福建省泉州市晋江市平山中学2014-2015学年高一下学期期中物理试卷含解析

20142015学年福建省泉州市晋江市平山中学高一（下）期中物理试卷一、单项选择题（每小题4分，共40分每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选错或不答的得0分）1（4分）（2015春晋江市校级期中）为迎接2008年奥运会，北京市政府拟对90的汽车进行改造，拟使用天然气作为能源这种改造过的汽车行驶时，发动机主要是将（）A化学能转化为机械能B内能转化为机械能C化学能转化为内能D机械能转化为内能2（4分）（2012冠县校级三模）在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，其中正确的是（）ABCD3（4分）（2014春宿城区校级期末）如图所示是必修2课本中四幅插图，关于该四幅图示的运动过程中物体机械能不守恒的是（）A图甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑B图乙中，过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道C图丙中，小球在水平面内做匀速圆周运动D图丁中，石块从高处被斜向上抛出后在空中运动（不计空气阻力）4（4分）（2008春浦东新区期末）一棵树上有一个质量为03KG的熟透了的苹果P，该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D已知AC、CD的高度差分别为22M和3M，以地面C为零势能面，A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是（）A156J和9JB9J和9JC156J和9JD156J和156J5（4分）（2011秋新化县校级期末）一个质量为M的滑块，以初速度V0沿光滑斜面向上滑行，当滑块从斜面底端滑到高度为H的地方时，滑块的机械能是（选斜面底端所在平面为参考平面）（）AMV02BMGHCMV02MGHDMV02MGH6（4分）（2015春晋江市校级期中）唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四人想划船渡过一条宽150M的河，他们在静水中划船的速度为5M/S，现在他们观察到河水的流速为4M/S，对于这次划船过河，他们有各自的看法，其中正确的是（）A唐僧说我们要想到达正对岸就得朝着正对岸划船B悟空说我们要想节省时间就得朝着正对岸划船C沙僧说我们要想少走点路就得朝着正对岸划船D八戒说今天这种情况我们是不可能到达正对岸的7（4分）（2011孝南区校级模拟）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5S内做匀加速直线运动，5S末达到额定功率，之后保持以额定功率运动其VT图象如图所示已知汽车的质量为M2103KG，汽车受到地面的阻力为车重的01倍，则以下说法正确的是（）A汽车在前5S内的牵引力为4103NB汽车在前5S内的牵引力为46103NC汽车的额定功率为60KWD汽车的最大速度为20M/S8（4分）（2015春晋江市校级期中）如图所示的A、B、C、D中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小（）AWA最小BWD最大CWAWCD四种情况一样大9（4分）（2013广州二模）塔式起重机模型如图，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起，下图中能大致反映Q运动轨迹的是（）ABCD10（4分）（2015定州市校级二模）如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下运动到最低点（B位置）对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是（）A运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B在这个过程中，运动员的动能一直在减小C在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D在这个过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功二、实验，探究题（每空2分，共24分）11（6分）（2015春晋江市校级期中）在探究“恒力做功与物体动能改变的关系”的实验中，请回答下列问题（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是A将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）在实验操作过程中，操作正确的是A、先打开打点计时器，后释放小车；B、先释放小车，在打开打点计时器（3）某实验小组挑选了一个质量为50G的钩码，在多次正确操作实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据第一个点到第N个点的距离为400CM；打下第N点时小车的速度大小为120M/S该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，则小车动能的增量为J（G98M/S2，结果保留三位有效数字）12（18分）（2015春晋江市校级期中）在“机械能守恒定律”实验中（1）实验室提供了以下实验器材铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，低压交流电源，导线，开关，天平，重锤其中不必要的器材有；缺少的器材是（2）实验室中有两种重锤，重锤A质量为50G，重锤B质量为200G，应选用；（选填字母代号）（3）实验中获得如图2所示纸带，其中各数据为相邻点之间的间距，经计算得出B，E两点速度为VB、VE，若重锤的质量是M，从B到E的距离设为HBE，在该过程中，重锤动能变化量EK；重力对重锤所做的功WEK与W的大小关系是EKW（选填“”、“”或“”）；（4）实验中产生误差的主要原因是（5）在验证机械能守恒定律时，如果以为纵轴，以H为横轴，根据实验数据绘出的图线应是，才能验证机械能守恒定律，其斜率等于的数值三、计算题（本题共3小