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第1页（共20页）2014-2015学年江苏省南京市高一（下）期末物理试卷一、选择题（共13小题，满分43分）1．发现万有引力定律与测定万有引力常量的科学家分别是（）A．牛顿卡文迪许B．开普勒牛顿C．牛顿伽利略D．伽利略第谷2．一个物体以初速度v0水平抛出，经时间t时，其速度竖直方向分量和v0大小相等，t等于（）A．B．C．D．3．如图所示，紧贴圆筒内壁上的物体，随圆筒一起做匀速圆周运动，物体所需的向心力的来源为（）A．重力B．弹力C．静摩擦力D．重力与弹力的合力4．树上有一个质量为0.2kg的苹果P，从树上A高处先落到地面C最后滚入沟底D，已知AC、CD的高度差分别为2.2m和3m，以地面C为零势能面，则该苹果在A处和在D处的重力势能分别是（取重力加速度g=10m/s2）（）A．4.4J和6JB．4.4J和﹣6JC．10.4J和0D．0和﹣10.4J5．下列情形中，运动物体机械能一定守恒的是（）第2页（共20页）A．做匀速直线运动的物体B．做匀变速直线运动的物体C．做平抛运动的物体D．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体6．下列说法中正确的是（）A．电场中某点的场强方向即为负检验电荷在该点所受电场力的方向B．电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比C．电场中某点的电场强度与检验电荷的带电量无关，只由电场本身的性质决定D．公式E=k适用于任何带电体周围的电场7．两个完全相同的导体球A与B，球A带5q的正电荷，球B带﹣q的负电荷，将两导体球接触之后再分开，则导体球B的电荷量是（）A．﹣qB．qC．2qD．4q8．一条宽100m的河流，水流速度恒为3m/s，某船以4m/s的速度（在静水中的速度）渡河，则（）A．当船头垂直河岸，船可以到达正对岸B．当船头垂直河岸，船渡河时间最短且为25sC．当船头垂直于河岸，船将到达对岸下游100mD．当船的运动轨迹垂直于岸，船渡河时间最短且为25s9．质量相同的两木块A、B，分别从高度相同、倾角不同的光滑固定斜面的顶端由静止开始下滑，如图所示，在它们分别从顶端到最低点的过程中，下列说法中正确的是（）A．A所受重力做的功大于B所受重力做的功B．斜面对A支持力做的功大于斜面对B支持力做的功C．两木块重力做功的平均功率相等D．两木块到达最低点时，A木块所受重力的瞬时功率小于B木块所受重力的瞬时功率第3页（共20页）10．如图所示为正点电荷的电场线，一带电粒子只在电场力作用下由静止释放，发现粒子由A点运动到B点，则根据以上条件可以作出的正确判断有（）A．该粒子带正电B．A处的电场强度等于B处的电场强度C．粒子在A处的加速度大于在B处点的加速度D．粒子做匀加速直线运动11．卫星发射中心反射等质量的两颗圆轨道卫星，其中一颗卫星的轨道半径为2.8×107m．另一颗的轨道半径为4.2×107m，两卫星相比，前一颗卫星的（）A．向心力较小B．向心加速度较大C．绕地球的运动速率较大D．绕地球转动的周期较大12．A、B两个质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内它们通过的路程比lA：lB=2：3，转动的圆心角比φA：φB=3：2，则下列说法中正确的有（）A．它们的线速度比vA：vB=2：3B．它们的角速度比ωA：ωB=3：2C．它们的周期比TA：TB=3：2D．它们的向心加速度比αA：αB=4：913．如图所示，水平桌面上的轻质弹簧左端固定，右端与静止在O点的小物块接触面不连接，此时弹簧无形变，现对物块施加大小恒为F、方向水平向左的推力，当物块向左运动到A点时撤去该推力，物块继续向左运动，最终物块运动到B点静止，已知物块质量为m，与桌面间的动摩擦因数为μ，OA=l1，OB=l2，重力加速度为g，则（）第4页（共20页）A．在推力作用的过程中，物块一定始终做加速运动B．在推力作用的过程中，物块的动能可能先增大后减小C．在物块向右运动的过程中，物块和弹簧构成的系统的机械能不断减小D．在物块运动的整个过程中，弹性势能的最大值Epm=Fl3+μmgl2二、解答题（共5小题，满分57分）14．