廣西欽州高一物理下學(xué)期期末試題（附答案）

11/11廣西欽州2019年高一物理下學(xué)期期末試題〔附答案〕欽州市2019年春季學(xué)期期末考試 高一物理 一、多項(xiàng)選擇題 1.以下關(guān)于力的說法中正確的選項(xiàng)是() A．只有直接接觸的物體之間才會有彈力的作用 B．力的大小可以用天平來直接測量 C．摩擦力的方向一定與接觸面相切 D．重力的方向一定垂直于接觸面向下 2.以下關(guān)于摩擦力的說法中正確的選項(xiàng)是() A．靜止的物體可以受到滑動摩擦力,運(yùn)動的物體也可以受到靜摩擦力 B．物體所受的滑動摩擦力或靜摩擦力既可以充當(dāng)動力也可以充當(dāng)阻力 C．相互接觸的物體之間,壓力增大,摩擦力也增大 D．兩物體間有彈力但不一定有摩擦力,而兩物體間有摩擦力那么一定有彈力 3.一臺電動機(jī)的線圈電阻與一只電爐的電阻相同,都通過相同的電流,在相同時間內(nèi) A．電爐放熱與電動機(jī)放熱相等 B．電爐兩端電壓小于電動機(jī)兩端電壓 C．電爐兩端電壓等于電動機(jī)兩端電壓 D．電動機(jī)消耗的功率大于電爐的功率 4.關(guān)于熱力學(xué)定律,以下說法正確的選項(xiàng)是() A．為了增加物體的內(nèi)能,必須對物體做功或向它傳遞熱量 B．對某物體做功,必定會使該物體的內(nèi)能增加 C．可以從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)楣?D．功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程 二、選擇題 1.以下關(guān)于物理學(xué)史和物理學(xué)家的說法中不正確的選項(xiàng)是： A．伽利略在對落體運(yùn)動的探究中,大致經(jīng)歷了如下的研究過程：發(fā)現(xiàn)問題－對現(xiàn)象的觀察－提出假設(shè)－運(yùn)用數(shù)學(xué)和邏輯手段得出推論－實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證－合理外推－得出結(jié)論． B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律． C．牛頓在理論上概括和總結(jié)了能量守恒定律． D．愛因斯坦創(chuàng)立了相對論． 2.本節(jié)是一個探究性實(shí)驗(yàn),探究的目的是〔〕 A.探究力與物體運(yùn)動速度的關(guān)系 B.探究力與物體運(yùn)動加速度的關(guān)系 C.探究力對物體做的功與物體加速度變化的關(guān)系 D.探究力對物體做的功與物體速度變化的關(guān)系 3.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)中,需要直接測量和間接測量的數(shù)據(jù)是重物的〔〕 A.質(zhì)量B.下落時間C.下落高度D.瞬時速度 4.在探究功與物體速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到了一條如圖7-6-7所示的紙帶.這條紙帶上的點(diǎn)兩端較密,中間稀疏.出現(xiàn)這種情況的原因可能是〔〕 圖7-6-7 A.電源的頻率不穩(wěn)定B.木板傾斜的程度太大 C.沒有使木板傾斜或傾斜角太小D.小車受到的阻力較大 5.兩顆人造地球衛(wèi)星質(zhì)量之比m1∶m2＝1∶2,軌道半徑之比R1∶R2＝3∶1.以下有關(guān)數(shù)據(jù)之比正確的選項(xiàng)是…() A.周期之比T1∶T2＝3∶1B.線速度之比v1∶v2＝3∶1 C.向心力之比F1∶F2＝1∶9D.向心加速度之比a1∶a2＝1∶9 6.據(jù)報道,天文學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)了一顆距地球40光年的“超級地球〞,名為“55Cancrie〞,該行星繞母星〔中心天體〕運(yùn)行的周期約為地球繞太陽運(yùn)行周期的,母星的體積約為太陽的60倍．假設(shè)母星與太陽密度相同,“55Cancrie〞與地球均做勻速圓周運(yùn)動,那么“55Cancrie〞與地球的〔〕． A．軌道半徑之比約為 B．軌道半徑之比約為 C．向心加速度之比約為 D．向心加速度之比約為 三、計算題 7.完成下面有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)的問題 〔1〕甲、乙、丙三位同學(xué)在使用不同的游標(biāo)卡尺測量同一個物體的長度時,測量的結(jié)果 分別如下： 甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm 乙同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺,讀數(shù)為12.04cm 丙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺,讀數(shù)為12.045cm 從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的選項(xiàng)是同學(xué)。 〔2〕用如圖16所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的 交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下, 重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計時器打出一系列的點(diǎn), 對紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 ①以下列舉了該實(shí)驗(yàn)的n個操作步驟： A．按照圖示的裝置安裝器件； B．將打點(diǎn)計時器接到電源的直流輸出端上； C．用天平測量出重錘的質(zhì)量； D．釋放懸掛紙帶的夾子,同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶； E．測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離； F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。 