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嘉峪關(guān)市一中2017-2018學(xué)年第二學(xué)期期末考試 高一物理試卷 一、選擇題：（本題共12小題，每小題4分，共48分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分．） 1．關(guān)于物體的動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是( ) A．質(zhì)量大的物體，動(dòng)能一定大 B．速度大的物體，動(dòng)能一定大 C．速度方向變化，動(dòng)能一定變化 D．物體的質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，動(dòng)能將變?yōu)樵瓉?lái)的四倍 2．在光滑的水平面上，用繩子系一小球做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若繩子拉力為F，在小球經(jīng)過(guò)圓周的時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)所做的功為( ) A．0 B．pRF C．RF D．RF 3．以下說(shuō)法正確的是( ) A．物體做勻速運(yùn)動(dòng)，它的機(jī)械能一定守恒 B．物體所受合力的功為零，它的機(jī)械能一定守恒 C．物體所受的合力不等于零，它的機(jī)械能可能守恒 D．物體所受的合力等于零，它的機(jī)械能一定守恒 4．質(zhì)量為m的小球，從桌面上豎直向上拋出，桌面離地高為h，小球能到達(dá)的最高點(diǎn)離桌面的高度為H，若以桌面作為重力勢(shì)能為零的參考平面，不計(jì)空氣阻力，則小球落地時(shí)的機(jī)械能為( ) A．mgH B．mgh C．mg(H＋h) D．mg(H－h(huán)) 5．如圖所示，木塊A．B疊放在光滑水平面上，A、B之間不光滑，用水平力F拉B，使A、B一起沿光滑水平面加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)A對(duì)B的摩擦力為F1，B對(duì)A的摩擦F2，則以下說(shuō)法正確的是（） A． F1對(duì)B做正功，F(xiàn)2對(duì)A不做功 B． F1對(duì)B做負(fù)功，F(xiàn)2對(duì)A做正功 C． F2對(duì)A做正功，F(xiàn)1對(duì)B不做功 D． F2對(duì)A不做功，F(xiàn)1對(duì)A做正功 6．汽車(chē)在平直公路上行駛，它受到的阻力大小不變，若發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持恒定，汽車(chē)在加速行駛的過(guò)程中，它的牽引力F和加速度a的變化情況是（　　） 　 A． F逐漸減小，a也逐漸減小 B． F逐漸增大，a卻逐漸減小 　 C． F逐漸減小，a卻逐漸增大 D． F逐漸增大，a也逐漸增大 7．如圖，電荷量為q1和q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于P點(diǎn)和Q點(diǎn)。已知在P、Q連線上某點(diǎn)R處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，且PR=2RQ。則 q1 q2 P Q R A．q1=2q2 B．q1=-2q2 C．q1=4q2 D．q1=-4q2 8．電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為E＝F／q （ ） A．該定義式只適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng) B．F是檢驗(yàn)電荷所受到的力，q是場(chǎng)源電荷的電量 C．場(chǎng)強(qiáng)的方向與F的方向相同 D．由該定義式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)有無(wú)檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān) 9．質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提高2m，這時(shí)物體的速度是4m/s，下列說(shuō)法中正確的是（不計(jì)一切阻力，g=10m/s2）（　?。? 　 A． 手對(duì)物體做功20J B． 合外力對(duì)物體做功8J 　 C． 物體機(jī)械能增加了8J D． 物體重力勢(shì)能增加了20J 10．如圖所示，一物體分別沿三個(gè)傾角不同的固定光滑斜面由靜止開(kāi)始從頂端下滑到底端C、D、E處，下列說(shuō)法正確的是（　?。? A． 物體沿斜面AC下滑過(guò)程中加速度最大 B． 物體沿斜面AE下滑過(guò)程中重力的平均功率最大 C． 物體在三個(gè)斜面上達(dá)底端時(shí)速度相同 D． 物體沿斜面AE下滑過(guò)程中重力的瞬時(shí)功率最小 11．物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列表述正確的是( ) A．在0—1 s內(nèi)，合外力做正功 B．在0—2 s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功 C．在1—2 s內(nèi)，合外力做負(fù)功 D．在0—3 s內(nèi)，合外力總是做正功 12．如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段光滑水平，BC段為光滑圓弧，對(duì)應(yīng)的圓心角和斜面傾角均為θ=53，半徑r=1m，CD段平直傾斜且粗糙，各段軌道均平滑連接。質(zhì)量m=1kg的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）被彈簧槍發(fā)射后，沿水平軌道向左滑行，在C點(diǎn)以速度Vc=5m/s沖上斜面軌道。（已知斜面與小物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=1/3，g=10m/s2，sin53=0.8,cos53=0.6）則下列說(shuō)法正確的是（ ） A．彈簧槍發(fā)射小物體前，彈性勢(shì)能為20J， B．第一次經(jīng)過(guò)光滑圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)，小物體對(duì)軌道的壓力為43N C．