黑龙江省伊春二中2015-2016学年高一物理下学期期末试卷（含解析）.doc

2015-2016学年黑龙江省伊春二中高一（下）期末物理试卷一、选择题（共12小题，每小题4分，满分48分.第18小题只有一项正确；第912小题有多项正确。）1自然界中有很多物体做曲线运动，在所有的曲线运动中，物体的运动速度（）a方向一定不变b方向一定改变c大小一定改变d大小一定不变2做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（）a物体的高度和所受重力b物体的高度和初速度c物体所受的重力和初速度d物体所受的重力、高度和初速度3如图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕o点做匀速转动，下列说法正确的是（）aa、b两球线速度相等ba、b两球角速度相等ca球的线速度比b球的大da球的角速度比b球的大4关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是（）a内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车b因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒c外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压d以上说法均不正确5由电场强度的定义式e=可知，下列说法中正确的是（）a公式只适用于点电荷产生的电场b式中f是放人电场中的点电荷所受的电场力，q是放入电场中的点电荷的电荷量c式中f是放人电场中的点电荷所受的电场力，q是产生电场的点电荷的电荷量d一个不带电的小球在p点受到的电场力为零，则p点的场强一定为零6在如图所示的电场中，正确的是（）aa点场强大于b点场强bb点电势高于c点电势c把负电荷从a点移到b点，电场力做负功d同一个负电荷在a点电势能比在b点小7如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星下列说法中正确的是（）ab、c的线速度大小相等，且大于a的线速度bb、c的周期相等，且大于a的周期cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度dc加速（速率增大）可追上同一轨道上的b8如图，一半径为r的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点p由静止开始滑下，滑到最低点q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g质点自p滑到q的过程中，克服摩擦力所做的功为（）a mgrb mgrc mgrd mgr9下列说法正确的是（）a牛顿根据扭秤实验测出了万有引力常量gb我国发射的同步卫星可以定位在首都北京的正上方c人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度一定不大于7.9km/sd根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度小于在远日点的速度10如图所示，a、b、c三个物体放在旋转圆台上，最大静摩擦力均为各自重的k倍，a的质量为2m，b、c的质量各为m，a、b离轴r，c离轴2r，则当圆台旋转时（a、b、c均未打滑）（）ac物向心加速度最大bb物的静摩擦力最小c当圆台转速增加时，b比c先滑动d当圆台转速增加时，a比c先滑动11汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力f大小不变，启动过程的牵引力为f，若发动机的功率p保持恒定，汽车在加速行驶路程s的过程中，上述各量间的关系是（）a汽车做匀加速直线运动b汽车克服阻力做功为fscf逐渐减小df做的功为fs12如图所示，两个质量相同的物体a和b，在同一高度处，a物体自由落下，b物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面前（空气阻力不计）（）a末速度相同ba物体重力的平均功率比b物体重力平均功率大ca、b两物体在运动过程中机械能都守恒db物体重力所做的功比a物体重力所做的功多二、实验题（共2小题，每空3分，满分18分）13某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为 w当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算（1）实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是a放开小车，能够自由下滑即可b放开小车，能够匀速下滑即可c放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可d放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是a橡皮筋处于原长状态b橡皮筋仍处于伸长状态c小车在两个铁钉的连线处d小车已过两个铁钉的连线14如图1为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图 （1）现有的器材：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线若干为完成此实验，除了所给的器材，还需要（填选项前的字母）a刻度尺 b秒表c6v以下交流电源 