福建省漳州市芗城中学高一物理下学期期中试卷（含解析）.doc

2015-2016学年福建省漳州市芗城中学高一（下）期中物理试卷一、单项选择题：（本题共8小题，总分32分每题所给的选项中只有一个是正确的，答案填在答题卡上的答题栏内）1某班同学从山脚下某一水平线上同时开始沿不同路线爬山，最后所有同学都陆续到达山顶上的平台则下列结论正确的是（）a体重相等的同学，克服重力做的功一定相等b体重相同的同学，若爬山路径不同，重力对它们做的功不相等c最后到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最小d先到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最大2以一定的初速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）a零bfhc2fhd4fh3某高一学生参加体育比赛前进行反复下蹲又站立的热身运动，他每次站立起来的过程中需要克服重力做的功最接近（）a100jb500jc1500jd2000j4如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊质量相同的小球a、b，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，此时弹簧处于原长状态，而后由静止放开a、b两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，关于两球在最低点时速度的大小正确的是（）aa球的速度大bb球的速度大ca、b球的速度大小相等d无法判定5如图所示，沿y方向的一运动的初速度v1是沿x方向的另一运动的初速度v2的2倍，而沿y方向的加速度a1是沿x方向的加速度a2的一半对于这两个分运动的合运动，下列说法中正确的是（）a一定是曲线运动b一定是直线运动c可能是曲线运动，也可能是直线运动d无法判定6一河宽60m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则（）a过河的最短时间为15s，此时的位移是75mb过河的最短时间为12s，此时的位移是60mc过河的最小位移是75m，所用时间是15sd过河的最小位移是60m，所用时间是12s7一个人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率（）a上抛球最大b下抛球最大c平抛球最大d一样大8以速度v0=20m/s竖直上抛一小球，2s后以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球，问两球在离抛出点多高处相遇（g取10m/s2）（）a10 m处b15 m处c20 m处d不会相遇二、多项选择题（每小题4分，选对得4分，漏选得2分，错选不得分，共16分）9一个恒力f作用在正在粗糙水平面上运动着的物体上如果物体做减速运动，则（）af对物体一定做负功bf对物体可能做负功cf对物体一定做正功df对物体可能做正功10下列有关斜抛运动的说法中正确的是（）a斜抛运动中物体运动的加速度不变b斜抛运动中物体运动的速度不变c斜抛运动中水平方向的速度不变d斜抛运动中物体的机械能保持不变11竖直上抛的物体在上升和下降的过程中通过同一位置时，相同的物理量是（）a速率b速度c路程d加速度12如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则（）a物体到海平面时的重力势能为mghb从抛出到落至海平面，重力对物体做功为mghc物体在海平面上的动能为mgh+mv02d物体在海平面上的机械能为mv02三、填空题（每个空格4分，总分16分）13用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，图2给出的是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图2中未标出）计数点的距离如图2所示，已知m1=50g、m2=150g，则（已知当地重力加速度g=9.8m/s2，结果保留两位有效数字）（1）在纸带上打下计数点5时的速度v=m/s；（2）在打点05过程中系统动能的增量ek=j，系统势能的减少量e=j由此得出的结论是四、计算题（本题共3小题，9+12+15=36分，解题须包括必要的公式、步骤以及文字说明，只写结果不能得分）14质量m=10kg的物体，在倾角=37，长l=4.0m的斜面顶端由静止开始滑下，物体与斜面间摩擦系数为=0.5（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）物体滑到斜面底端的过程中重力对物体所做的功（2）物体滑到斜面底端的过程中各个力对物体所做的总功（3）物体到达底端时重力的平均功率15一辆质量为2.0103kg的汽车以额定功率为6.0104w在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，（g取10m/s2）求：（1）汽车受到的阻力是多大？