1、1鄂南高中 黄石二中 鄂州高中高一下学期五月联考物理试卷考试时间:2014 年 5月 9日上午 8:009:30 试卷满分:110 分一、选择题:本题共 12小题,每小题 4分,共 48分。在每小题给出的四个选项中,第19 题只有一项符合题目要求,第 1012 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在物理学发展的进程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。对以下科学家所作科学贡献的表述中,不符合史实的是:A开普勒研究了第谷的行星观测记录,提出了开普勒行星运动定律B牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物
2、体,得出了万有引力定律,并测出了引力常量 G的数值C密立根最早通过实验,比较准确的测定了电子的电量D亚里士多德认为力是维持物体运动的原因2.关于匀速圆周运动的说法中正确的是A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是匀变速运动C.匀速圆周运动是加速度不变的运动D.匀速圆周运动是加速度不断改变的运动3.如图所示是做匀变速直线运动的质点在 06s 内的位移-时间图线若 t=1s时,图线所对应的切线斜率为 4(单位:m/s) 则At=1s 时,质点在 x=2 m的位置Bt=1s 和 t=5s时,质点的加速度等大反向Ct=2s 和 t=4s时,质点的速率相等D前 5s内,合外力对质点做正功4.质量 m
3、4 kg 的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点 O处,先用沿x 轴方向的力 F18 N作用了 2 s,然后撤去 F1;再用沿y 方向的力 F224 N作用了 1 s则质点在这 3 s内的轨迹图为图中的5.如图所示,具有初速度的物块,沿倾角为 30、粗糙的斜面向上运动的过程中,受一个恒定的沿斜面向上的拉力 F作用,这时物块 加速度的大小为 4 m/s2,方向沿斜面向下.那么在物块向上运动过程中,正确的说法是A.物块的机械能一定增加 B.物块的机械能一定减少C.物块的机械能有可能不变 D.物块的机械能可能增加也可能减少26汽车从平直公路驶上一斜坡,牵引力逐渐增大而输出功率保持不变,则在此过程
4、中的初始阶段,汽车的A.加速度逐渐减小,速度逐渐减小B.加速度逐渐增大,速度逐渐增大C加速度逐渐增大,速度逐渐减小D 加速度逐渐减小,速度逐渐增大7如图所示,竖立在水平地面上的轻弹簧,下端与地面固定,将一个金属球放置在弹簧顶端(球与弹簧不粘连),并用力向下压球,使弹簧作弹性压缩,稳定后用细线把弹簧拴牢,烧断细线,球将被弹起,脱离弹簧后能继续向上运动,那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的这一运动过程中A球所受的合力先增大后减小B球的动能减小而它的机械能增加C球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小D球刚脱离弹簧时的动能最大8.已知地球的半径为 6.4106 m,地球自转的角速度为 7.2910-5 rad
5、/s,地面的重力加速度为 9.8m/s2,在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为 7.9103 m/s,第三宇宙速度为 16.7103 m/s,月球到地球中心的距离为 3.84108 m假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高,则当苹果脱离苹果树后,将A落向地面B成为地球的同步“苹果卫星”C成为地球的“苹果月亮”D飞向茫茫宇宙9.电容器是一种常用的电学元件,对电容器的认识,正确的是A.电容器的电容表示其储存电荷的本领B.电容器的电容与它所带的电量成正比C.电容器的电容与它两极板间的电压成正比D. 电容的常用单位有 F和 pF, pF310 10. 如图所示,一物体从光滑斜面 AB底端 A点以初速
6、度 v上滑,沿斜面上升的最大高度为h下列说法中正确的是(设下列情境中物体从 A点上滑的初速度仍为 v)则 A若把斜面 CB部分截去,物体冲过 C点后上升的最大高度仍为hB若把斜面 AB变成曲面 AEB,物体沿此曲面上升仍能到达 B点C若把斜面弯成圆如图中的弧形 D,物体仍沿圆弧升高 hD若把斜面从 C点以上部分弯成与 C点相切的圆弧状,物体上升 的最大高度有可能仍为 h11如图所示,轻杆长为 3L,在杆的 AB 两端分别固定质量均为 m的球 A和球 B,杆上距球 A为 L处的点 O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动。在转动的过程中,忽略空气的阻力。若球 B运
7、动到最高点时,球 B对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是A球 B转到最低点时,其速度为gLvB526B球 B在最低点时速度为 10 3C球 B在最高点时,杆对水平轴的作用力为 1.5mg D球 B在最高点,杆对水平轴的作用力为 1.25mg12. 如图所示,离地 H高处有一个质量为 m、带电量为+ q的物体处于电场强度随时间变化规律为 ktE0( 0、 均为大于零的常数,电场水平向左为正方向)的电场中,物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为 ,已知 gE0. t时,物体从墙上静止释放,若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当物体下滑 2H后脱离墙面,此时速度大小为 2gH,最终落在地面上。则下列
8、关于物体的运动说法正确的是A当物体沿墙壁下滑时,物体先加速再做匀速直线运动B物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段直线 HC物体克服摩擦力所做的功38WmgD物体与墙壁脱离的时刻为 kEt0二实验题(共 16分)13.(6分)二位同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:(1)甲同学采用如图甲所示的装置用小锤击打弹性金属片,金属片把 A球沿水平方向弹出,同时 B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变 A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_。(2)乙同学采用如图乙所示的装置两个相同的弧形轨道 M、 N,分别用于发射小铁球P、 Q,其中 N的末端可看
