山东省济宁市嘉祥一中高一物理下学期期末考试新人教版

嘉祥一中2012—2013学年高一下学期期末考试
物理
一、选择题：（本大题共12小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，有的只有一个
符合题目要求，有的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．电量分别为q1、q2的两个点电荷，相距r时，相互作用力为F，下列说法错误
．．的是（）A．如果q1、q2恒定，当距离变为r／2时，作用力将变为2F
B．如果其中一个电荷的电量不变，而另一个电荷的电量和它们间的距离都减半时，作
用力变为2F
C．如果它们的电量和距离都加倍时，作用力不变
D．如果它们的电量都加倍，距离变为r2时，作用力将变为2F
2．关于环绕地球运转的人造地球卫星，有如下几种说法，其中正确的是（）A．轨道半径越大，速度越小，向心加速度越大
B．轨道半径越大，速度越大，周期越短
C．轨道半径越大，速度越大，周期越长
D．轨道半径越小，速度越大，向心加速度越大
3．下列说法正确的是（）
A．力很大，位移也很大，这个力做的功可能为零
B．一对作用力与反作用力对相互作用的系统做功之和一定为零
C．静摩擦力对物体一定不做功，滑动摩擦力对物体一定做负功
D．重力势能与参考面的选择有关，重力势能的变化量与参考面的选择无关
4．如图所示，小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而
相同的物体B
A．两物体落地时速度相同
B．从开始至落地，重力对它们做功相同
C．两物体落地时重力的瞬时功率相同
D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同
5. 如图所示，一根轻杆两端有小球a、b，它们的质量分别是m和2m，杆可绕中心点O自由转
动，使杆由水平位置无初速度释放，杆转至竖直位置的过程中（）
A. b 球的重力势能减少，动能增加，机械能守恒
B. 杆对a 球做正功
C. 杆对b 球做正功
D. 整个系统的机械能守恒
6在发射宇宙飞船时，利用地球的自转可以尽量减少发射时火箭所提供的能量，那么最理想
的发射场地应在地球的（ ）
A ．北极
B ．赤道
C ．南极
D ．除以上三个位置以外的其他某个位置 7. 一质量为2kg 的滑块，以4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块
上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s ，在这段时间里水平力所做的功为（ ）
A ．0
B ．8J
C ．16J
D ．32J
8. 汽车在平直公路上以速度0v 匀速行驶，发动机功率为P 。

快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。

以下4个图像中，正确表示从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系的是（ ）
9．物体沿直线运动的v-t 图如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W ，则下列结论正确的是（ ）
A ．从第1秒末到第3秒末合外力做功为W
B ．从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C ．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D ．从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W
10．一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（ ）
A. 物体势能的增加量
B. 物体动能的增加量加上物体势能的增加量
C. 物体动能的增加量
D. 物体动能的增加量加上克服重力所做的功
11．在平行板电容器A 、B 两板上加上如图所示的电压，开始B 板的电势比A 板高，这时两板中间原来静止的电子在电场作用下开始运动，设电子在运动中不与极板发生碰撞，则下述说法正确的是(不计电子重力)（ ） o m 2m
a b v t o v 0 v t o v 0 0.5v 0 v t o v 0 0.5v 0 v t o v 0 0.5v 0
A B C D
Ａ.电子先向A板运动，后向B板运动，再返回A板做周期性运动
Ｂ.电子一直向A板运动
Ｃ.电子一直向B板运动
Ｄ.电子先向B板运动，后向A板运动，再返回B板做周期性运动
12．图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之
间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。