（2）汽车所能达到的最大速度是多大？（3）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？16如图所示，摩托车运动员从高度h=5m的高台上水平飞出，跨越l=10m的壕沟摩托车以初速度v0从坡底冲上高台的过程历时t=5s，发动机的功率恒为p=1.8kw已知人和车的总质量为m=180kg（可视为质点），忽略一切阻力，取g=10m/s2（1）要使摩托车运动员从高台水平飞出刚好越过壕沟，求他离开高台时的速度大小（2）欲使摩托车运动员能够飞越壕沟，其在坡底时的初速度v0至少应为多大？（3）为了保证摩托车运动员的安全，规定飞越壕沟后摩托车着地时的速度不得超过26m/s，那么，摩托车飞离高台时的最大速度vm应为多少？2015-2016学年福建省漳州市芗城中学高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：（本题共8小题，总分32分每题所给的选项中只有一个是正确的，答案填在答题卡上的答题栏内）1某班同学从山脚下某一水平线上同时开始沿不同路线爬山，最后所有同学都陆续到达山顶上的平台则下列结论正确的是（）a体重相等的同学，克服重力做的功一定相等b体重相同的同学，若爬山路径不同，重力对它们做的功不相等c最后到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最小d先到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最大【考点】功率、平均功率和瞬时功率；功的计算【分析】根据上升的高度，结合重力的大小，比较重力做功大小根据平均功率的公式比较克服重力做功的平均功率【解答】解：a、爬山的路径不同，但是高度差相同，根据w=mgh知，体重相等的同学克服重力做功相等故a正确，b错误c、由于各个同学的体重不一定相同，则克服重力做功不一定相等，根据平均功率的公式，无法比较平均功率的大小故c、d错误故选：a2以一定的初速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）a零bfhc2fhd4fh【考点】功的计算【分析】阻力对物体做功与物体经过的路径有关，由于空气阻力的大小恒为f，可以根据w=fl计算摩擦力的功【解答】解：上升过程：空气阻力对小球做功：w1=fh下落过程：空气阻力对小球做功：w2=fh则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为：w=w1+w2=2fh故选：c3某高一学生参加体育比赛前进行反复下蹲又站立的热身运动，他每次站立起来的过程中需要克服重力做的功最接近（）a100jb500jc1500jd2000j【考点】重力势能的变化与重力做功的关系；功的计算【分析】本题为估算题，应注意学生的大致体重和身高，从而明确人在下蹲和站立过程中重心的高度变化，再根据重力做功的性质即可明确克服重力所做的功【解答】解：高一学生的约为50kg，每次站立时重心升高大约为1m，故克服重力做功大小约为：w=mgh=5010=500j；故选：b4如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊质量相同的小球a、b，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，此时弹簧处于原长状态，而后由静止放开a、b两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，关于两球在最低点时速度的大小正确的是（）aa球的速度大bb球的速度大ca、b球的速度大小相等d无法判定【考点】功能关系【分析】弄清楚物体运功过程中的功能转化关系是解决本题的关键，分析清楚a、b两物体运动过程中的共同点和不同点是解题的突破口，两球运动中重力做功相同，但是b球运动中，弹簧弹力对其做负功，因此功能的转化是不同的【解答】解：两球运动过程中初末位置的高度差相同，质量相同，因此重力做功相同，a球下落过程中，重力势能全部转化为动能，而b球下落过程中重力势能除转化为动能之外还有一部分转化为弹簧的弹性势能，故a球在最低端动能大于b球的，因此a球速度大，故bcd错误，a正确故选：a5如图所示，沿y方向的一运动的初速度v1是沿x方向的另一运动的初速度v2的2倍，而沿y方向的加速度a1是沿x方向的加速度a2的一半对于这两个分运动的合运动，下列说法中正确的是（）a一定是曲线运动b一定是直线运动c可能是曲线运动，也可能是直线运动d无法判定【考点】运动的合成和分解【分析