浙江省金华十校高一物理下学期调研考试试卷（B卷）（含解析）.doc

浙江省金华十校联 考2014-2015学年高一下学期期末物理试卷（b卷）一、选择题（每小题3分，共42分）1（3分）在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法下列叙述不正确的是（）a法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法b库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值c用点电荷来代替实际带电的电荷是采用了理想化物理模型的方法d场强表达式e=和电势差u=都是利用比值法得到的定义式考点：电势差与电场强度的关系；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：常用的物理学研究方法有：控制变量法、等效替代法、模型法、比较法、类比法、转换法等，是科学探究中的重要思想方法根据物理方法和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答：解：a、法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这种形象化的研究方法故a正确；b、库仑得出库仑定律，但没有测出元电荷e的数值，e的数值首先是由密立根测出的，故b错误c、用点电荷来代替实际带电的电荷是采用了理想化物理模型的方法，故c正确；d、场强表达式e=和电势差u=都是利用比值法得到的定义式，故d正确本题选不正确的，故选：b点评：在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习2（3分）如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用a、b、c和ea、eb、ec分别表示abc三点的电势和场强，可以判定（）aabcbeaebeccab=bcdea=eb=ec考点：电场强度；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：本题根据顺着电场线方向电势逐渐降低，判断电势关系；电场线的疏密表示电场强度的相对大小根据匀强电场中场强与电势差的关系u=ed，定性分析电势差的关系解答：解：a、沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知abc，故a正确b、d只有一条电场线，不能确定电场线的分布情况，无法比较场强的大小，故bd错误c、对于匀强电场，两点间的电势差u=ed，由于电场线的疏密情况无法确定，两点间的电势差的公式u=ed也不能适用，不能判断电势差的关系，故c错误；故选：a点评：本题考查了电场线和电势、电场强度以及电势差之间的关系，尤其注意公式u=ed的适用条件以及公式中各个物理量的含义3（3分）如图洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时（）a衣服受到重力、筒壁的弹力、摩擦力和向心力b衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力c筒壁的弹力随筒的转速的增大而减小d水与衣物间的附着力小于水做圆周运动所需的向心力，水从筒壁小孔甩出考点：向心力；牛顿第二定律 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：衣服随脱水桶一起做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力提供向心力，竖直方向合力为零根据牛顿第二定律进行分析解答：解：a、衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用，靠弹力提供向心力分析受力时，不单独分析向心力，故a、b错误c、因弹力提供向心力，由f=m2r知，当转速增大，向心力增大，则弹力f增大，故c错误d、水与衣物间的附着力小于水做圆周运动所需的向心力，做离心运动，水从筒壁小孔甩出故d正确故选：d点评：解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解基础题4（3分）“嫦娥一号”和“嫦娥二号”月球探测卫星的圆形绕月轨道距月球表面分别约为200km和100km当它们在绕月轨道上运行时，两者相比，“嫦娥二号”的（）a周期较小b线速度较小c角速度较小d向心加速度较小考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：由万有引力充当向心力即可解得周期、线速度、角速度和向心加速度的大小，进而结合半径的大小进行讨论解答：解：由万有引力充当向心力知f=m=m2r=m=ma解得：t=，距月球表面越近，周期越小，故a项正确；v=，