1、邯郸市2014-2015学年第二学期期末教学质量检测 高一物理试题 2015.06注意事项:1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。2所有试题的答案均填写在答题纸上,答案写在试卷上的无效。第卷(选择题,共56分)一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1-10题只有一项符合题目要求;11-14题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)1在科学发展过程中,许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,下列表述正确的是A伽利略发现了行星运动定律B库仑最先提出了电荷周围存在电场的观点C卡文迪许发现了点电荷间相互作用力的规律
2、D密立根测出了电子的电荷量答案:D【ks5u解析】A,开普勒发现了行星运动定律.B, 法拉第最先提出了电荷周围存在电场的观点,故B错误.库仑发现了点电荷间相互作用力的规律,C错误.D美国物理学家密立根所做的油滴实验测出了电子的电量.故选D.2理论和实践证明,开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动,而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用。对于开普勒第三定律的公式,下列说法正确的是A公式只适用于轨道是椭圆的运动B公式中的T为天体的自转周期C公式中的k值,只与中心天体有关,与绕中心天体公转的行星(或卫星)无关D若已知月球与地球之间的距离,根据开普勒第三定律公式可求出地球与太阳之间的距离答案:C
3、【ks5u解析】试题分析:开普勒定律适用于一切天体运动规律,A错误;公式中的T为天体的公转周期;K值和中心天体的质量有关,与环绕天体无关, C正确;月球绕地球运动,地球绕太阳运动,不是同一个中心天体,所以不能使用开普勒第三定律,D错误.选C3如图,两个卫星绕着同一行星做匀速圆周运动,轨道半径分别为R1和R2,R1R2,两卫星的线速度分别为v1和v2,角速度分别为1和2,周期分别为T1和T2,则Av2v1,21,T2T1Bv21,T2T1Cv2v1,2T1Dv2v1,21,T2m)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同。设此过程中F
4、1对M做的功为W1,F2对m做的功为W2,则A无论水平面光滑与否,都有W1W2B若水平面光滑,则W1W2C若水平面粗糙,则W1W2D若水平面粗糙,则W1ab ,EcEaEb Bc=ab ,EaEbEc Cabc ,Ea=EbEcDa=bc ,EcEaEb答案:D【ks5u解析】如图所示,实线是两个等量异号的点电荷电场线分布,虚线是等势面分布因此可找出ab在同一等势面,沿电场线由a到c,根据沿着电场线方向电势降低,则有a=bc.电场强度沿连线先减后增,中点最小,沿中垂线由中间向两边递减.故选D.9如图,正对的平行板电容器一直与电源连接。现将上极板固定,下极板沿竖直方向向下平移一小段距离,下列说法
5、正确的是A电容器的电容增大B电容器的电容减小C极板间的场强不变D极板间的场强增大答案:B【ks5u解析】根据,d增大电容c减小,所以A错,B对.由E=,U不变,d增大,所以E减小,所以C.D错.故选B.10如图,虚线表示某电场的等势面,一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的轨迹如图中实线所示。粒子在A、B点的加速度分别为aA、aB,电势能分别为EA、EB,下列判断正确的是AaAaB,EAEB BaAaB,EAEBCaAEB DaAaB,EAEB答案:D【ks5u解析】解:由于等势面是同心圆,且外侧电势高,故图中场源位于等势面圆心位置,是负电荷;根据曲线的弯曲可知是静电斥力,故粒子也带负电;由
6、于B位置等差等势面较密集,场强大,加速度大,即aAaB;从A到B,电势降低,由A到B的过程中电场力的方向与运动方向之间的夹角是钝角,属于电场力一直做做负功,粒子是动能减小,速度减小;电势能增大故B点电势能大,即EPAEPB;故选:D11如图,A为置于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同。相对于地心,下列说法中正确的是A卫星C的运行速度小于物体A的速度B卫星B在P点的加速度大小与卫星C在该点加速度大小相等C卫星B运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相等D物体A和卫星C具有相同大小的加速度答案