】曲线运动的条件是合运动的加速度与初速度不共线，根据平行四边形定则作出合运动的加速度与初速度，分析运动性质【解答】解：根据平行四边形定则，作出合运动的加速度与初速度，如图所示：图中各个矢量的大小与长度成正比，故说明合运动的加速度与初速度不共线，故物体做曲线运动；故选：a6一河宽60m，船在静水中的速度为4m/s，水流速度为3m/s，则（）a过河的最短时间为15s，此时的位移是75mb过河的最短时间为12s，此时的位移是60mc过河的最小位移是75m，所用时间是15sd过河的最小位移是60m，所用时间是12s【考点】运动的合成和分解【分析】a、当静水速的方向与河岸方向垂直时，渡河时间最短，求出渡河的时间，再求出沿水流方向的位移，根据运动的合成，求出船的位移c、静水速大于水流速，当静水速和水流速的合速度方向与河岸垂直时，将沿合速度方向运动，垂直运动到对岸，位移最短根据t=求出渡河的时间【解答】解：a、当静水速的方向与河岸方向垂直时，渡河时间最短，t=，沿水流方向上的位移x=v水t=315m=45m，此时船的位移故a正确，b错误 c、静水速大于水流速，当静水速和水流速的合速度方向与河岸垂直时，将沿合速度方向运动，渡河位移最短，为60m渡河的时间t=s故c、d错误故选a7一个人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率（）a上抛球最大b下抛球最大c平抛球最大d一样大【考点】动能定理【分析】不计空气阻力，物体的机械能守恒，分析三个的运动情况，由机械能守恒可以判断落地的速度【解答】解：由于不计空气的阻力，所以三个球的机械能守恒，由于它们的初速度的大小相同，又是从同一个位置抛出的，最后又都落在了地面上，所以它们的初末的位置相同，初动能也相同，由机械能守恒可知，末动能也相同，所以末速度的大小相同故选d8以速度v0=20m/s竖直上抛一小球，2s后以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球，问两球在离抛出点多高处相遇（g取10m/s2）（）a10 m处b15 m处c20 m处d不会相遇【考点】竖直上抛运动【分析】两球均做匀减速直线运动，加速度相同，由速度时间关系可得，2s时第一个小球恰好到达最高点，然后做自由落体运动，由竖直上抛运动的对称性可得，两球再经过1s后相遇，根据初速度为零的匀变速运动的位移与时间关系可得相遇点的高度【解答】解：先判断先竖直上抛的小球到达最高点用的时间为：t=2s，所以另一小球抛出时，它恰好在最高点将要做自由落体运动由竖直上抛运动的对称性可得，两球再经过1s后相遇故两球相碰处离出发点的高度为：h=gt2=20故选：b二、多项选择题（每小题4分，选对得4分，漏选得2分，错选不得分，共16分）9一个恒力f作用在正在粗糙水平面上运动着的物体上如果物体做减速运动，则（）af对物体一定做负功bf对物体可能做负功cf对物体一定做正功df对物体可能做正功【考点】功的计算【分析】对物体进行受力分析，根据恒力做功的表达式w=fscos判断功的正负【解答】解：物体做减速运动时，f与s的夹角可以成任意角度，即f可能与s同向，也可能与s反向，故可能做正功也可能做负功，故ac错误，bd正确故选：bd10下列有关斜抛运动的说法中正确的是（）a斜抛运动中物体运动的加速度不变b斜抛运动中物体运动的速度不变c斜抛运动中水平方向的速度不变d斜抛运动中物体的机械能保持不变【考点】抛体运动【分析】斜抛运动是将物体以与水平方向成一定角度的初速度抛出，在重力作用下，物体作匀变速曲线运动，它的运动轨迹是抛物线，做匀变速曲线运动，水平方向不受外力，做匀速直线运动，物体的机械能是守恒的【解答】解：a、物体做斜抛运动时，只受重力，加速度为g，保持不变，故a正确b、斜抛运动中物体的速度沿轨迹的切线方向，方向时刻变化，速度是变化的，故b错误c、水平方向不受外力，做匀速直线运动，则水平方向的速度不变，故c正确d、物体只受重力，物体的机械能守恒，故d正确故选：acd11竖直上抛的物体在上升和下降的过程中通过同一位置时，相同的物理量是（）a速率b速度c路程d加速度【考点】竖直上抛运动【分析】做竖直上抛运动的物体只受重力作用，加速度相同，速度是矢量，要考虑方向，路程表示物体运动轨迹的长度结合对称性分析【解答】解：ab、物体做竖直上抛运动，上升和下落过程具有对称性，通过同一位置时速度大小相等，即速率相等故a正确b、速度是矢量，有大小也有方向，做竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中通过同一位置时速度大小相等，方向相反，故速度不同故b错误；c、在上升和下落过程中通过同一位置时，通过的路程不同，故c错误；d、物体只受重力，加速度是g，所以加速度相同故d正确故选：ad12如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