浙江省温州市第二外国语学校高一物理下学期学科知识竞

温州二外2015学年第二学期高一学科知识竞赛
物理试卷
(总分：100分 考试时间:90分钟)
温馨提示：
1．本卷重力加速度取g =10m/s 2
；
2．请务必在“答题卷”上答题，在“试卷”上答题是无效的；
一、单项选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1、已知物体运动的初速度v 的方向及受恒力的方向如图所示，则图中可能正确的运动轨迹是：( )
2、关于做曲线运动物体的速度和加速度，下列说法中正确的是 ( )
A 、速度、加速度都一定随时在改变
B 、速度、加速度方向都一定随时在改变
C 、速度、加速度大小都一定随时在改变
D 、速度、加速度的大小可能都保持不变 3、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A 点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的：（ ）
A.、直线P B 、曲线Q C 、曲线R D 、无法确定 4．在高空匀速水平飞行的轰炸机，每隔1 s 投放一颗炸弹，若不计空气阻力，则，
①这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 ②这些炸弹都落于地面上同一点 ③这些炸弹落地时速度大小方向都相同 ④相邻炸弹在空中距离保持不变 以上说法正确的是：（ ）
A 、①②
B 、①③
C 、②④
D 、③④
5、如图所示的皮带传动装置中，轮A 和B 同轴，A 、B 、C 分别是三个轮边缘的质点，且R A =R C =2R B ，则三质点的向心加速度之比a A ：a B ：a C 等于（ ） A 、4：2：1 B 、2：1：2 C 、1：2：4 D 、4：1：4
6、如图所示，轻绳一端系一小球，另一端固定于O 点，在
O 点正下方的P 点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时：（ ）
①小球的瞬时速度突然变大 ②小球的加速度突然变大 ③小球的所受的向心力突然变大 ④悬线所受的拉力突然变大
A 、①③④
B 、②③④
C 、 ①②④
D 、①②③
7、一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上.从t=0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t=t １时刻力F 的功率是：（ ）
θ O P
A 、122t m F
B 、 2122t m F
C 、12t m F
D 、 2
12t m
F 8、两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们的质量之比m 1：m 2=1：2，速度之比v 1：v 2=2：1，当两
车急刹车后，甲车滑行的最大距离为x 1，乙车滑行的最大距离为x 2．设两车与路面的动摩擦因数相等，不计空气的阻力，则 （ ）
A 、x 1：x 2=1：2
B 、x 1：x 2=1：1
C 、x 1：x 2=2：1
D 、x 1：x 2=4：1 9、使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( )
10、电场强度E 的定义式为E ＝F
q
，下面说
法中正确的是( )
A 、该定义只适用于点电荷产生的电场
B 、电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关
C 、上式中，F 是放入电场中的点电荷所受的静电力，q 是产生电场的电荷的电荷量
D 、库仑定律的表达式F ＝kq 1q 2
r
2可以说是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的库仑力大小；
而kq 1
r 2可以说是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求，多选、错选得0分，漏选得2分）
11、两个半径相同的金属小球（可视为点电荷），带电荷量之比为1∶7，相距r ，两者相互接触后，再放回原来的位置，则相互作用力可能是原来的( )
A 、47
B 、37
C 、97
D 、167 12、如图所示，某区域电场线左右对称分布，M 、N 为对称线上的两点．下列说法正确的是( ) A 、M 点电势一定高于N 点电势 B 、M 点场强一定大于N 点场强
C 、正电荷在M 点的电势能大于在N 点的电势能
D 、将电子从M 点移动到N 点，静电力做正功
13、某人用手将1kg 物体由静止向上提起1m ，这时物体的速度为2m/s ，则下列说法正确的是（ ）
A 、手对物体做功12J
B 、 合外力做功2J
C 、合外力做功12J
D 、物体克服重力做功10J
14、如图所示，长为L 的轻杆一端固定一个小球，另一端固定在光滑水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在过最高点的速度υ,下列叙述中正确的是：（ ）
A 、υ的极小值为gL
B 、 υ由零逐渐增大，向心力也逐渐增大
C 、当υ由gL 值逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大
D 、当υ由gL 值逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐增大
三、实验题（本题共3小题，每空2分，共14分）
15、某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50 Hz.
甲 乙
（1）实验中木板略微倾斜，这样做____________(填答案前的字母)．
A 、是为了释放小车后，小车能匀加速下滑
B 、是为了增大橡皮筋对小车的弹力
C 、是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D 、是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动 （2） 某同学通过实验得到如图所示的纸带，关于小车速度的测量，正确的操作应该是测量 ▲
（填
“BC”或“AB”）两点间距计算小车的速度。