7、:BC【ks5u解析】A、物体A和卫星C的周期相等,则角速度相等,根据v=r知,半径越大,线速度越大所以卫星C的运行速度大于物体A的速度故A错误. B、根据a=知,两卫星距离地心的距离相等,则加速度相等故B正确.C、A、B、C绕地心运动的周期相同,根据开普勒第三定律得卫星B运动轨迹的半长轴与卫星C运动轨迹的半径相等故C正确D、物体A静止于地球赤道上随地球一起自转,卫星C为绕地球做圆周运动,它们绕地心运动的周期相同,根据向心加速度的公式a=(2/T)2r,卫星C的加速度较大,故D错误故选:CD12如图,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道竖直固定于地面,一个小球(可以视为质点)先后从与球心在同一水平
8、高度的A、B两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时A小球对轨道的压力相等B小球的速度相等C小球的向心加速度不相等D小球的机械能相等答案:AD【ks5u解析】A、B球滑下时,机械能守恒.设滑到最低点速度为v,则,所以.在最低点,,所以小球对轨道压力相同. A对.=ma,所以向心加速度相同.C错.由于AB物体机械能守恒,初状态机械能相等,所以最低点也相等,所以D对,但是最低点重力势能不等,则动能不等,速度不等,所以B错.故选AD.答案:AC13一物体在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用由静止开始沿直线运动,已知在第1秒内合力对物体做的功为45 J,在第1秒末撤去拉力,其vt图象如图所示,g取
9、10 m/s2,则A物体的质量为10 kgB物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C第1秒内拉力对物体做的功为60 JD第1秒内摩擦力对物体做的功为60 J答案:AC【ks5u解析】由图知第1S内的位移为x1=1.5m,则由动能定理可得F合x1=mv2=45J得F合=30Nm=10Kg则A正确. 从第1S末到4S,摩擦力做功为-45J 位移为:x2=4.5m.摩擦力为大小为f,则:-fx2=-45 得f=10N,则=0.1,则B错误. 第1S内:wf+W拉力=45可得W拉力=60J,故C正确.第1S内摩擦力做功为:wf=-fx1=-101.5=-15J,则D错误.故选:AC14如图,带电荷量为q、
10、质量为m的滑块,沿固定的绝缘斜面匀速下滑。现加上一竖直向上的匀强电场,电场强度为E,且qEmg。物体沿斜面下滑的过程中,以下说法正确的是A滑块将沿斜面减速下滑B滑块仍沿斜面匀速下滑C加电场前,系统机械能守恒D加电场后,重力势能的减少量大于电势能的增加量答案:BD【ks5u解析】A、质量为m的滑块,沿固定绝缘斜面匀速下滑,设斜面倾角为,摩擦因数为,故mgsin=mgcos,当加一竖直向上的匀强电场,电场强度为E,且qEmg,此时物体合力应为F=(mg-Eq)sin-(mg-Eq)cos,故F=0,物体仍保持匀速下滑,故A错误,B正确C,加电场前,滑块匀速下滑,则动能不变,重力势能减小,所以机械能
11、减小,不守恒,C错. D、滑块仍然做匀速直线运动,动能不变,根据动能定理,重力做功(等于重力势能的减少)与电场力所做负功(等于电势能的增加)之和为零,即重力势能的减少等于电势能的增加故选:BD第卷(非选择题,共44分)二、实验题(共2小题,共12分)15(4分)某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。(1)实验中木板略微倾斜,这样做_;A. 是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑B. 是为了增大小车下滑的加速度C. 可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动D. 可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功(2)若根据多次测量的