小物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，0.8s后經(jīng)過(guò)D點(diǎn)，則斜面上CD　間的距離為0.8m D．小物體返回到C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為10J 二、探究與實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分．請(qǐng)將答案填寫(xiě)在題目中的橫線上） 13．實(shí)驗(yàn)裝置（如圖1）探究重錘下落過(guò)程中動(dòng)能與重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題． ①實(shí)驗(yàn)操作步驟如下： A．按實(shí)驗(yàn)要求安裝好實(shí)驗(yàn)裝置． B．使重錘靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接著先釋放重錘，再接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)． C．圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn)．分別測(cè)出若干連續(xù)打點(diǎn)A、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　B、C…與 O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…． 　以上A、B、C三個(gè)選項(xiàng)中哪個(gè)選項(xiàng)是錯(cuò)誤的　 ?。? ②已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所測(cè)的h1、h2、h3，可得重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為　　，紙帶從O點(diǎn)下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘增加的動(dòng)能為　 　，減小的重力勢(shì)能為　 ，在誤差允許范圍內(nèi)重錘動(dòng)能增加量　　重力勢(shì)能減少量（填寫(xiě)“大于”、“等于”或“小于”）． ③取打下O點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能為零，計(jì)算出該重錘下落不同高度h時(shí)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep，建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ．已求得圖線Ⅰ斜率的絕對(duì)值k1=2.94J/m，請(qǐng)計(jì)算圖線Ⅱ的斜率k2=　 　J/m（保留3位有效數(shù)字）．重錘和紙帶在下落過(guò)程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為　 ?。ㄓ胟1和k2字母表示）． 三、論述與計(jì)算（本題共4小題，共38分．解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、公式、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出結(jié)果的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫(xiě)出明確的數(shù)值和單位） 14．（8分）質(zhì)量為2kg的物體置于水平地面上，用10N的水平拉力使它從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，第3s末速度為6m/s，此時(shí)撤去拉力，試求： ⑴ 前3s拉力做功的平均功率 ⑵ 撤去拉力后物體能繼續(xù)滑行的位移 15. （8分）質(zhì)量為2噸的汽車(chē),發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為30KW,在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s,當(dāng)汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)的加速度為多大? 16．（10分）如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．質(zhì)量m=2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．已知AB=5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F．取重力加速度g=10m/s2．求： （1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大??； （2）小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度； （3）小物塊離開(kāi)D點(diǎn)落到水平地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離． 17．（12分）如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直圓軌道相切與B點(diǎn)，右端與一傾角為30的光滑斜面軌道在C點(diǎn)平滑連接（即物體經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度的大小不變），斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為2Kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D點(diǎn)，已知光滑圓軌道的半徑R=0.45m，水平軌道BC長(zhǎng)為0.4m，其動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，光滑斜面軌道上CD長(zhǎng)為0.6m，g取10m/s2，求 ①滑塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力 ②整個(gè)過(guò)程中彈簧具有最大的彈性勢(shì)能； ③滑塊在水平軌道BC上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間及滑塊最終停在何處？ 