3)若根据多次测量数据画出的W －v 草图如图乙所示，根据图线形状可知，对W 与v 的关系作出的以下猜想肯定不正确的是________．
A 、W ∝ v
B 、W ∝1v
C 、W ∝v 2
D 、W ∝v
3
16、在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz ，查得当地
的重力加速度g=9.80m/s 2
，测得所用的重物的质量为1.00kg ．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，把第一个点记做O ，另选连续的4个点A 、B 、C 、D 作为测量的点．经测量知道A 、B 、C 、D 各点到O 点的距离分别为62.99cm 、70.18cm 、77.76cm 、85.73cm ．根据以上数据，可知重物由O 点运动到C 点，重力势能的减少量等于_________J ，动能的增加量等于
_____________J ．（取3位有效数字）
17、在做“研究平抛物体的运动”的实验时，为了确定
小球在不同时刻所通过的位置，用如图所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A ；将木板向后移距离x ，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B ；又将木板再向后移距离x ，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再得到痕迹C ．若
测得木板每次后移距离x=20.00cm ，A 、B 间距离y 1 =4.70cm ，B 、C 间距离y 2 =14.50cm ．（g 取9.80m/s 2） 根据以上直接测量的物理量推导出小球初速度的计算公式为v 0 = 。

（用题中所给字母表示），小球初速度值为 m/s 。

y 1
A x
x
B C 挡板
y 2
↓
四、计算题（本题有4小题，每题10分，共40分）
18．如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻
质绝缘绳相连，质量分别为m A=0.20kg和rn B=0.20kg，A环不带
电，B球带正电，带电量q=1.0×10-4C，重力加速度g取10m/s2，
sin37º=0.6，cos37º=0.8。

求：
（1）若B球处于一水平向右的匀强电场中，使环A与B球一起向右
匀速运动。

运动过程中，绳始终保持与竖直方向夹角θ=37º，匀
强电场的电场强度E多大?
（2）环A与水平杆间的动摩擦因数；
（3）若匀强电场的方向斜向右上方与水平成37º角，为了使环A与B球一起向右以5m/s2的加速度匀加速运动，则电场强度应为多大？
19．（10分）一辆总质量为20t 的卡车在下坡时，司机突
然发现刹车失灵，同时发动机又失去动力，此时速度表的示
数为54km/h，卡车继续沿坡匀加速直行200m、下降高度50m
后，刚好进入一条避险车道（如图所示），此时速度表的
示数为90 km/h。

已知卡车在下坡过程中所受阻力恒定，g
取10 m/s2。

（1）求从发现刹车失灵至到达避险车道这一过程卡车
运动的时间；
（2）求卡车在运动过程中所受阻力的大小；
（3）若避险车道是与水平面夹角为17度的斜坡，卡车在避险车道上受到的阻力是下坡公路上的3倍，求卡车在避险车道上运动的最大位移。

（sin17°=0.3）
20.(10分) 微机农田自动灌溉的喷射装置（如甲图），其截面图如乙图所示，它主要由水泵、竖直的细输水管道和喷头组成，喷头的喷嘴（长度可忽略不计）离地面的高度为h。

