2017-2018高一物理下学期期末试卷(有答案江西高安中学)

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2017-2018高一物理下学期期末试卷(有答案江西高安中学)

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文 章来 源莲山 课件 w w
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江西省高安中学2017-2018学年度下学期期末考试
高一年级物理试题
一、 选择题(本题共10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、关于电场强度有下列说法,正确的是(  )
A. 电场强度的方向总是跟电场力的方向一致
 B . 电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力
C. 在点电荷Q附近的任意一点,如果没有把试探电荷q放进去,则这一点的电场强度为零
D. 根据公式E= 可知,电场强度跟电场力成正比,跟放入电场中的电荷的电量成反比
2、如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电 荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点.若粒子在运动中只受电场力作用.根据此图作出的下列判断中正确的是(  )
A. 带电粒子一定带正电
B. a点电场强度小于b点电场强度
C. 粒子在a点的速度大于在b点的速度
D. 粒子在a、b两点的受力方向沿电场线向右
3、现有一组方向平行于x轴的电场线,若从x轴的坐标原点由静止释放一个 带电粒子,仅在电场力的作用下,该粒子沿着x轴的正方向从x1=0处运动到x2=1.2 cm处,其电势φ随位置x坐标变化的情况如图所示。下列有关说法正确的是(    )
A. 该粒子一定带负电荷
B. 该粒子从x1=0处运动到x2 =1.2 cm处的过程中,电势能一直减小
C. 在x轴上x=0.6 cm的位置,电场强度大小为0
D. 在x轴上0~0.6 cm的范围内和0.6~1.2 cm的范围内电场的方向一定相反
4、如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为f,当轻绳与水平面的夹角为θ时,人的速度为v,人的拉力为F(不计滑轮与绳之间的摩擦),则以下说法正确的是(  )
A.此时船的速度为           B. 此时船的速度为
C. 此时船的加速度为       D. 此时船的加速度为  
5、如图所示的电路中,A、B是平行板电容器的两金属板.先将电键S闭合,
等电路稳定后将S断开,并将B板向下平移一小段距离,保持两板间的
某点P与A板的距离不变.则下列说法不正确的是(  )
A. 电容器内部的电场强度大小变大  B. 电容器的电容变小
C. 电容 器两极板间电压变大        D. P点的电势升高
6、假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为 ,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常数为G,则地球的密度为(    )
   A.      B.       C.       D. 
7、质量为150kg的赛车在平直赛道上以恒定功率启动,受到的阻
力恒定不变,其加速度 a和速度的倒数 的关系如图所示,
则赛车(    )
A. 速度随时间均匀增大    B. 加速度随时间均匀增大
D. 输出功率为60KW       C. 所受阻力大小为6000N
8、如图所示,细绳的一端系着质量为M=2kg的物体A,另一端通过光滑的小孔吊着质量为m=0.5kg球B,A的重心与圆孔的距离为0.5m.并已知与A圆盘的最大静摩擦力为 4N,A随水平圆盘一起转动,为使球B高度不变,则水平转盘的角速度取(    ).(g取10m/s2)
A.1.5rad/s    B. 2.5rad/s   C. 3.5rad/s  D.4.5rad/s
9、中国北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统(GLONASS)之后第三个成熟的卫星导航系统。预计2020年左右,北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图,已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动,a是地球同步卫星,地球自转周期为24 h,则(    )
A. 卫星a的角速度小于c的角速度    B. 卫星a的加速度大于b的加速度,
C. 卫星a  的运行速度大于第一宇宙速度  D. 卫星b的周期等于24h
10、如图所示,a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点 做半径为R的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分。小球d位于O点正上方h处, 且在外力F作用下恰好处于静止状态,已知a、b、c三小球的电荷量均为q,d球的电荷量为6q,h= 重力加速度为g,静电力常量为k,则下列说法正确的是(    )
A. 小球a 一定带正电         B. 小球c的加速度大小为
C. 小球b的周期为     D. 外力F竖直向上,大小等于
二、实验题(本小题共2小题,每空2分,共16分)
11(8分)某同学做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验装置如图,小车在橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行.用一条橡皮筋时对小车做的功记为 W,当用2条、3条…,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
 
(1)若木板水平放置,小车在橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小    车所在的位置,下列说法正确的是        
A.橡皮筋恰好恢复原长              B. 橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车恰好运动到两个铁钉的连线处           D.小车已超过两个铁钉的连线
(2)如图所示是某次正确操作情况下,在50HZ作电源下打点计时器 记录的一条纸带,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______(填AF或FI)部分进行测量,速度大小为______m/s

 

 

(3)通过该实验的正确操作和正确处理数据,应该得出合力 做的功W和物体速度v变化的关系是
                      
12、(8分)某同学利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示.

 

 

 

 

 

(1)请指出实验装置甲中存在的明显错误:_______           ___.
 (2)进行实验时,为保证测量的重物下落时初速度为零,应__________ (选填“A”或“B”).
A.先释放纸带,再接通电源       B.先接通电源,再释放纸带
(3)根据打出的纸带,选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图乙所示.已测出点1、2、3、4到打出的第一个点 的距离分别为h1、h2、h3、h4,打出计时器的打点周期为T.若代入所测数据能满足表达式gh3=__________(用题目中已测出的物理量表示),则可验证重物下落过程机械能守恒.[来源:学&科&网]
(4)某同学作出了v2-h图象(图丙),则由图线得到的重力加速度g=__________m/s2。
三、解答题(本题共4小题,共44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.)
13、(10分)如图所示,光滑斜面倾角为37°,质量为m、电荷量为q的一带有正电的小物块,置于斜面上。当沿水平方向加有如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,重力加速度为g,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)该电场的电场强度有多大?
(2)若电场强度变为原来的 , 小物块沿斜面下滑距离为L时的速度有多大?