9、作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁 C、 D;调节电磁铁 C、 D的高度使 AC BD,从而保证小铁球 P、 Q在轨道出口处的水平初速度v0相等现将小铁球 P、 Q分别吸在电磁铁C、 D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度 v0同时分别从轨道 M、 N的末端射出。实验可观察到的现象应是_仅仅改变弧形轨道 M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明_。14(10 分)(1)让一重物拉着一条纸带自由下落,通过打点计时器在纸带上打点,然后取纸带的一段进行研究。若该同学打出的纸带如下图所示,已知重物的质量 m=1kg,打点计时器的工作频率为 50Hz,当地重力加速度 g=9
10、.8m/s2,利用这段纸带中的 2、5两点测定物体重力势能的减少量为 J,物体动能的增加量为 J。通过计算比较可知, 。(保留两位小数 )EH4(2)该同学计算了多组动能的变化量E k,画出动能的变化量E k与下落的对应高度h 的关系图象,在实验误差允许的范围内,得到的E Kh 图象应是如下图的 。三、计算题:本题共 3小题,共计 46分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位15 (14 分)一位同学为探月宇航员设计了如下实验: 在距月球表面高 h处以初速度 v0水平抛出一个物体, 然后测量该平抛物体的位移
11、为 S, 通过查阅资料知道月球的半径为 R, 引力常量为 G , 若物体只受月球引力的作用, 求:(1)月球表面的重力加速度;(2)月球的质量;(3)环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度。16.(15 分)如图所示,光滑水平面 AB与竖直面内的半圆形轨道在 B点相接,导轨半径为 R.一个质量为 m的物体将弹簧压缩至 A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,脱离弹簧后当它经过 B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的 8倍,之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达 C点。试求:(1)弹簧开始时的弹性势能;(2)物体从 B点运动至 C点克服阻力做的功;(3)物体离开 C点后落回水平面
12、时,重力的瞬时功率是多大?17. (17 分)如图所示的直角坐标系中,在直线 x2 l0到 y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场,其中 x轴上方的电场方向沿 y轴负方向, x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上 A(2 l0, l0)到C(2 l0,0)区域内,连续分布着电荷量为 q、质量为 m的粒子。从某时刻起由 A点到 C点间的粒子,依次连续以相同的速度 v0沿 x轴正方向射入电场。若从 A点射入的粒子,恰好从 y轴上的 A(0, l0)沿 x轴正方向射出电场,其轨迹如图虚线所示。不计粒子的重力及它们间的相互作用。求(1)粒子从 A点到 A的时间 t;(2) 匀强电
13、场的电场强度 E;(3) 在 AC间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿 x轴正方向运动?物 理 答 案1.B 2.D 3.C 4.D 5.A 6.A 7.C 8.D 9.A 10.BD 11.AC 12.CD13.(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动 2 分5(2)球 P将在水平轨道上击中球 Q 2分平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 2 分14. (1) 1.05 ( 3 分) 1.01 ( 3 分)在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于动能的增加量(或物体的机械能守恒) 2 分(2)C 2 分15.(1)设平抛运动的水平位移为 x,运动时间为 t,月球表面的重力加速度为 g
14、,由平抛运动的规律知 tvx02分21gth2分又 2xs 1分联立得 20hvg 1分(2).设月球质量为 M,质量为的物体在月球表面附近有2RMmG2分解得 )(20hsv 2分(3)设环绕月球表面运行的宇宙飞船的线速度为 ,由牛顿第二定律得 Rvmg22分解得 20hs 2分16.(1)设弹簧的弹性势能为 Ep,物体经过 B点时的速度为 Bv,轨道对物体的支持力为 N,物体对轨道的压力为 N由题意知 =8mg 1分由机械能守恒得 Ep= 21m Bv 1分由牛顿第二定律得: N-mg= R 1分由牛顿第三定律得 N= N 1分解得 Ep=3.5mgR 1分6(2)设物体克服阻力做功为 W
15、f,在 C点速度为 Cv ,物体恰到达 C点 mg= Rvm2 2分由动能定理得: -2mgR 221Bcf v 2分解得 Wf,=mgR 1分(3)物体落到水平面上时的竖直分速度是 gRy 2分重力的上升功率是 P=mg mgvy2 3分17.(1)从 A点射出的粒子,由 A到 A的运动时间为 T,粒子 x轴方向匀速直线运动2l0v 0T, 解得 T= 02l 3分(2)由运动的对称性知 2l 0 ( )22, 3 分12qEmT2解得:E 02qlvo2分(2)设到 C点距离为 y 处射出的粒子通过电场后也沿 x轴正方向运动,粒子第一次到达 x轴用时为 t,水平位移为 x。则 xv 0t 3 分y (t) 2 3分12qEm若满足 2l0n2x(n1,2,3),则粒子从电场射出时的速度方向也将沿 x轴正方向运动(如图所示)。解得:y 21nl0(n1,2,3)即 AC间坐标为 y 2l0 (n1,2,3)的点通过电场后也能沿 x轴正方向运动。 3 分