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写答案的不给分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位；请在答题区域内答题，超出范围的不给分）13（12分）（2015春晋江市校级期中）一气球下挂一重物，以V010M/S匀速上升，当到达离地高H175M处时，悬挂重物的绳子突然断裂，空气阻力不计，取G10M/S2求（1）绳子断裂时重物的速度；（2）绳子断裂后重物能够继续上升的高度（3）绳子断裂后，重物经多少时间落到地面14（12分）（2015静安区一模）质量为5103KG的汽车在以P6104W的额定功率下沿平直公路前进，某一时刻汽车的速度为V010M/S，再经72S达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为25103N求（1）V010M/S时汽车的加速度A；（2）汽车的最大速度VM；（3）汽车在72S内经过的路程S15（12分）（2015春晋江市校级期中）半径R1M的圆弧导轨末端切线与水平导轨相切，从圆弧导轨顶端A静止释放一个质量M1KG的木块，测得其滑至底端B的速度VB3M/S，以后又沿水平导轨滑行了3M，最终停在C点，如图所示，求（1）圆弧导轨的摩擦力对木块所做的功；（2）BC段导轨的动摩擦因数（G10M/S2）（3）假设在C处有一压缩的弹簧，至少需要存储多大的弹性势能才能把木块沿CBA原路弹回顶端A20142015学年福建省泉州市晋江市平山中学高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（每小题4分，共40分每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选错或不答的得0分）1（4分）（2015春晋江市校级期中）为迎接2008年奥运会，北京市政府拟对90的汽车进行改造，拟使用天然气作为能源这种改造过的汽车行驶时，发动机主要是将（）A化学能转化为机械能B内能转化为机械能C化学能转化为内能D机械能转化为内能考点热力学第二定律专题热力学定理专题分析使用天然气作为能源，汽车行驶时，由化学能转化为内能，再转化为机械能解答解改造过的汽车行驶时，天然气的化学能先转化为内能，再转化为机械能，发动机主要是将内能转化为机械能，故B正确，ACD错误故选B点评解决本题的关键要熟悉生活中常见的能量转化情况，分析要细，要抓住主要转化过程2（4分）（2012冠县校级三模）在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图可以看到，赛车沿圆周由P向Q行驶下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式，其中正确的是（）ABCD考点物体做曲线运动的条件；运动的合成和分解专题物体做曲线运动条件专题分析做曲线运动的物体，运动的轨迹是曲线，物体受到的合力应该是指向运动轨迹弯曲的内侧，速度沿着轨迹的切线的方向解答解赛车做的是曲线运动，赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从P向Q运动的，并且速度在减小，所以合力与赛车的速度方向的夹角要大于90，所以ABC错误，D正确故选D点评做曲线运动的物体，合力的方向指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车的速度在减小，合力与速度的夹角还要大于903（4分）（2014春宿城区校级期末）如图所示是必修2课本中四幅插图，关于该四幅图示的运动过程中物体机械能不守恒的是（）A图甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑B图乙中，过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道C图丙中，小球在水平面内做匀速圆周运动D图丁中，石块从高处被斜向上抛出后在空中运动（不计空气阻力）考点机械能守恒定律专题机械能守恒定律应用专题分析物体机械能守恒的条件是只有重力或弹簧的弹力做功，通过分析物体的受力的情况，判断做功情况，对照条件，即可判断物体机械能是否守恒解答解A、滑雪者沿光滑斜面自由下滑时，斜面的支持力不做功，只有重力做功，其机械能守恒B、过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道，阻力做负功，其机械能减小，机械能不守恒C、小球在水平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能也不变，两者之和不变，即机械能守恒D、石块从高处被斜向上抛出后在空中运动时，不计空气阻力，只受重力，其机械能一定守恒本题选机械能不守恒的，故选B点评解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒两种常用的方法，1、看是否只有重力或弹力做功2、看动能和势能之和是否不变4（4分）（2008春浦东新区期末）一棵树上有一个质量为03KG的熟透了的苹果P，该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D已知AC、CD的高度差分别为22M和3M，以地面C为零势能面，A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是（）A156J和9JB9J和9JC156J和9JD156J和156J考点重力势能专题常规题型分析以地面C为零势能面，根据重力势能的计算公式分析答题解答解以地面C为零势能面，根据重力势能的计算公式得D处的重力势能EPMGH0310（3）J9J，从A落下到D的过程中重力势能的减少量EPMGH0310（223）J156J，故选C点评求重力势能时，要先确定零势面；不选择零势面，重力势能没有意义5（4分）（2011秋新化县校级期末）一个质量为M的滑块，以初速度V0沿光滑斜面向上滑行，当滑块从斜面底端滑到高度为H的地方时，滑块的机械能是（选斜面底端所在平面为参考平面）（）AMV02BMGHCMV02MGHDMV02MGH考点机械能守恒定律专题机械能守恒定律应用专题分析物体上滑过程中，支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒解答解物体的初动能为，初始重力势能为0，故初始机械能为；物体沿着光滑斜面上滑的过程中，只有重力做功，机械能守恒，故上升的高度为H时的机械能依然为；故A正确，BCD错误；故选A点评本题关键抓住只有重力做功，物体的机械能守恒来求解6（4分）（2015春晋江市校级期中）唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四人想划船渡过一条宽150M的河，他们在静水中划船的速度为5M/S，现在他们观察到河水的流速为4M/S，对于这次划船过河，他们有各自的看法，其中正确的是（）A唐僧说我们要想到达正对岸就得朝着正对岸划船B悟空说我们要想节省时间就得朝着正对岸划船C沙僧说我们要想少走点路就得朝着正对岸划船D八戒说今天这种情况我们是不可能到达正对岸的考点运动的合成和分解专题运动的合成和分解专题分析当静水速的方向与河岸垂直，渡河时间最短；由于水流速小于静水速，合速度的方向可垂直于河岸，可到达正对岸解答解A、B、当静水速度垂直于河岸时，渡河的时间最短，为T；但30S内要随着水向下游移动，故A错误，B正确；C、D、当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小，此时船头偏向上游，故C错误，D错误；故选B点评解决本题的关键知道船参与了静水运动和水流运动，当静水速度与河岸垂直时，渡河时间最短7（4分）（2011孝南区校级模拟）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5S内做匀加速直线运动，5S末达到额定功率，之后保持以额定功率运动其VT图象如图所示已知汽车的质量为M2103KG，汽车受到地面的阻力为车重的01倍，则以下说法正确的是（）A汽车在前5S内的牵引力为4103NB汽车在前5S内的牵引力为46103NC汽车的额定功率为60KWD汽车的最大速度为20M/S考点功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律专题功率的计算专题分析汽车在前5S内做匀加速运动，根据速度图象的斜率读出加速度，由牛顿第二定律求出牵引力汽车在5S末功率达到额定功率，由PFV求出额定功率汽车做匀速运动时，牵引力与阻力大小相等，由PF阻VM，求出最大速度VM解答解A、B汽车在前5S内做匀加速运动，加速度A2M/S2，由牛顿第二定律得FF阻MA，F阻01MG，解得F6103N故AB错误C、汽车在5S末功率达到额定功率，PFV610310W60KW故C正确D、当汽车速度最大时，牵引力与阻力大小相等，即FF阻，最大速度VM30M/S故D错误故选C点评本题考查读图能力和分析汽车启动过程的能力，抓住汽车速度最大的临界条件牵引力与阻力大小相等8（4分）（2015春晋江市校级期中）如图所示的A、B、C、D中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小（）AWA最小BWD最大CWAWCD四种情况一样大考点动能定理的应用专题动能定理的应用专题分析分析恒力的大小有关系和位移关系，根据恒力做功公式WFSCOS即可求解解答解由于物体受到的相同恒力作用，根据恒力做功的公式WFSCOS可知，在四次拉物体运动的过程中，拉力的大小相同，物体运动的位移也相等，夹角也相等，所以四次拉力做的功相同，故D正确故选D点评恒力做功，根据功的公式直接计算即可，比较简单通过此题知道，恒力做功与物体的运动状态无关9（4分）（2013广州二模）塔式起重机模型如图，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起，下图中能大致反映Q运动轨迹的是（）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物体Q从地面竖直向上匀加速吊起的同时，随着小车向右匀速直线运动，实际运动是两个运动的合运动解答解物体Q参与两个分运动，水平方向向右做匀速直线运动，竖直方向向上做匀加速直线运动；水平分运动无加速度，竖直分运动加速度向上，故物体合运动的加速度向上，故轨迹向上弯曲，故A错误，B正确，C错误，D错误；故选B点评本题关键是找出物体的分运动，同时明确加速度方向与轨迹的完全方向相一致10（4分）（2015定州市校级二模）如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下运动到最低点（B位置）对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是（）A运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B在这个过程中，运动员的动能一直在减小C在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D在这个过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功考点机械能守恒定律专题机械能守恒定律应用专题分析运动员从接触跳板开始，受到弹力和重力两个力，在整个过程中，弹力从0增加到最大，合力先减小后增大，速度先增大后减小解答解A、从接触跳板到最低点，弹力一直增大，合力先减小后增大故A错误B、加速度的方向先向下后向上，速度先和加速度同向再和加速度反向，可知速度先增大后减小，动能先增大后减小故B错误C、形变量一直在增大，弹性势能一直在增加故C正确D、根据动能定理，重力做正功，弹力做负功，动能在减小，所以运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功故D错误故选C点评解决本题的关键掌握力与运动的关系，当加速度与速度同向，速度增加，当加速度与速度反向，速度减小二、实验，探究题（每空2分，共24分）11（6分）（2015春晋江市校级期中）在探究“恒力做功与物体动能改变的关系”的实验中，请回答下列问题（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是CA将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）在实验操作过程中，操作正确的是AA、先打开打点计时器，后释放小车；B、先释放小车，在打开打点计时器（3）某实验小组挑选了一个质量为50G的钩码，