度，游标卡尺的示数如图所示，该工件的长度为．螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为，所以最终读数为：．游标卡尺的主尺读数为，游标尺上第个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为，所以最终读数为：；故答案为：；．在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置图进行实验：实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的 ．mm 1mm 20mm 4.831mm −4.834mm101.20mm4.5mm 0.01×33.2mm =0.332mm 4.5mm +0.332mm =4.832mm 101mm 40.05×4mm =0.20mm 101mm +0.20mm =101.20mm 4.831mm −4.834mm 101.20mm答 案解 析2 A.B.C.D.答 案解 析3答 案解 析平衡摩擦力①实验时，我们认为绳子的拉力是小车受到的合外力，为达到这个目的，我们要先要将带有滑轮的木板另一端垫起，目的是平衡摩擦力．故答案为：平衡摩擦力．在实验操作中，下列说法正确的是 （填序号）实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力的大小应让小车质量远大于砝码（包括砝码盘）的重力实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系A D A．根据牛顿第二定律得：，解得：，则绳子的拉力为：，知当砝码总质量远小于滑块质量时，滑块所受的拉力等于砝码的总重力，所以应满足的条件是砝码的总质量远小于滑块的质量，故A错误；B．使用打点计时器时，都应该先开电源，后释放纸带，故B错误；C．由于平衡摩擦力之后有，故，与重物的质量无关，所以不用再次平衡摩擦力，故C错误；D．本实验采用控制变量法，故D正确．故选：AD．图乙为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标为小车上砝码的质量．设图中直线的斜率为，在纵轴上的截距为，若牛顿定律成立，则小车的质量为．设拉力为，小车质量为，根据牛顿第二定律得：，解得：，F mg =(M +m )a a =mg M +m F =Ma =Mmg M +mMg sin θ=μMg cos θμ=tan θm k b b k F m ′F =(+m )a m ′=⋅m +1a 1F m ′F原 文故，；故；故答案为：．21.【答案】（1）1．2．（2）1平衡摩擦力2A D3k =1F b =m ′F =m ′b k b k 4.831mm −4.834mm101.20mmb k22.（1）答 案1．2．3．解 析某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为），除了、开关、导线外，还有下列器材供选用：A．电压表（量程，内阻约）B．电压表（量程，内阻约）C．电流表（量程，内阻约）D．电流表（量程，内阻约）E．电源（电动势，额定电流，内阻不计）F．电源（电动势，额定电流，内阻不计）G．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）为使测量尽量准确，电压表选用 ，电流表选用，电源选用．（均填器材的字母代号）BCF由于定值电阻阻值过大，因此电源电动势应选择相对较大的，故选F；R x 10kΩR x S 0∼1V 10kΩ0∼10V 100kΩ01mA ~30Ω00.6A ~0.05Ω1.5V 0.5A 12V 2A R 00∼10Ω2A（2）答 案解 析（3）答 案1．2．解 析原 文该电路中电流可以计算出为左右，故选C；电阻两端电压应为左右，故选B．画出测量阻值的实验电路图．，因此电流表需要用内接法，所以电路图为：该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会 其真实值（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是 ．大于根据电路图可知，电压表的读数为待测电阻两端电压和电流表两端电压之和，所以电压表读数大于待测电阻两端实际电压由于电流表采用内接法，故测量值大于真实值；根据电路图可知，电压表的读数为待测电阻两端电压和电流表两端电压之和，所以电压表读数大于待测电阻两端实际电压．22.【答案】（1）1．2．3．BCF（2）1mA 10V =Ω<R A R V −−−−−√3×106−−−−−−√R x解答题（3）1．2．大于根据电路图可知，电压表的读数为待测电阻两端电压和电流表两端电压之和，所以电压表读数大于待测电阻两端实际电压23.（1）答 案解 析（2）答 案解 析原 文我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程．假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移 时才能达到起飞所需要的速度．已知飞机质量，滑跑时受到的阻力为自身重力的 倍，重力加速度取．求飞机滑跑过程中加速度的大小；飞机滑跑过程中做初速度为零的匀加速直线运动，有①，带入数据解得②．牵引力的平均功率．设飞机滑跑受到的阻力为，依题意有③设发动机的牵引力为，根据牛顿第二定律有④设飞机滑跑过程中的平均速度为，有⑤在滑跑阶段，牵引力的平均功率⑥联立②③④⑤⑥式得⑦．23.【答案】（1）（2）C919x =1.6×m 103v =80m/s m =7.0×kg 1040.1g =10m/s 2a 2m/s 2=2ax v 2a =2m/s 2P 8.4×W 106F =0.1mg F 阻F F −=ma F 阻v ¯¯¯=v¯¯¯v 2P =Fv ¯¯¯P =8.4×W 1062m/s 28.4×W10624.如图所示，（1）答 案解 析（2）答 案解 析（3） 是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为，下端与水平绝缘轨道在点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中． 现有一质量为、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为 ，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为．若滑块从水平轨道上距离点的点由静止释放，滑块到达与圆心等高的点时速度为多大．设滑块到达点时的速度为，滑块从到的过程，由动能定理有：．而．解得．故答案为：．在（1）的情况下，求滑块到达点时受到轨道的作用力大小．设滑块到达点时受到轨道的作用力大小为，则：由牛顿第二定律得：．解得．故答案为：．改变的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小．BCDG 34R B m mg 340.5g B s =3R A O C gR −−−√C v A C qE (s +R )−μmgs −mgR =m −012v 2qE =3mg 4v =gR −−−√gR −−−√C mg 74C F F −qE =mv 2RF =mg 74mg 74s G答 案解 析原 文要使滑块恰好始终沿轨道滑行，则滑至圆轨道间某点，由电场力和重力的合力提供向心力，此时的速度最小（设为），则有：．解得．故答案为：．24.【答案】（1）（2）（3）5gR−−−−√2DG v n=m+(qE)2(mg)2−−−−−−−−−−−−√v2nR=v n5gR−−−−√25gR−−−−√2gR−−−√mg745gR−−−−√2。