福建省三明市2015-2016學(xué)年高一物理下學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題（掃描版）

福建省三明市2015-2016學(xué)年高一物理下學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題（掃描版）一、選擇題要求：請(qǐng)從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，選出符合題意的正確答案。1.下列關(guān)于光的傳播的說(shuō)法中，正確的是：A.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播B.光在不同介質(zhì)中傳播速度相同C.光的反射和折射都是光的傳播方式D.光的色散現(xiàn)象是光在同種介質(zhì)中傳播的結(jié)果2.下列關(guān)于重力勢(shì)能的說(shuō)法中，正確的是：A.重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量成正比B.重力勢(shì)能的大小與物體的高度成正比C.重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和高度成正比D.重力勢(shì)能的大小與物體的速度成正比3.下列關(guān)于動(dòng)能的說(shuō)法中，正確的是：A.動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量成正比B.動(dòng)能的大小與物體的速度成正比C.動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度成正比D.動(dòng)能的大小與物體的加速度成正比4.下列關(guān)于機(jī)械能的說(shuō)法中，正確的是：A.機(jī)械能等于勢(shì)能加動(dòng)能B.機(jī)械能等于勢(shì)能減動(dòng)能C.機(jī)械能等于勢(shì)能乘以動(dòng)能D.機(jī)械能等于勢(shì)能除以動(dòng)能5.下列關(guān)于能量守恒定律的說(shuō)法中，正確的是：A.能量守恒定律只適用于封閉系統(tǒng)B.能量守恒定律只適用于非封閉系統(tǒng)C.能量守恒定律適用于所有系統(tǒng)D.能量守恒定律適用于所有物體二、填空題要求：請(qǐng)將正確答案填入下列各題的橫線上。1.光的折射現(xiàn)象中，當(dāng)光線從空氣射入水中時(shí)，折射角與入射角的關(guān)系是：折射角_______入射角。2.重力勢(shì)能的大小取決于物體的質(zhì)量、高度和重力加速度，其計(jì)算公式為：E_p=mgh，其中m表示質(zhì)量，g表示重力加速度，h表示高度。3.動(dòng)能的大小取決于物體的質(zhì)量和速度，其計(jì)算公式為：E_k=1/2mv^2，其中m表示質(zhì)量，v表示速度。4.機(jī)械能守恒定律表明，在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)的機(jī)械能總量保持不變。5.能量守恒定律是自然界最普遍的基本定律之一，其基本內(nèi)容為：能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。三、計(jì)算題要求：請(qǐng)根據(jù)題目給出的條件，計(jì)算出正確答案。1.一物體從地面以初速度v_0=10m/s沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力。求：（1）物體落地時(shí)豎直方向的速度v_y；（2）物體落地時(shí)的時(shí)間t；（3）物體落地時(shí)的位移s。2.一物體在水平面上受到兩個(gè)共點(diǎn)力的作用，大小分別為F_1=10N和F_2=15N，兩個(gè)力的夾角為120°。求：（1）物體所受的合力大小F；（2）物體所受的合力方向與水平方向的夾角θ。四、實(shí)驗(yàn)題要求：根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)要求，完成實(shí)驗(yàn)步驟并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證機(jī)械能守恒定律。2.實(shí)驗(yàn)器材：斜面、小車、軌道、刻度尺、秒表、彈簧秤、滑輪、細(xì)線。3.實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將斜面固定在水平面上，調(diào)整斜面傾斜角度。（2）將小車放在斜面底部，用細(xì)線連接小車和滑輪，確保小車可以沿斜面下滑。（3）用彈簧秤測(cè)量小車的質(zhì)量m。（4）釋放小車，使其沿斜面下滑，同時(shí)用秒表記錄小車下滑時(shí)間t。（5）用刻度尺測(cè)量小車下滑距離s。（6）重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：|實(shí)驗(yàn)次數(shù)|小車質(zhì)量m(kg)|下滑時(shí)間t(s)|下滑距離s(m)|勢(shì)能變化ΔE_p=mgh(J)|動(dòng)能變化ΔE_k=1/2mv^2(J)||----------|----------------|----------------|----------------|------------------------|--------------------------||1|||||||2|||||||3||||||5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析機(jī)械能守恒定律在本次實(shí)驗(yàn)中的驗(yàn)證情況。五、應(yīng)用題要求：根據(jù)下列條件，分析并回答問(wèn)題。1.一物體從地面以初速度v_0=20m/s沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力。求：（1）物體在水平方向上飛行的時(shí)間t_x；（2）物體在豎直方向上飛行的最大高度h_max；（3）物體落地時(shí)的速度v。2.一物體在水平面上受到兩個(gè)共點(diǎn)力的作用，大小分別為F_1=20N和F_2=30N，兩個(gè)力的夾角為90°。求：（1）物體所受的合力大小F；（2）物體所受的合力方向與水平方向的夾角θ。六、論述題要求：根據(jù)下列論述，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析和解答。1.論述：能量守恒定律是自然界最普遍的基本定律之一，它在物理學(xué)的發(fā)展中起到了重要的作用。請(qǐng)結(jié)合能量守恒定律的原理，論述其在日常生活和生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。本次試卷答案如下：一、選擇題1.A.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播解析：光在同種均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，傳播方向不會(huì)改變，因此沿直線傳播。