距月球表面越近，线速度越大，故b项错误；=，距月球表面越近，角速度越大，故c错误；a=，距月球表面越近，向心加速度越大，故d错误故选：a点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，列式求解出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再进行讨论5（3分）如图甲为一男士站立在斜面式自动扶梯上正在匀速上楼，如图乙为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼下列关于匀速上楼过程，两人受到的力做功判断正确的是（）a甲图中支持力对人做正功b乙图中支持力对人做正功c甲图中摩擦力对人做负功d乙图中摩擦力对人做负功考点：功的计算 专题：功的计算专题分析：甲图中支持力方向竖直向上，不受摩擦力，乙图中支持力垂直斜面，摩擦力沿斜面向上，根据支持力和摩擦力的方向与速度方向的关系确定做功情况解答：解：a、甲图中，人匀速上楼，不受静摩擦力，摩擦力不做功，支持力向上，与速度方向为锐角，则支持力做正功故a正确，c错误b、乙图中，支持力与速度方向垂直，支持力不做功，摩擦力方向与速度方向相同，做正功故b、d错误故选：a点评：解决本题的关键知道力与速度方向垂直，该力不做功，力与速度方向成锐角，该力做正功，力与速度方向成钝角，该力做负功6（3分）如图所示，两个质量均为m=5107kg的小球，分別固定在长l=30cm的两细丝线的一端，两丝线的只一端固定于同点o当两小球带上等量正电荷，两球静止时两丝线间夹角为=90（两小球可看成点电荷）则每个小球的带电量（）a1106cb1107cc1108cd3109c考点：库仑定律 专题：电场力与电势的性质专题分析：对小球进行受力分析，通过共点力平衡以及库仑定律求出每个小球的电荷量解答：解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为f以右边的小球为研究对象，分析受力如图则根据平衡条件有：f=mgtan=mgtan45=n，根据库仑定律得：f=k，而l=，代入数据，解得：q=1108c故选：c点评：本题中两边的球是对称的，分析其中一个小球即可得出正确结论；在电场中处理问题的方法与力学是一致的，做好受力分析是解决问题的关键7（3分）2013年6月13日，“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现自动交会对接，对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，下面说法正确的是（）a为实现对接，两者运行速度的大小都介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间b如不加干预在运行一段时间后，“天宫一号“的动能可能会减少c如不加干预，“天宫一号”的轨道高度将缓慢降低d航天员在“天宫一号”中不受地球引力作用考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：万有引力提供圆周运动的向心力，所以第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，运行速度增大，失重不是失去重力而是对悬绳的拉力或支持物的压力减小的现象根据相应知识点展开分析即可解答：解：a、第一宇宙速度为卫星的最大环绕速度，“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器的线速度一定都小于第一宇宙速度故a错误；b、根据万有引力提供向心力有：g=m，得v=，如不加干预在运行一段时间后，“天宫一号“的轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，故b错误c、若轨道半径不变，则由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，提供的引力大于卫星所需要的向心力故卫星将做近心运动，故轨道半径将减小，故c正确d、航天员在“天宫一号”中处于完全失重状态，说明航天员对悬绳的拉力或对支持物体的压力为0，但地球对宇航员仍有万有引力，该万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力，故d错误故选：c点评：解决卫星运行规律问题的核心原理是万有引力提供向心力，通过选择不同的向心力公式，来研究不同的物理量与轨道半径的关系8（3分）一小船垂直河岸渡河，从出发到河中间划行速度逐渐增大，然后划行速度逐渐减小到达对岸假设河水流速保持不变，则小船运动的全过程中轨迹可能是下列图中的（）abcd考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：轨迹弯曲的方向大致指向合力的方向，合力的方向又与水流的方向一