d220v交流电源（2）实验中纸带释放前瞬间的四种情景如照片所示（图2），其中最合适的操作是（3）如图3所示，该同学通过正确的操作得到了一条纸带，图中o点是打出的第1个点，计数点a、b、c、d之间分别还有一个点各计数点与o点之间的距离已测出打点计时器的打点周期为t=0.02s，则打点计时器打下c点时重物的速度vc=m/s（结果保留两位有效数字）（4）该同学测得纸带上oc间的距离h及c点的速度vc，当两者间满足关系式时，说明重物下落过程中机械能守恒（已知重力加速度为g）三、计算题（共3小题，满分34分）15将一小球以10m/s的速度水平抛出，当小球落到水平地面时，其水平位移恰好等于下落的高度（重力加速度g取10m/s2），求：（1）小球在空中飞行的时间；（2）小球最初的离地高度；（3）小球落地瞬间的速率16在如图所示的匀强电场中，沿电场线方向有a、b两点，a、b两点间的距离x=0.10m一个电荷量q=+2.0108c的点电荷所受电场力的大小f=4.0104n 求：（1）电场强度e的大小；（2）将该点电荷从a点移至b点的过程中，电场力所做的功w17一个半径为r、内壁光滑的圆周玻璃管竖直固定在地面上，一质量为m的小球从a处静止释放，恰好从管口b紧贴内壁进入管内，最终从顶端d点水平飞出，落至地面上的e点且ce=4r，重力加速度为g，求：（1）小球到达d点时的速度大小；（2）小球到达d点时对玻璃管的作用力大小及方向；（3）a点距地面的高度2015-2016学年黑龙江省伊春二中高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每小题4分，满分48分.第18小题只有一项正确；第912小题有多项正确。）1自然界中有很多物体做曲线运动，在所有的曲线运动中，物体的运动速度（）a方向一定不变b方向一定改变c大小一定改变d大小一定不变【考点】运动的合成和分解【分析】曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，故一定是变速运动，一定有加速度，合力一定不为零【解答】解：曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，故一定是变速运动，大大小可以不变，如匀速圆周运动；故b正确，acd错误；故选：b2做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（）a物体的高度和所受重力b物体的高度和初速度c物体所受的重力和初速度d物体所受的重力、高度和初速度【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移【解答】解：根据h=得，t=，则水平距离x=，知水平方向通过的最大距离由物体的高度和初速度决定故b正确，a、c、d错误故选：b3如图所示，细杆上固定两个小球a和b，杆绕o点做匀速转动，下列说法正确的是（）aa、b两球线速度相等ba、b两球角速度相等ca球的线速度比b球的大da球的角速度比b球的大【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】共轴转动，角速度相等根据v=r可比较线速度大小【解答】解：bd、细杆上固定两个小球a和b，杆绕0点做匀速转动，所以a、b属于同轴转动，故两球角速度相等，故b正确，d错误；ac、由图可知b的半径比a球半径大，根据v=r可知：a球的线速度比b球的小，故ac错误故选：b4关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是（）a内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车b因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒c外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的挤压d以上说法均不正确【考点】决定向心力大小的因素【分析】火车轨道外高内低的设计是为了减轻轮缘与轨道之间的挤压，这样火车转弯时，轨道给火车的支持力和其重力的合力提供向心力，保证行车安全【解答】解：a、若内外轨道一样高，外轨对轮缘的弹力提供火车转弯的向心力，火车质量太大，靠这种办法得到的向心力，会导致轮缘与外轨间的作用力太大，使铁轨和车轮容易受损，并不能防止列车倾倒或翻车，故a错误；b、若内轨高于外轨，轨道给火车的支持力斜向弯道外侧，势必导致轮缘和轨道之间的作用力更大，更容使铁轨和车轮受损，故b错误；c、当外轨高于内轨时，轨道给火车的支持力斜向弯道内侧，它与重力的合力指向圆心，为火车转弯提供了一部分向心力，减轻了轮缘和外轨的挤压，在修筑铁路时，根据弯道半径和轨道速度行驶，适当选择内外轨道的高度差，可以使火车的向心力完全由火车的支持力和重力的合力提供，是火车行驶更安全，故c正确；d、根据c选项正确，可知选项d错误故选c5由电场强度的定义式e=可知，下列说法中正确的是（）a公式只适用于点电荷产生的电场b式中f是放人电场中的点电荷所受的电场力，q是放入电场中的点电荷的电荷量c式中f是放人电场中的点电荷所受的电场力，q是产生电场的点电荷的电荷量d一个不带电的小球在p点受到的电场力为零，则p点的场强一定为零【考点】电场强度【分析】e=是电场强度的定义式，适用于任何电场，采用比值法定义，e与f、q无关【解答】解：a、电场强度的定义式e=，适用于任何电场，故a错误b、c、公式e=中f是放人电场中的点电荷所受的电场力，q是放入电场中的点电荷的电荷量故b正确，c错误d、一个不带电的小球在p点受到的电场力为零，p点的场强可能为零，也可能不为零，故d错误故选：b6在如图所示的电场中，正确的是（）aa点场强大于b点