河南省平顶山市高一物理下学期期末考试试题（含解析）(1).doc

河南省平顶山市2013-2014学年下学期期末考试高一物理试卷一、选择题（共13小题，每小题4分，共52分其中1-9题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确；10-13题，在每小题给出的四个选项中有两个或两个以上的选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分）1（4分）在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家作出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）a. 卡文迪许通过实验测出了引力常量b. 伽利略发现了行星运动的规律c. 牛顿最早指出了力不是维持物体运动的原因d. 笛卡儿对牛顿第一定律的建立没什么贡献考点：物理学史.分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答：解：a、卡文迪许通过实验测出了引力常量，故a正确b、开普勒通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律，故b错误c、伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动故c错误d、笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献，故d错误故选：a点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2（4分）雨滴由静止开始下落（不计空气阻力），遇到水平方向吹来的风，设风对雨滴持续作用，下列说法中正确的是（）a. 雨滴质量越大，下落时间将越短b. 雨滴下落时间与雨滴质量大小无关c. 同一雨滴风速越大，着地时动能越小d. 同一雨滴风速越大，下落时间越长考点：运动的合成和分解.专题：运动的合成和分解专题分析：将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，在竖直方向仅受重力，做自由落体运动水平方向上受到分力，做加速运动解答：解：a、分运动和合运动具有等时性，在竖直方向上，仅受重力，做自由落体运动，高度不变，所以运动时间不变，因此雨滴下落时间与雨滴质量大小无关，故a错误，b正确c、雨滴落地时竖直方向的速度不变，风力越大，水平方向上的加速度越大，时间不变，则落地时水平方向上速度越大，根据平行四边形定则，落地的速度越大，则着地动能也越大故c错误，d错误故选：d点评：解决本题的关键将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，知道两方向上的运动情况以及知道分运动和合运动具有等时性3（4分）如图，汽车向左开动，系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物m上升，当汽车向左匀速运动时，重物m将（）a匀速上升b减速上升c加速上升d无法确定考点：运动的合成和分解.专题：运动的合成和分解专题分析：小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等，从而即可求解解答：解：（1）小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，设绳子与水平面的夹角为，由几何关系可得：vm=vcos，（2）因v不变，而当逐渐变小，故vm逐渐变大，物体有向上的加速度，故c正确，abd错误；故选：c点评：考查运动的合成与分解的应用，掌握牛顿第二定律的内容，注意正确将小车的运动按效果进行分解是解决本题的关键4（4分）如图所示，从倾角为的斜面上的m点水平抛出一个小球小球的初速度为0，最后小球落在斜面上的n点，下列判断中错的是（）a可求出m、n之间的距离b不可以求出小球什么时刻与斜面间的距离最大c可求出小球运动的时间d可求小球落到n点时的速度大小和方向考点：平抛运动.专题：平抛运动专题分析：由题意可知小球位移的方向，则由位移关系可求向小球落在斜面上的时间；再由平抛运动的竖直方向的规律可知各量能否求出解答：解：由题意可知，小球飞过的位移与水平方向成角；将位移分别沿水平方向和竖直方向分解，由几何关系可知：tan=，解得t=故c正确由时间则可求得小球经过的竖直高度和水平位移；则由几何关系可知l=，从而得出m、n间的距离故a正确当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，根据平行四边形定则得，解得t=；故b错误；d、由vy=gt，可求得竖直分速度，由速度的合成与分解可求得最后末速度的大小和方向，故d正确；本题选择错误的，故选：b点评：本题考查平抛运动规律，在解决平抛运动的题目时，要注意运动的合成与分解的灵活应用5（4分）甲、乙、丙三个物体，甲放在广州，乙放在上海，丙放在北京，当它们与地球一起转动时（）a角速度甲最大，线速度乙最小b三物体的角速度、线速度和周期都相等c角速度丙最小，线速度甲最大d三物体的角速度、周期一样，线速度丙最小考点：线速度、角速度和周期、转速.专题：匀速圆周运动专题分析：随地球一起转动的物体周期相同，角速度相同，由线速度和角速度的关系v=r比较线速度的大小解答：解：甲、乙、丙三个物体，甲放在广州，乙放在上海，丙放在北京，它们随地球一起转动时它们的周期相同，角速度相同；甲的转动半径最大，丙的转动半径最小，由线速度和角速度的关系v=r知甲的线速度最大，丙的线速度最小；故abc错误，d正确；故选：d点评：解答本题要明确同轴转动的圆周运动周期相同，知道描述圆周运动的物理量之间的关系，还要会判断半径大小关系6（4分）如图所示，一小球在水平面内做匀速圆周运动形成圆锥摆，关于摆球的受力情况，下列说法中正确的是（）（不计空气阻力）a摆球受拉力和重力的作用b摆球受拉力和向心力的作用c摆球受重力和向心力的作用d摆球受重力、拉力和向心力的作用考点：单摆.分析：先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，进一步对小球受力分析！