致，可见加速度的方向先向右再向左解答：解：水流速保持不变，船的速度先增大，当过河中间后开始减速运动，根据曲线运动条件，运动轨迹偏向加速度方向，故c正确，a、b、d错误故选：c点评：解决本题的关键知道小船参与了两个运动，有两个分速度，分别是静水速和水流速以及知道轨迹的弯曲大致指向合力的方向9（3分）如图所示，质量为m的汽车在平直公路上行驶，所受的阻力恒为车重的k倍汽车以额定功率行驶，当它加速行驶的速度为v时，加速度为a则以下分析正确的是（）a汽车发动机的额定功率为kmgvb汽车行驶的最大速度为c当汽车加速度减小到时速度增加到2vd汽车发动机的额定功率为mav考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：当汽车以恒定的加速度匀加速运动到额定功率之后，汽车将在额定功率下做加速度逐渐减小的变加速度运动，当牵引力等于阻力时，速度达到最大，之后将做匀速运动解答：解：ad、设汽车的额定功率为p汽车的速度v时，根据牛顿第二定律知：kmg=ma所以p=kmgv+mav，故a、d错误；b、汽车匀速时，牵引力等于阻力，速度最大，故有：vm=，故b正确；c、加速度为时，此时牵引力为f，则fkmg=m，解得：f=kmg+，此时速度为：v=2v，故c错误；故选：b点评：解决本题的关键掌握功率与牵引力的关系：p=fv，知道当汽车牵引力等于阻力时，车速最大10（3分）如图所示为厦门胡里山炮台的一门大炮假设炮弹水平射出，以海平面为重力势能零点，炮弹射出时的动能恰好为重力势能的3倍，不计空气阻力，则炮弹落到海平面时速度方向与海平面的夹角为（）a30b45c60d75考点：机械能守恒定律；平抛运动 专题：机械能守恒定律应用专题分析：根据机械能守恒定律，以及已知条件：抛出时动能恰好是重力势能的3倍，分别列式即可求出落地时速度与水平速度的关系，从而求出物块落地时的速度方向与水平方向的夹角解答：解：设抛出时物体的初速度为v0，高度为h，物块落地时的速度大小为v，方向与水平方向的夹角为根据机械能守恒定律得：+mgh=mv2据题有：=3mgh联立解得：v=v0；则 cos=可得 =30故选：a点评：解决本题的关键会熟练运用机械能守恒定律处理平抛运动，并要掌握平抛运动的研究方法：运动的分解11（3分）质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点a与一轻弹簧o端相距s，如图所示已知物体与水平面间的动摩擦因数为，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为（）amv02mg（s+x）bmv02mgxcmgsdmg（s+x）考点：功能关系 分析：求解本题的关键是明确对物体、弹簧、地面组成的系统应用能量守恒定律即可求解解答：解：物体受到的滑动摩擦力大小为f=mg，对物体与弹簧及地面组成的系统，由动能定理可得：wmg（s+x）=0，解得：故选：a点评：注意摩擦生热公式为q=fs相对，其中s相对是物体相对接触面发生的相对路程；对系统应用能量守恒定律求解较简便12（3分）如图所示，a，b两个带正电的粒子，电荷量分別为q1与q2，质量分别为m1和m2它们以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进人平行板间的匀强电场后a粒子打在b板的a点，b粒子打在b板的b点，若不计重力则（）a电荷量q1大于q2b质量m1小于m2c粒子的电荷量与质量之比d粒子的电荷量与质量之比考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：电场力与电势的性质专题分析：两个粒子垂直射入匀强电场中都作类平抛运动，粒子竖直方向的偏转量相同而水平位移不等，写出偏转量的表达式，根据公式进行说明解答：解：设任一粒子的速度为v，电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则 加速度：a= 时间 t= 偏转量 y=at2 因为两个粒子的初速度相等，由得：tx，则得a粒子的运动时间短，由得：a的加速度大，由得：a粒子的比荷就一定大，但a的电荷量不一定大故c正确abd错误故选：c点评：解决该题的关键是要抓住题目的本意是考查带电粒子在电场中的偏转，要熟记偏转量的公式以及它的推导的过程属于基本题型13（3分）质量为m的物体从倾角为30的斜面上静止开始下滑s，物体与斜面之间的动摩擦因数=，下列说法中不正确的是（）a物体的动能增加mgsb物体的重力势能减少mgsc物体克服阻力所做的功为mgsd物体的机械能减少mgs考点：动能定理的应用；功能关系 专题：动能定理的应用专题分析：根据动能定理分析动能的变化，由重力做功分析重力势能的变化由功的计算公式直接求阻力做功，即等于物体机械能的减少解答：解：a、根据动能定理得：动能增加量ek=mgssin30mgcos30s=mgs，故a正确b、物体的重力势能减少ep=mgssin30=mgs，故b错误c、物体克服阻力所做的功为 