1、吉林市普通高中2013-2014学年度下学期期末教学质量检测高一物理第I卷(选择题,共48分)一、 选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,其中1-8小题只有一个选项符合题意,9-12小题有多个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.)1物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了 物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述不正确的是 A牛顿发现了万有引力定律 B相对论的创立表明经典力学已不再适用 C卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 D爱因斯坦建立了狭义相对论,把物理学推进到高速领域【答案】B【考点】物理学史相对论的创立
2、表明经典力学仍然适用,只是经典力学适用宏观、低速运动的物体,而相对论适用于微观、高速运动的物体的。2 一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程, 则电梯支持力对人做功情况是A加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B加速时做正功,匀速和减速时做负功C加速和匀速时做正功,减速时做负功 D始终做正功【答案】D【考点】功能关系;功的计算解:根据力对物体做功的定义W=FScos(其中公式中是力F与位移S间的夹角),可知若090,则力F做正功;若=90,则力F不做功;若90180,则力F做负功(或者说物体克服力F做了功)人乘电梯从一楼到20楼,在此过程中,他虽然经历了先
3、加速,后匀速,再减速的运动过程,但是支持力的方向始终向上,与位移方向一致,即=0,所以支持力始终做正功故选D3 原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家 共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖早在1996年中国科学院紫金山天文台就将 一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”假设 “高锟星”为均匀的球体,其质量为地球质量的1/k,半径为地球半径的1/q,则“高 锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的 A. q/k B. k/q C. q2/k D. k2/q【答案】C【考点】万有引力定律及其应用解:根据得,因为高锟星
4、的质量为地球质量的,半径为地球半径的,则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的故C正确,A、B、D错误故选:C4. 有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3,其中1是放置在赤道附近还未发射的卫星, 2是靠近地球表面做圆周运动的卫星,3是在高空的一颗地球同步卫星。比较这三颗人 造卫星的角速度,下列判断正确的是A. 1=2 B1 3 D2 3【答案】B【考点】万有引力定律及其应用解:由题意地球同步卫星3周期与地球自转周期相同,即与放在赤道的卫星1的周期相同,根据可知,地球同步卫星3和放在赤道的卫星1的角速度也是相等的,即1=3,对表面卫星2与同步卫3,由,得可知,卫星3的角速度小于卫星2
5、的角速度,即32,所以1=32,故ACD错误,B正确故选:B5 某运动员臂长为,他将质量为的铅球推出,铅球出手时速度大小为,方向与水 平方向成角,则该运动员对铅球做的功为 A. B C D【答案】A【考点】功的计算解:运动员将铅球抛出的过程中,根据动能定理得:解得:故选:A6起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度时间图象如图所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的哪一个 【答案】B【考点】功率、平均功率和瞬时功率;匀变速直线运动的图像解:在0-t1时间内:重物向上做匀加速直线运动,设加速度大小为a1,根据牛顿第二定律得:F-mg=ma1,F=mg+ma1,拉力的功率P1=F
6、v=(mg+ma1)a1t,m、a1均一定,则P1t在t1-t2时间内:重物向上做匀速直线运动,拉力F=mg,则拉力的功率P2=Fv=mgv,P2不变,根据拉力的大小得到,P2小于t1时刻拉力的功率在t2-t3时间内:重物向上做匀减速直线运动,设加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:mg-F=ma2,F=mg-ma2,拉力的功率P3=Fv=(mg-ma2)(v0-a2t),m、a2均一定,P3与t是线性关系,随着t延长,P3减小t3时刻拉力突然减小,功率突然减小故选:B7 如图,细线的一端固定于O点,另一端系一小球,在水平拉力作用下,小球以恒定速 率在竖直平面内由A点运动到B点,在此过程中拉力
7、的瞬时功率变化情况是 A逐渐增大 B逐渐减小 C先增大,后减小 D先减小,后增大【答案】A【考点】功率、平均功率和瞬时功率解:因为小球是以恒定速率运动,即它是做匀速圆周运动,那么小球受到的重力G、水平拉力F、绳子拉力T三者的合力必是沿绳子指向O点设绳子与竖直方向夹角是,则(F与G的合力必与绳子拉力在同一直线上)得F=Gtan而水平拉力F的方向与速度V的方向夹角也是,所以水平力F的瞬时功率是P=Fvcos则P=Gvsin显然,从A到B的过程中,是不断增大的,所以水平拉力F的瞬时功率是一直增大的故A正确,B、C、D错误故选A8如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。