则（）a物体到海平面时的重力势能为mghb从抛出到落至海平面，重力对物体做功为mghc物体在海平面上的动能为mgh+mv02d物体在海平面上的机械能为mv02【考点】机械能守恒定律【分析】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【解答】解：a、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为mgh，故a错误b重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以从地面到海平面重力对物体做的功为mgh，故b正确c、从抛出到到达海平面过程中，由动能定理得：mgh=mv2mv02，物体到达海平面时的动能mv2=mv02+mgh，故c正确；d、物体在海平面时的机械能e=ek+ep=mv2mgh=+mghmgh=mv02，故d正确故选：bcd三、填空题（每个空格4分，总分16分）13用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，图2给出的是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图2中未标出）计数点的距离如图2所示，已知m1=50g、m2=150g，则（已知当地重力加速度g=9.8m/s2，结果保留两位有效数字）（1）在纸带上打下计数点5时的速度v=2.4m/s；（2）在打点05过程中系统动能的增量ek=0.58j，系统势能的减少量e=0.59j由此得出的结论是在误差允许范围内，m1、m2组成系统机械能守恒【考点】验证机械能守恒定律【分析】（1）匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，由此可以求出打下计数点5时的速度（2）根据物体的初末动能大小可以求出动能的增加量，根据物体重力做功和重力势能之间的关系可以求出系统重力势能的减小量，比较动能增加量和重力势能减小量之间的关系可以得出机械能是否守恒【解答】解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点5的瞬时速度：v5=（2）在05过程中系统动能的增量：ek=（m1+m2）v52=0.22.42j0.58j系统重力势能的减小量为：ep=（m2m1）gx=0.19.8（0.384+0.216）j0.59j，由此可知在误差允许范围内，m1、m2组成系统机械能守恒故答案为：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在误差允许范围内，m1、m2组成系统机械能守恒四、计算题（本题共3小题，9+12+15=36分，解题须包括必要的公式、步骤以及文字说明，只写结果不能得分）14质量m=10kg的物体，在倾角=37，长l=4.0m的斜面顶端由静止开始滑下，物体与斜面间摩擦系数为=0.5（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）物体滑到斜面底端的过程中重力对物体所做的功（2）物体滑到斜面底端的过程中各个力对物体所做的总功（3）物体到达底端时重力的平均功率【考点】功率、平均功率和瞬时功率；功的计算【分析】（1）根据物体下降的高度求出重力做功的大小（2）求出滑动摩擦力的大小，结合功的公式求出摩擦力做功大小，即可求的总功（3）利用运动学公式求的时间，即可求的重力的平均功率【解答】解：（1）重力做功的大小为：wg=mgh=mglsin37=10040.6j=240j（2）摩擦力的大小为：f=mgcos37=0.51000.8=40n则摩擦力做功为：wf=fl=404j=160jw=wg+wf=240160j=80j（3）物体下滑过程中的加速度为mgsin37mgcos37=maa=2m/s2下滑所需时间为x=t=p=答：（1）物体滑到斜面底端的过程中重力所做的功为240j（2）物体滑到斜面底端的过程各个力所做总功为80j（3）物体到达底端时重力的平均功率为120w15一辆质量为2.0103kg的汽车以额定功率为6.0104w在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，（g取10m/s2）求：（1）汽车受到的阻力是多大？（2）汽车所能达到的最大速度是多大？（3）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律【分析】（1、2）汽车以额定功率在水平公路上行驶，受到的阻力为一定值，当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度从而由额定功率与速度的比值得出牵引力大小，再由牛顿第二定律可求出阻力及最大速度（3）汽车以额定功率行驶，根据f=求出速