南通中学2014-2015高一物理第二学期期末试卷(附答案)
一、单项选择题。本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。
1.物体在相同的水平恒力作用下,分别沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面在恒力的方向上移动相同的距离,恒力做功分别为W1和W2,下列说法正确的是( )
A.W1=W2 B.W1>W2 C.W1﹤W2 D.无法确定
2.汽车在平直的公路上以额定功率从静止开始行驶时(设汽车所受阻力一定),一定有( )
A.速度变大,加速度变大 B.速度变小,加速度变小
C.速度变大,加速度变小 D.速度最大时,牵引力最大
3.当重力对物体做正功时,物体的( )
A.重力势能一定增加 B.重力势能一定减小
C.重力势能一定不变 D.以上三种情形均有可能
4.一物体质量为1kg,速度为10m/s,它的动能是( )
A.5J B.10J C.50J D.100J
5.质量为m的物体从高h处自由落下(不计空气阻力),当它下落到高度为h处时动能为( )
A.mgh B.mgh C.mgh D.mgh
6.忽略空气阻力,下列几种运动中满足机械能守恒的是( )
A.电梯匀速下降 B.物体沿斜面匀速下滑
C.子弹射穿木块的运动 D.物体自由下落的运动
7.两个等量点电荷P、Q在真空中产生的电场的电场线(方向未画出)如图所示,一电子在A、B两点所受的电场力分别为FA和FB,则它们的大小关系为( )
A.FA=FB B.FAFB D.无法确定
8.如图所示,质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷,电荷量分别为qA和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平面,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1> θ2)。则( )
A.qA一定大于qB
B.qA一定小于qB
C.mA一定大于mB
D.mA一定小于mB
9.如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1 m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ。若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小E=100 V/m,则O、P两点的电势差可表示为( )
A.UOP=-10sinθ(V)
B.UOP=10sinθ(V)
C.UOP=-10cosθ(V)
D.UOP=10cosθ(V)
10.如图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处有一个正点电荷。现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个带电粒子,分别沿PM、PN运动到M、N点,M、N两点都处于圆周c上,以下判断正确的是( )
A.到达M、N时两粒子速率仍相等
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B.到达M、N时两粒子速率vM > vN
C.到达M、N时两粒子的电势能相等
D.两个粒子的电势能都是先减小后增大
二、多项选择题。本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
11.如图所示,两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.两小球落地时速度的大小相同
B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同
C.从开始运动至落地,重力对两小球做功相同
D.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同
12.如图所示,质量为m的物块在水平恒力F的推动下,从粗糙山坡底部的A处由静止运动至高为h的坡顶B处,并获得速度v,AB之间的水平距离为x,重力加速度为g,则( )
A.物块克服重力所做的功是mgh
B.合外力对物块做的功是 mv2
C.推力对物块做的功是 mv2+mgh
D.阻力对物块做的功是 mv2+mgh-Fx
13.如图所示,半径为R的竖直固定光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速度v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同。下列说法中正确的是( )
A.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为R /2
B.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为R /2
C.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为2R
D.如果v0=,则小球能够上升的最大高度为2R
14.如图所示,光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电荷量为q,为使小球静止在杆上,可加一匀强电场,所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止( )
A.垂直于杆斜向上,场强大小为mgcos θ /q
B.竖直向上,场强大小为mg /q
C.垂直于杆斜向上,场强大小为mgsin θ /q
D.水平向右,场强大小为mg tan θ /q
15.如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点过程中( )
A.小物块所受电场力逐渐减小
B.小物块具有的电势能逐渐减小
C.M点的电势一定高于N点的电势
D.M点的电势一定低于N点的电势
三、计算或论述题:本题共5小题,共计50分.解答时请写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.一列火车总质量m=5×105 kg,机车发动机的额定功率P0=6×105
5
W,行驶时轨道对列车的阻力f 是车重的0.01倍,g = 10m/s2,求:
(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度vm;
(2)火车在水平轨道上以v = 36 km/h速度匀速行驶时,发动机的实际功率P。
(3)若火车从静止开始,保持a = 0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程维持的最长时间。
17.质量为m的小球在距地面高H处无初速下落,运动过程中空气阻力恒为重力的0.2倍,小球与地面碰撞时无能量损失而向上弹起。求:
(1)小球第一次与地面相碰前的瞬间的速度v;
(2)小球第一次与地面相碰后,能够反弹起的最大高度h。
18.如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R = 0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E = 1.0×104 N/C。现有一质量m = 0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s = 1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷q=8.0×10-5C,取g = 10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动到B端时的速度大小;
(2)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,摩擦力对带电体所做的功。
19.如图所示,倾角为θ的光滑斜面上放有两个质量分别为m的小球A和B,两球之间用一根长为L的轻杆相连,下面的小球B离斜面底端的高度为h。两球从静止开
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始下滑,不计球与地面碰撞时的机械能损失,且地面光滑,求两球在水平地面上运动时的速度大小。
A
L
B
θ
h
20.如图所示,在点O置一个正点电荷,在过点O的竖直平面内的点A处自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m,带电荷量为q,小球落下的轨迹如图中的实线所示,它与以点O为圆心、R为半径的圆(图中虚线表示)相交于两点B、C,点O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,点A距OC的竖直高度为h,若小球通过B点的速度为v1,求:
(1)小球经过C点时的速度v2的大小?
(2)A、C两点的电势差?
(3)小球从A到C电势能的变化?
C
高一物理参考答案
5
1、A 2、C 3、B 4、C 5、B 6、D 7、C 8、D 9、A
10、B 11、AC 12、ABD 13、AD 14、BD 15、AB
16、(1)12m/s (2)5×105W (3)4s
17、(1)√8gh/5 (2)2H/3
18、(1)√2qE/m (2)mgR-qEs
19、√g(2h+Lsinθ)
20、(1)√gR+v12 (2)UAC = m(gR+ v12-2gh)/2q (3)ΔEP AC= m (2gh –gR- v12)/2
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