8、小 球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球 所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零,在小球下降阶段中,下列说法正确的是 A在B位置小球动能最大B从A C位置小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量C从A D位置小球动能先增大后减小D从B D位置小球动能的减少量等于弹簧弹势能的增加量【答案】C【考点】动能和势能的相互转化解:A、小球达到B点后,由于重力仍大于弹力,所以继续加速,直到C点,速度达到最大故A错误;B、从AC位置小球重力势能的减少量等于小球动能与弹簧的弹性势能增加量故B错误;C、从AD位置过程中,小球达到B点后,由于重力仍大于弹力,所以继续加速,直到C点,速度达
9、到最大所以小球动能先增大后减小故C正确;D、从BD位置小球先增加,到达C点后动能减小过程中动能的减少量小于弹簧弹性势能故D错误;故选:C9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, 不计阻力,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【答案】CD【考点】平抛运动解:由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同,由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CD10. 一
10、个质量为0.3kg的弹性小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后 小球沿相反方向运动,反弹后速度大小与碰撞前相等。则碰撞前后小球速度变化量的 大小v和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为 A.v =0=DuB.v = 12m/s=Du C.W = 0= D.W = 8.10J【答案】BC【考点】动能定理的应用;运动的合成和分解解:A、规定初速度方向为正方向,初速度v1=6m/s,碰撞后速度v2=-6m/sv=v2-v1=-12m/s,负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反,所以碰撞前后小球速度变化量的大小为12m/s故A错误B、根据A分析,故B正确C、运用动能定理研究碰撞过程,由
11、于初、末动能相等,所以w=Ek=0碰撞过程中墙对小球做功的大小W为0故C正确D、根据C分析,故D错误故选BC11如图,质量为m的物块始终静止在倾角为的斜面上,则 A若斜面向左匀速移动距离s,斜面对物块做功mgsincossB若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mgsC若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块不做功D若斜面向上以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(ga)s 【答案】BD【考点】功的计算;力的合成与分解的运用解:A、若斜面向右匀速移动,物体受力平衡,斜面对物体的作用力等于重力,故斜面对物体做功为零,故A错误;B、斜面向上匀速运动,物体受力平衡斜面对物体的作用力F
12、=mg,则作用力做功W=FS=mgs,故B正确;C、若斜面向左加速度a运动时,物体对斜面的作用力可分解为向上的大小等于重力的支持力,水平方向上F=ma,则斜面对物体做功W=Fs=mas,故C错误;D、若斜面向上以加速度a加速移动时,由牛顿第二定律可知,F-mg=ma,作用力F=mg+ma,则斜面对物体做功W=Fs=(mg+ma)s,故D正确;故选BD12 质量为m的人造地球卫星在地面上的重力为G0,它在距地面高度等于2倍于地球半 径R的轨道上做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是 A线速度 B动能 C 周期为 D重力势能为【答案】AB【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
13、用解:A、根据万有引力等于重力,得再根据万有引力提供向心力,得故A正确B、动能,故B正确C、故C错误D、在距地面高度等于2倍于地球半径R的轨道上的重力等于万有引力,所以重力势能为,故D错误故选:AB 第II卷(非选择题,共52分)二、实验题(本题共2小题,13、14、小题每空2分,共20分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.)13某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验,如图,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
14、车获得的速度由电磁打点计时器所打的纸带测出。 (1) 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( ) A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 (2) 若根据多次测量数据画出的v-W草图如图所示,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 。 A. W 1/VBWVCWV2DWV3【答案】(1)D (2)CD【考点】探究功与速度变化的关系(1)小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉
