高一物理第一学年末教学质量测试

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物理试题

本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第Ⅱ卷组成，共4页；答题卷共2页．满分100分．考试结束后将答题卡和答题卷一并交回．

第Ⅰ卷(选择题，共51分)

注意事项：

1．答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上．

2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上．

一、本大题12小题，每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的．

1. 做匀速圆周运动的物体所需的向心力的大小必定　　　　　　　　　 (　　)

A. 与线速度的平方成正比　　　　B. 与圆周的半径成反比

C. 与角速度的平方成正比　　　　D.与线速度和角速度的乘积成正比

2．以下说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （　 ）

A. 物体做匀速运动，它的机械能一定守恒　

B. 物体所受合力做功为零，它的机械能一定守恒

C. 物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒　

D. 物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒

3. 在单摆的摆角小于10^o的情况下，为了增大其振动周期，可行的办法是（　）

A. 增大摆球的质量　 B. 增大振动的振幅

C. 减小单摆的摆长 　D. 将单摆从山脚下移至山顶上

4. 同步卫星相对地面静止不动，犹如悬在高空中，下列说法正确的是　 (　 )

A. 同步卫星处于平衡状态　　　　　　　　 B. 同步卫星的速率是唯一的

C. 不同国家的同步卫星在不同圆周上运行　 D. 同步卫星的加速度是恒定的

5. 一只小船在静水中的速度为3 m / s，它要渡过一条宽为30 m的河，河水流速为4 m / s，　 则  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 (　　)

A. 这只船不可能渡过这条河

B. 这只船过河时间不可能小于10 s

C. 这只船可以沿垂直于河岸方向过河

D. 这只船可以渡过这条河，而且所需时间可以小到6 s

6. 假如一颗做匀速圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加1倍，仍做匀速圆周运动，则 (　　)

A. 根据公式v =ωr，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍

B. 根据公式F = m v² /r，可知卫星所需的向心力将减小到原来的1 / 2

C. 根据公式F=GMm / r²，可知地球提供的向心力将减小到原来的1 / 4

D. 根据上述B、C给出的公式，可知卫星运动的线速度将减小到原来的1/ 2

7．在右图中，摆球质量相同的四个摆的摆长分别为L₁=2m，L₂= 1.5m，L₃ =1m，L₄=0.5m，悬于同一根横线上，用一周期为2 s的驱动力以垂直于线的方向作用在横线上，使它们做受迫振动，稳定时　（　 ）

A．摆1的周期最长　　　　　　　　 B．摆1的振幅最大

C．四个摆的周期不同，但振幅相等　 D．摆3振幅最大

8．质量为m的物体以速度v₀离开桌面，如图所示，当它经过A点时，所具有的机械能是（以桌面为零势能面，不计空气阻力）（　　）

A. mv₀²/2+mgH 　　　　　 B. mv₀²/2+mgh 　 

C. mv₀²/2+mg(H-h) 　　　　D. mv₀²/2

9. 如右图所示，各物体质量都是m，加速度都是a, 位移都是s，第一种情况水平面光滑，后三种情况动摩擦因数相同，物体对水平面都有压力，那么(　　)

A．物体的动能的增量都相等

B．F₁做的功最多

C. 后三种情况下拉力做功相等

D．F₂做的功最少

10．如图所示，以10 m/s水平初速度v₀抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间为(g取10m/s²)(　　)

A．s　　　B．s　　　C．s　　 　D．2s

11．如图所示，位于竖直方向的轻弹簧下端固定在水平面上，一个钢球从弹簧的正上方自由落下，在小球向下压缩弹簧的整个过程中，弹簧形变均在弹性限度内，则从小球接触弹簧到小球到达最低点的过程中，以下说法正确的是（　　）

A．小球的加速度一直在增大　　　B.小球的速度先增大后减小

C．小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加

D．小球的机械能保持不变

M

12. 如图所示，物体以200 J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面上的M点时，其动能减少160J，机械能减少 64 J，如果物体能从斜面上返回底端，物体到达底端时的动能为 (　 ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A. 40J　　B.96J　 C．120J　　D．136J

二、本大题５小题，每小题3分，共15分．在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上的选项正确．全选对的得3分，选对但不全的得1分，有错或不答的得0分．

