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金华十校2017-2018学年高一第二学期期末调研考试物理试卷一、单项选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合要求,选对得4分,选错或不选得0分)1. “曹冲称象”是妇孺皆知的故事,当众人面临大象这样的庞然大物,在因缺少有效的称量工具而束手无策的时候,曹冲称量出大象的质量,体现了他的智慧,被世人称道。下列物理学习或研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是（ ）A. “质点”的概念B. 合力与分力的关系C. “瞬时速度”的概念D. 研究加速度与合力、质量的关系【答案】B【解析】试题分析：建立“质点”的概念，采用理想模型法，不是等效替代，故A错误；建立“合力和分力”的概念，采用等效替代的思想，故B正确；建立“瞬时速度”的概念，采用极值法，不是等效替代，故C错误；研究加速度与合力、质量的关系，采用控制变量法，不是等效替代，故D错误；故选B考点：物理问题的研究方法2. 如图所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体固定在等高的水平线上,一细绳套在两圆柱体上,细绳下端悬挂一重物。绳和圆柱体之间无摩擦。则当重物质量一定时,绳越长（ ）A. 绳的弹力大小不变B. 绳的弹力越小C. 重物受到的合力越大D. 绳对圆柱体的作用力越大【答案】B【解析】AB、假设绳与竖直方向的夹角为 ，当重物质量一定时,绳越长则夹角越小，所以 越大，则根据力的平衡可知：，拉力T越小，故A错；B对C、重物一直处于平衡状态，所以重物受到的合力为零，故C错；D、绳和圆柱体之间无摩擦,圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,力的合成法可以知道,绳对圆柱体A的作用力必定位于两绳的角平分线上，由于绳子的拉力变小，且夹角变大，所以绳子对圆柱A的拉力变小，故D错；故选B3. 如图,自动卸货车静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,与水平面的夹角缓慢增大,当夹角增大到时,货物开始下滑,下列说法正确的是（ ）A. 在增大到的过程中,货物受到的支持力变大B. 在增大到的过程中,货物受到的摩擦力变小C. 在增大到后,若继续增大,则货物受到的摩擦力变小D. 在增大到后,若继续增大,则货物受到的合力大小不变【答案】C【解析】AB、货物处于平衡状态,受到重力mg、支持力N和摩擦力f,则根据平衡条件有: ； 当 角增大时，N减小，f增大，故AB错误；C、在增大到后，受到的摩擦力是滑动摩擦力， ，随着角度的增大，摩擦力在减小，故C正确；D、货物开始下滑，存在加速度，则 ，随着角度的增大，根据公式可以判断合外力在增大，故D错；故选C4. 在珠海国际航展上,歼-20隐身战斗机是此次航展最大的“明星”。歼-20战机在降落过程中的水平方向初速度为,竖直方向初速度为,已知歼-20战机在水平方向做加速度大小等于的匀减速直线运动,在竖直方向做加速度大小等于的匀减速直线运动,则歼-20战机在降落过程（ ）A. 歼-20战机的运动轨迹为曲线B. 经歼-20战机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等C. 在前内,歼-20战机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等D. 歼-20战机在前内,水平方向的平均速度为【答案】D【解析】A、飞机的合速度方向 飞机的合加速度方向 可以知道飞机的速度的方向与加速度的方向是相同的,飞机做匀变速直线运动.故A错B、经歼-20战机水平方向的分速度 竖直方向上的分速度为 ，故B错；C、在前内,歼-20战机在水平方向的分位移 在竖直方向的分位移 ，故C错；D、歼-20战机在前内,水平方向的平均速度为 ，故D正确；故选D点睛：物体做曲线运动的条件是受到的合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上;结合速度公式计算速度,结合位移公式计算位移。5. 在某一电场中,有一带电粒子仅在电场力作用下由点运动到点,其电场线的分布情况及带电粒子运动轨迹如图所示,则下列说法正确的是（ ）A. 