12、数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状可知,对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是_。A. B. C. D. 答案:(1) CD (2)AB 【ks5u解析】(1)木板略有倾斜,使小车匀速,是为了平衡摩擦力,这样橡皮筋的拉力恰好是小车受到的合外力,橡皮筋的功就是合外力的功.故CD.(2)根据图像形状,图形应该是二次函数或三次函数在第一象限内的图像,所以可能是CD,故选AB.16(8分)在验证机械能守恒定律的实验中,质量为0.20kg的重物拖着纸带自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示。已知相邻计数点间的时间间隔为0.02秒,当地的重力加速度为9.80m/s2,回答以下问题。(1)纸带的
13、 (选填“左”或“右”)端与重物相连;(2)打点计时器应接 (选填“直流”或“交流”)电源,实验时应先 (填“释放纸带”或“接通电源”); (3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量Ep=J,此过程中物体动能的增加量Ek=J;(结果保留3位有效数字)(4)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能大于重锤动能的增加,其原因主要是由于在重锤下落的过程中存在阻力作用,通过以上实验数据可以测出重锤在下落过程中受到的平均阻力大小F =N。(结果保留1位有效数字)答案:(1)左 (2)交流,接通电源 (3)0.400 ; 0.388 (4)0.06【ks5u解析】(1)由纸带
14、可知右边点迹稀疏,故纸带左边与重物相连的.(2)打点计时器的工作电压为交流.应先接通电源后释放纸带.(3) Ep=mghBP=0.209.8020.430.01=0.400;Ek=0.20=0.388.(4)(F-f) hBP=mv,代入数据得出最后结果。三、计算题:共3小题,共32分。解答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能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。17(10分)如图,水平粗糙轨道AB与半圆形光滑的竖直圆轨道BC相连,B点与C点的连线沿竖直方向,AB段长为L,圆轨道的半径为R。一个小滑块以初速度vo从A点开始沿轨道滑动,已知它运动到C点时
15、对轨道的压力大小恰好等于其重力。求:(1)滑块运动到C点的速度VC ;(2)滑块与水平轨道间的动摩擦因数。答案:(1) (2) 【ks5u解析】解析:(1)由牛顿第三定律可得,滑块在C点时受到轨道的弹力大小也等于重力大小在C点,由牛顿第二定律得 解得: (2)滑块从A点运动到C的过程,由动能定理得: 解得: 18(10分)有一探测卫星在地球赤道正上方绕地球做匀速圆周运动,已知地球质量为M,地球半径为R,万有引力常量为G,探测卫星绕地球运动的周期为T。求:(1)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的轨道半径;(2)探测卫星绕地球做匀速圆周运动时的速度大小;(3)在距地球表面高度恰好等于地球半径时,探测
16、卫星上的观测仪器某一时刻能观测到的地球表面赤道的最大弧长。(此探测器观测不受日照影响,不考虑大气对光的折射)答案:(1) (2) (3) 【ks5u解析】(1)设卫星质量为m,卫星绕地球运动的轨道半径为r,根据万有引力定律和牛顿运动定律得: 解得 (2)设宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动时的速度大小为v,(3)设宇宙飞船在地球赤道上方A点处,距离地球中心为2R,飞船上的观测仪器能观测到地球赤道上的B点和C点,能观测到赤道上的弧长是,如图所示,则:a=60 观测到地球表面赤道的最大长度19(12分)如图,竖直平行直线为匀强电场的电场线,电场方向未知,一个质量为m、电荷量为q的带负电粒子以初速度vo从
17、A点垂直电场方向进入电场,该带电粒子经过电场中的B点和C点,不考虑带电粒子的重力。(1)试确定电场强度的方向;(2)若粒子过C点时速度方向与水平方向夹角为60,试求从A点到C点过程中电场力做功;(3)若已知电场强度为E,AB两点连线与电场线夹角为60,求粒子从A点到B点的运动时间。答案:(1) 电场方向竖直向上 (2) (3) 【ks5u解析】(1)因粒子带负电且向下偏转,电场力方向向下,故电场方向竖直向上。(2)设粒子到达C点的速度为v,电场力做功为W,则由合运动与分运动的关系有 由动能定理有 联立式解得 (3)粒子在电场中做类平抛运动,设水平方向的位移为x,竖直方向的位移为y,则粒子的加速度为联立式解得