指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟骄?將其選項(xiàng)對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi),并說明其原因。 答： ②利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值。如圖17所示。根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上打出的的連續(xù)五個點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為s0,點(diǎn)A、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2,使用交流電的頻率為f,那么根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a的表達(dá)式為：a。 ③在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落過程存在著阻力的作用,可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測定該阻力的大小。假設(shè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g,還需要測量的物理量是。試用這些物理量和紙帶上的測量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為F=。 8.地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)的周期為T,地球外表的重力加速度為g, 求〔1〕第一宇宙速度？〔2〕地球同步衛(wèi)星離地面的高度h。 9.如上圖所示,兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B,分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端,m1＞m2,現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 〔1〕假設(shè)選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測量,那么需要測量的物理量有_______。 ①物塊的質(zhì)量m1、m2；②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間； ③物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；④繩子的長度。 〔2〕為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度,某小組同學(xué)對此實(shí)驗(yàn)提出以下建議： 以上建議中確實(shí)對提高準(zhǔn)確程度有作用的是_________。 〔3〕寫出一條上面沒有提到的對提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：_______________________________________________________________________。 四、實(shí)驗(yàn)題 10.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)用如圖7-9-7甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到如圖7-9-7乙所示的紙帶．測得點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm．當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg.那么重錘在下落過程中受到的平均阻力大小Ff=____________；(交流電頻率為50Hz) (2)某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報告顯示重錘的動能略大于重錘的勢能,那么出現(xiàn)這一問題的原因可能是_________(填序號). 圖7-9-7 A．重錘的質(zhì)量測量錯誤B．該同學(xué)自編了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) C．交流電源的頻率不等于50HzD．重錘下落時受到的阻力過大 11.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)中,選出一條紙帶如圖7-9-6所示,其中O點(diǎn)為起始點(diǎn),A、B、C為三個計數(shù)點(diǎn),打點(diǎn)計時器通以50Hz交變電流,用毫米刻度尺測得OA＝11.13cm,OB＝17.69cm,OC＝25.9cm. 圖7-9-6 (1)這三個數(shù)據(jù)中,不符合有效數(shù)字要求的是_________,應(yīng)該寫成_________cm. (2)在計數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個點(diǎn),重物的質(zhì)量為mkg.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知,當(dāng)打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時,重物的重力勢能比開始下落時減少了_________J；這時它的動能為_________J.〔g取9.80m/s2〕 12.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,要驗(yàn)證的是重物重力勢能的減少量等于重物動能的增加量。以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)操作的一局部,請將必要的步驟挑選出來,并且按合理的順序排列：〔填代號〕。 A．把打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上,并用導(dǎo)線 把它和交流電電源連接起來 B．用天平稱出重物的質(zhì)量 C．