浙江省镇海中学2014-2015学年高一下学期期中考试物理试卷Word版含解析

镇海中学2014学年第二学期高一物理期中试卷
本卷分卷一和卷二，各50分；卷一为必修二的模块考，卷一得分数乘以2为模块成绩；卷一和卷二总分为期中考试成绩.
卷一
一、单项选择题(每小题有一个选项是正确的；每题2分，共24分)
1.【题文】关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是
A.滑动摩擦力总是做负功
B.滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功
C.静摩擦力对物体一定做负功
D.静摩擦力对物体总是做正功
【答案】B
【解析】本题主要考查摩擦力做功；
选项A，滑动摩擦力未必总做负功，如由静止放在水平运动的传送带上，滑动摩擦力做正功，故选项A错误；
选项B，滑动摩擦力也可以做负功，比如在地面上滑行的物体，故选项B正确；
选项C，静摩擦力未必总做负功，比如随传送带一起加速的物体，静摩擦力对其做正功，故选项C错误；
选项D，静摩擦力也可做负功，比如随传送带一起减速的物体静摩擦力对其做负功，故选项D错误；
本题正确选项为B。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
2.【题文】下列运动中，物体机械能守恒的是
A.做平抛运动的物体
B.被气球吊着加速上升的物体
C.在斜面匀速下滑的物体
D.以的加速度在竖直方向上匀加速下降的物体
【答案】A
【解析】本题主要考查机械能守恒定律；
选项A，由机械能守恒条件只有重力做功可知选项A正确；
选项B，除重力外，还有气球对重物的拉力做功，故机械能不守恒，选项B错误；
选项C，既然能匀速下滑，必然受到有除重力外的其他力做功，故选项C错误；
选项D，匀加速下降的加速度不等于g，必然受到有除重力外的其他力做功，故选项D错误；
本题正确选项为A。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
3.【题文】某星球与地球的质量比为a，半径比为b，则该行星表面与地球表面的重力加速度之比为
A. B. C. D.ab
【答案】C
【解析】本题主要考查万有引力定律；
由解得，则，故选项C正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
4.【题文】开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律。

关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是
A.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上
B.对同一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大
C.在牛顿发现万有引力定律后，开普勒才发现了行星的运行规律
D.开普勒独立完成了观测行星的运行数据、整理观测数据、发现行星运动规律等全部工作
【答案】B
【解析】本题主要考查开普勒行星运动定律；
选项A，由开普勒第一定律知所有行星都绕太阳做椭圆轨道的运动，太阳处于其中一个焦点上，故选项A错误；
选项B，由开普勒第二定律可知，太阳与行星连线在相等时间内扫过的面积相等，则近地点半径小，弧长大，时间相等，则线速度较大，故选项B 正确；
选项C，万有引力定律是在开普勒运动定律的基础上提出的，故选项C 错误；
选项D，开普勒是在第谷等人的观测基础上提出的行星运动定律，故选项D错误；
本题正确选项为B。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
5.【题文】从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地
①运行的时间相等②加速度相同③落地时的速度相同④落地时的
动能相等
以上说法正确的是
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
【答案】D
【解析】本题主要考查抛体运动；
对①，上抛的物体有，下抛的物体有，
平抛的物体有，显然下抛运动的时间最短，故①错误；
对②，三者都只受重力，故加速度为重力加速度，②正确；
对③，落地速度为，大小相等，但是方向不同，故③错误；
对④，因为落地速度等大，故落地动能等大，④正确；
由此可知选项D正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
6.【题文】雨滴由静止开始下落，遇到水平吹来的风，下述说法正确的是
①风速越大，雨滴下落时间越长②风速越大，雨滴着地时速度越大
③雨滴下落时间与风速无关④雨滴着地速度与风速无关
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
【答案】B
【解析】本题主要考查运动的合成与分解；
对于①，水平方向的运动并不影响竖直方向的自由落体运动，故时间不变，①错误；
对于②，落地时的竖直分速度为,，则落地速度为
，故水平风速越大，雨滴落地速度越大，即②正确；
对于③，水平方向的运动并不影响竖直方向的自由落体运动，故时间不变，故③正确；
对于④，由可知，水平风速越大，雨滴落地速度越大，
故④错误；
因此选项B正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
7.【题文】如图所示，汽车匀速驶过A B间的圆弧形路面过程中，有
A.汽车牵引力F的大小不变
B.汽车对路面的压力大小不变
C.汽车的加速度为零
D.汽车所受合外力大小不变
【答案】D
【解析】本题主要考查圆周运动；
选项A，由于汽车匀速运动，则轨迹切线方向合力为零，即，
由于切线倾角变小，故牵引力变小，选项A错误；
选项B，由可得对轨道的压力，由于切线倾角变小，故压力增大，选项B错误；
选项C，汽车做匀速圆周运动，具有向心加速度，故选项C错误；
选项D，汽车的合外力为，故选项D正确；
本题正确选项为D。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
8.【题文】如图8所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8m. 取g =10m/s 2，则运动员跨过壕沟所用的时间为
A.3.2s
B.1.6s
C. 0.8s
D. 0.4s
【答案】D
【解析】本题主要考查平抛运动；
摩托车做平抛运动时，竖直方向为自由落体运动，
即
,
解得
，故选项D 正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
9.【题文】质量为m 的汽车，其发动机额定功率为P ．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k 倍，则车的最大速度为 A.
B.
C.
D. 【答案】D
【解析】本题主要考查功率；
当汽车匀速时速度最大，
此时汽车的牵引力
，由此
可得，故选项D 正确。