图甲为测定平抛运动初速度的实验装置示意图，小球从斜面上由静止释放，经过一段水平轨道后水平抛出，图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据（1）下列各种情况中，不会对实验产生误差的是A．小球与槽间有摩擦B．小球飞离斜槽后受到空气的阻力C．小球每次释放的高度不同D．小球每次飞过竖直板时与板有摩擦（2）安装器材时，利用小球判断轨道末端水平的操作方法为（3）根据图乙，算得此平抛运动的初速度v0=m/s（当地重力加速度g=9.80m/s2）15．某同学用自由落体运动来“验证机械能守恒定律”（1）现有下列器材可供选择：A．铁架台B．电火花计时器C．纸带D．秒表E．重物F．刻度尺，其中不必要的器材是（选填相应的序号）（2）已知电火花计时器所用交流电源频率为50Hz，当地重力加速度为9.80m/s2，重物的质量为0.2kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，O为下落起点，之后连续7个点到O点距离分别为OA=0.19cm、OB=0.75cm、OC=1.69cm、OD=3.02cm、OE=4.74cm、OF=6.83cm、OG=9.32cm，该同学已计算出从O到F点重物重力势能的减少量等于0.134J，请计算重物下落到F点的速度v1=m/s，从O到F点动能增加量等于J（上述结果均保留三位有效数字）第5页（共20页）（3）上述结果中，重物的重力势能减少量（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能增加量，其原因是（只需写出一个原因即可）．16．把一小球从离地面h=3.2m处，以一定的初速度水平抛出，小球着地的水平位移为x=4.8m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球在空气飞行的时间（2）小球抛出时的初速度大小（3）小球落地时速度大小与方向．17．有一台最大功率为Pm=8×103W的起重机，将一个质量为m=1000kg的物体竖直向上吊起，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，则（1）若起重机以最大功率工作时，物体最终能达到的最大速度为多少？（2）若物体以v=0.4m/s的速度匀速上升，起重机的实际功率是多少？（3）若物体从静止气以a=2m/s2的加速度匀加速上升，则维持此加速度的时间是多少？18．如图所示，固定在竖直面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在B点平滑连接，轨道半径R=0.5m，一质量m=0.2kg的小物块（可视为质点）静止在水平轨道上的A点，A与B相距L=10m，物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1，现用3N的水平恒力F向右推物块，当物块运动到C点时撤去该力，设C点到A点的距离为x，在圆轨道的最高点D处安装一压力传感器，当物块运动到D点时传感器就会显示其对轨道压力的相应示数，取重力加速度g=10m/s2（1）若物块能沿圆周运动到最高点D，则物块到达最高点D时速度至少多大？（2）若x=4m，物体到达B点的速度是多少？（3）若物块达到D点时，传感器的示数FN=6N，则x应该是多少？第6页（共20页）第7页（共20页）2014-2015学年江苏省南京市高一（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共13小题，满分43分）1．发现万有引力定律与测定万有引力常量的科学家分别是（）A．牛顿卡文迪许B．开普勒牛顿C．牛顿伽利略D．伽利略第谷【考点】物理学史．【分析】根据牛顿和卡文迪许的研究成果进行解答即可．【解答】解：牛顿根据行星的运动规律和牛顿运动定律推导出了万有引力定律，经过100多年后，由英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置巧妙的测量出了两个铁球间的引力，从而第一次较为准确的得到万有引力常量；故选：A【点评】记住一些科学家的主要贡献，相当于考查了物理学史，难度不大2．一个物体以初速度v0水平抛出，经时间t时，其速度竖直方向分量和v0大小相等，t等于（）A．B．C．D．