2020年天津一中高一(下)期中物理试卷
期中物理试卷
题号
一
一
三
四
五
总分
得分
一、单选题（本大题共 13小题，共39.0分）
1 .如图所示，轻弹簧置于光滑水平面上，
一端固定在竖直墙壁,
另一端自由。现分别用质量不等的两物块将弹簧压缩相同长 度后由静止释放，物快离开弹簧的
瞬间（
）
A.甲图与乙图
B.甲图与丙图
6.如图所示，三个完全相同的绝缘金属小球
的三个顶点上，c 球在xOy 坐标系的原点 带负电，a 所带电荷量比b 所带电荷量少. 电力的合力方向，下列判断正确的是（
A.从原点指向第I 象限 C.从原点指向第出象限
A.质量大的动能大
B.质量小的动能大
C.质量大的速度大
D.质量小的速度大
2.
如图所示，在地面上以速度 V 0抛出质量为 m 的物体，抛 出后物体落到比地面低 h 的海平面上.若以海平面为零势 能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（
）
A.物体到海平面时的重力势能为 mgh
B.重力对物体做的功为-mgh
C.物体在海平面上的动能为 :mv o 2
+mgh
D.物体在海平面上的机械能为 gmv o 2
3. 将质量为m 的小球以v o =10m/s 的初速度从地面竖直向上抛出，当它上升到离地某 一高度时，它的势能（以地面为势能零点）恰好等于此时的动能，则这个高度是 （ ）
A. 2.5m
B. 5m
C. m m
D.彳m
4.
一块质量为m 的木块放在地面上，用一根弹簧连着木块，如图所示， 用恒力
F 拉弹簧，使木块离开地面，如果力F 的作用点向上移动的距 离为h,则（ ）
■ft
A.木块的重力势能增加了 mgh
B.木块的机械能增加了 Fh
C.拉力所做的功为 Fh
D.木块的动能增加了 Fh
5.
如图所示，物体在力 F 的作用下沿水平面移动了一段位移
1,甲、乙、丙、丁四种
情况下，力F 和位移1大小以及。角均相同，则力做功相同的是（
）
C.甲图与丁图
D.从原点指向第W 象限
D.乙图与丙图
a 、
b 、
c 位于等边三角
形 。上，a 和c 带正电，b 关于 c 受到a 和b 的静 ）
B.从原点指向第n 象限
7.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（）
A.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的
B.物体做圆周运动，所受的合力一定指
向圆心C.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动D.物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同
8. 一只小船渡河，运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且--------------------- —* —少
恒定不变，方向平行于河岸；小船相对于静水分别做匀加一'一.11s s l
速、匀减速、匀速直线运动，船的初速度大小均相同，方一
向垂直于河岸，且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船（）
A.沿三条不同路径渡河的时间相同
B.沿AB轨迹渡河所用的时间最短
C.沿AC轨迹船到达对岸的速度最小
D.沿AD轨迹运动时，船在垂直于河岸方向做匀减速直线运动
9.如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为
R B：R C=3： 2. A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A 轮绕其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来，a、b、
c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中（）
A.线速度大小之比为3： 2： 2
B.角速度之比为3： 3： 2
C.转速之比为2：3：2
D.向心加速度大小之比为9： 6： 4
10.如图所示，是某课外研究小组设计的可以用来测量转盘转速的装置. 该装置上方是
一与转盘固定在一起有横向均匀刻度的标尺，带孔的小球穿在光滑细杆上与一轻弹
簧相连，弹簧的另一端固定在转轴上，小球可沿杆自由滑动并随转盘在水平面内转动.当转盘不转动时，指针指在。处，如果转盘转动的角速度为031,指针指在A 处，当转盘转动的角速度为 3时，指针指在B处，设弹簧均没有超过弹性限度. 则
⑹与32的比值为（）
11. 一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边,
桌面足够高，如图a所示。若将一个质量为m小球分别拴在链条左端和右端，如图
b、图c所示。约束链条的挡板光滑，三种情况均由静止释放，当整根链条刚离开
桌面时，关于它们的速度关系，下列判断中正确的是（）
A. V a =V b =V c
B. V aV V bV V c
C. V c > V a > V b
D. V a>V b>V c
12 .如图所示，竖直平面内放一直角杆 MON, OM 水平，ON
竖直且 ——
光滑，用不可伸长的轻绳相连的两小球
A 和
B 分别套在OM 和 /
ON 杆上，B 球的质量为2kg,在作用于A 球的水平力F 的作用 /
下，A 、B 均处于静止状态，此时 OA=0.3m, OB=0.4m,改变水 M
平力F 的大小，使A 球向右加速运动，已知 A 球向右运动0.1m 时速度大小为3m/s,则在此过程中绳对 B 球的拉力所做的功为 ,
（取 g=10m/s 2）（
）
A. 11 J
B. 16 J
C. 18 J
D. 9 J
13 .两个相同的金属小球，带电量之比为 1: 7,相距为r,两者相互接触后再放回原来 的位置上，则
它们间的库仑力可能为原来的（
）
4
3
7
A. B
