【文档说明】【精准解析】天津市第一中学2019-2020学年高一下学期期末考试形成性阶段检测物理试题.doc，共(15)页，525.500 KB，由小赞的店铺上传

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天津一中2019-2020-2高一年级期末形成性阶段检测物理试卷一、单选题（以下每小题中只有一个选项是正确的）1.有一行星大小与地球相同，密度为地球的2倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（）A.1倍B.2倍C.4倍D.8倍【答案】B【解析】【详解】根据万有引力等于

重力，列出等式2GMmmgR=则有3224433GRGMgRRR===行星大小与地球相同，密度为地球的2倍，所以它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，故B正确，ACD错误。故选B。2.某行星的

卫星，在接近行星表面的轨道上运动，已知万有引力常量为G，若要计算该行星的密度，只需测量出的一个物理量是（）A.行星的半径B.卫星的半径C.卫星运行的线速度D.卫星运行的周期【答案】D【解析】【详解】A．根据密度公式得343MMVR==已知行星的

半径，不知道质量，无法求出行星的密度，故A错误；B．已知卫星的半径，无法求出行星的密度，故B错误；C．已知飞船的运行速度，根据万有引力提供向心力，则有22MmvGmRR=解得2vRMG=代入密度公式得2234vGR=由

于不知道行星的半径，故无法求出行星的密度，故C错误；D．根据万有引力提供向心力，则有2224MmGmRRT=解得2324RMGT=代入密度公式得23πGT=故D正确。故选D。3.以下说法中正确的是（）A.物体做匀速直线运动，机械能一定守恒B.物体做匀加速直线运动，机械能一定不守恒C.

物体所受合外力不为零，机械能可能守恒D.物体所受合外力不为零，机械能一定不守恒【答案】C【解析】【详解】A．物体做匀速直线运动，动能不变，若匀速上升，重力势能增大，机械能不守恒，A错误；BCD．物体所受的合力不为零，例如只受重力（为恒力），物体做匀加速直线运动，只有重力做功

时，机械能守恒，故BD错误，C正确；故选C。4.两个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，甲、乙以相同的初动能在同一水平面上滑行，最后都静止下来，它们滑行的距离（）A.甲大B.乙大C.相等D.无法确定【答案】B【解析】【详解】材料相同，即接触面间

的动摩擦因数相同，设为，在物体滑行至最后停止运动过程中，根据动能定理有k0mgxE−=−解得k0Exmg=，因初动能和动摩擦因数相同，甲的质量大于乙的质量，故乙滑行的距离大，故B正确，ACD错误。故选B。5.如图所示，木块A放在木块B的左端，用恒力F将A拉至B的右

端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1，生热为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，F做的功为W2，生热为Q2，则应有()A.W1<W2，Q1＝Q2B.W1＝W2，Q1＝Q2C.W1<W2，Q1<Q2D.W1＝W2，Q1<Q2【答

案】A【解析】【分析】根据W=Fscosθ，比较拉力所做的功，摩擦产生的热量Q=fs相对，通过比较相对位移比较摩擦产生的热量．【详解】木块从木板左端滑到右端F所做的功W=Fs，因为木板不固定时木块的位移要比固定时长，所以W1＜W2.摩擦产生的热量Q=f

s相对，两次都从木板左端滑到右端，相对位移相等，所以Q1=Q2.故A正确，B、C、D错误.故选A.【点睛】解决本题的关键掌握恒力做功的求法，以及知道摩擦产生的热量Q=fs相对．6.将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁

和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同．现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数均相同．在这三个过程中，下列说法不正确的是（）A.沿着1和2下滑到底端时，物块的速率不同，沿

着2和3下滑到底端时，物块的速率相同B.沿着1下滑到底端时，物块的速度最大C.物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的D.物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的【答案】A【解析】【详解】AB.设1、2、3木板与地

面的夹角分别为1、2、3，木板长分别为1l、2l、3l，当物块沿木板1下滑时，由动能定理有211111cos02mghmglmv−=−当物块沿木板2下滑时，由动能定理有222221cos02mghmglmv−=−，又12hh，1122coscosll

=，可得12vv；当物块沿木板3下滑时，由动能定理有233331cos02mghmglmv−=−又23hh=，2233coscosll，可得23vv，故选项A符合题意，选项B不合题意．CD.三个过程中产生的热量分别为111cosQmg

l=，222cosQmgl=，333cosQmgl=，则123QQQ=，故选项CD不合题意．7.如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在同一直线上，q2与q3间距离为q1与q2间距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电荷量之比为A.（－9）∶4

∶（－36）B.9∶4∶36C（－3）∶2∶（－6）D.3∶2∶6【答案】A【解析】【详解】若q2为负电荷，假设q1带负电，要使q2平衡则q3也应带负电，但此时q1、q3因都受斥力而不平衡，故q1带正电，同理分析q3