2.C.重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和高度成正比解析：重力勢(shì)能的公式為E_p=mgh，其中m是質(zhì)量，g是重力加速度，h是高度，因此重力勢(shì)能與質(zhì)量和高度成正比。3.C.動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度成正比解析：動(dòng)能的公式為E_k=1/2mv^2，其中m是質(zhì)量，v是速度，因此動(dòng)能與質(zhì)量和速度的平方成正比。4.A.機(jī)械能等于勢(shì)能加動(dòng)能解析：機(jī)械能是勢(shì)能和動(dòng)能的總和，因此機(jī)械能等于勢(shì)能加動(dòng)能。5.C.能量守恒定律適用于所有系統(tǒng)解析：能量守恒定律指出能量不會(huì)憑空產(chǎn)生或消失，只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，因此適用于所有系統(tǒng)。二、填空題1.小解析：根據(jù)斯涅爾定律，當(dāng)光線從空氣射入水中時(shí)，折射角小于入射角。2.E_p=mgh解析：重力勢(shì)能的計(jì)算公式是E_p=mgh，其中m是質(zhì)量，g是重力加速度，h是高度。3.E_k=1/2mv^2解析：動(dòng)能的計(jì)算公式是E_k=1/2mv^2，其中m是質(zhì)量，v是速度。4.保持不變解析：機(jī)械能守恒定律指出，在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)的機(jī)械能總量保持不變。5.能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。解析：這是能量守恒定律的基本內(nèi)容，表明能量在轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移過(guò)程中總量保持不變。三、計(jì)算題1.（1）物體落地時(shí)豎直方向的速度v_y=v_0=10m/s解析：由于不計(jì)空氣阻力，物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向的速度等于初速度。（2）物體落地時(shí)的時(shí)間t=v_y/g=10m/s/9.8m/s^2≈1.02s解析：使用自由落體運(yùn)動(dòng)公式t=v_y/g計(jì)算時(shí)間。（3）物體落地時(shí)的位移s=v_0t+1/2gt^2=10m/s*1.02s+1/2*9.8m/s^2*(1.02s)^2≈10.2m解析：使用位移公式計(jì)算物體落地時(shí)的位移。2.（1）物體所受的合力大小F=√(F_1^2+F_2^2+2F_1F_2cosθ)=√(10N^2+15N^2+2*10N*15N*cos120°)≈25N解析：使用向量合成公式計(jì)算合力大小。（2）物體所受的合力方向與水平方向的夾角θ=arccos((F_1^2+F_2^2-F^2)/(2F_1F_2))=arccos((10N^2+15N^2-25N^2)/(2*10N*15N))≈60°解析：使用向量合成公式計(jì)算合力方向與水平方向的夾角。四、實(shí)驗(yàn)題1.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律解析：通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證物體在只有重力或彈力做功的情況下，系統(tǒng)的機(jī)械能總量是否保持不變。2.實(shí)驗(yàn)器材：斜面、小車、軌道、刻度尺、秒表、彈簧秤、滑輪、細(xì)線解析：實(shí)驗(yàn)所需的器材包括用于構(gòu)建實(shí)驗(yàn)裝置和測(cè)量數(shù)據(jù)的工具。3.實(shí)驗(yàn)步驟：（1）調(diào)整斜面傾斜角度解析：調(diào)整斜面傾斜角度，以便控制小車下滑的速度。（2）連接小車和滑輪解析：用細(xì)線連接小車和滑輪，確保小車可以沿斜面下滑。（3）測(cè)量小車質(zhì)量解析：使用彈簧秤測(cè)量小車的質(zhì)量。（4）釋放小車解析：釋放小車，使其沿斜面下滑。（5）記錄下滑時(shí)間解析：使用秒表記錄小車下滑時(shí)間。（6）測(cè)量下滑距離解析：使用刻度尺測(cè)量小車下滑距離。4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：|實(shí)驗(yàn)次數(shù)|小車質(zhì)量m(kg)|下滑時(shí)間t(s)|下滑距離s(m)|勢(shì)能變化ΔE_p(J)|動(dòng)能變化ΔE_k(J)||----------|----------------|----------------|----------------|------------------|------------------||1|||||||2|||||||3||||||5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：解析：通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的勢(shì)能變化ΔE_p和動(dòng)能變化ΔE_k，分析機(jī)械能守恒定律在本次實(shí)驗(yàn)中的驗(yàn)證情況。五、應(yīng)用題1.（1）物體在水平方向上飛行的時(shí)間t_x=v_0/g=20m/s/9.8m/s^2≈2.04s解析：使用水平拋體運(yùn)動(dòng)公式t_x=v_0/g計(jì)算水平方向上的飛行時(shí)間。（2）物體在豎直方向上飛行的最大高度h_max=v_0^2/(2g)=(20m/s)^2/(2*9.8m/s^2)≈20.4m解析：使用豎直拋體運(yùn)動(dòng)公式h_max=v_0^2/(2g)計(jì)算最大高度。（3）物體落地時(shí)的速度v=√(v_x^2+v_y^2)=√((20m/s)^2+(0m/s)^2)=20m/s解析：使用速度合成公式計(jì)算落地時(shí)的速度。2.（1）物體所受的合力大小F=√(F_1^2+F_2^2+2F_1F_2cosθ)=√(20N^2+30N^2+2*20N*30N*cos90°)≈50N解析：使用向量合成公式計(jì)算合力大小。（2）物體所受的合力方向與水平方向的夾角θ=arccos((F_1^2+F_2^2-F^2)/(2F_1F_2))=arccos((20N^2+30N^2-50N^2)/(2*20N*30N))≈0°解析：使用向量合成公式計(jì)算合力方向與水平方向的夾角。六、論述題解析：能量守恒定律在日常生活和生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用非常廣泛，例如在能源轉(zhuǎn)換、機(jī)械設(shè)計(jì)、熱力學(xué)等領(lǐng)域，能量守恒定律都是分析和解決問(wèn)題的關(guān)鍵。具體應(yīng)用包括但不限于以