山西省太原市晉安中學高一物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，在導體殼內放一負電荷q，則殼內的a點、殼上的b點、殼外的c點的電場強度和電勢的關系應為（）A.Ea＞Eb＞Ec，φa＞φb＞φcB.Ea＞Eb＞Ec，φa＜φb＜φcC.Ea＞Ec＞Eb，φa＜φb＜φcD.Ea＞Ec＞Eb，φa＞φb＞φc參考答案：考點：電場強度；電勢．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：將帶負電的小金屬球A放入腔中，當靜電平衡時，空腔球形導體內壁感應出正電荷，外表面感應出負電荷．整個空腔球形導體是一個等勢體，表面是一個等勢面．畫出電場線的分布，根據電場線越密，場強越大，順著電場線，電勢降低，判斷場強和電勢的大小．解答：解：當靜電平衡時，空腔球形導體內壁感應出正電荷，外表面感應出負電荷，畫出電場線的分布如圖．由于a處電場線較密，c處電場線較疏，b處場強零，則Ea＞Ec＞Eb．根據順著電場線方向電勢降低，整個空腔球形導體是一個等勢體，表面是一個等勢面，分析可知電勢關系是φc＞φb＞φa．故選：C點評：本題抓住處于靜電平衡導體的特點是關鍵．比較場強大小和電勢高低常常畫電場線，形象直觀地判斷．2.小球做勻速圓周運動的過程中，以下各物理量中不發生變化的是（）A．線速度 B．向心力 C．周期 D．向心加速度參考答案：C【考點】勻速圓周運動．【分析】對于物理量的理解要明確是如何定義的決定因素有哪些，是標量還是矢量，如本題中明確描述勻速圓周運動的各個物理量特點是解本題的關鍵，尤其是注意標量和矢量的區別．【解答】解：在描述勻速圓周運動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期，所以C正確．故選：C．3.飛機著陸后勻減速直線滑行，它滑行的初速度是60m/s，加速度大小是3m/s2，飛機著陸后要滑行多遠才能停下來A．600m

B．300m

C．900m

D．1200m參考答案：A4.電梯的天花板上懸掛著一根彈簧，彈簧的下端掛一重物，電梯向上做勻速直線運動，某時刻電梯突然停止，則從電梯停止到重物上升到最高點。在此過程中，重物的加速度的數值將（

）A．逐漸增大

B．逐漸減小C．先減小后增大

D．先增大再減小參考答案：A5.（多選）在勻加速直線運動中下列說法正確的是（

）A、速度的增量總是與時間成正比B、位移總是和時間的平方成正比C、在連續相等的時間間隔中相鄰兩段位移的增量總是等于at2（t時間間隔）D、質點在某段時間內位移的中點的即時速度等于質點在這段時間內的平均速度參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.修建鐵路彎道時，為了保證行車的安全，應使彎道的內側__________（填“略高于”或“略低于”）彎道的外側，并根據設計通過的速度確定內外軌高度差。若火車經過彎道時的速度比設計速度小，則火車車輪的輪緣與鐵道的_______（填“內軌”或“外軌”）間有側向壓力。參考答案：

(1).略低于

(2).內軌試題分析：火車以軌道的速度轉彎時，其所受的重力和支持力的合力提供向心力，當轉彎的實際速度大于或小于軌道速度時，火車所受的重力和支持力的合力不足以提供向心力或大于所需要的向心力，火車有離心趨勢或向心趨勢，故其輪緣會擠壓車輪．如果內外軌道等高，火車轉彎，靠外軌對車輪向內的擠壓提供向心力，這樣容易破壞鐵軌，不安全，所以應使彎道的內側略低于彎道的外側，靠重力和支持力的合力來提供向心力一部分；火車以某一速度v通過某彎道時，內、外軌道均不受側壓力作用，其所受的重力和支持力的合力提供向心力．由圖可以得出（為軌道平面與水平面的夾角），合力等于向心力，故，如果火車以比規定速度稍小的速度通過彎道，重力和支持力提供的合力大于向心力，所以火車車輪的輪緣與鐵道的內軌間有側向壓力．7.x=10t－0.5t2，則頭20s內在t=

s時質點與坐標原點有最大距離，從t=0到t=20s質點的位移是

m，通過的路程是

m。參考答案：10s 0m 100m8..自然界中存在兩種電荷：（

）電荷和（

）電荷。同種電荷相互（

），異種電荷相互（

）參考答案：正

負

排斥

吸引9.用如圖甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數，被測彈簧一端固定于A點，另一端B用細繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺，當掛兩個鉤碼時，繩上一定點P對應刻度如圖乙中ab虛線所示，再增加一個鉤碼后，P點對應刻度如圖乙中cd虛線所示，已知每個鉤碼質量為50g，重力加速度g＝9.8m/s2，則被測彈簧的勁度系數為________N/m，掛三個鉤碼時彈簧的形變量為________cm.參考答案：