带正电．若同理也可能是q1、q3带负电，q2带正电．由于三个电荷均处于平衡状态，所以对q1有：131222112()qqqqkklll=+…①对q2有：23122212qqqqkkll=②对q3有：321321222()qqqqkklll=+…③联立①②③可解得

：12122221231)1()(lllqlqllq++=：：：：根据题意可知l2=2l1，所以q1：q2：q3=94：1：9由于q1、q3是同种电荷，故q1：q2：q3=-9：4：-36或q1：q2：q3=9：-4：36；A．（－9）∶4∶（－36），与

结论相符，选项A正确；B．9∶4∶36，与结论不相符，选项B错误；C．（－3）∶2∶（－6），与结论不相符，选项C错误；D．3∶2∶6，与结论不相符，选项D错误；8.如图所示，两根绝缘细线分别系住a、b

两个带电小球，并悬挂在O点，当两个小球静止时，它们处在同一水平面上，两细线与竖直方向间夹角分别为、，。现将两细线同时剪断，则（）A.两球都做匀变速运动B.落地时两球水平位移相同C.两球下落时间abt

tD.a球落地时的速度小于b球落地时的速度【答案】D【解析】【详解】设两球之间的库仑力大小为F，当两小球静止时，则有tanαaFmg=tanβbFmg=因为，所以有abmm将两细线同时剪断后，两球在竖直方向只受重力，在竖直方

向做自由落体运动，所以两球下落时间相同；在下落过程中，两球处于同一水平面，在水平方向上，由于库仑斥力的作用下，导致间距的增大，从而使得库仑力减小，则水平方向的加速度减小，所以两球不可能做匀变速运动；根据

Fam=可知，加速度abaa根据212xat=可知两球落地时水平位移abxx根据2222()()xyattvvvg=+=+可知落地时a球落地时的速度小于b球落地时的速度，故A、B、C错误，D正确；故选D。二、多项选择题9.假设人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若卫星离地面越高，则卫星

的（）A.速度越大B.角速度越大C.向心加速度越大D.周期越长【答案】D【解析】【详解】设人造卫星的质量为m，轨道半径为r，线速度为v，公转周期为T，地球质量为M，由于人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由万有引力提供向心力得：222224GMmvmrmmamrrTr

====得：332,2,,GMrGMGMvTarGMrr====卫星离地面越高，则周期越长，卫星的线速度越小，卫星的角速度越小，向心加速度越小，故ABC错误，D正确．10.在某一高处的同一点将三个质

量都相等的小球，以大小相等的初速度分别竖直上抛，平抛和竖直下抛，不计空气阻力，则（）A.从抛出到落地的过程中，重力对它们做的功相等B.落地时三个小球的动能相等C.三小球落地时间相同D.从抛出到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相等【答案】AB【解析】【详解】AB．因为三种运动过程中下落的高度

相同，所以重力做功相等，根据动能定理可得kk0mghEE=−解得kk0EmghE=+因重力做功相同，初动能也相同，故落地时三个小球的动能相等，故AB正确；C．落地的时间不同，竖直上抛时间最长，竖直下抛时间最短，故C错误；D．平抛运动的竖直分

运动为自由落体运动，故上抛时间最长，下抛时间最短，根据WPt=平均功率不等，故D错误。故选AB。11.质量为m的物体，从静止匀加速上升到h高度，加速度大小为g，以下说法中正确的是（）A.物体的动能增加了mghB.物体的重力势能增加了mghC.物体的机械能增加了2mghD.物

体的机械能不变【答案】ABC【解析】【详解】B．物体上升了h高度，即克服重力做功mgh，重力势能增加mgh，B正确；A．根据牛顿第二定律可得Fmgma−=，ag=解得2Fmg=根据动能定理kFGWWE−=解得kEmgh=，A正确；CD．

在上升过程中F做正功，机械能增加量等于F所做的功，所以2FEWmgh==C正确，D错误。故选ABC。12.如图，A、B两点固定两个等量正点电荷，在AB连线的中点放一点电荷q（不计重力）．若给该点电荷一个初

速度v0，方向与AB连线垂直，则该点电荷可能的运动情况是（）A.匀变速直线运动B.往复直线运动C.加速度不断减小，速度不断增大的直线运动D.加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动【答案】BD【解析】

【详解】若点电荷带正电，受力沿着中垂线向外，做加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动；若点电荷带负电，受力指向连线中心，做往复运动．答案选BD．三、填空题13.质量为1kg的物体从高处自由下落，经过4秒钟，（g=10m/s

2）则物体在4秒内重力对物体做功的平均功率为________W，在4秒末重力做功的瞬时功率为________W。【答案】(1).200(2).400【解析】【详解】[1][2]4s内位移2111016m80m22hgt===则重力做功G1080J800JWmgh==