wf=mgcos30s=mgs，故c正确d、根据功能原理知，机械能减少e=wf=mgs故d错误本题选不正确的，故选：bd点评：解决本题的关键要掌握常见的功与能的关系，知道动能的变化与合力做功有关，重力势能的变化与重力做功有关，机械能的变化与除重力以外的力做功有关14（3分）如图所示小球固定在轻杆的一端，轻杆绕o点转动，小球在竖直面内做完整的圆周运动，圆周运动的半径为l则（）a小球在最高点的速度vb小球在最低点的速度vc小球在最高点时，轻杆对小球的作用力方向一定向下d小球在最低点时，轻杆对小球的作用力方向一定向上考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：轻杆拉着小球在竖直平面内做圆周运动，在最高点的最小速度为零，靠径向的合力提供向心力，杆可以表现为支持力，也可以表现为拉力，根据牛顿第二定律判断杆子的作用力方向解答：解：a、杆能支撑小球，所以小球在最高点的最小速度为零，故a错误；b、设小球在最低点的最小速度为v，根据机械能守恒得：mg2l=，v=2，所以小球在最低点的速度v2，故b错误c、在最高点，当球只受重力时，根据牛顿第二定律，有：mg=m，解得：v=；当v=时，杆子的作用力为零；当v时，杆子对球表现为向下的拉力；当v时，杆子表现为向上的支持力；故c错误；d、小球在最低点时，合外力指向圆心，即合外力向上，重力向下，则杆对球一定有向上的拉力，故d正确故选：d点评：解决本题的关键知道小球在最高点的临界情况，知道向心力的来源，会运用牛顿第二定律进行分析二、填空题（每空2分，共20分）15（6分）在研究物体的平抛运动中，进行如下的实验：（1）如图中，将两个完全相同的斜滑轨固定在同一竖直面内，它们的最下端水平把两个完全相同的小钢球，小钢球1从滑轨1顶点与小钢球2从滑轨2顶点由静止同时释放，滑轨2与光滑水平面吻合，观察到球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动（2）如图乙，用小锤打击弹性金属片，金属片把a球沿水平方向抛出，同时b球被松开，a、b两球完全相同这个实验所得到的结论是平抛运动物体在竖直方向是自由落体其依据是a、b两球同时落地考点：研究平抛物体的运动 专题：实验题；平抛运动专题分析：实验中，b自由下落，a、b两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，如观察到球1与球2水平方向相同时间内通过相同位移相等，说明球2的平抛运动在水平方向上是匀速直线运动解答：解：（1）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动；（2）a做平抛运动，b做自由落体运动，a、b两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动故答案为：（1）球1落到光滑水平板上并击中球2；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动；（2）a、b两球同时落地点评：本题研究平抛运动在水平方向和竖直方向两个方向分运动的情况，采用比较法，考查对实验原理和方法的理解能力16（6分）在“验证机械能守恒定律“的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验（1）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；（2）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？d；aht图象 bh图象cht2图象 dh图象（3）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大（填“增大”、“缩小”或“不变”）考点：验证机械能守恒定律 专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容解答：解：（1）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；所以v=，（2）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgh=mv2；即：2gh=（）2为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，所以应作h图象，故选：d（3）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大，故答案为：（1）（2）d（3）增大点评：本题为创新型实验，要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解，掌握由极短时间内平均速度