场强bb点电势高于c点电势c把负电荷从a点移到b点，电场力做负功d同一个负电荷在a点电势能比在b点小【考点】电场线；电势能【分析】根据电场线和电场强度、电势、电场力关系即可求解【解答】解：a、由图可知a处电场线疏b处电场线密，所以a点的电场强度小于b点的，故a错误；b、沿电场线电势降低，因此b点电势高于c点，故b正确；c、负电荷受力和电场线方向相反，所以负电荷从a点移到b点时，电场力做正功故c错误；d、负电荷从a点移到b点时，电场力做正功，同一个负电荷在a点电势能比在b点大故d错误故选：b7如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星下列说法中正确的是（）ab、c的线速度大小相等，且大于a的线速度bb、c的周期相等，且大于a的周期cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度dc加速（速率增大）可追上同一轨道上的b【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、角速度、周期与轨道半径的关系，从而得出线速度、角速度、周期之比【解答】解：根据万有引力提供向心力，=m=m=maa、v=，知b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度故a错误；b、t=2，知b、c的周期相等，且大于a的周期，故b正确；c、a=，知b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度故c错误；d、c加速，万有引力不足以提供向心力，c做离心运动所以不会追上同一轨道上的b故d错误故选：b8如图，一半径为r的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点p由静止开始滑下，滑到最低点q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g质点自p滑到q的过程中，克服摩擦力所做的功为（）a mgrb mgrc mgrd mgr【考点】动能定理【分析】质点经过q点时，由重力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿运动定律求出质点经过q点的速度，再由动能定理求解克服摩擦力所做的功【解答】解：质点经过q点时，由重力和轨道的支持力提供向心力，由牛顿第二定律得：nmg=m由题有：n=2mg可得：vq=质点自p滑到q的过程中，由动能定理得： mgrwf=得克服摩擦力所做的功为 wf=mgr故选：c9下列说法正确的是（）a牛顿根据扭秤实验测出了万有引力常量gb我国发射的同步卫星可以定位在首都北京的正上方c人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度一定不大于7.9km/sd根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度小于在远日点的速度【考点】万有引力定律及其应用【分析】牛顿发现万有引力定律后，由英国科学家卡文迪许最先利用扭秤实验较精确测出万有引力常量g所有同步卫星的轨道都是唯一的，高度、周期、角速度、向心加速度大小都相等，都在赤道正上空绕地球做匀速圆周运动的卫星，离地球越远，即轨道半径越大的卫星，其线速度越小根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度大于在远日点的速度【解答】解：a、卡文迪许根据扭秤实验测出了万有引力常量g，故a错误b、所有同步卫星的轨道都在赤道上空，故我国发射的同步卫星不可能定位在首都北京的正上方，故b错误c、第一宇宙速度7.9km/s是所有人造地球卫星做圆轨道运动的最大速度，即人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度一定不大于7.9km/s，故c正确d、根据开普勒第二定律可知，行星在近日点的速度大于在远日点的速度，故d错误故选：c10如图所示，a、b、c三个物体放在旋转圆台上，最大静摩擦力均为各自重的k倍，a的质量为2m，b、c的质量各为m，a、b离轴r，c离轴2r，则当圆台旋转时（a、b、c均未打滑）（）ac物向心加速度最大bb物的静摩擦力最小c当圆台转速增加时，b比c先滑动d当圆台转速增加时，a比c先滑动【考点】向心力；向心加速度【分析】物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可【解答】解：a、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=2r，由于c物体的转动半径最大，故加速度最大，故a正确；b、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有f=m2r，故b的摩擦力最小，故b正确；c、d、物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有mg=m2r解得：=即转动半径最大的最容易滑动，故物体c先滑动，物体a、b一起后滑动，故cd错误；故选：ab11汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力f大小不变，启动过程的牵引力为f，若发动机的功率p保持恒定，汽车在加速行驶路程s的过程中，上述各量间的关系是（）a汽车做匀加速直线运动b汽车克服阻力做功为fscf逐渐减小df做的功为fs【考点】功率、平均功率和瞬时功率；功的计算【分析】根据功率不变，结合速度的变化得出牵引