解答：解：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力故选a点评：向心力是效果力，匀速圆周运动中由合外力提供，是合力，与分力是等效替代关系，不是重复受力！7（4分）由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的（）a速率变大，周期变大b速率变小，周期不变c速率变大，周期变小d速率变小，周期变小考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.专题：人造卫星问题分析：根据人造地球卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、周期的表达式进行讨论即可解答：解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为m，则有 g=m=mr得：v=，t=2所以当轨道半径减小时，其速率变大，周期变小，故c正确，abd错误故选：c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、周期的表达式，再进行讨论8（4分）一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，那么在这段时间内，其中一个力做的功为（）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：在大小相等，方向夹角为60两个力的作用下，物体从静止运动到速度为v，则其中一个力做的功，为物体所获得动能的一半因为这两个力做的功，即为物体的动能的增加解答：解：大小相等，方向夹角为60两个力的作用下，物体从静止运动到速度为v，则这两个力做的功一样多，且合力功为，所以其中一个力做的功为总功的一半，即为，故b正确；acd错误；故选：b点评：本题考查力做功，但无法用功的表达式计算，由动能定理可求出合力功，由于两力做功一样，因此可求出一个力做的功9（4分）一物体置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力f1、f2作用，如图，经一段位移，f1做功为6j，克服f2做功为8j，则f1、f2的合力做功为（）a14jb10jc2jd2j考点：功的计算.专题：功的计算专题分析：功是标量，几个力对物体做的总功，就等于各个力单独对物体做功的和解答：解：当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和，由于力f1对物体做功6j，力f2对物体做功8j，所以f1与f2的合力对物体做的总功就为6j8j=2j，故选：c点评：因为功是标量，求标量的和，几个量直接相加即可10（4分）（2012惠州一模）在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球a和b，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须（）a先抛出a球b先抛出b球c同时抛出两球da球的初速度大于b球的初速度考点：平抛运动；运动的合成和分解.分析：研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同解答：解：由于相遇时a、b做平抛运动的竖直位移h相同，由h=gt2可以判断两球下落时间相同，即应同时抛出两球，选项c正确，a、b错误物体做平抛运动的规律水平方向上是匀速直线运动，由于a的水平位移比b的水平位移大，所以a的初速度要大，选项d正确故选cd点评：本题就是对平抛运动规律的直接考查，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决11（4分）乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（）a车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来b人在最高点时对座位仍可能产生压力c人在最低点时对座位的压力等于mgd人在最低点时对座位的压力大于mg考点：牛顿第二定律；向心力.专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：乘坐游乐园的翻滚过山车时，在最高点和最低点，靠竖直方向上的合力提供向心力在最高点，根据速度的大小，判断是靠拉力和重力的合力还是靠重力和座椅对人的弹力的合力提供向心力解答：解：a、在最高点，根据得，若v=，作用力f=0，若，座椅对人有弹力，若，保险带对人有拉力故a错误，b正确 c、在最低点，有知nmg故c错误，d正确故选bd点评：解决本题的关键知道最高点和最低点，靠竖直方向上的合力提供向心力12（4分）同步卫星是与地球自转同步的卫星，它的周期t=24h，下列关于同步卫星的说法中正确的是（）a同步卫星离地面的高度和运行速率是一定的b同步卫星离地面的高度越高，其运行速度就越大；高度越低，速度越小c同步卫星只能定点在赤道上空，相对地面静止不动d同步卫星的向心加速度和赤道上物体随地球自转的加速度大小相等考点：同步卫星.专题：人造卫星问题分析：根据万有引力提供向心力，g=mr，可知t相同，则r相同，即轨道高度相同根据v=，r和t都相同，则v大小相等根据a=（）2r，r和t都相同，则a大小相等解答：解：a、根据万有引力提供向心力g=mr，得r=，赤道上空的同步卫星的周期一定，故赤道上空的同步卫星的轨道高度也是一定的，根据v=，r和t都相同，故赤道上空的同步卫星的运行速度大小也一定故a正确，b错误c、同步轨道卫星相对于地球静止的，所以该卫星始终位于地球表面某个点的正上方，故c正确d、根据a=（）2r，因r不相同，故它的向心加速度和赤道上物体随地球自转的加速度大小不相等，故d错误故选：ac点评：本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心13（4分）水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一个小工件（初速度为零）放到传送带上，它将在传送带上滑行一段时间后速度达到v而与传送带保持相对静止，设工件的质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，在这段相对滑行的过程中（）a滑动摩擦力对传送带所做的功为b工件的机械能增量为mv2c工件相对于传送带滑动的路程大小为d工件与传送带相对滑动产生的热量为mv2考点：功能关系；功的计算.