70

、

2.10

10.甲、乙兩物體分別沿同一直線做勻速直線運動，甲的速度v甲＝36km／h，乙的速度v乙＝-13m／s，比較兩物體速度的大小：v甲________v乙．（填>,<,=）參考答案：11.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l＝1.25cm，若小球在平拋運動中先后經過的幾個位置如圖7中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算公式為v0＝________(用l、g表示)，其值是________．(取g=9.8m/s2,結果保留兩位有效數字)參考答案：12.某同學在做平拋運動實驗時得到了如圖所示的物體運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出.（g取10m/s2）則（1）小球平拋的初速度為

m/s．（2）小球運動到b點的速度為

m/s．（3）小球開始做平拋運動的位置坐標為x=

cm，y=

cm．參考答案：(1)2

(2)2.5

(3)-10，-1.2513.以20米/秒的初速度將一物體由足夠高的某處水平拋出，當它的豎直速度跟水平速度大小相等時經歷的時間為

；這時物體的速度方向與水平方向的夾角

；這段時間內物體的位移大小

m。（g取10m/s2）參考答案：2s

45°

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在距離地面5m處將一個質量為1kg的小球以10m/s的速度水平拋出，若g＝10m/s2。求：（1）小球在空中的飛行時間是多少？（2）水平飛行的距離是多少米？（3）小球落地時的速度？參考答案：（1）1s，（2）10m，（3）m/s............（2）小球在水平方向上做勻速直線運動，得小球水平飛行的距離為：s＝v0t＝10×1m＝10m。

（3）小球落地時的豎直速度為：vy＝gt＝10m/s。

所以，小球落地時的速度為：v＝m/s＝10m/s，

方向與水平方向的夾角為45°向下。

15.12．（3分）在上圖中，根據通電螺線管上方小磁針N極的指向，標出電源的“十”“一”極。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.高速列車已經成為世界上重要的交通工具之一，質量為2000噸的某高速列車時速可達360km/h．當該列車以恒定的速率在半徑為2000m的水平面上做勻速圓周運動時，求：（1）乘客做圓周運動的加速度？（2）此時乘客做圓周運動時的向心力？參考答案：解：（1）v=360km/h=100m/s向心加速度為（2）所需向心力F=ma=1.0x107N答：（1）乘客做圓周運動的加速度為5m/s2（2）此時乘客做圓周運動時的向心力為1.0x107N【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）根據向心加速度求得；（2）根據F=ma求得向心力17.如圖所示，同一豎直線的A、B兩點，固定有等質量異種點電荷，電荷量為q，正、負如圖所示，△ABC為一等邊三角形(邊長為L)，CD為AB邊的中垂線，且與右側豎直光滑1/4圓弧軌道的最低點C相切，已知圓弧的半徑為R，現把質量為m帶電荷量為＋Q的小球(可視為質點)由圓弧的最高點M靜止釋放，到最低點C時速度為v0。已知靜電力常量為k，現取D為電勢零點，求：(1)在等量異種電荷的電場中，M點的電勢φM；

(2)在最低點C軌道對小球的支持力FN為多大？參考答案：解析：(1)小球由最高點M運動到C的過程中，由動能定理得mgR＋UMCQ＝mv可得MC兩點的電勢差為UMC＝(mv－2mgR)又等量異種電荷中垂線上的電勢相等，即C、D兩點電勢相等故M點的電勢為φM＝UMC＝(mv－2mgR)(2)小球到達最低點C時，＋q與－q對其的電場力F1、F2是大小相等的，有F1＝F2＝k又因為△ABC為等邊三角形，易知F1、F2的夾角是120°，所以二者的合力為F12＝k，且方向豎直向下由牛頓運動定律得FN－mg－F12＝m整理得軌道對小球的支持力：FN＝mg＋m＋k18.如圖12所示，在的空間中，存在沿軸正方向的勻強電場；在的空間中，存在沿軸負方向的勻強電場，場強大小均為．一電子在處的P點以沿軸正方向的初速度v0開始運動，不計電子重力．求：（1）電子的方向分運動的周期．（2）電子運動的軌跡與y軸的各個交點中，任意兩個交點的距離．參考答案：.電子在電場中運動的受力情況及軌跡如圖甲所示．在的空間中，沿y軸正方向以v0的速度做勻速直線運動，沿軸負方向做勻加速直線運動，設加速