B.亍
C.百
二、多选题（本大题共 3小题，共9.0分）
14 .铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水
平面倾角为。，弯道处的轨道半径为 R,若质量为m 的火车转 弯时速度小于工丽丽，则（
）
A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力等于 孤 帆g
D.这时两根铁轨对火车的垂直轨道平面向上支持力小于
皿
15 .（多选）如图所示，两个质量均为 m 的小木块a 和b （可 6
视为质点）放在水平圆盘上，a 与转轴OO'的距离为1, ，口 b
b 与转轴的距离为21 .木块与圆盘的最大静摩擦力为木 ------------------------- i ——□——□
块所受重力的k 倍，重力加速度大小为 g,若圆盘从静 ；
止开始绕转轴缓慢地加速转动， 用3表示圆盘转动的角 速度.下列说法正确的是（
）
A. b 一定比a 先开始滑动
B. 3
位是b 开始滑动的临界角速度
C. a 、b 所受的摩擦力始终相等
D.当④入零时，a 所受摩擦力的大小为 kmg
16 .光滑水平面上静止一质量为 M 的木块，一颗质量为 m 的子弹以水平速度 V 1射入木
块，并以速度V 2穿出，对这个过程，下列说法正确的是（
）
A.子弹克服阻力做的功等于:
B.子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功
C.子弹对木块做的功等于木块获得的动能与子弹跟木块摩擦生热的内能之和
D.子弹损失的动能等于木块的动能跟子弹和木块摩擦转化的内能之和
D.1
三、填空题（本大题共 3小题，共12.0分）
岸，其中甲船要以最短时间渡河，乙船要以最短位移渡河，结果是两船到达对岸同 一点，那么两船所用时间 t l 、t 2的比值是
在“研究平抛物体的运动”实验中， 某同学记录了 A 、 B 、C 三点，取A 点为坐标原点，建立了如图所示的坐 标系.平抛轨迹上
的这三点坐标值图中已标出.
.(g=10m/s 2)(注明单位)
1G0
y/c*
如图所示，质量均为m 的三个带电小球 A 、B 、C,放在光滑的 绝缘水平面上，A 与B, B 与
C 相距均为L, A 带电Q A =+2q,
ho 某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，这些方案中合理的是 C.根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的
D.用刻度尺测出物体下落的高度 h,根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬
时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度
落，打点计时器在纸带上打出一系列点。
如图所示为选取的一条符合实验要求的纸
带，。为第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取的三个连续点 （其他点未画出）。
已知打点计时器每隔 0.02s 打一次点，当地的重力加速度
g=9.8m/s 2.那么：
17. 已知甲、乙两船在静水中速度分别是
V I 、 V2,它们要从同一河岸同一点出发到达对 18. 30 K> K/S
那么小球平抛的初速度为 ，小球抛出点的坐标
19. B 带电Q B =-q.若在C 上施加一水平向右的恒力，能使
C 三球始终保持相对静止，则外力 F 的大小为 正、负号
表小电性）。
四、实验题（本大题共 1小题，共9.0分）
20.在做“验证机械能守恒定律”实验时，
（1）下列说法正确的是
A 、
B 、 Q
C =
（用
A. B. 擦
C. 由于要计算重力势能和动能，因此必须要测出重物质量 安装器材时必须保证计时器竖直，
以便减少限位孔与纸带的摩
必须选第一个点作为初始位置
D.由于确实存在阻力作用，在不考虑其它因素影响的情况下， 锤下
落过程中增加的动能要大于减少的重力势能
（2）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速v 和下落高度 A.用刻度尺测出物体下落高度 瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度
h,由打点间隔数算出下落时间
t,通过v=gt 计算出
h,并通过v= ?印计算出瞬时速度v 平均速度，测算出瞬时速度 V,
并通过噬算得出高度h
（3）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,
质量m=1.00kg 的重物自由下
19 30 cm
—普制E
①纸带的 端(选填" O”或" C”)与重物相连； ②根据图上所得的数据，应取图中
。点和 点来验证机械能守恒定律；
③从。点到所取点，重物重力势能减少量
△￡「=J,该所取点的动能为
J.(结果取3位有效数字)
五、计算题(本大题共 4小题，共40.0分)
21.跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从
O 点水平飞出，经3.0s 落到斜坡上的 A 点。
已知。点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角
0= 37°,运动员的质量 m=50kg 。
不计空气阻力，g=10m/s 2。求：
(1)运动员从O 点飞出的速度大小；
(2)运动员离斜坡距离最远时重力的瞬时功率。
如图所示，长为l 的绳子下端连着质量为 m 的小球， 上端悬于天花板上，当把绳子拉直时，绳子与竖直 线夹角为60。，此时小球静止于光滑水平桌面上。
(1)当球以3 =专做圆锥摆运动时，绳子张力 T 为
多大？桌面受到压力 N 为多大？
(2)当球以角速度 3」字做圆锥摆运动时，绳子的
,V 1
张力及桌面受到的压力各为多少?