把紙帶的一段固定在重物上,另一端穿過 打點(diǎn)計時器的限位孔,把重物提升到一定 的高度 D．用秒表測出重物下落的時間 E．釋放紙帶 F．重復(fù)幾次,得到3-5條符合要求的紙帶 G．接通電源 五、綜合題 13.在天體運(yùn)動中,將兩顆彼此距離較近,且相互繞行的行星稱為雙星。兩行星質(zhì)量分別為M1和M2,它們之間距離為L,求各自運(yùn)轉(zhuǎn)半徑和角速度為多少？ 14.人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)〔設(shè)為勻速圓周運(yùn)動〕時,既具有動能又具有引力勢能〔引力勢能實(shí)際上是衛(wèi)星與地球共有的,簡略地說此勢能是人造衛(wèi)星所具有的〕。設(shè)地球的質(zhì)量為M,以衛(wèi)星離地還需無限遠(yuǎn)處時的引力勢能為零,那么質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在距離地心為r處時的引力勢能為〔G為萬有引力常量〕。 〔1〕試證明：在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對值恰好等于其動能。 〔2〕當(dāng)物體在地球外表的速度等于或大于某一速度時,物體就可以掙脫地球引力的束縛,成為繞太陽運(yùn)動的人造行星,這個速度叫做第二宇宙速度,用v2表示。用R表示地球的半徑,M表示地球的質(zhì)量,G表示萬有引力常量.試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式。 〔3〕設(shè)第一宇宙速度為v1,證明：。 15.行星的平均密度為,靠近行星外表的衛(wèi)星,其運(yùn)行周期為T,試證明為一常數(shù)。 六、填空題 16.在用打點(diǎn)計時器“驗(yàn)證機(jī)械能守恒〞的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計時器打出的紙帶如下圖,重物的質(zhì)量為1kg．根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),重物在B點(diǎn)的動能是______J,重物在E點(diǎn)的動能是______J．在上述過程中,重物重力勢能的變化是______J．〔計數(shù)點(diǎn)A、B、C、…、F均為相鄰的打點(diǎn),g取9.8m/s2〕 17.在“利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)中,得到了一條如圖5-9-3所示的紙帶〔打0點(diǎn)時,速度為零〕,紙帶上的點(diǎn)記錄了物體在不同時刻的__________.當(dāng)打點(diǎn)計時器打點(diǎn)5時,物體動能的表達(dá)式為Ek=__________,物體重力勢能減少的表達(dá)式為Ep=__________,實(shí)驗(yàn)中是通過比擬__________來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的〔設(shè)交流電周期為T〕. 圖5-9-3 18.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)可以采用如下圖的甲或乙方案來進(jìn)行． 〔1〕比擬這兩種方案,______〔填“甲〞或“乙〞〕方案好些． 甲 自由落體實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 乙 斜面小車實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 〔2〕如圖是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,測得每兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所示,相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔T＝0.1s．物體運(yùn)動的加速度a＝______；該紙帶是采用______〔填“甲〞或“乙〞〕實(shí)驗(yàn)方案得到的． 19.探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動,變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動,那么變軌后與變軌前相比,軌道半徑.向心加速度〔填“不變〞“變大〞或“變小〞〕 20.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)中,需要直接測量的物理量是_______________,間接測量的物理量是_______________. 答案 一、多項(xiàng)選擇題 1、AC2、ABD3、ABD4、ACD 二、選擇題 5、C6、D7、C8、D9、D10、B 三、計算題 11、〔1〕甲〔2〕①步驟B是錯誤的。應(yīng)該接到電源的交流輸出端。步驟D是錯誤的,應(yīng)該先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶。步驟C不必要,因?yàn)楦鶕?jù)測量原理,重錘的動能和勢能中都包含了質(zhì)量m,可以約去。② ③重錘的質(zhì)量m F= 12、解：第一宇宙速度：mg=mV2/RV=〔gR〕1/2 同步衛(wèi)星： 地球外表上： ∴ 13、(1)①②或①③；〔2〕①③；〔3〕例如：“對同一高度進(jìn)行屢次測量取平均值〞,“選取受力后相對伸長盡量小的繩子〞等等。 四、實(shí)驗(yàn)題 14、(1)0.05N(2)BC15、〔1〕25.9cm25.90〔2〕1.73m1.70m16、ACGEF 五、綜合題 17、= 18、〔1〕〔2〕 〔3〕第一宇宙速度即為繞地球外表運(yùn)行的速度,故有： 得所以有： 19、將行星看作一球體,半徑為R 那么 對衛(wèi)星,萬有引力提供向心力,貼地運(yùn)行軌道半徑 代入上式得 ,G為萬有引力恒量,是一個對任何行星都適用的常數(shù)。 可見,假設(shè)近地衛(wèi)星運(yùn)行周期為T,那么行星平均密度 六、填空題 20、2.483.941.48 解析：根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于那一段上的平均速度,可以得到：