嘉定一中高三第一学期期中物理试卷（满分100分，60分钟完成）一、选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。

每小题只有一个正确选项）1. 元电荷是（）A. 质子的带电量B. 质子C. 电子D. 中子【答案】A【解析】【分析】【详解】元电荷是电子或质子所带的电荷量，不是实物粒子。

故选A。

2. 比较几位运动员百米赛跑快慢应采用物理量（）A. 加速度B. 平均速度C. 瞬时速度D. 最大速度【答案】B【解析】【分析】【详解】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，不能用来比较几位运动员百米赛跑快慢，故A错误；B．平均速度是描述一段时间内物体运动的快慢，则比较几位运动员百米赛跑快慢时应用平均速度，故B正确；C．瞬时速度是描述某一时刻或某一位置的运动快慢，不能用来比较几位运动员百米赛跑快慢，故C错误；D．最大速度是运动过程中某一时刻的瞬时速度，不能用来比较几位运动员百米赛跑快慢，故D错误。

故选B。

3. 地铁车头拉着车厢前进，车头对车厢的拉力大小F1，车厢对车头的拉力大小F2，则（）A. 匀速时F1=F2，加速时F1=F2B. 匀速时F1=F2，加速时F1＞F2C. 匀速时F1＞F2，加速时F1=F2D. 匀速时F1＞F2，加速时F1＞F2【答案】A【解析】【分析】【详解】车头对车厢的拉力大小F1与车厢对车头的拉力大小F2是一对作用力与反作用力，因此无论是加速还是匀速，大小始终相等；故选A。

4. 如图所示，细线栓住玩具小船，小船在引擎的驱动下在水面上做匀速圆周运动，牵引力F牵与水的阻力f 都沿圆弧切线方向，使小船速度方向不断改变的力是（）A. 牵引力F牵B. 细线对小船的拉力TC. 水对小船的阻力fD. 水对小船的浮力F浮【答案】B【解析】【分析】【详解】向心力是指向圆心的合外力，产生的作用效果是不断改变速度方向，由于牵引力F牵与水的阻力f 都沿圆弧切线方向，重力和浮力沿竖直方向，因此使小船速度方向不断改变的力是细线对小船的拉力T；故选B。

5. 如图所示，水平放置在水中的玻璃板，用弹簧秤拴着从容器底部缓慢向上拉出水面，则弹簧秤读数最大的时候玻璃板在（）A. 容器底部B. 水中C. 水的表面D. 空中【答案】C【解析】【分析】【详解】当玻璃板在底部时，由平衡条件得++=F F F G弹浮支可知弹力小于重力；当玻璃板在水中且没有接触杯底时，由平衡条件得+=F F G弹浮可知弹力小于重力；当玻璃杯刚好要离开水面时，设玻璃板与水分子之间的吸引力为F分=+F G F弹分可知弹力大于重力；当玻璃板在空中时，弹力等于重力。

故ABD错，C对。

故选C。

6. 地球仪的支架依靠在南北极的连接处支撑住重G的地球模型，地轴与竖直方向夹角为θ，则支架对地球模型的作用力是（）A. GB. G sinθC. G cosθD. G tanθ【答案】A【解析】【分析】【详解】地球模型处于静止状态，受到重力和支架对地球模型的作用力，由平衡条件可得：支架对地球模型的作用力竖直向上，大小为G；故选A。

7. 如图所示，分别用实线和虚线表示的两列水波在水中相遇。

某时刻，A位置刚好为两列波各自的第一个波峰相遇处，则A位置（）A. 始终保持在平衡位置上方B. 始终是振动加强点C. 始终是振动减弱点D. 既不是始终加强也不是始终减弱【答案】D【解析】【分析】【详解】从波形图看，两列波波长不同，而在同一种介质中机械波的传播速度是一样的，根据vf=λ可知两列波的频率不一样，不能产生稳定的干涉图样，所以A位置既不是始终加强也不是始终减弱，故选D。

8. 在一楼的甲认为静止放在二楼窗台的花盆有安全隐患具有能量，可以做功。

在三楼的乙看同一个花盆认为它没有做功本领。

造成甲乙观点分歧的最合理解释是（）A. 重力做功是相对的B. 重力做功只与初末位置有关C. 重力势能是相对的D. 重力势能改变量与参考面无关【答案】C【解析】【分析】【详解】二楼的花盆相对于一楼来说，重力势能是正的，相对于三楼来说，重力势能是负的。

甲乙观点的分歧主要是重力势能是相对的。

故选C。

9. 如图所示，某个手机充电时打入电话，手机开始振动，频率f1，发现在插座附近的充电线A位置也在振动，频率f2。

则f1和f2的大小关系以及你判断的依据最合理的是（）A. f1＞f2，机械波的传播规律B. f1= f2，机械波的传播规律C. f1＞f2，简谐振动的规律D. f1= f2，简谐振动的规律【答案】B【解析】分析】【详解】手机是振源，振动沿着充电线向外传播形成机械波，机械波的频率等于振源的频率，B正确，ACD 错误。

故选B。

10. 根据我国相关规定，玩具枪要求子弹出枪口时单位横截面积的动能小于等于0.16J/cm2，则对如图所示的圆柱形玩具子弹（质量4g）允许出枪口时最大速度v约（）A. 6.3m/sB. 7.9m/sC. 8.9m/sD. 11.2m/s【答案】B 【解析】 【分析】【详解】设子弹出枪口的动能与子弹横截面积的比为k ，则子弹的最大动能为220.16 3.1410.1256J 44kmk D E kS π⨯⨯====由动能的定义式212k E mv =圆柱形玩具子弹允许出枪口时最大速度v 约为220.1256m/s 7.9m/s 0.004km E v m ⨯==≈ 故选B 。

