浙江省温州市第二外国语学校高一物理下学期学科知识竞赛试题（含解析）.doc

浙江省温州市第二外国语学校2015-2016学年高一物理下学期学科知识竞赛试题（含解析）一、单项选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1、已知物体运动的初速度v的方向及受恒力的方向如图所示，则图中可能正确的运动轨迹是：( )【答案】b【解析】试题分析：做曲线运动的物体的速度方向指向轨迹的切线方向，合力指向轨迹的凹向，故选项b正确。考点：曲线运动2、关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是( )a、速度、加速度都一定随时在改变 b、速度、加速度方向都一定随时在改变c、速度、加速度大小都一定随时在改变 d、速度、加速度的大小可能都保持不变【答案】d【解析】试题分析：做曲线运动的物体的速度方向一定变化，但是大小不一定变化，例如匀速圆周运动；曲线运动的加速度大小和方向都可能不变，例如平抛运动；故选d.考点：曲线运动3、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在a点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的：（ ）a.、直线p b、曲线q c、曲线r d、无法确定【答案】b【解析】试题分析：两个分运动的合加速度方向水平向右，与合速度的方向不在同一条直线上，所以合运动为曲线运动，根据曲线运动的合力（加速度）大致指向轨迹凹点的一向，知该轨迹为曲线q故b正确，a、c、d错误故选b。考点：运动的合成4在高空匀速水平飞行的轰炸机，每隔1 s投放一颗炸弹，若不计空气阻力，则， 这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 这些炸弹都落于地面上同一点这些炸弹落地时速度大小方向都相同 相邻炸弹在空中距离保持不变以上说法正确的是：（ ）a、 b、 c、 d、【答案】b【解析】试题分析：由于惯性炸弹和飞机水平方向具有相同速度，因此炸弹落地前排列在同一条竖直线上，故正确；早投放的炸弹早落地，因此炸弹不会落在同一点，故错误；由于水平方向速度相同，下落高度相同，因此这些炸弹落地速度大小方向都相同，故正确；因为竖直方向上相同时刻速度不同，空中相邻的炸弹之间的距离随着时间均匀增大，故错误故选b.考点：平抛运动5、如图所示的皮带传动装置中，轮a和b同轴，a、b 、c分别是三个轮边缘的质点，且ra=rc=2rb，则三质点的向心加速度之比aa：ab：ac等于（ ） a、4：2：1 b、2：1：2 c、1：2：4 d、4：1：4【答案】a【解析】试题分析：由于b轮和c轮是皮带传动，皮带传动的特点是两轮与皮带接触点的线速度的大小与皮带的线速度大小相同，故vc=vb，vb：vc=1：1由于a轮和b轮共轴，故两轮角速度相同，即a=b，故a：b=1：1由角速度和线速度的关系式v=r可得va：vb=ra：rb=2：1va：vb：vc=2：1：1又因为ra=rc=2rb根据得：aa：ab：ac=4：2：1，故选a。考点：角速度、线速度、向心加速度6、如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于o点，在o点正下方的p点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时：（ ）op小球的瞬时速度突然变大 小球的加速度突然变大小球的所受的向心力突然变大 悬线所受的拉力突然变大a、 b、 c、 d、【答案】b【解析】试题分析：当悬线碰到钉子时，线速度大小不变故错误当悬线碰到钉子时，线速度大小不变，摆长变小，根据知，加速度变大故正确根据fn=ma，知向心加速度增大，则小球所受的向心力增大故正确根据牛顿第二定律得，f-mg=ma，解得f=mg+ma，向心加速度增大，拉力增大，故正确故选b.考点：牛顿第二定律；线速度；角速度7、一质量为m的木块静止在光滑的水平面上.从t=0开始，将一个大小为f的水平恒力作用在该木块上，在t=t时刻力f的功率是：（ ）a、 b、 c、 d、 【答案】c【解析】试题分析：由牛顿第二定律可以得到；t1时刻的速度为所以t1时刻f的功率为，故选c.考点：牛顿定律；功率8、两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m1：m2=1：2，速度之比v1：v2=2：1，当两车急刹车后，甲车滑行的最大距离为x1，乙车滑行的最大距离为x2设两车与路面的动摩擦因数相等，不计空气的阻力，则 （ ） a、x1：x2=1：2 b、x1：x2=1：1 c、x1：x2=2：1 d、x1：x2=4：1【答案】d【解析】试题分析：对汽车，由动能定理可知，-mgs=0-mv2；得； 由题，相等，质量之比为1：2速度之比为2：1，可得两车滑行的最大距离之比为4：1故选d.