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数学-扬州市2014-2015学年高一下学期期末考试 物理


扬州市 2014~2015 学年度第二学期期末调研测试试题

高一物理
说明:1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.满分 100 分,考试时间 90 分钟. 2.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、考试号写在答题纸的密封线内.选择 题答案按要求填在答题纸 上;非选择题的答案写在答题纸 上对应题目的相应位置. ... ...

第 I 卷(选择题

共 40 分)

一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分,每小题只有一个选项符合题意. 1.在科学的发展历程中,许多科学家做出了杰出的贡献.下列叙述符合物理学史实的是 A.开普勒以行星运动定律为基础总结出万有引力定律 B.卡文迪许通过实验测出了万有引力常量 C.牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量 D.伽利略在前人的基础上通过观察总结得到行星运动三定律 2.风能是一种绿色能源.如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、N 为 同一个叶片上的两点,下列判断正确的是 A.M 点的线速度小于 N 点的线速度 B.M 点的角速度小于 N 点的角速度 C.M 点的加速度大于 N 点的加速度 D.M 点的周期大于 N 点的周期 3.假设发射两颗探月卫星 A 和 B,如图所示,其环月飞行距月球表面 的高度分别为 200km 和 100km. 若环月运行均可视为匀速圆周运动, 则 A.B 环月运行时向心加速度比 A 小 B.B 环月运行的速度比 A 小 C.B 环月运行的周期比 A 小 D.B 环月运行的角速度比 A 小 4.起重机沿竖直方向以大小不同的速度两次匀速吊起货物,所吊货物的质量相等.那么, 关于起重机对货物的拉力和起重机的功率,下列说法正确的是 A.拉力不等,功率相等 B.拉力不等,功率不等 C.拉力相等,功率相等 D.拉力相等,功率不等 5.关于电容器的电容,下列说法正确的是 A.电容器的电容只由它本身的特性决定 B.电容器两板电压越低,电容越大 C.电容器不带电时,其电容为零 D.电容器所带电荷量越多,电容越大

6.如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球,A 球的电荷量是 B 球的两
倍,A 对 B 的库仑力大小为 F1,B 对 A 的库仑力大小为 F2.两小球从图示位置由静止释放 后 A B A.F1、F2 保持不变,且 F1=F2 B.F1、F2 保持不变,且 F1=2F2 C.F1、F2 逐渐减小,且 F1=F2 D.F1、F2 逐渐减小,且 F2=2F1
1

7.不带电的导体 P 置于场强方向向右的电场中,其周围电场线分布如图 所示,导体 P 表面处的电场线与导体表面垂直,a、b 为电场中的两点 A.a 点电场强度小于 b 点电场强度 B.a 点电势低于 b 点的电势 C.负检验电荷在 a 点的电势能比在 b 点的大 D.正检验电荷从 a 点移到 b 点的过程中,电场力做正功 8.如图所示,倾角为 30°的光滑斜面上有一个质量为 1kg 的物块,受到一个与斜面平行的 大小为 5N 的外力 F 作用,从 A 点由静止开始下滑 30cm 后,在 B 点与放置在斜面底部的轻 弹簧接触时立刻撤去外力 F,物块压缩弹簧最短至 C 点,然后原路返回,已知 BC 间的距离 2 为 20cm,取 g =10m/s ,下列说法中正确的是 A.物块经弹簧反弹后恰好可以回到 A 点 B.物块从 A 点到 C 点的运动过程中,克服弹簧的弹力做功为 4J C.物块从 A 点到 C 点的运动过程中,能达到的最大动能为 3J D.物块从 A 点到 C 点的运动过程中,物块与弹簧构成的系统机械能守恒 二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分,每小题有不少于两个选项符合题 意.全部选对得 4 分,漏选得 2 分,错选和不答的得 0 分. 9.在田径运动会投掷项目的比赛中,投掷链球、铅球、铁饼和标枪等都是把物体斜向上抛 出的运动,如图所示,这些物体从被抛出到落地的过程中(不计空气阻力)

