贵州省习水县第四中学高一物理下学期期末考试试卷（含解析）.doc

贵州省习水市第四中学2014-2015学年度高一下学期期末考试物理试题题号一二三总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第i卷（选择题）评卷人得分一、选择题（本大题共30题，每题2分，共计60分）1如图所示，绝缘弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球q（可视为质点）固定在光滑绝缘斜面上的m点，且在通过弹簧中心的直线ab上。现把与q大小相同，电性相同的小球p，从直线ab上的n点由静止释放，在小球p与弹簧接触到速度变为零的过程中，以下说法正确的是( ) a.小球p、小球q、弹簧、还有地球组成系统的机械能不守恒b.小球p和弹簧的机械能守恒，且p速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大c.小球p的动能、与地球间重力势能、与小球q间电势能和弹簧弹性势能的总和不变d.2对于万有引力定律的表达式f g，下面说法中正确的是（ ）a.当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大b.公式中g为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的c.若m1m2，则m1受到的引力大于m2受到的引力d.m1与m2受到的引力大小相等，是一对平衡力3物理学中用到大量的科学研究方法，在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是物理学中常用的微元法。如图所示的四个实验中，哪一个采用了微元法4如图所示，在匀强磁场区域中有一光滑斜面体，在斜面体上放了一根长为l、质量为m的导线，当通以如图方向的电流后，导线恰好能保持静止，则磁感应强度b满足（ ）a. ，方向水平向左b. ，方向垂直纸面向外c. ，方向沿斜面向上d. ，方向竖直向下5关于平抛运动，下面的几种说法正确的是a平抛运动是一种不受任何外力作用的运动b平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动c平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动d平抛运动的落地时间与初速度大小无关，而落地时的水平位移与抛出点的高度有关6如图，两梯形物块a和b叠放并置于水平地面上处于静止状态，则 （ ）a物块共受两个力作用：重力及b对a的弹力b物块对a物块有摩擦力作用c.水平地面对b物块没有摩擦力作用d.水平地面对b物块的摩擦力方向向左7下列关于重力的认识不正确的是（ ）a重力是由于地球的吸引产生的b重心是物体所受重力的等效作用点c地球上不同地理位置处重力加速度一定不同d重力的方向一定是竖直向下的8如图所示，两个可视为质点的小球1和2带有同种电荷，质量分别为m1、m2，带电量分别为q1、q2，q1q2，用绝缘细线悬挂后，细线与竖直方向的夹角分别为、，=，两球位于同一水平线上。某时刻将两细线同时剪断，则学 （ ）a剪断的瞬间小球1的加速度大于小球2的加速度b剪断的瞬间小球1的加速度小于小球2的加速度c落地时两球的动能相等学d落地时两球的动量相同9在水平面上转弯的摩托车，如图所示，提供向心力是（ ）a重力和支持力的合力b静摩擦力c滑动摩擦力d重力、支持力、牵引力的合力10如图所示，位于水平桌面上的木板p，由跨过定滑轮的轻绳与物块q相连，两段轻绳都是水平的。已知q与p、 p与桌面之间动摩擦因数均为，木板p与物块q的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向左的力f拉p使它做匀速运动，则f的大小为（ ）a3mg b4mg c5mg d6mg11下列说法中正确的是（ ）a直线运动中位移的大小一定等于路程.b质点作方向不变的直线运动，位移就是路程c出租车是按位移大小来计费的d质点从某点出发后又回到该点，无论怎么走位移都是零12f1、f2的合力为f，已知f1=20n，f2=30n，那么f的取值可能是a.40n b.5n c.25n d.60n13如图所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端上移h，将物体缓缓提高h，拉力f做功wf，不计弹簧的质量，则下列说法正确的是（ ）a重力做功-mgh，重力势能减少mghb弹力做功-wf，弹性势能增加wfc重力势能增加mgh，弹性势能增加wf-mghd重力势能增加mgh，弹性势能增加fh142008年 8月19日晚，北京奥运会男子体操单杠决赛在国家体育馆举行，中国四川小将邹凯（下图）以高难度的动作和出色的发挥以16.20分夺得金牌，小将邹凯做“单臂大回环”时，用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴作圆周运动。