福建省福州市学年高一下学期质量检查物理精校解析Word版.docx
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福建省福州市学年高一下学期质量检查物理精校解析Word版
福州市2015—2016第二学期高一质量检查
物理试卷
一、选择题（本题有10个小题，每小题4分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有两项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。
）
1.关于功率公式
和
，下列说法中正确的是（）
A.根据
可知，功率与功成正比与时间成反比
B.根据
可知，机器做功越多，其功率就越大
C.根据
可知，当发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
D.根据
可知，汽车的功率与它的速度成正比
【答案】C
【解析】
A、
是功率的定义式，不是决定式，所以不能说功率与功成正比与时间成反比，故A错；
B、机器做功多，但功率不一定大，因为不确定做这些功用了多长时间，故B错误；
C、根据
可知，当发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，故C正确；
D、汽车有额定功率，达到额定功率后不管速度如何变，功率是一定的，故D错误；
本题选：
C
2.关于万有引力，下列说法中正确的是（）
A.万有引力定律是卡文迪许提出的
B.万有引力常量是牛顿通过实验测出的
C.万有引力定律是伽利略提出的
D.万有引力常量是卡文迪许通过实验测出的
【答案】D
【解析】
AC.万有引力定律是牛顿提出的，故AC错误；
BD、万有引力恒量是由卡文迪许通过实验测定的，故B错；D正确；
本题选：
D
3.某足球运动员用200N的力把质量为440g的足球以15m/s的速度踢出，飞行20m碰到门框后以10m/s的速度反弹，关于运动员对足球做的功，下列说法中正确是（）
A.4000JB.49.5JC.27.5JD.条件不足无法计算
【答案】B
【解析】
运动员对足球做的功等于足球动能的增量
，故B正确；
本题选：
B
4.当船头垂直于河岸渡河时，下列说法中正确的是（）
A.船渡河时间最短
B.船渡河路程最短
C.船实际运动方向垂直对岸
D.若河水流速增大，则渡河时间变长
【答案】A
【解析】
A、当船头垂直于河岸渡河时，根据
可知渡河时间最短，故A正确；
BC、当船头垂直于河岸渡河时，船的位移会向下游偏离，所以位移不是最小的，故BC错误；
D、根据分运动的等时性可知：
渡河时间与速度的大小没有关系，故D错误；
本题选：
A
5.如图所示，a、b、c是绕地球做匀速圆周运动的三颗人造卫星，下列判断正确的是（）
A.b的线速度大于a的线速度
B.b运行周期小于a的运行周期
C.b向心加速度小于a的向心加速度
D.b、c受地球的引力一定大小相等
【答案】C
【解析】
ABC、据万有引力提供圆周运动向心力有
可知：
随着半径的增大，周期在增大，而线速度、加速度、角速度都在减小，故AB错误;C正确；
D、根据万有引力
可知万有引力不仅和距离有关，还与环绕天体的质量有关，由于题中没有给卫星的质量，所以不确定谁的万有引力大，故D错误；
本题选：
C
点睛：
根据万有引力提供圆周运动向心力分析描述圆周运动物理量大小与半径及质量的关系即可.
6.明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图），记录了我们祖先的劳动智慧．若A、B、C三齿轮半径的大小关系如图，则（ ）
A.齿轮A的角速度比C的大
B.齿轮A与B角速度大小相等
C.齿轮B与C边缘的线速度大小相等
D.齿轮A边缘的线速度比C边缘的大
【答案】D
【解析】
齿轮A与齿轮B是同缘传动，边缘点线速度相等，根据公式v=ωr可知，半径比较大的A的角速度小于B的角速度．而B与C是同轴传动，角速度相等，所以齿轮A的角速度比C的小，故AB错误；BC两轮属于同轴转动，故角速度相等，根据公式v=ωr可知，半径比较大的齿轮B比C边缘的线速度大．故C错误；齿轮A、B边缘的线速度相等，根齿轮B比C边缘的线速度大，所以齿轮A边缘的线速度比C边缘的大，故D正确；故选D.