【题型】单选题 图8
【备注】
【结束】
10.【题文】如图所示，质量为m的小球固定在长为l的细轻杆的一端，绕细杆的另一端O在竖直平面内做圆周运动．球转到最高点A时，线速度的大小为，此时
A.杆受到mg/2的拉力
B.杆受到mg/2的压力
C.杆受到3mg/2的拉力
D.杆受到3mg/2的压力
【答案】B
【解析】本题主要考查圆周运动；
设杆在最高点受到的是向上的拉力，大小为F，则对小球有
，解得，因此与假设方向相反，即杆受到的是向下
的压力，大小为，故选项B正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
11.【题文】水平面上的甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下逐渐停下来，图11中，a、b分别表示甲、乙的动能E和位移s 的图像，下列说法正确的是
A.若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙大
B.若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的初速度一定比乙大
C.若甲和乙的质量相等，则甲的运动时间一定比乙长
D. 若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数一定比乙小
【答案】A
【解析】本题主要考查动能定理、匀变速运动规律； 由动能定理可知，
,即图像斜
率为，若二者摩擦因数相等，
则有图像斜率可知，故选项A 正确，选项B 错误；
若质量等，由斜率关系知，则，选项D 错误；
若质量等，则由可得
，解得，结合
可知，故选项C 错误； 本题正确选项为A 。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
12. 【题文】如图是演示小蜡块在玻璃管中运动规律的装置．现让玻璃管沿水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，同时小蜡块从O
点开始沿竖直
玻璃管向上做匀速直线运动，那么下图中能够大致反映小蜡块运动轨迹的是
A B C D
【答案】B
【解析】本题主要考查运动的合成与分解；
由题意知，蜡块同时参与了两个方向运动，即水平方向的匀加速和竖直方向的匀速运动，因此蜡块的运动为曲线运动，且水平向右的加速度指向弯曲的内侧，即选项B正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
二、计算题(本题共3小题，共26分。

请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程.)
【题文】一颗质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地心的距离为r，已知引力常量G、地球半径为R、地球表面重力加速度为g，不考虑球地球自转的影响。

求：
(1)地球质量大小。

(2)地球对卫星的万有引力的大小；
(3)卫星的动能大小；
【答案】(1) ；(2)；(3)
【解析】本题主要考查万有引力定律；
(1)由解得
(2)由以及解得
(3)由万有引力提供向心力可得
则
【题型】计算题
【备注】
【结束】
14.【题文】在足够高处将质量m=1kg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末小球速度大小为25m/s，取g=10m/s2，求：
(1)小球初速度大小；
(2)第4s末小球速度的大小；
(3)4s内小球的位移的大小．
【答案】(1) ；(2)；(3)
【解析】本题主要考查平抛运动；
(1)竖直分速度为
则水平速度为
(2)4s时，竖直分速度为
则合速度为
(3)4s内水平位移为
竖直位移为
则
【题型】计算题
【备注】
【结束】
15.【题文】如图所示，粗糙的足够长的斜面CD与一个光滑的圆弧形轨道
ABC相切，圆弧半径为R=1m，圆弧BC圆心角，圆弧形轨道末端A 点与圆心等高，质量m=5kg的物块(可视为质点)从A点正上方下落，经过E 点时v=4m/s，已知在E点距A点高H=5.2m，恰好从A点进入轨道，若物块与斜面的动摩擦因数为=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8。