此过程中，运动员到达最低点时手臂受到的拉力至少约为（忽略空气阻力取g=10m/s2）（ ）a50nb500nc2500nd5000n15如图所示，一根弹簧其自由端b在未悬挂重物时指针正对刻度“0”，在弹性限度内，当挂上100 n重物时指针正对刻度50.若要指针正对刻度25，应挂的重物是()图2317a30 nb40 nc50 nd由于劲度系数k不知道无法计算16如图所示，小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的轻杆与竖直方向成角，轻杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一小铁球，当小车做匀变速直线运动时，细线保持与竖直方向成角，若p2bp1p4dp3p429用牛顿第三定律判断下列说法正确的是：a轮船的螺旋桨旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力，推动轮船前进b甲乙两人拔河时，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力是一对作用力与反作用力c马拉车前进，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时，车才能前进d一个作用力和它的反作用力的合力为零30起重机钢丝绳拉着质量为m的钢材由静止开始向上匀加速运动这一过程中，起重机的输出功率随时间变化的图象正确的是 第ii卷（非选择题）评卷人得分二、实验题（8分）31（1）(8分)某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。器材安装如图甲所示. 主要的实验过程： ()用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d = mm；() 让小滑块车从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;() 用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离l;() 求出小滑块车与木板间摩擦力f = (用物理量m、d、l、t表示)； 若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理? (选填“合理”或“不合理”)。实验中，小滑块释放的高度要适当高一些，其目的是减少 误差。（选填“系统”或“偶然”）评卷人得分三、计算题（32分）32（14分）一匀强电场，场强方向水平向左，如题7图所示.一个质量为m的带正电的小球，从o点出发，初速度的大小为，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成角的直线运动.求：（1）小球运动的加速度大小.（2）小球从o点运动到最高点的过程中电势能的变化.33（8分）一辆轿车以12m/s的速度行驶，快到目的地时开始刹车，作匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2，试求该车刹车后4s内以及刹车后8s内车滑行的距离。34（10分）汽车发动机的额定功率为60kw，汽车的质量为5103 kg，运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍。（1）若汽车以恒定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车速度达5ms时的加速度多大?（2）若汽车以恒定加速度0.5ms2启动。则这一过程能维持多长时间? 参考答案1acd【解析】由于电场力做正功，小球p、小球q、弹簧、还有地球组成系统的机械能不守恒，a正确；小球p和弹簧的机械能也不守恒，b错误；由能量守恒知，c正确；当p受到的合力为零时速度最大，故小球p的速度先增大后减小，d正确。2b【解析】试题分析：公式中g为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的,b正确。当r趋近于无穷大时公式不再适用，所以a错误。无论两物体质量什么关系，它们之间的万有引力是一对相互作用力，所以大小总是相等，故cd错误。考点：万有引力公式点评：本题考查了万有引力公式的理解，万有引力公式是普遍成立的，是四种基本相互作用力之一。3b【解析】试题分析：在求两个力的合力时，如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同，这个力就是那两个力的合力，采用的是等效法；在探究弹性势能的表达式过程中，把拉伸弹簧的过程分成很多小段，在每小段内认为弹簧的弹力是恒力，然后把每小段做功的代数和相加，运用的是微元法；在探究加速度与力、质量的关系过程中，控制物体受的力不变，研究物体的加速度与质量的关系，控制物体的质量不变，研究物体的加速度与力的关系，运用的是控制变量法；利用库仑扭秤测定静电力常数用的是放大法。