分析：工件从无初速度放到传送带上，到与传带保持相对静止的过程中，滑动摩擦力对它做正功，引起动能的增大，根据动能定理求出工件相对于传送带滑动的路程大小由动量定理求出此过程经历的时间，求出传送带的位移，再求解滑动摩擦力对传送带做的功工件的机械能增量等于动能的增量根据工件与传送带的位移相对位移大小与滑动摩擦力大小的乘积求出产生的热量解答：解：a、设工件与传送带相对滑动过程所经历时间为t由动量定理得：mgt=mv，得t=，传送带相对于地面运动的位移大小为：x1=vt=，滑动摩擦力对传送带做的功是：w=mgx1=mgvt=mv2故a错误b、工件的机械能增量是：e=故b错误c、小工件从无初速度放到传送带上，到与传带保持相对静止的过程中，工件相对地面运动的位移大小为：x2=，则工件相对于传送带滑动的路程大小为：s=x1x2=故c正确d、工件与传送带相对滑动产生的热量是：q=mgs=mg=mv2故d正确故选：cd点评：本题运用动量定理与运动学规律结合研究传送带问题，也可以根据牛顿定律和运动学公式结合处理，或运用图象法研究二、实验题（共14分，其中14题4分，15题10分）14（4分）某同学在做“研究平抛运动”实验时，记录了小球运动过程中通过的三个点a、b、c，取a点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系取g=10m/s2，那么a、b两点间的时间间隔是0.1s，小球平抛的初速度为1m/s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，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度解答：解：（2）竖直方向上，根据y=gt2得，t=平抛运动的初速度=1m/s故答案为：0.1；1点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解15（10分）某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验，如图1，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，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，使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由打点计时器所打的纸带测出（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源；（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是da不系橡皮筋，放开小车，能够自由下滑即可b不系橡皮筋，轻推小车，小车能够匀速下滑即可c不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可d不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可（3）若根据多次测量数据画出的vw草图如图2所示，根据图线形状可知，对w与v的关系作出的以下猜想可能正确的是cdaw bwv cwv2 dwv3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）打点计时器使用的是交流电源，实验过程中需要用刻度尺测出纸带上计数点间的距离（2）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，据此分析答题（3）根据图象特点，利用数学知识可正确得出结论解答：解：（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺、交流电源（2）小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，因此平衡摩擦力时，不系橡皮筋，轻推拖着纸带的小车，如果小车能够匀速下滑，则恰好平衡摩擦力，故选d（3）根据图象结合数学知识可知，该图象形式和y=xn（n=2，3，4）形式，故ab错误，cd正确故答案为：（1）刻度尺；交流电源；（2）d；（3）cd点评：要掌握实验原理与实验注意事项，同时注意数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查应用数学知识解决物理问题的好题三、计算题（共34分，其中16题8分，17题12分；18题14分解题过程要写出必要的公式及文字说明，只写出结果的不得分）16（8分）一个物体从离地面20m高处以10m/s的初速度水平抛出，不计空气的阻力，取g=10m/s2求：（1）物体从抛出到落地所用时间；（2）物体落地时的速度大小考点：平抛运动.专题：平抛运动专题分析：根据高度，结合位移时间公式求出平抛运动的时间根据动能定理求出落地的速度大小解答：解：（1）由h=gt2得：t=2s （2）对物体，由动能定理有：mgh=mvt2mv02代入数据vt=10m/s 答：（1）物体从抛出到落地的时间为2s（2）物体落地的速度为m/s点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，对于第二问也可以根据速度时间公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度17（12分）我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成以下是有关月球的问题，请你根据所给知识进行解答：已知地球半径为r，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为t，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动试求出月球绕地球运动的轨道半径r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