该粒子带负电B. 该电场线可能是由一个负点电荷形成的C. 粒子在点的电势能大于在点的电势能D. 点的电势低于点的电势【答案】C【解析】A、粒子受到的电场力指向轨迹的内侧并和电场线共线，可知电场力和电场线同方向，所以粒子带正电，故A错B、负点电荷的电场线应该指向负电荷的直线，故B错；CD、沿着电场线电势降低，所以A点的电势高于B点的电势，而正电荷在电势高的地方电势能较大，所以C对；D错故选C6. 如图所示是两种不同的过山车过最高点时的情形,图甲情形中,乘客经过轨道最高点时头朝上,图乙情形中,乘客经过轨道最高点时头朝下,假设两种圆轨道的半径均为。下列说法正确的是（ ）A. 图甲中,乘客经过轨道最高点时,若,座椅对乘客的作用力方向竖直向下B. 图甲中,乘客经过轨道最高点时,若,座椅对乘客的作用力方向竖直向上C. 图乙中,乘客经过轨道最高点时,若,座椅对乘客的作用力方向竖直向下D. 图乙中,乘客经过轨道最高点时,若,座椅对乘客的作用力方向竖直向上【答案】B【解析】AB、图甲中，若过最高点只有重力提供向心力，则 ，则速度为 ，若,则合力小于重力，所以人受到向上的支持力，故A错;B对；C、图乙中,乘客经过轨道最高点时, 若过最高点只有重力提供向心力，则 ，则速度为，此时座椅对人没有作用力，故C错；D、图乙中,乘客经过轨道最高点时,若,则合力大于重力，所以人受到的座椅施加的向下的压力，故D错；故选B7. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能。如图所示,北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动,且轨道半径均为,某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的两个位置, 两位置的圆心角为,若两卫星均沿顺时针方向运行,地球表面的重力加速度为,地球半径为,不计卫星间的相互作用力,下列判断正确的是（ ）A. 这两颗卫星的加速度大小相等,均为B. 卫星1向后喷气就一定能够碰上卫星2C. 卫星1由位置运动到位置的过程中万有引力做正功D. 卫星1由位置运动到位置所需的时间是【答案】D【解析】A项，根据万有引力提供向心力：，得： ；因为这两颗卫星在同一圆周上运动，所以加速度大小相等，由万有引力定律可知： ，所以 ,故A错B、卫星1向后喷气速度增大，卫星1将会做离心运动，从而导致两颗卫星运行的轨道不一致，则无法追上卫星2，故B错；C、卫星1由A位置运动到B位置的过程中，卫星1相对地心距离不变，万有引力方向朝向地心，且始终与速度垂直，所以万有引力不做功，故C错；D、根据 得 ，由于 ，所以卫星1由A位置运动到B位置所需的时间为 ，故D正确；故选D电机额定功率最高时速电池容量耗电量充电时间 (家用)8. 2017年5月,被网友称为共享时代高大上的产物共享汽车入驻金华,共享汽车全部是节能环保的电动汽车。下表为该型号汽车的部分技术参数,则下列说法正确的是（ ）A. 电动机工作时把电能全部转化为机械能B. 该汽车最大续航里程约为C. 当用电源对电池充电时,假设充电电流恒定,则充电电流约为D. 该汽车在额定状态下以最高时速行驶,受到的阻力为【答案】C【解析】A、由于电路电阻以及阻力的存在，所以电动机工作时不可能把电能全部转化为机械能，故A错；B、电池容量为22kWh，而耗电量为 ，所以该汽车最大续航里程约为 ，故B错； C、电池容量为22kWh，充电时间为10h，当用220V电源对电池充电时，此时电流为 ，故C对；D、该汽车在额定状态下以最高时速行驶,受到的阻力为 ,故D错故选C9. 如图甲所示的电路中, 是三个完全相同的灯泡,已知灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,已知该伏安特性曲线过点,闭合电键后流过电源的电流为。则下列说法正确的是（ ）A. 灯泡两端电压为灯泡两端电压的2倍B. 灯泡的功率为C. 灯泡的阻值为D. 灯泡的电功率之比为【答案】B【解析】AB、由伏安特性曲线可知三个灯泡不是定值电阻，其阻值也不是线性变化的，当电路中的总电流为0.25 A时，通过灯泡b、c的电流均为0.125 A，由图像可知，灯泡a两端的电压为3.0 V，灯泡b两端的电压是0.4 V，灯泡a的功率为故A错；B对C、灯泡b的阻值为 ,故C错；D、灯泡a的功率为 ，灯泡b的功率为 ，所以灯泡a、b的电功率之比为15:1，故D错；故选B10. 