水泵启动后，水从水池通过输水管道压到喷嘴并沿水平方向喷出，在地面上的落点与输水管道中心的水平距离为R，此时喷嘴每分钟喷出水的质量为m0 ,整个供水系统的效率恒为η。

忽略水池
中水泵与地面的高度
差，不计水进入水泵
时的速度以及空气阻
力，重力加速度为g
（1）求水从喷嘴喷出
时的速度v
（2）求水泵的功率p
（3）若要浇灌离输水
管道中心R1处的蔬
菜，求此时喷嘴每分钟钟喷出水的质量m1和水泵的功率p1
21.(10分)绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场，其俯视图如图
所示，图中xOy 所在平面与光滑水平面重合，电场方向与x轴正向
平行，电场的半径为R＝ 2 m，圆心O与坐标系的原点重合，场强
E＝2 N/C.一带电荷量为q＝－1×10－5 C、质量m＝1×10－5 kg的粒
子，由坐标原点O处以速度v0＝1 m/s沿y轴正方向射入电场(重力
不计)，求：
(1)粒子在电场中运动的时间；
(2)粒子出射点的位置坐标；
(3)粒子射出时具有的动能.
温州二外2013学年第二学期学科知识竞赛
高一物理答案
总分：100分考试时间:90分钟
温馨提示：
1．本卷重力加速度取g=10m/s2；
2．请务必在“答题卷”上答题，在“试卷”上答题是无效的；
一、单项选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求，多选、错选得0分，漏选得2分）
三、实验题（本题共3小题，每空2分，共14分）
15、1） C 2） BC 3） B ；
16、 7.62 、 7.56 17、、 2m/s
四、计算题（本题有4小题，其中第187题、19题均8分，第20题、21均题12分，共40分）
19、（1）v1＝54km/h＝15m/s，v2＝90km/h＝25m/s
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B B A B C D B B
题号11 12 13 14
答案CD AC ABD BCD
12
2
v v l t +=
……（1分） t ＝10s
……（1分） （2）1v a t
∆=
……（1分） a 1＝1m/s 2
……（1分） 1sin mg f ma θ-=
……（1分） sin h
L
θ=
……（1分） f ＝3×104N
……（1分） （3）23sin f mg ma θ'+=
……（1分） 2222v a x = ……（1分） x ＝41.67m
……（1分）
20、解析：（1）根据题意，水从喷嘴出来的运动可视为平抛运动，则有
22
1gt
h vt
R == (1分)
则水的平抛运动为v =（1分） （2）每分钟水增加的重力势能0p E m gh = （1分）
每分钟水增加的动能201
2
k E m v =
， （1分） 因此，每分钟水增加的机械能为22
0044p k m gh m gR E E E h
+=+= （1分）
又由于水泵的转化率为η，那么2200460240m gh m gR E W h ηη
+== （1分） （3）设水的密度为
ρ，喷嘴的横截面积为S ，那么
单位时间内喷出的水的质量为R
m Sv S t
ρρ== （1分） 所以，
110m R m R = , 110R
m m R
= （1分） 每分钟水增加的重力势能01
p m ghR E R =
每分钟水增加的动能3
014k m gR E Rh
=
因此，每分钟水增加的机械能为23
010144p k m gh R m gR E E E hR
+=+= （1分）
又由于水泵的转化率为η，那么
23
0101
4
60240
m gh R m gR
E
W
hR
ηη
+
==（1分）
21(1)粒子沿x轴负方向做匀加速运动，加速度为a，则有：
Eq＝ma，x＝1
2
at2
沿y轴正方向做匀速运动，有
y＝v0t
x2＋y2＝R2
解得t＝1 s.
(2)设粒子射出电场边界的位置坐标为(－x1，y1)，则有
x1＝1
2
at2＝1 m，y1＝v0t＝1 m，即出射点的位置坐标为(－1 m,1 m).
(3)射出时由动能定理得Eqx1＝E k－1
2 mv20
代入数据解得E k＝2.5×10－5 J.。