广东省东莞市高一物理下学期教学质量检查试题（含解析）粤教版(1).doc

2013-2014学年广东省东莞市高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）1（3分）下列表述正确的是（）a伽利略发现了万有引力定律b牛顿通过实验测出了万有引力常量c相对论的创立表明经典力学已不再适用d爱因斯坦建立了狭义相对论考点：物理学史分析：本题根据牛顿、卡文迪许、爱因斯坦等人物理学贡献进行分析即可解答：解：a、b、牛顿发现了万有引力定律，但他没有测出了万有引力常量，是卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，故ab错误c、相对论的创立并不表明经典力学已不再适用，实际上在宏观、低速的情况下经典力学仍能适用故c错误d、爱因斯坦建立了狭义相对论故d正确故选：d点评：本题是物理学史问题，平时要加强记忆，注重积累2（3分）在下列所描述的运动过程中，若空气阻力可忽略不计，则机械能守恒的是（）a小孩沿滑梯匀速滑下b发射过程加速上升的火箭c被投掷出的在空中运动的铅球d随电梯一起匀速下降的货物考点：机械能守恒定律专题：机械能守恒定律应用专题分析：物体机械能守恒的条件是只有重力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒解答：解：a、小孩沿滑梯匀速滑下，说明小孩处于受力平衡状态，并不是只有重力做功，所以a错误b、火箭加速上升，动能和重力势能都增大，机械能不守恒，所以b错误c、被投掷出的铅球在空中做斜抛运动，只受重力，所以机械能守恒，所以c正确d、货物随电梯一起匀速下降，说明货物处于受力平衡状态，并不是只有重力做功，所以d错误故选：c点评：掌握住机械能守恒的条件，也就是只有重力做功，分析物体是否受到其它力的作用，以及其它力是否做功，由此即可判断是否机械能守恒3（3分）关于竖直上抛运动，以下说法中正确的是（）a上升和下落通过同一位置时的速度相同b上升的最大高度跟初速度成正比c到达最高点时速度为零，加速度为零d上升阶段与下降阶段加速度相同考点：竖直上抛运动专题：直线运动规律专题分析：对于竖直上抛运动，在整个过程中只受重力作用，做匀变速直线运动，上升过程与下降过程具有对称性，根据运动过程分析答题解答：解：a、上升和下落通过同一位置时的速度大小相同，方向相反故a错误；b、上升的最大高度：，跟初速度的平方成正比故b错误；c、竖直上抛运动的加速度是重力加速度g恒定不变，方向总是竖直向下故c错误；d、上升阶段和下落阶段加速度大小等于g，方向都竖直向下，方向相同，故d正确故选：d点评：解答本题关键要知道竖直上抛运动的物体只受重力作用，加速度就是重力加速度g，方向总是竖直向下4（3分）据报道：我国一家厂商制作了一种特殊的手机，在电池能能耗尽时，摇晃手机如图所示，即可产生电能维持通话，摇晃手机的过程是将机械能转化为电能，如果将该手机摇晃一次，相当于将100g的重物举高20cm，若每秒摇两次，则摇晃手机的平均功率为（g=10m/s2）（）a0.04wb0.4wc4wd40w考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：根据题意可以求得1s内摇晃两次时对手机做的功的大小，进而可以根据功率的公式计算出平均功率的大小解答：解：手机摇晃一次做的功的大小为：w=mgh=0.1kg10n/kg0.2m=0.2j，所以摇晃两次对手机做的功的大小为0.4j，所以平均功率的大小为：p=故b正确，a、c、d错误故选：b点评：解决本题的关键知道平均功率和瞬时功率的区别，掌握这两种功率的求法，基础题5（3分）2012年奥运会在英国伦敦举行，已知伦敦的地理位里是北纬52，而2008年奥运会举办地北京的地理位里是北纬40，则下列判断正确的是（）a站在北京，伦敦两地运动员随地球自转运动的线速度大小相同b站在北京，伦敦两地运动员随地球自转运动的角速度大小相同c站在北京，伦敦两地运动员随地球自转运动的向心加速度大小相同d站在北京，伦敦两地领奖台上的同一名运动员，其随地球自转的向心力大小相同考点：向心力；向心加速度专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：同轴转动角速度与周期相同，根据v=r判断线速度大小，根据a=2r判断加速度大小解答：解：a、两地转动角速度相同，伦敦所处纬度高转动半径小，故伦敦随地球自转的线速度来得小，故a错误；b、在地球上所有物体随地球自转都是同轴转动，故转动的角速度大小相同，所以b正确；c、因为自转角速度大小相同，根据a=2r知，北京所处位置自转半径大，故自转向心加速度来得大，所以c错误；d、由c知两地向心