求
(1)物体第一次经过B点时对轨道的压力大小；
(2)物体运动足够长的时间后在斜面上(除圆弧外)总共能运动多长的路程？
【答案】(1)；(2)
【解析】本题主要考查动能定理；
(1)对滑块由E到B的过程使用动能定理得
由以及解得
则在B点解得
(2)对滑块由E到C的过程，下降的高度为
对整个运动过程使用动能定理可得
结合解得
【题型】计算题
【备注】
【结束】
卷二
三、不定项选择题(每小题至少有一个选项是正确的；每题4分，共24分)
16.【题文】下列说法中正确的是
A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷
B.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略
时，这两个带电体可看成点电荷
C.电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向
D.无论E=F/q中的q值(不为零)如何变化，在电场中的同一点，F与q 的比值始终不变
【答案】BD
【解析】本题主要考查点电荷以及场强；
选项A，带电体能否被看成点电荷，不是由其体积大小决定，而是由体积对所研究的问题的影响决定，故选项A错误；
选项B，只要两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略，这两个带电体可看成点电荷，故选项B正确；
选项C，正电荷受力方向与场强方向相同，负电荷则相反，故选项C错误；
选项D，电场中某点场强的大小，与试探电荷无关，由电场本身决定，故选项D正确；
本题正确选项为BD。

【题型】多选题
【备注】
【结束】
17.【题文】物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则
A.从第1s末到第3s末合外力做功为0
B.从第3s末到第5s末合外力做功为-W
C.从第5s末到第7s末合外力做功为-W
D.从第3s末到第4s末合外力做功为-0.75W
【答案】ABD
【解析】本题主要考查动能定理；
选项A，从第1s末到第3s末由于物体动能变化量为零，由动能定理可知合外力做功为零，故选项A正确；
选项B，0-1s内由题意知，从第3s末到第5s末有，
故选项B正确；
选项C，从第5s末到第7s末物体的动能增加，合外力做功为，
故选项C错误；
选项D，从第3s末到第4s末由动能定理可知合外力做功为
，故选项D正确；
本题正确选项为ABD。

【题型】多选题
【备注】
【结束】
18.【题文】一个人站立在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示，则
A. 踏板对人做的功等于人的机械能增加量
B.人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小
C. 人只受重力和踏板的支持力的作用
D.人所受合力做的功等于人的动能的增加量
【答案】AD
【解析】本题主要考查功能关系、牛顿运动定律以及动能定理；
选项A，由功能关系可知踏板对人做的功，等于人的重力势能以及动能增加量之和，故选项A正确；
选项B，由于人具有向上的加速度，故处于超重状态，因此压力大于自身重力，故选项B错误;
选项C，由加速度方向可知人受到重力、支持力以及水平向右的摩擦力，故选项C错误；
选项D，由动能定理可知合外力做的功等于其动能的变化量，故选项D 正确；
本题正确选项为AD。

【题型】多选题
【备注】
【结束】
19.【题文】如图所示，M为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，abcd
为圆周的光滑轨道，a为轨道的最高点，de面水平且有一定长度。

今将质量为m的小球在d点的正上方高为h处由静止释放，让其自由下落到d处切入轨道内运动，不计空气阻力，则
A.在h一定的条件下，释放后小球的运动情况与小球的质量有关
B.只要改变h的大小，就能使小球通过a点后，既可能落回轨道内，又
可能落到de面上
C.无论怎样改变h的大小，都不可能使小球通过a点后落回轨道内
D.调节h的大小，使小球飞出de面之外(即e的右面)是可能的
【答案】CD
【解析】本题主要考查机械能守恒以及圆周运动；
选项A，若小球释放后，恰能通过最高点a，则，解得
，则由机械能守恒可知，解得，若
，则小球可到达a点，否则不能到达，由此可见，释放后小球
的运动情况与小球质量无关，故选项A错误；
选项B，若能通过a点，由解得，水平方向
，则小球一定落在de面上，不可能落回轨道内，故选项B错误；
选项C，由选项B分析可知选项C正确；
选项D，水平方向，由可知只要足够大，
则足够大，水平位移也足够大，就可能越过de至e点右侧，故选项D 正确；
本题正确选项为CD。

【题型】多选题
【备注】
【结束】
20.【题文】如图有一个足够长倾角α=30º的斜坡，一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，已知足球被踢出时的初动能为
D.36J
【答案】B
【解析】本题主要考查平抛运动；
设足球被踢出的初速度为，则，故，则落
地时的速度，则动能为，故选项B正确。

