浙江省宁波市鄞州区高一物理下学期期中试题.docx
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浙江省宁波市鄞州区高一物理下学期期中试题
浙江省宁波市鄞州区2016-2017学年高一物理下学期期中试题
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。
每小题列出的四个备选项中,只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1、许多科学家在物理学发展过程中作出了重要的贡献,下列叙述符合物理学史的是()
A.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
B.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律
C.库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律
D.“点电荷”、“电场强度”概念的提出,都应用了
“等效替代”的方法
2、引力常量
为G,地球质量为M,地球可看做球体
,半径为R,忽略地球的自转,则地球表面的重力加速度为( )
A.g=
B.g=GR
C.g=
D.缺少条件,无法计算
3、有关人造地球卫星,下列说法正确的是
A.两颗轨道不同的卫星,其周期可能相等
B.周期相同的两颗卫星,其机械能一定相同
C.在椭圆轨道上运行的卫星,其机械能不守恒
D.人造卫星环绕地球的运动周期可以等于70分钟
4、如图所示的四种情景中,力对物体没有做功的是()
A.火箭腾空而起的推力 B.叉车将重物从地面升高的作用力
C.人推石头未动时的推力 D.马拉木头前进的拉力
5、一种娱乐项目,参与者抛出一小球去撞击触发器,能击中触发器的进入下一关.现在将这个娱乐项目进行简化,假设参与者从触发器的正下方以速率v竖直上抛一小球,小球恰好击中触发器.若参与者仍在刚才的抛出点,沿①②③④四个不同的光滑竖直轨道分别以速率v射出小球,如图所示.则小球能够击中触发器的是( )
A.①②B.③④
C.①③D.②④
6、2009年国庆大阅兵检阅了我国的空中加、受油机梯队,加、受油机梯队将模拟飞机空中加油,如图所示.空中加油的过程大致如下:
首先是加油机和受油机必须按照预定时间在预定地点相遇;然后受油机和加油机实施对接.对接成功后,加油系统根据信号自动接通油路;加油完毕后,受油机根据加油机的指挥进行脱离.在加、受油机加油过程中.若加、受油机均保持匀速运动.且运动时所受阻力与重力成正比
.则()
A.加、受油机一定相对运动
B.加、受油机的速度可能不相等
C.加油机向受油机供油.受油机质量增大,必须减小发动机输出功率
D.加油机向受油机供油,加油机质量减小,必须减小发动机输出功率
7、木块在水平恒定的拉力F作用下,
由静止开始在水平路面上前进s,随即撤去此恒定的拉力,接着又前进了2s才停下来.设运动全过程中路面情况相同
,则木块在运动中获得动能的最大值为( )
A.
FsB.
Fs
C.FsD.
Fs
8、一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶,经过一段时间t,前进了距离s,此时恰好达到其最大速度vm.设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作,汽车所受的阻
力恒为F,则在这段时间里,发动机所做的功不可能正确的是( )
A.FvmtB.Pt
C.
mv
+Fs-
mv
D.Ft
9、滑板是现在非常流行的一种运动,如图所示,一滑板运动员以7m/s的初速度从曲面的A点下滑,运动到B点速度仍为7m/s,若他以6m/s的初速度仍由A点下滑,则他运动到B点时的速度()
A.大于6m/s
B.等于6m/s
C.小于6m/s
D.条件不足,无法计算
10.如图所示,在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上.若以地面为零势能面而且不计空气阻力,则
①物体到海平面时的势能为mgh
②重力对物体做的功为mgh
③物体在海平面上的动能为
mv
+mgh
④物体在海平面上的机械能为
mv
其中正确的是()
A.①②③B.②③④
C.①③④D.①②④
11、如图所示,是某一电场中一根弯曲的电场线,A、B是电场线上的两点,一根正点电荷原来静止在A点,释放后仅在电场力作用下运动,下列说法中正确的是()
A.A点的电势比B点的低
B.A点的场强比B点的大
C.电荷不可能沿电场线运动到B点
D.电荷将沿该电场线运动到B点
12、如图所示,小莉同学站在绝缘木板上将一只手搭在了一个大的带电金属球上,出现了“怒发冲冠”的现象。
下列说法正确的是()
A.这种现象是静电感应造成的
B.将另一只手也搭在带电球上,这种现象就会消失
C.小莉同学“怒发冲冠”表明她的头发的电场强度较大
D.小莉的电势与带电球的电势相等
13、用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素,如图2所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示,小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示.则以下对该实验现象的判断正确的是( )
A.保持Q、q不变,增大d,则θ变大,说明F与d有关
B.保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关
C.保持Q、q不变,减小d,则θ变大,说明F与d成反比
D.保持q、d不变,减小Q,则θ变小,说明F与Q成正比
14、如图所示,A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点,在这些点上各固定一个点电荷,除A点处的电荷量为-q外,其余各点处的电荷量均为+q,则圆心O处( )
A.场强大小为
,方向沿OA方向
B.场强大小为
,方向沿AO方向
C.场强大小为
,方向沿OA方向
D.场强大小为
,方向沿AO方向
15、如图所示,把一个不带电的枕形金属导体靠近带正电的小球,由于静电感应,在a、b端分别出现负、正电荷,则以下说法正确的是()
A.闭合K1,有电子从地流向枕形导体
B.a端感应电荷的电量大于b端感应电荷的电量
C.a、b两点电势不相等且满足
<
<
0
D.闭合K2,再断开K2时,并移走带正电的小球,导体电势等于
零
16、 如图所示,A、B两点是粒子在匀强电场中运动时经过的两个点,平行直线表示电场线,但方向未知,整个过程中只有电场力做功.已知粒子在A点的动能比B点大,则下列说法中正确的是( )
A.无论粒子是从A到B,还是从B到A,电场力均做
负功
B.电场线方向从右向左
C.粒子的运动轨迹若为1,则粒子一定带负电
D.无论粒子是带正电还是负电,均不可能沿轨迹2运动
二、填空题(本题共2小题,每空2分,共16分)
17、某学习小组做探究“功和物体速度变化关系”的实验,如图5-103所示,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条学……,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。
每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和电源(填“交流”或“直流”);
(2)实验中,将长滑板稍微倾斜的目的是,对倾斜角度的要求是,小车无橡皮筋拉时恰能在滑板上做运动;
(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);
18、某实验小组利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验,图乙是他们选择的一条较理想的纸带,O点是打点计时器打出的第一个点,计数点A、B、C、D、E、F是纸带上相邻的点.他们测出了各点与O点的距离h后做出了必要的计算,测量和计算的记录见下表(计数点的速度用v表示)
(1)测量某点与O点距离h的记录中不合理的一组是(填写计数点名称).