加速度不同，故同一名运动员随地球自转的向心力大小不相同，故d错误故选：b点评：掌握地球自转是绕地轴转动，地球上所有物体圆周运动的周期与角速度相同，能根据向心加速度及向心力的表达式求解是正确答题的关键6（3分）如图所示，天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶，同时天车上的起重机吊着货物正在匀速上升，则地面上的人观察到货物运动的轨迹是下图中（）abcd考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：由题分析得知，我们站在地面上观察，货物既沿水平方向匀速运动，又沿竖直方向做匀加速运动，做类平抛运动，其轨迹为抛物线，加速度方向向上，合力方向向上，轨迹向上弯曲解答：解：我们站在地面上观察，货物既沿水平方向匀速运动，又沿竖直方向做匀速运动，货物水平位移大小为x=vxt，竖直位移大小y=vyt，联立得到，s=kt，根据数学知识可知，轨迹是倾斜直线故选：c点评：本题若是水平方向匀速，竖直方向匀加速，则是类平抛运动问题，可以与平抛运动类比，定性分析轨迹形状，也可以定量分析轨迹方程7（3分）从同一水平直线上两位置分别沿通方向水平抛出两个小球a和b，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须（）a先抛出a球且抛出两球的初速度vavbb先抛出b球且抛出两球的初速度vavbc同时抛出两球，且抛出两球的初速度vavbd使两球质量相等考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，根据下落的高度比较运动的时间，从而确定抛出的先后顺序，结合水平位移和时间比较初速度的大小解答：解：a、相遇时，a、b下落的高度相同，根据知，下落的时间相同，知两球同时抛出，又因为a球的水平位移大于b球的水平位移，根据x=v0t知，a球的水平速度大于b球的水平速度，故ab错误，c正确；d、平抛运动与物体质量无关，故d错误故选：c点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移8（3分）汽车沿平直的公路以恒定功率p从静止开始启动，经过一段时间t达到最大速度v，若所受阻力始终不变，则在t这段时间内（）a汽车牵引力恒定b汽车牵引力做的功为ptc汽车加速度不断增大d汽车牵引力做的功为mv2考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第一定律；牛顿第二定律专题：功率的计算专题分析：根据汽车的受力，结合p=fv，抓住功率不变，判断牵引力的变化结合物体的受力，通过牛顿第二定律判断加速度的变化，根据w=pt求解牵引力做功的大小解答：解：a、根据p=fv知，因为速度增大，则牵引力减小，根据牛顿第二定律得：a=知，加速度减小故a、c错误b、因为功率不变，则牵引力做功w=pt，通过动能定理知，牵引力与阻力的合力功等于动能的变化量，所以牵引力做功不等于故b正确，错误故选：b点评：解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动规律，汽车以恒定功率启动，先做加速度逐渐减小的加速运动，加速度减小到零后，做匀速直线运动9（3分）如图所示，a是地球赤道上的一点，某时刻在a的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星b、c、d，各卫星的运行方向均与地球自转方向（图中已标出）相同，其中d是地球同步卫星从该时刻起，经过一段时间t（已知在时间t内三颗卫星都还没有运行一周），下列各图中卫星相对a的位置最接近实际的是（）abcd考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系专题：万有引力定律的应用专题分析：根据万有引力等于向心力：g=mr知，轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，可以比较出三卫星转过的角度，而同步卫星又与地球保持相对静止解答：解：根据g=mr知，轨道半径越大，周期越大，则角速度越小，所以经过相同的时间，三个卫星中，b转过的角度最大，c次之，d最小，d为同步卫星，与赤道上的a保持相对静止故a、b、c错误，d正确故选：d点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，g=mr知道周期与轨道半径的关系以及知道同步卫星的特点10（3分）a、b两物体的质量之比ma：mb=2：1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