【题型】单选题
【备注】
【结束】
21.【题文】迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住，绕
恒星“Gliese581”运行的行星“G c”却很值得我们期待．该行星的温度在0 ℃到40 ℃之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13天．“Gliese581”的质量是太阳质量的0．31倍．设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体，绕其中心天体做匀速圆周运动，则
A.该行星的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度2倍
B.如果人到了该行星，其体重(重力)是地球上的2倍
C.该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的倍
D.行星“G1581c” 绕恒星“Gliese581”运动轨道半径的三次方与周期平方
之比等于地球绕太阳运动半径的三次方与周期平方之比
【答案】AB
【解析】本题主要考查万有引力定律；
选项A，由解得，由行星与地球质量以及半径
关系可知，故选项A正确；
选项B，由解得，则，故选项B正确；
选项C，由解得，由恒星“Gliese581”与太阳
的质量关系以及行星与地球的公转周期关系可知，故选项C错误；
选项D，由解得，由于太阳质量较大，故地球
绕太阳的轨道半径的三次方与周期平方之比较大，故选项D错误；
本题正确选项为AB。

【题型】多选题
【备注】
【结束】
四、实验题
22.【题文】宁同学根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案，他的实验示意图如图所示；
(1) 在安装弹射器时应注意________________；
(2) 实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为_________________；
(3) 计算公式为v=______________。

【答案】(1) 弹射器水平；(2) 下落高度y以及水平位移x；(3)
【解析】本题主要考查平抛运动；
(1) 在安装弹射器时应注意弹射器水平，以保证小球做平抛运动；
(2) 由以及联立解得，因此要测得初速度，需要
测量下落高度y以及水平位移x；
(3)
【题型】实验题
【备注】
【结束】
23.【题文】在利用自由落体“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。

已知重物质量m为200g，当地的重力加速度为g＝9.80m/s2，某同学选择了一条理想的纸带，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点，用刻度尺测量出各计数点到O点的距离如图所示。

求重物由O点运动到B点时(计算结果保留三位有效数字)
(1)重力势能减小量为.
(2)动能的增加量是.
【答案】(1) ；(2)
【解析】本题主要考查验证机械能守恒定律；
(1)从O到B减少的重力势能为；
(2)B点的速度为，则。

【题型】实验题
【备注】
【结束】
五、计算题(16分,解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程)
24.【题文】质量为m的小球A用不可伸长的细绳悬于O点，在O点的正下方有一固定的钉子B，OB=d，初始时绳子伸直，且与水平方向成30夹角，将小球无初速度释放，绳长为L，如图所示。

试求：
(1)若d=5L/6，绳子碰钉子后小球通过B点正上方时绳子的拉力大小；
(2)为使小球能绕B点做完整的圆周运动，d的取值范围。

【答案】(1)；(2)
【解析】本题主要考查动能定理以及圆周运动；
(1)由A到D小球下降的高度为
由动能定理可得
解得
解得
(2)设小球做圆周运动的半径为r，则
联立解得，则
故
【题型】计算题
【备注】
【结束】
25.【题文】在青少年科技创新大赛中，某同学展示了其设计的程序控制电动赛车，如图所示．赛车A质量M=2.0kg，长L=2m，高h=0.8m，额定功率P=36W．在赛车的最左端放一质量m=1.0kg的物体B(可视为质点)，距赛车
右端s=3.0m的地方固定另一个长方体物体C，它的高度为赛车高的，宽度
为赛车长的．已知赛车A与物体B间的动摩擦因数μ=0.4，地面给赛车的阻
力恒为地面支持力的k倍，k=0.2，通电后赛车A与物体B一起由静止向C 运动，与C发生碰撞后赛车立即停止；赛车停止运动后，物体B在赛车上向右滑动，并从右端水平飞出，恰好越过C落到地面上。

取g=10m/s2，不计空气阻力。

求：
(1) 物体B水平飞出的初速度多大？
(2)赛车A与C发生碰撞前速度多大？
(3)实现上述运动过程，电动机需要工作的最短时间是多少？
【答案】(1)(2)；(3)
【解析】本题主要考查平抛运动、动能定理、牛顿第二定律以及功率；
(1)对于物体B，其平抛运动的竖直位移
解得t=0.2s
水平方向位移
解得
(2)对物体B使用动能定理可得
解得
(3)物块B的最大加速度为
而小车的摩擦力为f=k(M+m)g=6N
则AB一起加速所允许的最大牵引力为
赛车匀加速阶段能达到的最大速度为
所用时间为,这一阶段赛车的位移为
此后赛车以恒定功率加速运动，设再经过时间后AB达到，
则有
解得,则所需最短时间为
【题型】计算题
【备注】
【结束】。