表示经过光电门时的速度的思路17（8分）如图1所示，某同学在做“探究功与速度变化的关系“的实验当小车在1条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，橡皮筋对小车做的功记为w当用2条、3条相同的橡皮筋重复实验时，橡皮筋所做的功分别为2w、3w（1）实验室提供的器材如下：长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等，还缺少的测量工具是刻度尺（2）图1中小车上有一固定小立柱，下面给出了4种橡皮筋与小立柱的套接方式，为减小实验误差，你认为最合理的套接方式是如图3中的a（3）在正确操作的情况下，交流电源的频率为50hz，某次所打的纸带，相邻两点间的距离如图2所示打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的gj部分进行测量（根据如图所示的纸带上所标注的字母回答），小车获得的速度是0.60m/s（结果保留两位有效数字）考点：探究功与速度变化的关系 专题：实验题；动能定理的应用专题分析：（1）处理实验数据时需要测出计数点间的距离，据此选择实验器材（2）实验过程，橡皮条的绕法不能妨碍小车的运动（3）实验时需要测出橡皮筋恢复原长，即小车做匀速直线运动时的速度，根据图示纸带分析答题；根据实验数据应用速度公式求出小车的速度解答：解：（1）处理实验数据时需要测量两计数点间的距离，因此还需要的器材是：刻度尺（2）由图示可知，橡皮筋最合理的套接方式是a，以a的方式套接释放小车后，橡皮筋不会影响小车的运动（3）由图示纸带可知，gj部分两点间的距离相等，小车做匀速直线运动，应选用的纸带是gj部分；小车获得的速度v=0.60m/s；故答案为：（1）刻度尺；（2）a；（3）gj；0.60点评：本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理，探究功与速度变化的关系实验，应求出橡皮筋完全恢复原长时的速度，应选纸带上相邻点间距离相等的纸带进行实验数据处理三、计算题（本题共4小题，共38分）8+8+12+1018（8分）据中国气象局表示，针对我国出现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星能及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，地球的半径为r地球表面的重力加速度为g，万有引力常量g 求：（1）地球的质量；（2）“风云三号”卫星在轨进上的运行周期t考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：（1）设有一质量为m的物体在地球表面绕地球做匀速圆周运动，根据重力提供向心力即可求解地球质量（2）对h高空的卫星，根据万有引力提供向心力，把地球质量m数据带入，可解的卫星的周期解答：解：（1）在地球表面有：所以地球的质量为：m=（2）对h高空的卫星有：把m=带入解得：t=答：（1）地球的质量为；（2）“风云三号”卫星在轨进上的运行周期t为点评：本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用，注意只能计算出中心天体的质量，难度不大，属于基础题19（8分）如图为中国”玉免号”月球车在月球水平面运动时的场景假设月球车质量为m，在月球车电板充满电的情况下，月球车在月球水平面上从静止出发沿同方向做直线运动的最大行驶距离为l，月球车运动时受到的阻力为车重的k倍已知月球表面重力加速度为地球的六分之一，地球表面的重力加速度为go，求：（1）月球车电板充满电后，月球车在月球水平面上从静止出发行驶最大距离的过程输出的总电能e为多大？（2）若月球车从静止开始以额定功率p在月球水平面上行驶时间t，月球车达到某一速度v，求月球车运动的位移s为多大？考点：动能定理的应用 专题：动能定理的应用专题分析：（1）月球车在月球水平面上从静止出发行驶最大距离的过程输出的总电能等于克服阻力做功（2）运用动能定理列式，可求得位移s解答：解：（1）根据能量守恒得e=kmgl=（2）据动能定理得 ptkmgs=可得 s=答：（1）月球车输出的总电能e为（2）月球车运动的位移s为点评：本题的关键要把握住能量是如何转化的，知道涉及力在空间的效果运用动能定理是常用的方法20（12分）如图所示，半径r=0.40m的光滑半圆轨道处于竖直平面内，直径ab竖直，半圆轨道与粗糙的水平地面相切于轨道的端点a一质量为m=0.10kg的小球，以一定的初速度v0在水平地面上向左作加速度a=4.0m/s2的匀减速直线运动，运动l=4.0m后，冲上竖直半圆轨道，最后小球落在c点ac的水平距离d=1.6m（取重力加速度g=10m/s2）求（1）小球经过最髙点b时对轨道的压力大小fb；（2）小球初速度v0考点：动能定理的应用；平抛运动 专题：动能定理的应用专题分析：（1）小球