动（水平方向仅受到摩擦力作用），直到停止，其速度图象如图所示那么，a、b两物体所受摩擦阻力之比fa：fb与a、b两物体克服摩擦阻力做的功之比wa：wb分别为（）a4：1，2：1b2：1，4：1c1：4，1：2d1：2，1：4考点：功的计算分析：由于物体只受到摩擦力的作用，根据速度时间的图象可以知道加速度的大小，再根据牛顿第二定律可以知道摩擦力的大小，根据动能定理可以知道摩擦力对物体做的功的大小解答：解：根据速度时间的图象可知，aa：ab=2：1，物体只受到摩擦力的作用，摩擦力作为合力产生加速度，由牛顿第二定律可知，f=ma，所以摩擦力之比为4：1；由动能定理，摩擦力的功w=0mv2，由于ab的初速度大小相同，ma：mb=2：1，所以两物体克服摩擦阻力做的功之比wa：wb为2：1所以a正确故选a点评：物体受到的摩擦力作为物体的合力，在速度时间图象中，要知道直线的斜率表示物体的加速度的大小二、双项选择题（共5个小题，每小题4分，共20分）11（4分）物体在大小的合外力作用下运动，那么关于这个物体的运动，下列说法正确的是（）a可能做匀变速直线运动b可能做匀变速曲线运动c可能做匀速直线运动d一定做非匀变速运动考点：物体做曲线运动的条件专题：物体做曲线运动条件专题分析：根据合力的方向与速度的方向之间的关系判断，当合力与速度在同一条直线上时，物体就做直线运动；当合力的方向与速度的方向不在同一条直线上时，物体就要做曲线运动；解答：解：a、b、物体在不变的合外力作用下运动，加速度不变，一定是匀变速运动，如果合力与速度在同一条直线上时，物体就做直线运动；如果合力的方向与速度的方向不在同一条直线上时，物体就要做曲线运动；所以可能作匀变速直线运动，可能作匀变速曲线运动，故a正确，b正确；c、物体在不变的合外力作用下运动，加速度不变，不可能做匀速直线运动故c错误；d、物体在不变的合外力作用下运动，加速度不变，一定是匀变速运动，故d错误；故选：ab点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，只掌握物体做曲线运动的条件，同时熟悉匀速圆周运动、匀变速直线运动、平抛运动等基本运动12（4分）公路急转弯处通常是交通事故多发地带，如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，则在该弯道处（）a为减少交通事故的发生，路面应该修成水平的b为减少交通事故的发生，路面应该修成外侧高内侧低c若汽车向内侧滑动时，可能是汽车转弯时速度过大造成的d若汽车向外侧滑动时，可能是汽车转弯时的速度过大造成的考点：向心力；牛顿第二定律专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：汽车拐弯处将路面建成外高内低，汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力速率为vc时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零根据牛顿第二定律进行分析解答：解：ab、路面修成水平的，车辆拐弯时仅靠摩擦力提供圆周运动向心力，将路面修成外高内低，可以通过重力和支持力的合力提供部分向心力，故为了减少交通事故应该将路面修成外高内低，故b正确a错误；c、汽车向内侧滑动说明汽车做近心运动即提供的向心力大于汽车拐弯时所需向心力，由于路面情况一定，故汽车向内侧滑动说明汽车拐弯时所需向心力来得小，即汽车速度过小造成的，所以c错误；d、若汽车向外侧滑动说明汽车做离心运动，即提供的向心力小球汽车拐弯时所需的向心力，由向心力公式知，此时汽车速度大于规定的拐弯速度所造成的，故d正确故选：bd点评：解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解该汽车拐弯问题与火车的拐弯问题相同13（4分）“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏，如图所示，大人从高处小孩从低处分别水平抛出小圆环，且抛出点在同一竖直线上，并恰好套中前方同一物体，假设小圆环的运动可以视为平抛运动，则（）a大人抛出的圆环运动时间较短b小孩抛出的圆环运动时间较短c大人应以较小的速度抛出圆环d小孩应以较小的速度抛出圆环考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同解答：解：设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v，高度为h，则下落的时间为：，水平方向位移x=vt=a、大人站在小孩同样的位置，由以上的公