=则重力做功的平均功率G800W200W4WPt===。4s末的速度40m/svgt==则重力做功的瞬时功率1040W400WPmgv===14.质量为m，发动机的额定功率为P0的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，测得发动机的实际功率为P1，假定运动中所受阻力恒定，它在平

直的路上匀速行驶的最大速度为__________。【答案】01PvPmav−【解析】【详解】[1]当速度为v时，发动机的实际功率为1P，此时的牵引力1PFv=根据牛顿第二定律有Ffma−=解得1PfFmamav=−=−当

牵引力等于阻力时，速度最大0000m11PPPPvvPFfPmavmav====−−15.如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，∠B=30°，现在A、B两点放置两点电荷Aq、Bq，测得C点场强的方向与AB平行，则Aq带________，:ABqq=_________．【答案】负18

【解析】放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连线上，因C点场强方向与BA方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点电荷产生的场强方向只能如图所示，由C→A和由B→C，故qA带负电，qB带正电，且EB＝2EA，即k2BqBC

＝2k2AqAC，又由几何关系知BC＝2AC，所以qAqB＝18.16.在验证机械能守恒定律的实验中，要验证的是重锤重力势能的减少量等于它的动能的增加，以下步骤中仅是实验中的一部分，在这些步骤中多余的或错误的有（）A.把打点计时器固定在铁架台上，并用导线把它和低压直流电源连接起来B.把纸带的一端

固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度C.接通电源，释放纸带D.用秒表测出重锤下落的时间【答案】AD【解析】【详解】A．打点计时器连接交流电源，故A错误，符合题意；B．把纸带的一端固定在重锤

上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度，故B正确，不符合题意；C．实验时先接通电源，再释放纸带，故C正确，不符合题意D．打点计时器可以记录时间，不需要用秒表测出重锤下落的时间，故D多余，符合题意。故选AD。四、计算题17

.天体运动中，两颗相距较远的恒星，相互吸引，绕共同的圆心做圆周运动，称为双星，已知两颗恒星的质量分别为M1、M2，两星相距L，求这两颗恒星的轨道半径和周期（引力恒量为G）。【答案】2112MrLMM=+，1212MrLMM=+，()3122LTGMM=+【解析】【详解】设1M、2M的轨道半径

分别为1r、2r，角速度为，根据牛顿第二定律得，对1M有212112GMMMrL=对2M有221222122()GMMMrMLrL==−由以上二式有2112MrLMM=+，12112()MrLrLMM=−=+将2112MrLMM=+代入212

112GMMMrL=得123()GMML+=周期2T=解得()3122LTGMM=+18.如图，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑

到与O点等高的D点，g取10m/s2。(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；(2)若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值；(3)若滑块离开C点的速度大小为10m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t。【答案】(1)0.375；(2)23

m/s；(3)0.1s【解析】【详解】(1)滑块从A到D过程，根据动能定理有2(2cos370sin37RmgRRmg−−=)整理得1tan370.3752==(2)若滑块能到达C点，根据牛顿第二

定律有2CNvmgFmR+=因FN≥0，解得100.42m/sCvRg==滑块从A到C的过程，由根据动能定理有220211cos37sin3722CRmgmvmv−=−解得220222100.423m/sCvvgR=++=(3)离开C点做平抛运动，则有x=

vCty=12gt2又由几何关系有2tan37Ryx−=联立代入得t=0.1s19.如图所示，长L=1.25m，质量M=8kg的平板车静止在光滑水平面上，车的左端放一质量m=2kg的木块，它与车面间的动摩擦因数μ=0.2，今以水平恒力F=10N拖木板在车上滑行，物体最终从车的右端滑落，

木块在小车上滑动的过程中，问：(1)木块和小车对地的加速度各是多少？(2)拉力对木块做了多少功？(3)小车和木块各获得多大动能？(4)摩擦产生多少热量？【答案】(1)3m/s2，05m/s2；(2)15J；(3)9J，1J；(4)5J【解析

】【详解】(1)以木块为研究对象，由牛顿第二定律1Fmgma−=解得213m/sa=再以小车为研究对象2mgMa=解得220.5m/sa=(2)由匀变速直线运动的追击问题可知22121122atatL−

=解得1st=在这1s间木块位移为2111.125msat==拉力做功115JWFs==(3)以木块为研究对象，摩擦力做功为10.22101.56Jmgs−=−=−所以合力对木块做功为9J，由动能定理可知木块获得动能为9J。小

车位移为2222110.51m0.25m22sat===摩擦力对小车做功为220.22100.251JWmgs===即小车获得动能为1J。(4)系统内一对摩擦力对系统做功为f6J1J5JW=−+=−即摩擦产生了5J的热量。