15、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(2)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14. 在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中: (1)有下列器材可供选用:重锤,铁架台,天平,秒表,电磁打点计时器,复写纸,纸 带,低压直流电源。其中不必要的器材有 ;缺少的器材是 。实验中用打点计时器打出的纸带如下图所示,其中,A为打下的第1个点,C、D、 E、F为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出)
16、。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20.06cm,s2=24.20cm,s3=28.66cm,s4=33.60cm。重锤的质量为m=1.00kg;打点周期为T=0.02s;实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒,应计算出:打下D点时重锤的速度v= ( 用题予字符表达) = m/s,重锤重力势能的减少量Ep= ( 用题予字符表达) =_J,重锤动能的增加量 = ( 用题予字符表达)= J。(小数点后保留2位有效数字)【答案】(1)天平、秒表、低压直流电源;刻度尺、低压交流电源 (2), 2。15, mgs2, 2.37, ;
17、2.31【考点】验证机械能守恒定律(1)在该实验中,通过打点计时器来记录物体运动时间,不需要秒表,打点计时器需要的是交流电源,因此低压直流电源不需要,缺少低压交流电源,由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉,因此不需要天平,同时实验中缺少刻度尺故答案为:秒表、低压直流电源、天平;低压交流电源、刻度尺(2)利用在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小,然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况 三、 计算题:(本大题共4小题,共32分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重 要演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值
18、和单位)15.(6分)质量为m =5103 kg的汽车,在t 0 时刻速度v0 10 m/s,随后以 P 6104 W的额定功率沿平直公路继续前进,经t=72 s达到最大速度。该汽车所受 恒定阻力是其重力的0.05倍,取g = 10m/s2,求: (1)汽车的最大速度vm; (2)汽车在72 s内经过的路程s。【答案】24m/s,s1252 m【考点】功率,动能定理 (1)达到最大速度时,牵引力等于阻力f = kmg =2.5103N, P fvm (2)由动能定理,可得: 代入数据,解得: s1252 m 16. (8分)太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Glicsc581”运行的行星
19、“Gl-581c” 却很值得我们期待。该行星的温度在0到40之间,质量是地球的6倍,直径是地 球的1.5倍、公转周期为13个地球日。“Glicsc581”的质量是太阳质量的0.31倍。 设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则求 (1)如果人到了该行星,其体重是地球上的体重的多少倍? (2)该行星与“Glicsc581”的距离是日地距离的多少倍?(结果不用整理到最简, 可带小数和根号)【答案】倍,【考点】万有引力定律的应用解析:1.由Gm=gR2,可得该行星表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为=6=,如果人到了该行星,其体重是地球上的=倍。(4分)2.由G
20、=mr,G=mr,可得= =0.31, 该行星与“Glicsc581”的距离r是日地距离r的17.(8分)如图所示,一质量为m的物块从光滑斜面顶端的A点由静止开始下滑,A点到水平地面BC的高度H=2m,通过水平地面BC(BC=2m)后滑上半径为R=1m的光滑1/4圆弧面CD,上升到D点正上方0.6m(图中未画出最高点)后又再落下。(设各轨道连接处均平滑且物块经过时无能量损失, g取10 m/s2)。求:(1)物块第一次到达B点时的速度VB; (2)物块第一次从B到C克服阻力所做的功;(3)物块最终停在距B点右侧多远处?【答案】,Wf= 0.4mg,2m【考点】机械能守恒,动能定理 解:(1)由
21、A到B过程,物块的机械能守恒 (2分) (2)对从A点第一次运动到最高点的过程,列动能定理,设BC段阻力所做的功为Wf mg(H-R-0.6)+Wf=0 Wf= 0.4mg 即克服阻力做功为0.4mg (3分)(3)由第(2)问知,物块每次经过BC段机械能损失0.4mg,原有总机械能为 E=mgH=2mg可知物块经过BC段5次后停在C点,即B点右侧2m处 18.(10分)光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点平滑连接,导轨半 径为R,一个质量m的小物块在A点以V0=3的速度向B点运动,如图所示, AB=4R,物块沿圆形轨道通过最高点C后做平抛运动,最后恰好落回出发点A。 ( g取10 m/s2),求: (1) 物块在C点时的速度大小VC (2) 物块在C点处对轨道的压力大小FN(3) 物块从B到C过程阻力所做的功【答案】,N=3mg,【考点】抛体运动,牛顿第二定律,动能定理解:(1)(3分)由C点平抛运动到A点 X=VCt得(2)在C点时轨道对物块的压力为N,则 N=3mg根据牛顿第三运动定律,得FN=3mg (3分)(3)对从B到C的过程列动能定理 Wf+WG=Ek 版权所有:高考资源网()版权所有:高考资源网()