式可得，由于大人的高度h比较大，所以大人抛出的圆环运动时间较长，小孩高度小，抛出圆环时间小，故a错误，b正确；c、大人抛出的圆环运动时间较长，如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等，则要以小点的速度抛出圈圈而小孩高度小，抛出圆环时间小，故小孩的速度应稍大些，故c正确；d错误故选：bc点评：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解14（4分）关于各国发射的地球同步卫星，下列表述正确的是（）a所受的万有引力大小一定相等b离地面的高度一定相同c运行的速度都小于7.9km/sd它们都处于平衡状态考点：同步卫星分析：同地球同步卫星轨道必须在赤道平面上空，和地球有相同的角速度、周期、离地面的高度一定，和地球保持相对静止，运行的速度都小于7.9km/s解答：解：a、所受的万有引力大小f=g，由于不同卫星质量不等，故a错误； b、由g=m2r得，轨道半径相等，高度相等，故b正确； c、由g=m得，v=知，轨道半径越大，运行的速度都小，且小于7.9km/s，故c正确； d、都位于赤道上空的同一个轨道，做匀速圆周运动，故d错误；故选：bc点评：考查了同步卫星的特点，注意同步卫星定周期、角速度、高度、轨道，相对地面静止15（4分）如图所示，一固定斜面倾角为30，一质量为m的小物块自斜面以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，其加速度大小等于加速度重力加速度的大小g，物块上升的最大高度为h，则此过程中（）a小物块动能损失了2mghb小物块所受重力对小物块做正功c小物块机械能损失了mghd小物块所受支持力对小物块做正功考点：功能关系分析：知道加速度，根据牛顿第二定律和动能定理可求得动能的损失；根据牛顿第二定律求出摩擦力，得到摩擦力做功，即可根据功能关系求解机械能的损失解答：解：a、已知物体上滑的加速度大小为g，由动能定理得：动能损失等于物体克服合外力做功，为：ek=w合=f合=mg2h=2mgh，故a正确b、物块沿斜面向上运动，重力做负功，故b错误；c、设摩擦力的大小为f，根据牛顿第二定律得：mgsin30+f=ma=mg，得f=0.5mg则物块克服摩擦力做功为：wf=f2h=0.5mg2h=mgh，根据功能关系可知机械能损失了mgh故c正确d、小物块所受支持力与物块运动方向垂直不做功，故d错误；故选：ac点评：解决本题的关键根据动能定理可求得动能的变化，掌握功能关系，明确除了重力以外的力做功等于物体机械能的变化三、实验与探究题（共18分）16（9分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点a、b、c到第一个点的距离如图所示，那么（计算结果要求保留二位有效数字）：纸带的左端（填“左”或“右”）与重物相连；打点计时器打下计数点b时，物体的速度vb=0.98m/s；从起点o到打下计数点b的过程中重力势能减少量是ep=0.49j，此过程中物体动能的增加量ek=0.48j；通过计算，数值上ep大于ek（填“大于”“等于”或“小于”），这是因为实验中有阻力考点：验证机械能守恒定律专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：通过相等时间间隔内位移的变化判断纸带的哪一端与重物相连根据下降的高度求出重力势能的减小量；根据某段时间内平均速度等于中间时间的瞬时速度求出b点的瞬时速度，从而求出动能的变化量解答：解：（1）重物在开始下落时速度较慢，在纸带上打的点较密，越往后，物体下落得越快，纸带上的点越稀所以，纸带上靠近重物的一端的点较密，因此纸带的左端与重物相连（2）b点的瞬时速度等于ac段的平均速度，则有：=m/s=0.98m/s（3）从起点o到打下计数点b的过程中重力势能减少量是：ep=mgh=19.80.0501j0.49j动能的增加量为：ek=0.48j（4）可见重力势能的减小量大于动能的增加量，原因是实验中有阻力故答案为：（1）左；（2）0.98 m/s；（3）0.49 j，0.48 