11. 如图所示，某过山车有一段高80m 的竖直轨道。

小车会以30m/s 的速度向上进入竖直轨道，速度减为零后原路返回。

不计一切摩擦阻力，乘客可体验完全失重的时间约是（g 取10m/s 2）（ ）A. 3sB. 4sC. 6sD. 8s【答案】C 【解析】 【分析】【详解】由题意可知减速上升和自由下落阶段都是完全失重，两段的时间相等，由v gt =可知30s3s10vtg===因此乘客可体验完全失重的时间约是6s。

故C正确，ABD错误。

故选C。

12. 如图所示，一定质量的气体被封闭在高H的容器下部，活塞质量m、横截面积S容器上方与大气接通，大气压强p0。

初始时，活塞静止在容器正中间。

不计活塞摩擦，保持温度不变，缓慢将活塞上部抽成真空，最终容器内被封闭的气体压强是（）A. 一定是mg s B. 一定是02mg p s+ C.mgs或02mgps+D. 介于mgs和02mgps+之间某个值【答案】C【解析】【分析】对整个气缸进行受力分析得到外力大小，再对活塞应用受力平衡得到压强大小，从而由等温变化得到体积变化，进而得到上升距离。

【详解】汽缸内气体原来的压强为p、后来的压强为p'，活塞上升至高度为h，对活塞受力分析，根据平衡条件得pS p S mg=+变化后属于等温变化，由玻意耳定律得2Vp p V''=V SH=V Sh'=联立得02pSH mgHp Sh+'=若0mg p S ≤，则h H =，可得02mg p S p +'=若0mg p S >，则h H <，可得mgp S'=C 正确，ABD 错误； 故选C 。

【点睛】本题考查气体定律的综合运用，解题关键是要分析好压强P 、体积V 两个参量的变化情况。

二、填空题（共20分。

每空2分）13. 伽利略通过斜面实验，得出物体的运动_______（选填“需要”或“不需要”）力来维持。

牛顿在此基础上提出，力的作用是改变物体的_______。

【答案】 (1). 不需要 (2). 运动状态 【解析】 【分析】【详解】[1]物体由于惯性会保持原来的运动状态，因此物体的运动不需要力来维持。

[2]力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。

14. 一定质量的气体经历a 、b 、c 、d 四段变化过程，压强与热力学温度的关系如图所示，气体体积在增大的过程是_________。

忽略气体分子势能，气体的内能在增大的过程是_________。

【答案】 (1). c 过程 (2). b 过程 【解析】 【分析】【详解】[1][2]由图可知，a 过程，温度不变，压强增大，由玻意耳定律可得，气体的体积减小，由于a 过程温度不变，因此内能不变；b 过程温度升高，压强增大，由于图像的斜率不变，因此气体的体积不变，由于b 过程温度升高，因此气体的内能增大；c 过程压强减小，温度不变，由玻意耳定律可得，气体的体积增大，由于c 过程温度不变，因此气体的内能不变；d 过程温度降低，压强减小，由于图线的斜率不变，因此气体的体积不变，由于d 过程气体的温度降低，因此气体的内能减小；综上所述，气体体积在增大的过程是c 过程，气体的内能在增大的过程是b 过程；15. 如图所示，将半径R 的自行车轮架空，原地转动起来后测试制动。

当制动片以大小N 的力压在车轮上，车轮转过圆心角θ后停止。

这一过程机械能转为_________能。

若知道制动片和车制动片轮之间动摩擦因数μ，可估算车轮在刹车前的动能是_________。

【答案】 (1). 内能 (2). RN μθ【解析】 【分析】【详解】[1]当制动片制动时，车轮要克服摩擦力做功，把机械能转化为内能。

[2]车轮转过的路程s R θ=由动能定理得k 0Ns E μ-=-联立解得k E RN μθ=16. 一个电子从电场中A 点移动到B 点，电场力不做功。

从B 点移动到C 点，电场力做功1.6×10-17J 。

则A 、B 、C 三点中电势最高的点是_________，电子从C 点移动到A 点，电场力做功_________J 。

【答案】 (1). C (2). -1.6×10-17J 【解析】 【分析】【详解】[1]一个电子从电场中A 点移动到B 点，电场力不做功，可知A 、B 两点的电势相等；从B 点移动到C 点，电场力做正功，因此C 点电势高于B 点电势；所以A 、B 、C 三点中电势最高的点是C 点。

[2]电子从B 点移动到C 点，电场力做功1.6×10-17J ，又A 、B 两点的电势相等，所以电子从C 点移动到A 点，电场力做功-1.6×10-17J 。

17. 高铁在水平直轨道上高速运行时，假设空气阻力占全部阻力的75%，在空气阻力中90%是车头和车尾形成的压强差阻力，如图所示。

某列车在前进时，大气压p 0，车头压强1.005p 0，车尾压强0.985p 0，车身截面积等效为S 。

则该列车匀速前进过程中，全部阻力大小为_________。

保持列车牵引功率不变，进入平直隧道后，车头压强变为1.010p 0，车尾压强变为0.980p 0，如果认为压强差阻力在总阻力中所占比例不变，列车匀速前进的车速将变为隧道外车速的_________%。

【答案】 (1). 04135p S (2). 66.7 【解析】 【分析】【详解】[1]头和车尾形成的压强差阻力为01001.0050()05.02.98p p f pS S S p =∆=-=全部阻力大小为10490%75%135f f p S =÷÷=[2]设列车牵引力功率P ，当牵引力等于阻力时，列车做匀速直线运动，则有P fv =列车匀速前进的车速将变为隧道外车速的百分比为00021'11 1.0100.02266.7%'0.9()803p p S v p f f v f f S ====-≈ 三、综合题（共40分）注意∶第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。