点睛：
本题考查同缘传动和同轴传动的特点，以及灵活选择物理规律的能力．明确同缘传动边缘点线速度相等；同轴传动角速度相等是解答的关键．
7.如图所示，长为12m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2。
下列判断正确的是（）
A.此过程小物块始终做匀加速运动
B.此过程摩擦力对小物块做功24J
C.此过程中因摩擦产生的热量为8J
D.此过程中因摩擦产生的热量为24J
【答案】C
【解析】
【详解】A、设物块速度达到皮带速度时用时为t，运动的位移为s
则：
解得：
所以物块在皮带上先匀加速后匀速运动，故A错误；
B、此过程摩擦力对小物块做功
故B错；
CD、当物块的速度等于皮带的速度时所用的时间为
皮带在t时间内运动的位移为
此过程中因摩擦产生的热量
故C正确；D错误；
故选：
C
【点睛】在处理皮带类问题时要注意物块和皮带是否能共速，所以在此类题时一般要假设能共速，然后计算共速时发生的位移，从而判断出是否共速。
8.汽车以大小相等速度通过凹凸不平的路面时，下列判断正确的是（）
A.汽车经过A、B两点时对路面压力值均等于车的重力
B.汽车通过B点对路面压力值小于汽车的重力
C.汽车经过A、B两点均处于超重状态
D.汽车通过A点时容易爆胎
【答案】BD
【解析】
A、由于做曲线运动根据牛顿第二定律可知汽车经过A、B两点时对路面压力值不等于车的重力，故A错；
B、汽车通过B点时存在向下的加速度，由牛顿第二定律得
，所以N小于汽车的重力，结合牛顿第三定律可知B正确；
C、汽车经过A点时有向上的加速度所以处于超重状态，而经过B点时有向下的加速度所以处于失重状态，故C错误；
D、处于超重状态下受到的挤压力比较大，所以在A处比较容易爆胎，故D正确；
本题选：
BD
点睛：
利用牛顿第二定律求解圆周运动中的压力问题，并且找知道什么是超重、失重。
9.关于机械能，下列说法中正确的是（）
A.物体做斜抛运动的过程中机械能守恒
B.物体沿斜面匀速下滑的过程中机械能守恒
C.物体以5m/s2的加速度加速下降的过程中，机械能减
D.物体以5m/s2的加速度加速下降的过程中，机械能增大
【答案】AC
【解析】
A、物体做斜抛运动的过程中只有重力做功符合机械能守恒的条件，所以A正确；
B、物体沿斜面匀速运动，说明运动过程中不光重力做功，有别的力做负功了，所以不符合机械能守恒的条件，故B错误；
C、若只有重力的情况则加速度应该是
，而现在加速度是5m/s2，说明除了重力外竖直方向还有向上的力，所以在物体加速下降的过程中除了重力做功还有别的力做负功，所以机械能减小，故C对；D错误；
本题选AC
10.质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L不伸长的绳的末端，将绳的另一端悬挂在等高的天花板上，如图将小球拉直至水平位置，从静止释放，则当两球达到最低点时
A.速度一样大
B.动能一样大
C.机械能一样大
D.所受的拉力一样大
【答案】CD
【解析】
A、小球从水平方向下落到竖直方向，由机械能守恒可得：
所以
，故A错误；
B、由于两条绳的长度不相等由
可知在最低点时动能不相等，故B错；
C、两个小球有相同的质量并且初状态在同一高度处于静止状态，所以两球初状态的机械能相等，小球A、B在下落的过程中只有重力做功，所以A、B机械能都是守恒的，则当两球达到最低点时，具有相同的机械能，故C正确；
D、在最低点由牛顿第二定律
且
知T=3mg,故D正确；
本题选：
CD
点睛：
利用机械能守恒求最低点的速度，并根据牛顿第二定律求解绳子的拉力。
二、实验题（16分）
11.某同学用图甲所示装置探究“恒力做功与动能变化的关系”。
实验中砂和砂桶的总质量为m=10g，小车和砝码的总质量为M=200g。
（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行。
接下来还需要进行平衡摩擦力的操作，下列操作正确的是________。
A.将长木板水平放置，调节砂和砂桶的总质量为m的大小，轻推小车，让小车做匀速运动。
B.将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去砂和砂桶，轻推小车，让小车做匀速运动。
（2）在实验中，当m_______M（填“>>”或“=”或“<<”）时，可以认为绳子拉力等于砂和砂桶的重力。
（3）图乙是实验中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F、G为8个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz。
首先用刻度尺进行相关长度的测量，其中CE段的测量情况如图丙所示，由图可知CE段的长度为________cm，打点计时器打下D点时的速度为___________m/s，此时小车的动能为___________J。
用此方法可以求出打下各计数点时小车的动能。
从C到E恒力对小车做的功为_________J，（该结果要求保留3位有效数字），把此值与C到E动能变化量进行比较即可得到实验结论。
（4）实验中发现恒力做功始终比动能增量略小，可能原因是___________。
A．平衡摩擦力时斜面倾斜过度造成
B．平衡摩擦力时斜面倾斜不够造成
C．砂与砂桶重力当成绳子拉力造成