A.物体的重力势能先增大后减小 B.物体的动能先增大后减小 C.物体的机械能先增大后减小 D.物体的机械能保持不变 10.火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动,设火星运动轨道的半径为 r,火星绕太阳一周 的时间为 T,万有引力常量为 G,则可以知道

4? r 4π2r3 A.火星的质量 m 火= 2 B.火星的向心加速度 a火 ? GT T2 2 3 3π 4π r C.太阳的平均密度 ρ 太= 2 D.太阳的质量 m 太= 2 GT GT 11. 如图所示, 在光滑的横杆上穿着两个质量分别为 m1、 m2 的小球, 小球用细线连接起来. 当 转台匀速转动时,下列说法正确的是 A.两小球线速度必相等 m2 m1 O B.两小球角速度必相等 C.两小球到转轴 O 距离与其质量成反比 D.两小球的向心力相同 12.静置于地面上的物体质量为 0.3kg,某时刻物体在竖直拉力作用下开始向上运动,若取 地面为零势能面,物体的机械能 E 和物体上升的高度 h 之间的关系如图所示,不计空气阻 力,取 g=10 m/s2,下列说法正确的是 A.物体在 OA 段重力势能增加 6J B.物体在 AB 段动能增加了 12 J C.物体在 h=2m 时的动能为 9 J D.物体经过 OA 段和 AB 段拉力做功之比为 5:4
2

2

第Ⅱ卷(非选择题

共 60 分)

三、简答题:本题共 2 小题,共 16 分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答. 13. (6 分)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置. ⑴实验中使用的电源是 .(选填“交流电”或“直流电”) ⑵实验时,应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上.这样做可 以 ( 选填“消除” 、 “减小”或“增大”)纸带与限位孔之间的摩擦. ⑶在实际测量中,重物减少的重力势能通常会 (选填“略大 于” 、 “等于”或“略小于”)增加的动能. 14. (10 分)小明同学设计了一个实验来探究自行车动能的变化与其克服 阻力做功的关系.实验的主要步骤是: ①找一段平直的路面,并在路面上画一道与运动方向垂直的起点线; ②骑上自行车用较快速度驶过起点线, 并同时从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡 皮泥; ③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬,让车依靠惯性沿直线继续前进; ④待车停下,记录自行车停下时终点的位置; ⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离 s 、起点线到自行车终点的距离 L 及车把 手处离地高度 h . ⑥用电子秤测出小明和自行车的总质量为 m. 若自行车在行驶中所受的阻力为 f 并保持恒定. ⑴自行车经过起点线时的速度 v ? ; (用己知的物理量和所测量得到的物理量 表示) ⑵自行车经过起点线后克服阻力做功 W ? ; (用己知的物理量和所测量得到 的物理量表示) ⑶多次改变自行车经过起点时的初速度, 重复上述实验步骤②~④, 则每次只需测量上述 物理量中的 和 ,就能通过数据分析达到实验目的. ⑷若有_________________________,可以验证动能定理成立. 四、计算论述题:本题共 3 小题,共 44 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和 单位. 15. (14 分)如图所示,两组平行带电金属板,一组竖直放置,两板间所加电压为 U0,另 一组水平放置,板长为 L,两板间的距离为 d.有一个质量为 m,带电荷量为+q 的微粒,从 紧靠竖直板上的 A 点由静止释放后,经 B 点进入水平金属板并从两板间射出.B 点位于两 水平金属板的正中间,微粒所受重力忽略不计,求: ⑴该微粒通过 B 点时的速度大小; ⑵该微粒通过水平金属板的时间; ⑶为使该微粒从两极板射出时的动能最大,加在水平金 属板间的电压 U 应为多大?