13.下列哪些因素会使“研究平抛物体的运动”实验的误差增大？　　　　　　　 （　　 ）

A. 小球与斜槽之间有摩擦

B. 安装斜槽时其末端不水平

C. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点

D. 根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点较远

14.右图是一弹簧振子的振动图象，由图象可知　　 (　　)

　　A. 振动的振幅为20cm

　　B. 振动的频率为0.5Hz

　　C. 在1s时，位移为零，速度也为零

　　D. 在1.5s时，加速度最大，方向沿x轴正方向

15. 质量为m的物体，在距地面h高处以g /3的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法正确的是　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

A. 重力做功mgh 　　　　　　 B. 物体的机械能减少2mgh/3

  C. 物体的重力势能减少mgh 　 D. 物体的动能增加2mgh/3

16. 在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R., 地面上的重力加速度为g，则(　 )

A. 卫星运动的速度为　B. 卫星运动的周期为4π

C. 卫星运动的加速度为g / 2　 D. 卫星的动能为mRg / 4

17．如右图所示，B球质量为m，A球质量为2m，用不计质量不可伸长的绳子连接，并跨过固定在地面上的光滑圆柱，圆柱半径为R，A球恰好与圆柱中心等高，B球刚好接触地面．若将A球无初速释放，下列说法中正确的是（　）

A．A球着地后，B球能上升到离地4R / 3高度处

B． A球着地后，B球能上升到离地5R/3高度处

C．从A球下落到A球着地，绳子拉力对B球做功为4mgR/3

D．在A球着地前的任意时刻（除初始时刻外），A、B两球合力功率之比为2:1

第Ⅱ卷(非选择题，共49分)

注意事项：

1．用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上．

2．答卷前将答题卷的密封线内项目填写清楚．

三、本大题 5 小题，每空 2 分，共 24 分．把答案填在答卷中对应题号后的横线上．

18．一个物体从某一高处以12 m / s的初速度水平抛出，若它落地时的速度是20 m / s，则物体运动的时间为________s，它是从离地________m 高处抛出的. （g取10 m / s²）

19．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，物体射程为60 m，则在该星球表面上的加速度为地球表面上的­_____倍，从同样的高度，以同样的初速度平抛同一物体，射程应为______。

20．某地强风的风速约为v=10m/s，设空气密度为ρ=1.3 kg / m³，如果把通过横截面积为S=28m²的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=_______，大小约_______W.（取二位有效数字）

21．在“验证机械能守恒定律”的实验中：

　 (1）将下列主要的实验步骤，按照实验的合理顺序把步骤前的序号填在题后横线上：

　　A．用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器处；

　　B. 将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器的限位孔；

　　C. 取下纸带，在纸带上任选几点，测出它们与第一个点的距离，并算出重物在打下这几个点时的瞬时速度；

　　D．接通电源，松开纸带，让重物自由下落；

　　E. 查出当地的重力加速度g的值，算出打下各计数点时的动能和相应的减少的重力势能，比较它们是否相等；

　　F. 把测量和计算得的数据填入自己设计的表格里．

 答：___________________________________.

　　（2）动能值和相应重力势能的减少值相比，实际上哪个值应偏小些?答；_________.

22．(1)在“用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长L，摆球的直径是d，摆球完成n次全振动所用的时间是t，用上述直接测量的量表示测量结果，则g=_________．

（2）某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.5cm，摆球直径2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图所示，则：

(a)该摆摆长为______cm，秒表读数为____ s.

(b) 如果测得的g值偏大，可能的原因是（　 ）

 A. 测摆线长时摆线拉得过紧

 B. 摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了

C．开始计时时，秒表过迟按下

D．实验时误将49次全振动数为50次

四、本大题3小题，共25分．要求在答卷上写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和明确的答案．

23．在光滑水平面内建立xOy坐标系，质量为m = 0.25kg的小球正沿 y 轴正方向匀速运动，其速度为v₀=2m/s. 如图所示，当质点运动到原点O处时开始受到+x方向的恒力 F 作用.