(2)计数点D、E、F与O点之间的距离分别是hD、hE、hF表示,打点计时器的打点周期用T表示,则打下计数点E时纸带的速度vE=(用符号表示)。
(3)该小组的同学在坐标纸上建立如图所示坐标系,标出了各组测量数据的坐标点,并在坐标系中画出v2-h图线。
据图线得到重力加速度g测=m/s2(保留三位有效数字).
计数点
A
B
C
D
E
F
h(cm)
6.93
9.47
12.4
15.71
19.41
23.49
v(m/s)
1.16
1.37
1.56
1.75
1.95
2.14
v2(m2
/s2)
1.35
1.88
2.43
3.06
4.05
4.58
(4)下列判断中正确的是( )
A.在误差允许的范围内,该实验小组达到了实验目的
B.该地的重力加速度比g测偏大
C.他们实验操作过程中是先释放纸带然后再闭合打点计时器开关
D.实验过程中阻力引起的误差属于系统误差
三、计算题(本题共4小题,共36分。
写出必要的文字说明和主要方程,只写答案不给分)
19、(7分)如图所示,在一个点电荷Q形成的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图象如图中直线a、b所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电。
求:
(1)B点的电场强度的大小和方向;
(2)试判断点电荷Q的电性,并说明理由;
(3)点电荷Q的位置坐标。
20、(8分)如图27所示,位于竖直平面内的光滑轨道,有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R。
一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。
要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度)。
求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。
21、(9分)一根长为l的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图6-26所示,丝线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g,cos37°=0.8,sin37°=0.6),求:
(1)匀强电场的电场强度的大小;
(2)小球经过最低点时丝线的拉力.
22、(12分)在游乐节目中,选手需借助悬挂在高处的绳飞跃到水面的平台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论.如图所示,他们将选手简化为质量为m=60㎏的质点,选手抓住绳子由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角α=53°,绳子的悬挂点O距水面的高度为H=3m,不考虑空气阻力和绳子的质量,平台露出水面的高度不计,水足够深.取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6
(1)选手摆到最低点时对绳子拉力的大小
(2)绳子长L=2m,选手摆到最高点松手落入水中.设水对选手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求选手落入水中的深度d.
(3)若选手摆到最低点时松手,小明认为绳越长,在平台上的落点距岸边越远;小阳却认为绳越短,落点距岸边越远.请通过推算说明你的观点.
2016-2017学年度第二学期期中考试
高一物理参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
A
A
C
B
D
D
D
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
A
B
C
D
B
C
A
D
17答
(1)_交流;
(2)平衡摩擦力,匀速;(3)GK
18答
(1)C
(2)
(3)9.75 (4)ABD
19【解】
(1)由题图可知,两直线的斜率分别表示A、B两点的场强,即B点的电场强度大小是
,因放入B点的是负电荷,电场力方向与规定的x轴的正方向相同,而负电荷受电场力方向与电场强度方向相反,故B点场强方向应指向x轴负方向。
(2)由第
(1)问的分析可知,A点的电场强度大小是
方向指向x轴正方向.故点电
荷Q应位于A、B两点之间,且是负电荷.
(3)设点电荷Q的坐标为x,由点电荷的电场表达式
和数学关系可知:
两点场强关系满足
,解得x=2.6m(x=1m舍去).
20【解】设物块在圆形轨道最高点的速度为v,由机械能守
恒得
物块在最高点受的力为重力mg、轨道压力N。
重力与压力的合力提供向心力,有
物块能通过最高点的条件是
0
联立上两式得
所以
按题的要求,
,得
故
h的取值范围是
21【解】
(1)电场未变化前,小球静止在电场中,
受力分析如图6-131所示:
显然小球带正电,由平衡条件得:
mgtan37°=Eq
故E=
(2)电场方向变成竖直向下后,小球开始做圆周运动,重力、电场力对小球做正功.
小球由静止位置运动到最低点时,由动能定理得
(
mg+qE)l(1-cos37°)=
mv2
由圆周运动知识,在最低点时6-132所示,
F向=FT-(mg+qE)=m
联立以上各式,解得:
FT=
mg.
22解:
(1)机械能守恒mgL(1﹣cosa)=
圆周运动F﹣mg
=
F=(3﹣2cosa)mg=1080N
根据牛顿第三定律得,F′=F=1080N
(2)根据动能定理得,
mg(H﹣Lcosa+d)﹣(f1+f2)d=0
d=
=1.2m
(3)选手从最低点作平抛运动x=vt
H﹣L=
mgL(1﹣cosa)=
解得X=2
当l=
时X有最大值,L=1.5m时落点距岸边最远,两人看法都不对.