3

16. (15 分)如图所示,ABC 为一固定的半圆形轨道,轨道半径 R=0.4m,A、C 两点在同 一水平面上,B 点为轨道最低点.现从 A 点正上方 h=2m 的地方以 v0=4m/s 的初速度竖直向 下抛出一质量 m=2kg 的小球 (可视为质点) , 小球刚好从 A 点切入半圆轨道. 不计空气阻力, 2 取 g =10 m/s . ⑴以 B 点所在水平面为重力势能零势能面,求小球在抛出点的机械能; ⑵若轨道光滑,求 小球运动到最低点 B 时,轨道对它支持力 F 的大小; ⑶若轨道不光滑,测得小球第一次从 C 点飞出后相对 C 点上升的最大高度 h? ? 2.5m,求 此过程中小球在半圆形轨道上克服摩擦力所做的功.
v0

h A C

B

17. (15 分)如图所示,现有一个带正电小物块,质量 m=20 g,电荷量 q=2× 10 4 C,与 水平轨道之间的动摩擦因数 μ=0.2, 处在水平向左的匀强电场中, 电场强度 E=1× 103 V/m. 在 2 水平轨道的末端 N 处,连接一个光滑的半圆形轨道,半径 R=40 cm,取 g=10 m/s ,求: ⑴若小物块恰好能运动到轨道的最高点,则小物块在轨道最高点时速度的大小; ⑵若小物块恰好能运动到轨道的最高点,则小物块应该从距 N 点多远处由静止释放? ⑶若在上小题的位置释放小物块, 则在从释放到最高点的过程中, 小物块在距水平地面 多高处动能最大?(结果可保留根号)


4

扬州市 2014~2015 学年度第二学期期末调研测试
高一物理参考答案
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分,每小题只有一个选项符合题意. 题 号 答 案 二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分,每小题有不少于两个选项符合题 意.全部选对得 4 分,漏选得 2 分,错选和不答的得 0 分 题号 答案 9 AD 10 BD 11 BC 12 ACD B A C D A C D B 1 2 3 4 5 6 7 8

三、简答题:本题共 2 小题,共 16 分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答. 13、 (6 分)⑴交流电 ⑵减小 ⑶ 略大于 (每空 2 分) 14、 (10 分)⑴ s

g 2h

⑵fL ⑶S

L ⑷ fL ?

mgs 2 4h

(每空 2 分)

四、计算论述题:本题共 3 小题,共 44 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和 单位. 15、 (14 分)⑴微粒从 A 点到 B 点,由动能定理得 qU 0 ? 解得 vB ?

1 2 mvB 2

(2 分)

2qU 0 m

(2 分)

⑵ 微粒通过水平金属板的过程中水平方向做匀速直线运动, 则t ?

L m ?L vB 2qU 0

(4 分)

⑶为使微粒出射时的动能最大,则微粒从极板边缘射出 水平方向: L ? vB t 竖直方向: (1 分) (2 分)

1 1 d ? at 2 2 2 qU dm

由牛顿第二定律得: a ? 联立解得: U ?

(2 分)

2d 2 U0 L2

(1 分)

16、 (15 分)⑴ 小球在抛出点时的机械能 E ? mg ? h ? R ? ? ⑵ 小球到最低点的速度为 vB ,由动能定理得

1 2 mv0 ? 64 J (4 分) 2

5

mg ? h ? R ? ?

1 2 1 2 mvB ? mv0 2 2

(2 分) (2 分)
2 vB ,解得 F ? 340 N R

解得 vB ? 8m / s 由牛顿运动定律得 F ? mg ? m

(2 分)

⑶小球从抛出点到 C 点,由动能定理得

1 2 mg ? h ? h? ? ? W克f ? 0 ? mv0 2
解得 W克f ? 6 J v2 17、 (15 分)⑴物块能通过轨道最高点的临界条件是 mg=m R 解得 v=2 m/s ⑵设小物块释放位置距 N 处为 x 1 Eqx-μmgx- mg· 2R= mv2 2 解得 x=1.25m 即小物块应该从在水平位置距 N 处为 1.25 m 处开始释放 ⑶因为 Eq=0.2N, mg=0.2N 所以 Eq=mg

(3 分) (2 分) (2 分) (2 分)

(3 分) (2 分)

(2 分)

当电场力与重力的合力沿半径方向时,小物块的速度最大,也就是动能最大。 此时,物块与圆心连线与竖直方向成 45° , (2 分) 则 h=R-Rcos45° =

2- 2 m=0.12m 5

(2 分)

6


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