在多次正确操作实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据第一个点到第N个点的距离为400CM；打下第N点时小车的速度大小为120M/S该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，则小车动能的增量为0144J（G98M/S2，结果保留三位有效数字）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）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动（2）实验时要先接通电源，再释放小车（3）根据小车在N点的速度可以求出小车动能的增量解答解（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是，将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力故C正确故选C（2）实验时要先接通电源，再释放小车，故A正确，故选A（3）从打下第一点到打下第N点，小车的动能增量为EKMV202122J0144J故答案为（1）C；（2）A；（3）0144点评该题考查在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中的注意事项将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动；把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力增大，摩擦力减小等现象；明确实验原理往往是解决实验问题的关键，该实验的一些操作和要求与探究力、加速度、质量之间关系的实验类似可以类比学习12（18分）（2015春晋江市校级期中）在“机械能守恒定律”实验中（1）实验室提供了以下实验器材铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，低压交流电源，导线，开关，天平，重锤其中不必要的器材有天平；缺少的器材是刻度尺（2）实验室中有两种重锤，重锤A质量为50G，重锤B质量为200G，应选用B；（选填字母代号）（3）实验中获得如图2所示纸带，其中各数据为相邻点之间的间距，经计算得出B，E两点速度为VB、VE，若重锤的质量是M，从B到E的距离设为HBE，在该过程中，重锤动能变化量EKMM；重力对重锤所做的功WMGHBEEK与W的大小关系是EKW（选填“”、“”或“”）；（4）实验中产生误差的主要原因是纸带与打点计时器间存在摩擦，存在空气阻力（5）在验证机械能守恒定律时，如果以为纵轴，以H为横轴，根据实验数据绘出的图线应是通过原点的直线，才能验证机械能守恒定律，其斜率等于G的数值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在验证机械能守恒的实验中，验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测重锤下降的距离和瞬时速度，测量瞬时速度和下降的距离均需要刻度尺，不需要秒表，重锤的质量可测可不测；为了减小实验的误差，重锤选择质量大，体积小的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B、E点的速度，从而求出动能的变化量，根据下降的高度求出重力做功的大小，比较出EK与W的大小关系利用V2H图线处理数据，如果MGHMV2，那么V2H图线的斜率就等于G解答解（1）其中不必要的器材是因为我们是比较MGH、MV2的大小关系，故M可约去，不需要用天平缺少的器材是毫米刻度尺，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度（2）为了减小阻力的影响，重锤选择质量大，体积小的，即密度大的，所以选择质量为200G的铅锤故选B（3）重锤动能变化量EKMM，重力对重锤做功WMGHBE由于要克服阻力做功，所以EK与W的大小关系是EKW（4）实验中产生误差的主要原因是纸带与打点计时器间存在摩擦，存在空气阻力（5）利用V2H图线处理数据，如果MGHMV2那么图线应该是过原点的直线，斜率就等于G故选D故答案为（1）天平，刻度尺（2）B；（3）MM，MGHBE，（4）纸带与打点计时器间存在摩擦，存在空气阻力（5）通过原点的直线，G点评解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验的原理，知道需要测量哪些量，需要哪些器材实验原理是数据处理方法和误差分析的基础利用图象问题结合数学知识处理物理数据是实验研究常用的方法我们更多的研究直线图形，找出其直线的斜率和截距三、计算题（本题共3小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写答案的不给分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位；请在答题区域内答题，超出范围的不给分）13（12分）（2015春晋江市校级期中）一气球下挂一重物，以V010M/S匀速上升，当到达离地高H175M处时，悬挂重物的绳子突然断裂，空气阻力不计，取G10M/S2求（1）绳子断裂时重物的速度；（2）绳子断裂后重物能够继续上升的高度（3）绳子断裂后，重物经多少时间落到地面考点机械能守恒定律；向心力专题机械能守恒定律应用专题分析（1）绳子断裂时，重物由于惯性，保持原速度（2）绳子断裂后重物做竖直上抛运动，根据匀变速直线运动的位移速度公式求出重物上升的最大高度（3）对整个过程，由位移公式求解时间或分两段研究时间，得到总时间解答解（1）由于惯性，绳子断裂时重物的速度为V010M/S（2）绳子断裂后重物做竖直上抛运动，由0V022GH，得HM5M（3）上升时间T上S1S由HHHGT下2得下落时间T下6S故总时间TT上T下7S答（1）绳子断裂时重物的速度为10M/S；（2）绳子断裂后重物能够继续上升的高度是5M（3）绳子断裂后，重物经7S时间落到地面点评竖直上抛运动是加速度不变的匀变速直线运动，本题可以全过程求解，也可以分段求解，即将竖直上抛运动分成上升阶段和下降阶段分析14（12分）（2015静安区一模）质量为5103KG的汽车在以P6104W的额定功率下沿平直公路前进，某一时刻汽车