23.如图所示，足够长的水平传送带在电动机的带动下匀速传动。现有一可视为质点，
质量m=0.5kg 的煤块落在传送带左端(不计煤块落下的速度)，煤块在传送带的作
用下从右轮轴正上方的 P 点恰好离开皮带做平抛运动，正好落入运煤车车箱中心点
Q.已知煤块与传送带间的动摩擦因数
科=0.8P 点与运煤车底板间的竖直高度
H=1.8
22.
m,与运煤车车箱底板中心点 Q 的水平距离x=1.2 m,取g=10m/s 2,求: (1)传送带的速度V 0；
(2)右轮半径的最大值 R m;
(3)由于传送煤块，电动机多做的功 W 。
如图所示，在水平轨道右侧安放半径为 R 的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的 PQ
段铺设特殊材料，调节其初始长度为 1.水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹
簧处于自然伸长状态.小物块
A (可视为质点)从轨道右侧以初速度 v o 冲上轨道，
通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回， 经水平轨道返回圆形
轨道.已知 R=0.2m, 1=1.0m, v o =2^3m/s,物块A 质量为m=1 kg,与PQ 段间的动 摩擦因数为
w=0.2轨道其他部分摩擦不计，取 g=10m/s 2.求：
(1)物块A 与弹簧刚接触时的速度大小.
(2)物块A 被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度.
(3)调节PQ 段的长度1, A 仍以v o 从轨道右侧冲上轨道， 当1满足什么条件时，A 物块能
第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道.
答案和解析
1 .【答案】D
【解析】解：弹簧压缩相同长度，弹簧具有的弹性势能相等，根据功能关系可知物快离 开弹簧的瞬间弹性势能全部转化为物块的动能，所以两物块动能相等， 根据动能的表达式；市/可知质量小的速度大，故 ABC 错误D 正确。 故选：D 。
由弹簧压缩相同长度，弹簧具有的弹性势能相等，根据功能关系可判断物快离开弹簧的 瞬间弹性势能的关系，再由动能的表达式可判断质量和速度的关系。 解决本题的关键要知道弹簧压缩相同，弹簧具有的弹性势能相等。
2 .【答案】C
【解析】 解：A 、以海平面为零势能平面，则物体到海平面时的重力势能为零，故 A 错 误。
B 、重力对物体做功 W=mgh,故B 错误。
24.
C、根据机械能守恒有：；血达+ mqfi= U + 4,可知物体在海平面时的动能为
gn. + rn^h,故C 正确。
D、物体在运动的过程中机械能守恒，则物体在海平面上的机械能E=^nv^ + m^h,故
D错误。
故选：Co
整个过程不计空气阻力，只有重力对物体做功，机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错.
此题考查重力势能、重力做功、动能定理和机械能守恒，动能定理揭示了外力对物体所做总功与物体动能变化之间的关系，它描述了力在空间的积累效果，力做正功，物体的动能增加，力做负功，动能减少.动能定理解决的问题不受运动形式和受力情况的限制.还有就是重力势能的变化与零势能面的选取无关.
3.【答案】A
【解析】解：设这个高度是h,此时小球的速度为V。
小球做竖直上抛运动时，只有重力做功，机械能守恒，则有：
..1I 2 1 2.
mgh+amv =2mv o，
据题有mgh= mv2;
解得：h=：，岑=2.5m
故选：Ao
小球做竖直上抛运动时，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律和已知条件列式即可求解。
本题是针对机械能守恒的专项训练，要善于利用和挖掘条件，要注意mgh= mv2是已知
条件，不是机械能守恒定律表达式。