考点：动能定理9、使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是() 【答案】b【解析】试题分析：根据静电感应知识可知，异性电荷总是吸引到最近端，同性电荷总是排斥到最远端，故b图正确，故选b.考点：静电感应10、电场强度e的定义式为e，下面说法中正确的是( )a、该定义只适用于点电荷产生的电场b、电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关c、上式中，f是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是产生电场的电荷的电荷量d、库仑定律的表达式f可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的库仑力大小；而可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小【答案】b【解析】试题分析：该定义适用于所有电荷产生的电场，选项a错误；电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关，选项b正确；上式中，f是放入电场中的点电荷所受的静电力，q是试探电荷的电荷量，选项c错误；库仑定律的表达式可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的库仑力大小；而可以说是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小，选项d错误；故选b.考点：电场强度二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求，多选、错选得0分，漏选得2分）11、两个半径相同的金属小球（可视为点电荷），带电荷量之比为17，相距r，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的()a、b、c、d、【答案】cd【解析】试题分析：由库仑定律可得：得，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：7当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3：3，所以库仑力是原来的9：7故cd正确，ab错误故选cd。考点：库仑定律12、如图所示，某区域电场线左右对称分布，m、n为对称线上的两点下列说法正确的是()a、m点电势一定高于n点电势 b、m点场强一定大于n点场强c、正电荷在m点的电势能大于在n点的电势能 d、将电子从m点移动到n点，静电力做正功【答案】ac【解析】试题分析：顺着电场线电势降低，故m点电势一定高于n点电势，正电荷在m点的电势能大于在n点的电势能，故选项ac正确；m点的电场线较n点稀疏，故m点场强一定小于n点场强，选项b错误；将电子从m点移动到n点，静电力做负功，选项d错误；故选ac.考点：电场线；电场强度；电势13、某人用手将1kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s，则下列说法正确的是（ ）a、手对物体做功12j b、 合外力做功2jc、合外力做功12j d、物体克服重力做功10j【答案】abd【解析】试题分析：物体克服重力做功w=mgh=10j，选项d正确；合外力做功等于动能增量,选项b正确，c错误；手对物体做功等于动能和势能增量之和，则大小为12j，选项a正确；故选abd.考点：动能定理14、如图所示，长为l的轻杆一端固定一个小球，另一端固定在光滑水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在过最高点的速度,下列叙述中正确的是：（ ）a、的极小值为 b、 由零逐渐增大，向心力也逐渐增大c、当由值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大d、当由值逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐增大 【答案】bcd 考点：牛顿第二定律的应用三、实验题（本题共3小题，每空2分，共14分）15、某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50 hz. （1）实验中木板略微倾斜，这样做_(填答案前的字母)a、是为了释放小车后，小车能匀加速下滑b、是为了增大橡皮筋对小车的弹力c、是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功d、是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动（2） 某同学通过实验得到如图所示的纸带，关于小车速度的测量，正确的操作应该是测量 （填“bc”或“ab”）两点间距计算小车的速度。