j；（4）大于，实验中有阻力点评：解决本题的关键掌握验证机械能守恒定律的实验原理，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解加速度和瞬时速度17（9分）在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图（1）所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置（重力加速度为g）实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，采取两项措施：一是保证钩码的总质量远小于滑块的质量二是平衡摩擦力；如图（2）所示是实验中得到的一条纸带，其中a、b、c、d、e、f是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为t，相邻计数点间距离已在图中用x1，x2，x3，x4，x5标出，则vb，ve=同时测出滑块的质量为m，钩码的总质量为m从打b点到打e点的过程中，该同学为达到实验目的，应该寻找mm和mg（x2+x3+x4）之间的数值关系（用题中和图中的物理量符号表示）考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系专题：实验题；牛顿运动定律综合专题分析：由于小车运动过程中会遇到（滑轮和细绳、小车和木板、打点计时器和纸带之间等）阻力，所以要平衡摩擦力平衡摩擦力时，要轻推一下小车，观察小车是否做匀速运动；由于小车加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，小ma，勾码重量越小，ma越小，拉力与重量越接进判断动能增加量是否等于拉力的功即可；计算b、e瞬时速度用平均速度等于中间时刻瞬时速度的方法解答：解：由于小车运动过程中会遇到阻力，同时由于小车加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，故要使拉力接进勾码的重量，要平衡摩擦力，以及要使勾码的质量远小于小车的质量；所以采取两项措施：一是保证钩码的总质量远小于滑块的质量，二是平衡摩擦力根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上b点时小车的瞬时速度大小vb=根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上e点时小车的瞬时速度大小ve=故动能增量为：mm，拉力做的功为：w=mg（x2+x3+x4）所以该同学为达到实验目的，应该寻找mm和mg（x2+x3+x4）之间的数值关系故答案：（1）保证钩码的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力；（2），mm，mg（x2+x3+x4）点评：本题关键是要根据探究功与速度变化关系的实验的实验原理，从减小实验误差的角度来分析四、计算题（本题3小题，共32分）18（10分）我国“嫦娥二号”探月卫星已成功发射，设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为t，已知月球半径为r，引力常量为g，求：（1）月球的质量m（2）月球表面的重力加速度g（3）月球的密度考点：万有引力定律及其应用；向心力专题：万有引力定律的应用专题分析：（1）根据万有引力提供向心力，结合轨道半径和周期求出月球的质量（2）根据万有引力等于重力求出月球表面的重力加速度（3）根据月球的质量和体积求出月球的密度解答：解：（1）根据，解得月球的质量为：m=（2）根据，解得月球表面的重力加速度为：g=（3）月球密度为：=答：（1）月球的质量为（2）月球表面的重力加速度为（3）月球的密度为点评：解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论：1、万有引力等于重力，2、万有引力提供向心力，并能灵活运用19（10分）如图所示，绳一端系着质量m=0.3kg的小球，另一端被小孩用手拉着，使小球在水平面内做匀速圆周运动，且拉绳的手保持静止，已知绳子与竖直方向的夹角=53，手拉绳的一端到球心的距离l=0.5m（sin53=0.8，cos53=0.6，g=10m/s2）（1）小球做匀速圆周运动所需的向心力大小（2）小球做匀速圆周运动的线速度大小、（3）已知小球m做匀速圆周运动的平面与水平地面的高度h=0.45m，若细绳突然被剪断，求小球落地点与o点在水平面上的投影点a的距离考点：向心力；牛顿第二定律；平抛运动专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）对小球进行受力分析，根据合外力提供向心力求解；（2）根据向心力的表达式由向心力的大小求小球运动的线速度大小；（3）小球绳被剪断开始做平抛运动，根据平抛运动规律和几何关系求解即可解答：解：（1）对小球进行受力分析有：因为小球在水平面内做圆周运动，小球所受合力提供圆周运动向心力有：tsin53=f合tcos53=mg所以可得小球圆周运动的需向心力的大小为：f=f合=（2）由几何关系知小球圆周运动的半径为：r=lsin53=0.50