故选b。考点：本题考查考生对微元法、等效法、控制变量法、放大法法的思想的理解4ad【解析】试题分析：磁场方向水平向左时，安培力竖直向上，与重力平衡，mg=bil，a正确；方向垂直纸面向外，电流方向与磁场方向平行，不受安培力，导线不可能静止，b错误；磁场方向沿斜面向上时，安培力垂直斜面向上，导线不可能静止，c错误；磁场方向竖直向下时，安培力水平向左，导体棒还受到重力和支持力，根据平衡条件和安培力公式，有mgtan=bil，解得，故d正确。故选ad。 考点：安培力，共点力平衡5cd【解析】本题考查对平抛运动的理解，平抛运动是物体只在重力作用下的运动，水平方向不受外力做匀速直线运动，竖直方向受重力作用做自由落体运动，运动时间由竖直高度决定，cd对；6bc【解析】两梯形物块a和b叠放并置于水平地面上处于静止状态，可以对整体进行受力分析，ab整体受重力和地面的支持力，地面对b无摩擦力作用；对a进行受力分析，受重力，b对a的支持力，方向垂直于ab接触面，b对a的静摩擦力，方向沿接触面向上。7c【解析】试题分析：重力是由于地球对物体的吸引产生的，故选项a正确；其方向是竖直向下的，故选项d正确；物体每一部分都受重力作用，其等效作用点为重心，故选项b正确；地球上不同地理位置的重力加速度可能相同，故选项c错误，所以本题选c考点：考查对重力和重心的理解8c【解析】两球间的库仑斥力大小相等，根据平衡可得，因为=，故可得到两球质量相等，剪断的瞬间小球受重力和库仑力，且两力大小都相等，故合外力大小相等，即剪断的瞬间小球1的加速度等于小球2的加速度，故ab错误两球在运动过程中，运动情况相同，且开始处于同一水平线上，故落地时两球的动能相等，故c正确，但是落地时速度方向不同，故落地时两球的动量不同，所以d错误故选：c9b【解析】试题分析：本题考查的是受力分析的问题。由图可知，在水平面上转弯的摩托车所受向心力是其与地面的静摩擦力提供的。答案选b考点：向心力点评：本题考查了向心力来源问题，通过受力分析找到指向圆心的合外力。10 b【解析】试题分析: 对q物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为ft，木块q与p间的滑动摩擦力ff=mg，根据共点力平衡条件ft=ff，对木块p受力分析，p受拉力f，q对p向左的摩擦力ff，地面对p体向左的摩擦力ff，根据共点力平衡条件，有f=ff+ff+ft，地面对p物体向左的摩擦力ff=（2m）g ，综上可得f=4mg，故b正确，a、c、d错误考点：共点力平衡的条件及其应用11d【解析】试题分析：单向的直线运动中位移的大小一定等于路程，故a错误；位移是矢量，而路程是标量，性质不同，故不能说位移就是路程，所以b错误；出租车是按路程大小来计费的，所以c错误；位移是从初位置指向末位置的有向线段，故d正确。考点：本题考查位移和路程。12ac【解析】析：根据力的合成方法求出船受到的拉力：（1）两个力在同一直线上，方向相同，合力大小等于这两个力的大小之和，合力方向与这两个力的方向相同；（2）两个力在同一直线上，方向相反，合力大小等于这两个力的大小之差，合力方向与较大的力的方向相同解答：解：（1）两各力方向相同时，合力f=f1+f2=20n+30n=50n，方向与f1、f2的方向相同，故d错误；（2）两各力方向相反时，合力f=f2-f1=30n-20n=10n，方向与f2的方向相同，故b错误，ac正确故选ac13c【解析】克服重力做功mgh，重力势能增大mgh，根据能量守恒，拉力做功等于弹性势能和重力势能增量之和，c对；14c【解析】15c【解析】：选c.设刻度盘上每小格表示弹力大小为f0，则：100 n50f0，f02 n；若要指针对应刻度线25，应挂的重物的重力为25 f0252 n50 n，所以c项正确16bc【解析】由于两小球加速度方向相同，所受弹力方向也应该相同，所以轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上，选项a错误b正确；对细线悬挂的小铁球受力分析，由牛顿第二定律可得，小车一定以加速度gtg向右做匀加速运动，选项c正确d错误。17bc【解析】重力对物体做负功，a错误；重力势能增加了mgh，b正确；根据牛顿第二定律：，得f=2mg，则拉力f对物体做的功为2mgh，c正确；合力的大小为mg，则合力对物体做的功为mgh，d错误。18bc【解析】试题分析：力是物体对物体的相互作用，只有找出施力物体，才能确定该力的存在.力的存在与否不是由受力者的位置和运动状态来决定的，足球在运动过程中只受重力和空气阻力作用，故bc正确考点：考查了受力分析19bcd【解析】据图可知两物体加速度大小相等，即质量相等。所以正确选项bcd。