3)若根据多次测量数据画出的wv草图如图乙所示，根据图线形状可知，对w与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是_a、w b、w c、wv2 d、wv3【答案】（1）c（2）bc（3）b ；【解析】试题分析：（1）实验中木板略微倾斜，这样做的目的是平衡摩擦力，为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功，故选c; （2）小车速度的测量，正确的操作应该是测量点迹均匀的部分，即bc部分；（3）由于w-v图象随着v的变大，逐渐向上弯曲，根据函数图象的有关知识，可知图像不可能是b.考点：探究功与速度变化的关系16、在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，把第一个点记做o，另选连续的4个点a、b、c、d作为测量的点经测量知道a、b、c、d各点到o点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm根据以上数据，可知重物由o点运动到c点，重力势能的减少量等于_j，动能的增加量等于_j（取3位有效数字）【答案】7.62 ; 7.56 【解析】试题分析：重力势能减小量ep=mgh=1.09.80.7776j=7.62j利用匀变速直线运动的推论得： ek=ekc=mvc2=10.7782j=7.56j考点：验证机械能守恒定律17、在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，用如图所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹a；将木板向后移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹b；又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再得到痕迹c若测得木板每次后移距离x=20.00cm，a、b间距离y1 =4.70cm，b、c间距离y2 =14.50cm（g取9.80m/s2） 根据以上直接测量的物理量推导出小球初速度的计算公式为v0 = 。（用题中所给字母表示），小球初速度值为 m/s。y2【答案】 ; 2m/s考点：研究平抛物体的运动四、计算题（本题有4小题，每题10分，共40分）18如图所示，水平细杆上套一环a，环a与球b间用一不可伸长轻质绝缘绳相连，质量分别为ma=0.20kg和rnb=0.40kg，a环不带电，b球带正电，带电量q=1.010-4c，重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）若b球处于一水平向右的匀强电场中，使环a与b球一起向右匀速运动。运动过程中，绳始终保持与竖直方向夹角=37，匀强电场的电场强度e多大?（2）环a与水平杆间的动摩擦因数；（3）若匀强电场的方向斜向右上方与水平成37角，为了使环a与b球一起向右以5m/s2的加速度匀加速运动，则电场强度应为多大？【答案】（1）（2）0.5（3）（2）对整体分析，在水平方向上有：f=（ma+mb）g，解得0.5（3）电场强度方向与水平方向夹角为=37，根据牛顿第二定律得，qecos-（mag+mbg-qesin）=（ma+mb）a，代入数据解得考点：电场强度；牛顿第二定律；物体的平衡19（10分）一辆总质量为20t的卡车在下坡时，司机突然发现刹车失灵，同时发动机又失去动力，此时速度表的示数为54km/h，卡车继续沿坡匀加速直行200m、下降高度50m后， 刚好进入一条避险车道（如图所示），此时速度表的示数为90 km/h。已知卡车在下坡过程中所受阻力恒定，g取10 m/s2。（1）求从发现刹车失灵至到达避险车道这一过程卡车运动的时间；（2）求卡车在运动过程中所受阻力的大小；（3）若避险车道是与水平面夹角为17度的斜坡，卡车在避险车道上受到的阻力是下坡公路上的3倍，求卡车在避险车道上运动的最大位移。（sin17=0.3）【答案】（1）10s（2）3104n（3）41.67m【解析】试题分析：（1）v154km/h15m/s，v290km/h25m/s 解得：t10s（2） a11m/s2由牛顿第二定律： 解得f3104n（3） x41.67m考点：牛顿第二定律20. (10分) 微机农田自动灌溉的喷射装置（如甲图），其截面图如乙图所示，它主要由水泵、竖直的细输水管道和喷头组成，喷头的喷嘴（长度可忽略不计）离地面的高度为h。水泵启动后，水从水池通过输水管道压到喷嘴并沿水平方向喷出，在地面上的落点与输水管道中心的水平距离为r，此时喷嘴每分钟喷出水的质量为m0 ,整个供水系统的效率恒为。忽略水池中水泵与地面的高度差，不计水进入水泵时的速度以及空气阻力，重力加速度为g（1）求水从喷嘴喷出时的速度v（2）求水泵的功率p（3）若要浇灌离输水管道中心r1处的蔬菜，求此时喷嘴每分钟钟喷出水的质量m1