一带正电的点电荷在静电
力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。

当这一点
电荷运动到某一位置，其电势能变为－8eV时，它的动能为( )
A．8eV B．15eV C．20eV D．34eV
二、填空题（每空2分，共12分）
13.验证机械能守恒定律的实验中：质量m=1kg的重物自
由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记
数点时间间隔为0.02s），长度单位cm，那么打点计时器
打下记数点B时，物体的速度v B=_________m/s；从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是△E p=_____J，此过程中物体动能的增加量△E k=___________J（g取9.8m/s2，所有结果保留两位有效数字.）；通过计算，数值上△E p_______△E k（填“>”“=”或“<”），这是因为____________________________；最后得出实验的结论是_______________________________________．
三、计算题（本题有四小题，共40分，要求写清必要的文字说明和主要解题步骤，只写出结果没有步骤不得分，提醒考生注意规范化解题）
14．（8分）如图所示为某同学设计的节能运输系统．斜面轨道的倾角为37°，木箱与轨道之间的动摩擦因数μ＝0.25.设计要求：木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量m＝2.8kg 的货物装入木箱，木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动装货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，接着再重复上述过程．若g取10 m/s2，sin37°＝0.6 ，cos37°＝0.8.求：满足设计要求的木箱质量．
15.（10分）如图所示，半径为R ，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m 的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P 时，对管壁的压力为0.5mg.求：
(1)小球从管口P 飞出时的速率；
(2)小球落地点到P 点的水平距离．
16.（10分）用30cm 的细线将质量为4×10-3
㎏的带电小球P 悬挂在Ｏ点下，当空中有方向为水平向右，大小为1×104N/C 的匀强电场时，小球偏转37°后处在
静止状态。

（1）分析小球的带电性质
（2）求小球的带电量
（3）求细线的拉力
17.（12分）如图所示，半径R ＝0.8 m 的光滑14
圆弧轨道固定在水平地面上，O 为该圆弧的圆心，轨道上方的A 处有一个可视为质点的质量m ＝1 kg 的小物块，小物块由静止开始
下落后恰好沿切线进入14
圆弧轨道．此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知AO 连线与水平方向的夹角θ＝45°，在轨道末端C 点紧靠一质量M ＝3 kg 的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长
木板间的动摩擦因数μ＝0.3，g 取10 m/s 2.求：
（1）小物块刚到达C 点时的速度大小；
（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端C 点时对轨道的压力；
（3）要使小物块不滑出长木板，木板长度L 至少为多少？
参考答案：
R
1.A
2.D
3.AD
4.B
5.BD
6.B
7.A
8.C
9.AD 10.BD 11.C 12.C 13. v B =_0.98m/s _，△E p =_0.49__J ，△E k =__0.48__J ，
△E p __>___△E k （填“>”“=”或“<”），这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力；最后得出实验的结论是：在实验误差允许的范围内机械能守恒
14. 设木箱沿轨道下滑的最大距离为L ，弹簧被压缩至最短时的弹性势能为E P ，根据能量守恒定律：货物和木箱下滑过程中有：(m′＋m)gsin37°L＝μ(m′＋m)gcos37°L＋E P 木箱上滑过程中有E P ＝m′gsin37°L＋μm′gcos37°L
联立代入数据解得：m′＝m ＝2.8kg
15.(1)分两种情况，当小球对管下部有压力时，则有mg －0.5mg ＝
v 1＝
当小球对管上部有压力时，则有mg ＋0.5mg ＝
v2＝
(2)小球从管口飞出做平抛运动，2R ＝
，t ＝2 x1＝v1t ＝
x2＝v2t ＝ 16.（1）小球受力如图，故带正电 （2）小球受力平衡，在水平方向：
tan 37qE mg =，得 0
6tan 37310mg q C E -==⨯ （3）如受力图可知20510cos37
mg F N -==⨯ 17． (1)小物块从A 到C ，根据机械能守恒有
mg ×2R ＝12
mv 2
C ，解得v C ＝4 2 m/s. (2)小物块刚要到C 点，由牛顿第二定律有
F N －mg ＝mv 2
C /R ，解得F N ＝50 N.
由牛顿第三定律，小物块对C 点的压力F N ′＝50 N ，方
向竖直向下．…（4分）
(3)设小物块刚滑到木板右端时达到共同速度，大小为v ，小物块在长木板上滑行过程
中，小物块与长木板的加速度分别为
a m ＝μmg /m
a M ＝μmg /M
v ＝v C －a m t
v＝a M t
由能量守恒定律得－μmgL＝1
2
(M＋m)v2－
1
2
mv2C
联立解得L＝4 m.。