 


14、(10分)我国已实验探月计划,同学们也对月球有了更多的关注.
(1)若已知地球 半径为 ,地球表面的重力加速度为 ,月球绕地球运动的轨道半径r,月球绕地球的运动近似看做匀速圆周运动,试求出月球绕地球运动的周期为 .
(2)若宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度 竖直向上抛出一个小球,
经过时间 ,小球落回抛出点.已知月球半径为R月,引力常量为 ,试求出月球的质量 .


15、(12分)现有一根长L=0.4m的刚性轻绳,其一端固定于O点,另一端系着质量m=2kg的小球(可视为质点),将小球提至O点正上方的A点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示.不计空气阻力,(g=10m/s2, =1.7).则:
(1)为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动,在A点至少应施加给小球多大的水平速度?
(2)在小球以速度v1=4m/s水平抛出的瞬间,绳中的张力为多少?
(3)小球以速度v2=1m/s水平抛出,试求绳子再次伸直时所经历的时间.

 

 


16、(12分)某电视娱乐节目装置可简化为如图所示模型.倾角θ=37°的斜面底端与水平传送带平滑接触,传送带BC长L=6 m,始终以v0=6 m/s的速度顺时针运动.将一个质量m=1 kg的物块由距斜面底端高度h1=5.4 m的A点静止释放,物块通过B点时速度的大小不变.物块与 斜面、物块与传送带间动摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.2,传送带上表面距地面的高度H=5 m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)求物块滑到B点的速度;
(2)若把物块从距斜面底端高度h2=2.4 m处静止释放,求物块落地点到C点的水平距离;
(3) 若把物块从距斜面底端高度h2=2.4 m处静止释放,求物块与传送带间由于摩擦而产生
的热量大小;
(4)求把物块从距斜面底端高度满足什么条件时,将物块静止释放均落到地面上的同一点D.


 
 江西省高安中学2017-2018学年度高一年级下学期
期末考试
物理参考答案
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B D A C C AB AD BD
二、填空题(每空2分,共16分)
11 、(1)B(2)FI,0.76.(3) 与 成正比即

12、(1)打点计时器应接“ 交流电源”(2)B(3) (4)9.6
三、计算题(共44分)
13、(10分)试题分析:(1)物块静止于斜面上,由平衡条件得:
解得:
(2)当场强变为原来的时,小物块所受的合外力,
由 ,a=4m/s2,方向沿斜面向下
由动能定理得 :
解得:

14. (10分)【解析】试题分析:月球绕地球的运动时,由地球的万有引力提供向心力,由牛顿第二定律列出月球的轨道半径与地球质量等物理量的关系式;物体在地球表面上时,由重力等于地球的万有引力求出地球的质量,再求出月球的轨道半径;小球在月球表面做竖直上抛运动,求出月球表面的重力加速度,根据万有引力等于重力 求出月球的质量M月。
(1)根据万有引力定律和向心力公式:
根据万有引力等于重力:
联立解得: ( 2)设月球表面处的重力加速度为 ,根据运动学规律可得:
根据万有引力等于重力:
联立解得: =
15.(12分)
(1)2m/s  (2)30N  (3)0.34s
【解析】(1)要使小球在竖直面内能够做完整的圆周运动,在最高点时至少应该是重力作为所需要的向心力,所以由mg=m 得:
(2)因为v1>v0,故绳中有张力,由牛顿第二定律得:
T+mg=m
代入数据解得,绳中的张力为:T=60N
(3)因为v2<v0,故绳中没有张力,小球将做平抛运动,如图所示[来源:学&科&网]
 
水平方向:x=v2t竖直方向:y= gt2
L2=(y-L)2+x2解得:t=0.34s
16.(12分)
解析:(1)A到B过程:
根据动能定理:
 
 
(2)在斜面上根据动能定理
mg h2-μ1mgcos θh2sin θ=12mv2
解得v=4 m/s<6 m/s
设物块在传送带先做匀加速运动到v0,运动位移为x,则:
a2=μ2mgm=μ2g=2 m/s2
v20-v2=2a2x,x=5 m<6 m
所以物体先做匀加速直线运动后和皮带一起匀速运动,离开C点做平抛运动
s=v0t0,H=12gt20
解得s=6 m
(3)设物块匀加速直线运动到 ;用时间t
 
在此段时间内传送带位移
 
(4)因物块每次均抛到同一点D,由平抛知识知:物块到达C点时速度必须有vC=v0.
①当离传送带高度为h3时物块进入传送带后一直匀加速运动,则
mgh3-μ1mgcos θh3sin θ+μ2mgL=12mv20
解得h3=1.8 m.
②当离传送 带高度为h4时物块进入传送带后一直匀减 速运动,则
mgh4-μ1mgcos θh4sin θ-μ2mgL=12mv20
解得h4=9.0 m
所以当离传送带高度在1 .8 m~9.0 m的范围内均能满足要求,即1.8 m≤h≤9.0 m.
答案:(1)4 s (2)6 m (3)1.8 m≤h≤9.0 m

 

 

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