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奉新一中2014年高一下物理期末试题（附答案）
一、选择题 ：（共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，每小题3分；第9～12题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得４分，选对但不全的得２分．错选或不选得0分）
1.如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法．如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是 ( )．s
A．轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功
B．轮胎受到的重力对轮胎做了正功
C．轮胎受到的拉力对轮胎不做功
D．轮胎受到地面的支持力对轮胎做了正功
2．某河流宽420 m，船在静水中的航速为4 m/s，水流速度是3 m/s，欲使船渡过该河流的位移最短，所用时间是 （ ）
A．140 s B．105 s C．84 s D． s
3.如图，从地面上方某点，将一小球以5m/s的初速度沿水平方向抛出。小球经过1s落地。不计空气阻力，g=10m/s2。则可求出 ( )
A．小球抛出时离地面的高度是10 m
B．小球从抛出点到落地点的位移大小是5m
C．小球落地时的速度大小是5 m/s
D．小球落地时的速度方向与水平地面成300角
4．如图所示为摩擦传动装置，O1、O2分别为小轮和大轮的转轴。已知小轮半径为r，大轮半径为2r，a点在小轮边缘上，b点在大轮边缘上，c点在O2b连线的中点上，传动过程两轮不打滑，则 ( )
A. a、b、c三点的周期之比为2∶2∶1
B. a、b、c三点的角速度之比为2∶2∶1
C. a、b、c三点的线速度之比为1∶1∶2
D. a、b、c三点的向心加速度之比为4∶2∶1
5.地球同步卫星每天绕地球运转一周，月球这颗地球的天然卫星27天 绕地 球运转一周，则月球绕地球运转的轨道半径是同步卫星轨道半径的( )
A．3倍 B．9倍 C. 27倍 D．64倍
6.取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（ ）
A. B. C. D.
7．如图所示，转动轴垂直于光滑平面，交点O的上方h处固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量为m的小球B，绳长AB＝l >h，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动．要使球不离开水平面，转动轴的转速的最大值是( )
A. 12πgl B．πgh C. 2πlg D．12πgh
8．质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为 g，在物体下落h的过程中，下列说法中不正确的是（ ）
A．物体的动能增加了 mgh B．物体克服阻力所做的功为 mgh
C．物体的机械能减少了 mgh D．物体的重力势能减少了mgh
9．关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是（ ）
Ａ．电场强度的方向处处与等电势面垂直
Ｂ．电场强度为零的地方，电势也为零
Ｃ．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低
Ｄ．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
10．利用下列哪组数据及万有引力常量 ，就能计算出地球质量的是（ ）
A．地球绕太阳公转的周期及地球绕太阳公转的轨道半径
B．月球绕地球运行的周期及月球绕地球运行的轨道半径
C．人造地球卫星在地面附近运行的速度和运行周期
D．若不考虑地球自转及将地球视为均匀球体，且已知地球半径和地表的重力加速度。
11．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则( )
A．t1时刻小球动能最大
B．t2时刻小球动能最小
C．t2～t3这段时间内，小球的动能先减少后增加
D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
12.负点电荷Q固定在正方形的一个顶点上，带电粒子P仅在该电荷的电场力作用下运动时，恰好能经过正方形的另外三个顶点a、b、c，如图所示，则( )
A．粒子P带负电
B．a、b、c三点的电势高低关系是φa=φc＜φb
C．粒子P由a到b电势能增加，由b到c电势能减小
D．粒子P在a、b、c三点时的加速度大小之比是2:1:2
二、实验题（每空2分，共16分．请将正确答案填在答题卷的相应位置）
13．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为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，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源.
A．交流 B．直流
(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木 板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是__ ____．
A．放开小车，能够自由下滑即可
B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，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．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线
14、如图所示，半径为R的半球形碗内表面光滑，一质量为m的小球以角速度ω在碗内一水平面做匀速圆周运动，则该平面离碗底的距离h=___________。
15．在验证机械能守恒定律的实验中，质量 的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位：cm，当地的重力加速度 ．那么：
①纸带的 端与重物相连（填“左”或“右”）．
②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为 ＝ J，物体动能的增加量 ＝ J．（均取两位有效数字）
③通过计算，数值 与 并不相等，这是因为 ．
三、计算题（本题共4小题，共44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。）
16、(10分)汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P0=80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2×103N，汽车的质量M=2.0×103kg,经过25s达到最大速度，求：
(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；
(2)当汽车的速度为5m/s时的加速度；
（3）汽车在50s内经过的位移s。
17.（10分）如图，真空中xoy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2.求：
（1）两点电荷间的库仑力大小；
（2）C点的电场强度的大小和方向。
18．（10分）宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T；接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度v0水平抛出，其水平射程为s．已知月球的半径为R，万有引力常量为G，
求：（1）月球的质量M；
（2）小球开始抛出时离地的高度；
19．（14分）如图所示，装置的左边AB部分是长为L1=1m的水平面，一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态；装置的中间BC部分是长为L2=2m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以v=2m/s 的速度顺时针转动；装置的右边是一光滑的曲面，质量m=1kg的小滑块从其上距水平台面h=1m的D处由静止释放，并把弹簧最大压缩到O点，OA间距x=0.1m，并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的摩擦因数μ=0.25，取g=10m/s2。
（1）滑块第一次到达B处的速度；（2）弹簧储存的最大弹性势能；
（3）滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度。
16.解：(1)由P=FV知 当速度达到最大Vm时,F=f 则Vm=P/f=40m/s 。。。。3分
(2)当速度V=5m/s时，F=P/V=16×103N
由F-f=ma 知a=7m/s2 。。。。。3分
(3)由动能定理知：Pt-fs=1/2mVm2-0 得 S=1200m 。。。。4分
17解：（1）电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，静电力为：
F=kq2 /L2 =9.0×109×(2.0×10−6)2 /22 =9.0×10-3N ………4分
（2）A、B点电荷在C点产生的场强大小相等，均为：
E1=kq/ L2 =9.0×109×2.0×10−6 / 22 =4.5×103N/C ……….2分
A、B点电荷在C点的合场强大小为：E=2E1cos30°=2×4.5×103N/C× =4.5 ×103N/C
场强方向沿着y轴正方向；………..4分
（3）设滑块再次到达B点速度为v2，对滑块从第一次到达B点到再次回到B点，
由动能定理得：
解得：v2=1m/s…………2分
滑块再次进入专送带后匀加速运动，由牛二定律得：
解得：
滑块速度增加到2m/s时的位移为： …………2分
所以滑块再次回到C点的速度为2m/s，对滑块从C到最高点，由机械能守恒得：
解得： ………………2分