20b【解析】试题分析：由可知，汽车4s就停下，5s时汽车已经停下了，。故选b考点：刹车问题点评：中等难度。刹车问题是运动规律在实际中的运用时碰到的具体情况，在解答刹车等减速运动问题时，学生往往不加分析直接套用公式，从而造成错解，要正确解决此类问题，首先判断出物体究竟用多长时间，然后才能根据相应的时间带入合适的公式求解。21ac【解析】试题分析：木块向下加速运动，故动能增加，由动能定理可知，木块m所受合外力对m做正功，故a错误；a、b整体具有沿斜面向下的加速度，设为a，将a正交分解为竖直方向分量a1，水平分量a2，如图所示， 由于具有水平分量a2，故必受水平向右摩擦力f，a受力如图所示，所以支持力做负功，摩擦力做正功，b正确；c错误；由牛顿第二定律得；竖直方向上；水平方向上：；假设斜面与水平方向的夹角为，摩擦力与弹力的合力与水平方向夹角为，由几何关系得； ；联立得：即 所以b对a的作用力与斜面垂直，所以b对a不做功，由牛顿第三定律得，a对b的作用力垂直斜面向下，所以a对b也不做功，故d正确考点：牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算；功的计算22b【解析】试题分析：以初速度为正方向，物体加速度为a=-g，由匀变速直线运动规律可得：,由时间对称性可知物体刚好回到出发点，2s末到达最高点；，选项a正确。4s的位移为零，选项b错误.由加速度的定义可知速度改变量的方向与加速度方向相同，即竖直向下，选项c正确.由，选项d正确。本题选错误的故选b.考点：本题考查了竖直上抛运动的规律、位移、平均速率、加速度.23d【解析】试题分析：物体的加速度大，说明速度变化的快，其速度不一定大，故选项a错误；物体有加速度，速度就一定变化，当加速度方向与速度方向共线同向时速度增大，共线反向时速度减小，当加速度与速度方向不共线时，速度的方向就变化，故选项b错误d正确；当物体的速度为零时，其加速度不一定为零，比如竖直上抛的物体运动到最高点时速度为零，加速度为重力加速度，故选项c错误考点：考查了对加速度的理解24ad【解析】试题分析：以导体棒为研究对象，根据左手定则判断其受到的安培力方向，再由牛顿第三定律分析磁铁受到的安培力方向，确定弹簧长度及弹簧秤读数的变化a、b、以导体棒为研究对象，根据左手定则判断可知，其所受安培力方向为斜向右下方，根据牛顿第三定律分析得知，磁铁受到的安培力方向斜向左上方，则磁铁将向左运动，弹簧被压缩，长度将变短故a正确，b错误c、d由于磁铁受到的安培力方向斜向左上方，对地面的压力减小，则n1n2故c错误d正确故选：ad点评：本题考查灵活选择研究对象的能力和应用左手定则判断安培力方向的能力，是常规题25a【解析】根据入水后的加速度大小为a=1.5g，在水中下沉深度h时速度减为0，可得入水时运动员速度v=，在运动员从人水到停止下沉的过程中，运动员的动能减小了mv2/2=1.5mgh，选项a正确；运动员的机械能减小了mv2/2+mgh=2.5mgh，选项b错误；由功能关系可知，运动员克服阻力所做的功为2.5mgh，选项c错误；运动员的重力势能减小了mgh，选项d错误。26d【解析】试题分析：轨道1和轨道3都是圆周，线速度，半径大的速率小，故a项错；在圆周上运动，角速度，半径大角速度小，故b项错；飞船从轨道1进入轨道2要在q点开启发动机加速，所以在轨道2上经q点的速度大，故c项错；加速度是由万有引力产生，由牛顿第二定律得，可看出加速度相同，故d项正确。考点：本题考查了牛顿第二定律、万有引力定律及匀速圆周运动公式在天体运动中的应用。27d【解析】试题分析：由于a先下落一秒钟，根据可知，下落距离正好为5m，即此刻ab两球等高，但由于b初速度为零，a此刻速度为10m/s，所以a将比b先落地。答案为d.考点：自由落体公式、追击问题28ac【解析】试题分析：过程中，无论是上升还是下降，阻力都是做的负功，所以上升过程中的平均速度大于下降过程中的平均速度，所以，a正确，b错误，由于阻力做负功，所以经过同一点时，上升时的速度大于下降时的速度，阻力恒定，所以，c正确，d错误，考点：考查了功率的计算点评：做本题的关键所在就是知道上升过程中的平均速度大于下降过程中的平均速度，阻力做负功，机械能不断消耗29a【解析】试题分析：轮船的螺旋桨旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个向前的反作用力，轮船前进，故a正确；甲乙两人拔河时，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力不是两个物体间的相互作用，牵涉了三个物体，所以b错误，马拉车前进，不管车如何运动，马拉车的力与车拉马的力总是等值、反向、共线，故c错误；作用力和反作用力因为作用点不在同一个物体上，所以不能求合力，故d错误；故选a考点：本题关键是要明确作用力与反作用力规律的适用范围，点评：牛顿第三定律的内容主要有：两个物体之间的作用力和反作用力，总是同时在同一条直线上，大