江苏省沙洲中学05—06学年高一第二学期物理阶段测试(附答案)
一、选择题(每题4分,漏选得2分,错选不得分)
1、下列设想中,符合能量转化和守恒定律的是:( )
A、利用永久磁铁和软铁的相互作用,制成一台机器,不消耗能量而不停地转动
B、制造一架飞机,不携带燃料,只需利用太阳能飞行
C、做成一只船,利用风的能量行驶,不用其他动力
D、利用核动力,驾驶地球离开太阳系
2、当重力对物体做正功时,物体的:( )
A、重力势能一定增加,动能一定减小
B、重力势能一定减小,动能一定增加
C、重力势能不一定减小,动能一定增加
D、重力势能一定减小,动能不一定增加
3、物体m沿着光滑斜面由静止开始下滑,斜面倾角为θ,当它在竖直方向下降的高度为h时,重力的瞬时功率为:( )
A、 B、
C、 D、
4、一物体在竖直弹簧上的一定高度自由下落,后又被弹簧弹回,则物体的动能最大时是在:( )
A、物体刚接触弹簧时 B、物体把弹簧压缩最短时
C、物体的重力与弹力大小相等时 D、弹簧等于原长时
5、以下说法中正确的是:( )
A、一个物体所受合外力为零,它的机械能一定守恒
B、一个物体所受合外力为零,它的机械能可能守恒
C、一个物体匀速运动,它的机械能一定守恒
D、一个物体所受合外力做功为零,它不一定做匀速直线运动
6、质量不等,但有相同动能的两个物体,在动摩擦因数相同的水平面上滑动至停止,则:( )
A、质量大的滑行距离大
B、质量小的滑行距离大
C、质量小的滑行时间短
D、它们克服摩擦力所做的功一样大
7、在下列实例中,不计空气阻力,机械能不守恒的是:( )
A、做斜抛运动的手榴弹
B、沿竖直方向自由下落的物体
C、起重机将重物体匀速吊起
D、沿光滑竖直圆轨道运动的小球
8、如图所示,轻弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球P相连接,将P提起使弹簧处于水平位置且无形变,然后自由释放小球,让它自由摆下,在小球摆到最低点的过程中:( )
A、小球的机械能守恒
B、小球的动能增加
C、小球的机械能减少
D、不能确定小球的机械能是否守恒
9、如图所示,一物体从圆弧形轨道的A点无初速自由滚下,由于摩擦力的作用到达C点时的速度为零,C点比A点下降了h1,又由C点滚至B点,速度再次为零,B比C下降了h2,则h1与h2比较有:( )
A、h1>h2
B、h1<h2
C、h1=h2
D、无法确定
10、如图所示,木块A放在木块B上左端,用恒力F将A拉至B的右端,第一次将B固定在地面上,F做功为W1,产生热量为Q1;第二次让B在光滑地面上自由滑动,这次F做功为W2,产生热量为Q2,则:( )
A、W1<W2,Q1=Q2,
B、W1=W2,Q1=Q2,
C、W1<W2,Q1<Q2,
D、W1=W2,Q1<Q2,
二、实验题(20分)
11、在“验证机械能守恒定律”的实验中
(1)现有器材是打点计时器,交流电源、直流电源、纸带、带夹子的重物、刻度尺、天平、铁架台,其中该实验不需要的器材是 ▲ 。
(2)实验中,需要测量的物理量是:( ▲ )
A、下落的高度 B、重力加速度
C、重锤的质量 D、重锤的下落速度
(3)实验中,若打点计时器没能完全竖直,以致于纸带通过限位孔时受到阻力,同时空气也有阻力作用,则比较下落时物体减小的重力势能和增加的动能,应有ΔEP ▲ ΔEK(填“>”、“<”或“=”)
(4)实验中,若先、后用质量较大的重锤和质量较小的重锤做实验,则比较两种情况下减小的重力势能ΔEP和增加的动能ΔEK,选用质量 ▲ (填“较大”或“较小”)的重锤做实验时,其比值ΔEK/ΔEP较大。
12、“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法:(保留三位小数)
(1)若实验中所使用的重物质量为m=1kg,打点纸带如图所示,打点计时间隔为0.02s,则记录B点时,重物的速度vB= ▲ ,重物的动能为EK= ▲ 。从开始下落到B点,重物的重力势能改变量是ΔEP= ▲ ,因此,可以得出的结论是: ▲ 。
(2)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落的距离h,则以v2/2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是下图中的:( ▲ )
三、计算说明题(90分)
13、某司机为确定他的汽车所载货物的质量,他采用如下办法:已知汽车自身质量为m0,当汽车空载时,让汽车在平直公路上以额定功率行驶,从速度表上读出汽车达到的最大速度为v0,当汽车载重时,仍让汽车在平直公路上以额定功率行驶,从速度表上可以读出汽车达到的最大速度为vm,设汽车行驶时的阻力与总重力成正比。试根据以上提供的已知量求出车上所载货物的质量m1。
14、有一种清洗车辆用的手持式喷水枪,设枪口的截面积为0.6cm2,要有效清洗车辆,喷出的水流速度必须至少达到20m/s,水的密度为1.0×103kg/m3,试估计水枪工作时的功率至少应为多大?