（1）若要使小球能经过坐标为(4，4)的p点，则恒力F大小为多大？

（2）在（1）问中当小球经过1s时，其速度方向与+x方向的夹角为多少？

24. 天文观测到某行星有一颗以半径R、周期T环绕该行星做圆周运动的卫星，已知卫星质量为m. 求：(1)该行星的质量M是多大? (2)如果该行星的半径是卫星运动轨道半径的1/10，那么行星表面处的重力加速度有多大?（3）该行星的第一宇宙速度是多少？（万有引力常量为G）

25如图所示，质量为M=400g的铁板固定在一根轻弹簧上方，铁板的上表面保持水平。弹簧的下端固定在水平面上，系统处于静止状态。在铁板中心的正上方有一个质量为m=100g的木块，从离铁板上表面高h=80cm处自由下落。木块碰到铁板上以后不再离开，两者一起开始做简谐运动。木块碰到铁板上以后，共同下降了l₁=2.0cm，此时它们的共同速度第一次达到最大值。又继续下降了l₂=8.0cm后，它们的共同速度第一次减小为零。空气阻力忽略不计，重力加速度取g=10m/s²。求：

⑴若弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比，比例系数叫做弹簧的劲度，用k表示。求本题中弹簧的劲度k。

(2)木块刚要碰到铁板时的速度。

(3)从木块和铁板共同（共同速度为0.8m/s）开始向下运动到它们的共同速度第一次减小到零的过程中，弹簧的弹性势能增加了多少？

(4)在振动过程中，铁板对木块的弹力的最小值N是多少？

物理试题参考答案和评分标准

第Ⅰ卷（选择题，共51分）

一．本大题12小题，每小题3分，共36分．

1. D　2. C　3. D　4. B　5. B　6.C 7. D 8. D　9. A 10. C 11.B　12. A

二．本大题5小题，每小题3分，共15分．全选对的得3分，选对但不全的得1分，有错或不答的得0分．

13. BC　　14. BD　　15. ABC　　16. BD　　17. ACD

第Ⅱ卷（非选择题，共49分）

三．填空题．本大题5小题，每空2分，共24分．

18．1.6；12.8　　 　　　　 19．36；10　　 20．ρSυ³；1.8×10⁴　　　

21．BADCFE；动能值　22．（1）4л²n² (L+d)/t²；（2）（a）98.5　 99.8　 (b)ACD

四．计算题．本大题3小题，共25分．

23．解：(1)小球在xoy坐标系内，做类平抛运动，若要小球经过p点，则必须满足：

at²＝4·················································①

2t＝4····················································②

代入数据，得：

a＝2m/s²·················································③

由牛顿第二定律得：

F＝ma···················································④

代入数据，得：

F＝0.5N·················································⑤

(2)当t＝1s时，由类平抛运动规律得：

υ_x＝at

　＝2m/s················································⑥

∵υ_x＝v₀················································⑦

∴其速度方向与+x方向的夹角为45°

①②③④⑤⑥式各1分，⑦式和最后的答共1分

24．解：（1）设行星质量为M，根据万有引力提供向心力，得

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

＝···············································①

∴M=·······················································②　　　　　　　 

（2）设R₀为行星的半径，则R₀＝R/10·································③

因为行星表面处的重力约等于万有引力，所以

mg₀＝························································④

由①③④解得：g₀＝············································⑤

(3)该行星的第一宇宙速度υ₀就是卫星绕行星表面做匀速圆周运动的速度，重力约等于向心力，即：

mg₀＝··························································⑥

由③⑤⑥式得：υ₀＝··········································⑦

①②③④⑤⑦式各1分，⑥式2分

25．解：(1)设木块碰到铁板前，弹簧的形变量为x₁，由平衡条件得：

　 kx₁＝Mg·························································①

　 k(x₁+l₁)＝Mg+mg··················································②

　 解得：k＝50N/m··················································③

　 (2)由机械能守恒定律得：

　 mgh＝··················································④

解得：＝4m/s··················································⑤

(3)木块和铁板以共同速度运动以后，它们和弹簧组成的系统机械能守恒，所以

ΔΕ_Р＝(M+m)g(l₁+l₂)+ ······································⑥

＝0.282J··················································⑦

(4)由简谐运动的规律知，最高点和最低点的加速度大小相等、方向相反，最高点木块加速度方向向下，处于失重状态，铁板对木块的弹力最小，设为F，则有：

kl₂＝（M+m）a··················································⑧

mg－F＝ma··················································⑨

解得：F＝0.2N··················································⑩

①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式各1分