【答案】
（1）.B,
（2）.<<,（3）.10.60,（4）.0.53,（5）.0.028,（6）.1.04×10-2（7）.A
【解析】
（1）平衡摩擦力时，需使小车的重力与摩擦力平衡，则操作正确的是：
将长木板没有滑轮的一端垫起适当的高度，撤去砂和砂桶，轻推小车，让小车做匀速运动。
故选B；
（2）以整体为对象：
，则小车的加速度为：
当
可以近似认为
即
若要认为绳子拉力等于砂和砂桶的重力，则必须满足条件
（3）根据刻度尺的读数原则可知长度为10.60cm，相邻两个计数点之间的时间间隔为
，根据中点时刻的速度等于平均速度可知：
则小车的动能为
从C到E恒力对小车做的功为
（4）当平衡摩擦力时斜面倾斜过度时，此时小车受到合外力实际比mg大，所以合外力做的功也就大于动能的增加量，故选A
本题答案是：
（1）.B
（2）.<<（3）.10.60；0.53；0.028；1.04×10-2（4）.A
三、计算题（本大题有4个小题，共44分。
在答题卷上解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。
有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位）
12.质量为2t的汽车，以30kW的恒定功率在平直公路上行驶，运动过程受到的阻力恒为2000N。
求：
（1）10s内汽车牵引力做的功；
（2）汽车的最大行驶速度；
（3）当汽车速度为36km/h时，汽车的加速度。
【答案】
（1）3×105J
（2）
（3）0.5m/s2
【解析】
（1）由功率公式：
W=Pt=30×103×10J=3×105J
（2）当汽车a=0时，行驶速度最大，
即此时：
F牵=f=2000N
由功率公式：
P=F牵·v
最大速度：
（3）由牛顿第二定律：
F-f=ma
当速度
=36km/h=10m/s时，牵引力
本题答案是：
（1）3×105J
（2）
（3）0.5m/s2
点睛：
本题属于机车启动类的问题，在此类问题处理时要把握加速度为零时速度最大，所以利用
来求速度的最大值。
13.如图所示是一种测量重力加速度g的装置。
在某星球上，将真空长直管沿竖直方向放置，管内小球以某一初速度自O点竖直上抛，经t时间上升到最高点，OP间的距离为h，已知引力常量为G，星球的半径为R；求：
（1）该星球表面的重力加速度g；
（2）该星球的质量M；
（3）该星球的第一宇宙速度v1。
【答案】
（1）
（2）
（3）
【解析】
（1）由竖直上抛运动规律得：
t上=t下=t
由自由落体运动规律：
（2）在地表附近：
（3）由万有引力提供卫星圆周运动向心力得：
点睛：
本题借助于竖直上抛求解重力加速度，并利用地球表面的重力与万有引力的关系求星球的质量。
14.“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，如图所示，为某学习小组设计的抛石机模型，其长臂的长度L=2m，开始时处于静止状态，与水平面间的夹角α=37°；将质量为m=10.0㎏的石块装在长臂末端的口袋中，对短臂施力，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，其落地位置与抛出位置间的水平距离x=12m。
不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²，取水平地面为重力势能零参考平面。
sin37°=0.6，cos37°=0.8。
求：
（1）石块在最高点的重力势能EP
（2）石块水平抛出的速度大小v0；
（3）抛石机对石块所做的功W。
【答案】
（1）320J
（2）15m/s（3）1445J
【解析】
（1）石块在最高点离地面的高度：
h=L+Lsinα=2×（1+0.6）m=3.2m
由重力势能公式：
EP=mgh=320J
（2）石块飞出后做平抛运动
水平方向 x=v0t
竖直方向
解得：
v0=15m/s
（3）长臂从初始位置转到竖直位置过程，
由动能定理得：
解得：
Ｗ=1445J
点睛：
要把平抛运动分解水平方向上的匀速和竖直方向上的自由落体运动。
15.如图所示，质量为m=1.0kg小物体从A点以vA=5.0m/s的初速度沿粗糙的水平面匀减速运动距离s=1.0m到达B点，然后进入半径R=0.4m竖直放置光滑的半圆形轨道，小物体恰好通过轨道最高点C后水平飞出轨道，重力加速度g取10m/s2。
求：
（1）小物体通过最高点C的速度vC；
（2）小物体到达B处的速度vB；
（3）小物体在B处对圆形轨道的压力NB；
（4）粗糙水平面摩擦因数μ。
【答案】
（1）2m/s
（2）
（3）60N（4）0.25
【解析】
（1）小物体恰好通过轨道最高点C，则NC=0
由圆周运动条件得：
解得：
…
（2）小物体从B点运动到C点过程，
由机械能守恒定律得：
解得：
（3）在B处，设小物块受到支持力为NB
由圆周运动条件得：
解得：
NB=6mg=60N
由牛顿第三定律得：
小物体对轨道压力大小NB′=NB=60N，方向竖直向下
（4）由A到B过程，
由动能定理得：
解得：
点睛：
本题考查了动能定理与曲线运动的结合问题，要明白题中提出的恰好通过最高点所代表的物理意义。
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