【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，抓住竖直分速度与水平初速度相等，结合速度时间公式求出运动的时间．【解答】解：由题意得：vy=v0=gt，则平抛运动的时间为：t=．故A正确，B、C、D错误．故选：A．【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，抓住等时性，运用运动学公式灵活求解．第8页（共20页）3．如图所示，紧贴圆筒内壁上的物体，随圆筒一起做匀速圆周运动，物体所需的向心力的来源为（）A．重力B．弹力C．静摩擦力D．重力与弹力的合力【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】物体随圆筒一起做匀速圆周运动，受重力、静摩擦力和弹力作用，靠合力提供向心力．【解答】解：物体随圆筒一起做匀速圆周运动，受重力和静摩擦力平衡，靠弹力提供向心力，故B正确，A、C、D错误．故选：B．【点评】解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，知道匀速圆周运动靠合力提供向心力，合力的方向指向圆心．4．树上有一个质量为0.2kg的苹果P，从树上A高处先落到地面C最后滚入沟底D，已知AC、CD的高度差分别为2.2m和3m，以地面C为零势能面，则该苹果在A处和在D处的重力势能分别是（取重力加速度g=10m/s2）（）A．4.4J和6JB．4.4J和﹣6JC．10.4J和0D．0和﹣10.4J【考点】机械能守恒定律．【专题】机械能守恒定律应用专题．【分析】以地面为零势能平面，得出A、D的高度，从而结合Ep=mgh求出重力势能的大小．【解答】解：以地面C为零势能面，A的高度为2.2m，则重力势能EpA=mghA=2×2.2J=4.4J，D的高度为﹣3m，则重力势能EpD=mghD=2×（﹣3）J=﹣6J．故选：B．第9页（共20页）【点评】解决本题的关键知道重力势能是相对量，与零势能平面的选取有关，基础题．5．下列情形中，运动物体机械能一定守恒的是（）A．做匀速直线运动的物体B．做匀变速直线运动的物体C．做平抛运动的物体D．在竖直平面内做匀速圆周运动的物体【考点】机械能守恒定律．【专题】机械能守恒定律应用专题．【分析】根据机械能守恒的条件判断物体机械能是否守恒，或通过动能和势能之和是否保持不变进行判断．【解答】解：A、做匀速直线运动的物体，机械能不一定守恒，比如匀速下降的物体，动能不变，重力势能减小，机械能减小，故A错误．B、做匀变速直线运动的物体，机械能不一定守恒，比如匀减速下降的物体，动能减小，重力势能减小，机械能减小，故B错误．C、做平抛运动的物体，仅受重力，只有重力做功，机械能守恒，故C正确．D、在竖直平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能在变化，机械能变化，故D错误．故选：C．【点评】解决本题的关键知道机械能守恒的条件，即只有重力做功，知道机械能守恒时，动能和势能之和保持不变．6．下列说法中正确的是（）A．电场中某点的场强方向即为负检验电荷在该点所受电场力的方向B．电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比C．电场中某点的电场强度与检验电荷的带电量无关，只由电场本身的性质决定D．公式E=k适用于任何带电体周围的电场【考点】电场强度；点电荷的场强．【分析】电场强度等于检验电荷所受电场力与其电荷量的比值，电场强度反映电场本身的特性，与检验电荷无关．场强方向与正电荷在该点的受力方向相同，公式E=k适用于点电荷周围的电场．第10页（共20页）【解答】解：A、电场中某点的场强方向即正试探电荷在该点的受力方向，与负检验电荷在该点的受力方向相反．故A错误．B、电场中某点的场强E=，E反映电场本身的强弱和方向，与检验电荷的受力大小及带电量无关．故B错误．C、电场强度反映了电场的力的性质，由电场本身决定，场强与检验电荷在该点所受的电场力无关．故C正确．D、公式E=运用比值法定义，对任何静电场都是适用的，而公式E=k只适用于真空点电荷产生的电场．故D错误．故选：C．【点评】本题考查对电场强度的理解，抓住电场强度的物理意义是关键，不能单纯从数学角度理解物理知识．7．两个完全相同的导体球A与B，球A带5q的正电荷，球B带﹣q的负电荷，将两导体球接触之后再分开，