15、如图所示,质量为m的钢珠从高出地面h高处由静止自由下落,落到地面进入沙坑h/10停止,设钢珠在沙坑中所受平均阻力的大小不随深度改变,则:
(1)钢珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的多少倍?
(2)若让钢珠进入沙坑h/8,则钢珠在h高处的初动能应为多少?
16、如图所示,半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内,将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧θ=30º的位置上,一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为m的重物,忽略小圆环的大小,,在两个小圆环间绳子的中点C处挂上一个质量为M=的重物,使两个小圆环间的绳子水平,然后无初速地释放重物M,设绳子与大、小圆环间的摩擦可忽略,求重物M下降的最大距离。
17、随着人类能源消耗的迅速增加,如何节约能源,有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小的坡度。
(1)探究这种设计方案的优点
(2)如果坡高h=1.8m,电车到达A点便切断电源,如果不考虑电车所受的摩擦力,则电车能冲上站台的最小速度是多少?
18、如图所示,质量均为m的三个小球A、B、C用两条长为L的细线相连,置于高为h的光滑水平桌面上,L>h,A球刚跨过桌边,若A球、B球相继下落着地后均不再反弹,求:
(1)B球离开桌边的速度大小
(2)C球离开桌边的速度大小
高一物理试卷答案
一、选择题(每题4分,漏选得2分,错选不得分)
1、BCD 2、D 3、D 4、C 5、BD
6、BD 7、C 8、BC 9、A 10、A
二、实验题(20分)
11、(1)直流电源、天平 (2) A、D
(3) > (4) 较大
12、(1)vB= 0.585m/s , EK= 0.171J ,ΔEP= 0.173J
结论是:在实验误差允许的范围内,重物动能的增加量等于重物重力势能的减少量。
(2)( C )
三、计算说明题(90分)
13、解:设汽车所受阻力为车重的k倍
空载时:P=F1v0 F1=km0g (1)
满载时:P=F2v0 F2=k(m0+m1)g (2)
∴ m1= (3)
本题共12分,其中(1)(2)(3)式各4分。
14、解:设水枪工作一段时间为t
m=ρSvt EK=mv2 (1)
W=ΔEK=ρSv3t (2)
P==ρSv3 (3)
∴P=240W (4)
本题共14分,其中(1)(2)式各3分,(3)式5分,(4)式3分。
15、解:(1)设钢珠在沙坑中受的平均阻力为f
根据动能定理可得: (1)
∴ (2)
∴ (3)
即:钢珠在沙坑中受到的平均阻力为是重力的11倍。
(2)设钢珠在h高处的初动能为EK
根据动能定理可得: (4)
∴ (5)
∴ (6)
本题共14分,其中(1)(2)(4)(5)式各2分,(3)(6)式各3分。
16、解:设重物M下降的最大距离为H,此时两物体上升的最大高度为h
对于M和两个物体m组成的系统,机械能守恒 (1)
则: (2)
(3)
又∵ (4)
(5)
∴ 另一解(舍去) (6)
本题共16分,其中(1)式1分,(2)(3)式各2分,(4)(5)(6)式各3分。
17、解:(1)列车进站时,利用上坡使一部分动能转化为重力势能,减少了因刹车而损耗的能量,列车出站时利用下坡再把储存的重力势能转化为动能,从而起到节能的作用。 (1)
(2)列车在上坡过程中机械能守恒 (2)
(3)
(4)
又∵ (5)
∴6m/s (6)
本题共16分,其中(1)4分,(2)1分,(3)(4)(5)式各3分,(6)式2分。
18、解:(1)设B离开桌边的速度为vB
A球下落的过程中,A、B、C系统机械能守恒 (1)
(2)
(3)
∵ (4)
∴ (5)
(2)设C球离开桌边的速度为vC
B球下落的过程中,B、C系统机械能守恒 (6)
(7)
(8)
∵ (9)
∴ (10)
本题共18分,其中(1)(2)(6)各1分,(3)(4)(5)(7)(9)(10)式各2分,(8)式3分。