力的变化，根据牛顿第二定律得出汽车加速度的变化根据阻力的大小求出汽车克服阻力做功的大小【解答】解：a、汽车发动机的功率p保持不变，根据p=fv知，v增大，则牵引力减小，根据牛顿第二定律知，汽车的加速度减小，汽车做变加速直线运动，故a错误，c正确b、汽车在加速行驶s的过程中，克服阻力做功为fs，故b正确d、由于f不是恒力，则牵引力f做功不等于fs，故d错误故选：bc12如图所示，两个质量相同的物体a和b，在同一高度处，a物体自由落下，b物体沿光滑斜面下滑，则它们到达地面前（空气阻力不计）（）a末速度相同ba物体重力的平均功率比b物体重力平均功率大ca、b两物体在运动过程中机械能都守恒db物体重力所做的功比a物体重力所做的功多【考点】机械能守恒定律；功率、平均功率和瞬时功率【分析】根据动能定理比较到达地面时的速度大小据wg=mgh比较a、b两物体重力做功的大小，结合运动学公式求的时间即可判断重力的功率关系根据机械能守恒条件分析机械能是否守恒【解答】解：a、对于两个物体，根据动能定理得 mgh=mv20得，v=，由于下落的高度h相同，所以末速度大小相等，但方向不同，所以末速度不同故a错误；b、设斜面的倾角为a物体重力的平均功率=mg， =mgsin，则故b正确c、两个物体运动的过程中，都只有重力做功，所以机械能都守恒故c正确d、根据wg=mgh，m、h都相同，则重力所做的功相等，故d错误故选：bc二、实验题（共2小题，每空3分，满分18分）13某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为 w当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算（1）实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是da放开小车，能够自由下滑即可b放开小车，能够匀速下滑即可c放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可d放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是ba橡皮筋处于原长状态b橡皮筋仍处于伸长状态c小车在两个铁钉的连线处d小车已过两个铁钉的连线【考点】探究功与速度变化的关系【分析】（1）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力受力平衡时，小车拖着纸带应做匀速直线运动（2）当小车的加速度为零时，小车的速度最大，结合小车的受力确定橡皮筋所处的状态【解答】解：（1）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故选：d（2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，小车的加速度为零，此时橡皮筋的拉力与摩擦力相等，可知橡皮筋处于伸长状态，故选：b故答案为：（1）d （2）b14如图1为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图 （1）现有的器材：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线若干为完成此实验，除了所给的器材，还需要ac（填选项前的字母）a刻度尺 b秒表c6v以下交流电源 d220v交流电源（2）实验中纸带释放前瞬间的四种情景如照片所示（图2），其中最合适的操作是d（3）如图3所示，该同学通过正确的操作得到了一条纸带，图中o点是打出的第1个点，计数点a、b、c、d之间分别还有一个点各计数点与o点之间的距离已测出打点计时器的打点周期为t=0.02s，则打点计时器打下c点时重物的速度vc=3.1m/s（结果保留两位有效数字）（4）该同学测得纸带上oc间的距离h及c点的速度vc，当两者间满足关系式时，说明重物下落过程中机械能守恒（已知重力加速度为g）【考点】验证机械能守恒定律【分析】根据实验需要测量的物理量确定所需的器材；为了纸带有效地使用，重物应紧靠打点计时器，为了减小阻力的影响，纸带应竖直，手抓着纸带的上方根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以得出c点的瞬时速度大小，根据功能关系可得出正确表达式，因存在摩擦阻力，导致减小的重力势能不能完全转化为动能【解答】解：（1）打点计时器可以测量时间，不需要秒表，在实验中需要测量速度和下落的距离，所以需要刻度尺；电磁打点计时器使用6v以下交流电源，故选：ac（2）在验证机械能守恒定律的实验中，实验时，应让重物紧靠打点计时器，手拉着纸带的上方，保持纸带竖直，由静止释放故d正确，a、b、c错误（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，得出c点的瞬时速度大小分别为：vc=3.1m/s（3）要验证物体从开始到c的过程中机械能是否守恒，则需满足mvc2=mgh，即vc2=gh，说明下落过程中重锤的机械能守恒故答案为：（1）ac；（2）d； （3）3.1；（4）三、计算题（共3小题，满分34分）15将一小球以10m/s的速度水平抛出，当小球落到水平地面时，其水平位移恰好等于下落的高度（重力加速度g取10m/s2），求：（1）小球在空中飞行的时间；（2）小球最初的离地高度；（3）小球落地瞬间的速率【考点】平抛运动【分析】（1、2）小球做的是平抛运动，根据在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列方程求解（3）根据速度的合成求解【解答】解：（1、2）因为水平位