嘉峪關(guān)市一中2017—2018學(xué)年第二學(xué)期期末考試 高一物理答案 一、選擇題（本題包括12小題，共48分。第1-8小題每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)得4分；第9-12小題每題多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分） 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D A C A B A C D BD AD AC BC 二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共14分） 13.解 解：①如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會(huì)出現(xiàn)小車(chē)已經(jīng)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒(méi)有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低，所以應(yīng)當(dāng)先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤． ②B點(diǎn)的瞬時(shí)速度， 則重物動(dòng)能的增加量，重力勢(shì)能的減小量為△Ep=mgh2．在誤差范圍內(nèi)重錘動(dòng)能增加量等于重力勢(shì)能減少量． ③取打下O點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能為零，因?yàn)槌跷恢玫膭?dòng)能為零，則機(jī)械能為零，每個(gè)位置對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能和動(dòng)能互為相反數(shù)，即重力勢(shì)能的絕對(duì)值與動(dòng)能相等，而圖線的斜率不同，原因是重物和紙帶下落過(guò)程中需要克服阻力做功． 根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計(jì)算計(jì)算圖線Ⅱ的斜率k2=2.80 J/m． 根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh﹣fh=，則mg﹣f=， 圖線斜率，圖線斜率， 知k1﹣f=k2，則阻力f=k1﹣k2． 所以重物和紙帶下落過(guò)程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為． 故答案為：①B；　②；；　mgh2；等于；③2.80； 三、論述與計(jì)算（本題共4小題，共38分．解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、公式、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出結(jié)果的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫(xiě)出明確的數(shù)值和單位） 14.(1)30W (2)6m 15.0.5 m/s2 16．（1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小是5m/s （2）小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度是3m/s （3）小物塊離開(kāi)D點(diǎn)落到水平地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離是1.2m 【解析】 試題分析：（1）從A到B，根據(jù)動(dòng)能定理有： （F﹣μmg）x= 代入數(shù)據(jù)得：vB=5m/s （2）從B到D，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有： =+mg?2R 代入數(shù)據(jù)解得：vD=3m/s （3）由D點(diǎn)到落點(diǎn)小物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有 2R= 得 t=2=2=0.4s 水平面上落點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離為：x=vDt=30.4=1.2m 17. 解：（1）滑塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得：mgR=mvB2﹣0 解得：vB=3m/s 滑塊在B點(diǎn)：F﹣mg=m 解得：F=60N（1分） 由牛頓第三定律可得：物塊對(duì)B點(diǎn)的壓力F′=F=60N； （2）滑塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，彈簧具有最大的彈性勢(shì)能EP． 滑塊從A點(diǎn)到D點(diǎn)，設(shè)該過(guò)程彈簧彈力對(duì)滑塊做的功為W，由動(dòng)能定理可得： mgR﹣μmgLBC﹣mgLCDsin30+W=0 EP=﹣W 解得：EP=1.4J （3）將滑塊在BC段的運(yùn)動(dòng)全程看作勻減速直線運(yùn)動(dòng)， 加速度a=μg=0.210=2m/s2 則滑塊在水平軌道BC上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t===1.5s 滑塊最終停止在水平軌道BC間，設(shè)滑塊在BC段運(yùn)動(dòng)的總路程為s，從滑塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)到最終停下來(lái)的全過(guò)程，由動(dòng)能定理可得：﹣μmgs=0﹣mvB2 解得：s=2.25m 則物體在BC段上運(yùn)動(dòng)的次數(shù)為：n==5.625； 故說(shuō)明物體在BC上滑動(dòng)了5次，又向左運(yùn)動(dòng)了，0.6250.4=0.25m； 故滑塊最終停止在BC間距B點(diǎn)0.15m處（或距C點(diǎn)0.25m處） 答：①滑塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為60N；②整個(gè)過(guò)程中彈簧具有最大的彈性勢(shì)能為1.4J；③滑塊在水平軌道BC上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為1.5s；滑塊最終停在距B點(diǎn)0.15m處．