消防车利用云梯进行高层灭火,消防水炮出水口离地的高度为,出水口始终保持水平且出水方向可以水平调节,水平射出水的初速度在之间可以调节。着火点在离地高为的楼层,出水口与着火点不能靠得太近,不计空气阻力,重力加速度,则（ ）A. 如果要有效灭火,出水口与着火点的水平距离最大为B. 如果要有效灭火,出水口与着火点的水平距离最小为C. 如果出水口与着火点的水平距离不能小于,则水平射出水的初速度最小为D. 若该着火点离地高为,该消防车此时仍能有效灭火【答案】B【解析】AB、水在空中做平抛运动，在竖直方向上自由落体运动，当下落高度为20m时，运动时间为 ，水平方向上做匀速运动 而水平射出的速度在，则运动过的水平位移为 所以如果要有效灭火,出水口与着火点的水平距离最小为10m，最大距离是30m，故A错，B对；C、如果出水口与着火点的水平距离不能小于，则 解得 ，故C错；D、由于出水口与着火点不能靠得太近，所以当该着火点离地高为40m时,该消防车此时不能有效灭火，故D错；故选B11. 一个半径为的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,环上套着两个带电小球和 (中央有孔,可视为点电荷),当它们处于如图所示位置时,恰好都能保持静止状态。此时小球与环中心处于同一水平面, 连线与水平方向夹角为。已知小球为带电量为的负电荷,质量为,重力加速度为,静电力常量为,由此可知小球（ ）A. 质量为 B. 带负电C. 带电荷量为 D. 对圆环的弹力大小为【答案】A【解析】AB、对B球受力分析可知，A对B应该产生吸引力，才可以保证B处于平衡状态，所以A带正电，A对B的库仑力F= =2mg，根据几何关系知小球A的重力也为2mg，故A对；B错；C、又因为A、B间距r=R，由F=可知，A球所带电荷量的大小为 ，故C错；D、对A球受力分析可知，A球受到重力、库仑力、环对球的支持力作用，由平衡条件可知A球对环的作用力FN=2Fcos=2mg，故D错；故选A点睛：本题考查考生对库仑定律、受力分析、物体的平衡等综合知识的掌握情况12. 如图,半圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直。一小物块以速度从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度大小为)（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】设小物块从轨道上端飞出的速度为 ，轨道半径为R。小物块从滑入轨道到从轨道上端水平飞出，由动能定理可知 小物块从轨道上端水平飞出后，做平抛运动，则竖直方向上 水平方向上 可解得： 当 块落地点离轨道下端的距离最大，故A正确；BCD错故选A二、实验题(本大题共3小题,每空2分,共20分)13. 小杰同学进行“验证机械能守恒定律”实验,采用如图甲装置。(1)除了图甲所示装置中的器材之外,还必须从图乙中选取实验器材_(2)根据图丙的纸带分析计算,可知打点计时器打下点5时纸带速度的大小为_。(打点计时器所接电源频率为,保留3位有效数字)(3)若实验数据处理结果是从点0到点5,该过程中动能的增加量略小于重力势能的减少量,原因可能是_。【答案】 (1). （1）B (2). （2）0.925(0.900-0.950均可) (3). （3）重物受到空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦力作用【解析】（1）除了所给的仪器外，还需要借助于刻度尺测量计数点之间的距离，所以需要B仪器。（2）利用中点时刻的速度等于平均速度则 (0.900-0.950均可)（3）由于重物受到空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦力作用，则会导致动能的增加量略小于重力势能的减少量。故本题答案是：（1）B （2）0.925(0.900-0.950均可) （3）重物受到空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦力作用点睛：根据中点时刻的速度等于平均速度求解纸带上某点的速度，要考虑到实际情况即空气阻力的存在导致动能的增加与重力势能的减小不相等。14. 某物理兴趣小组做“探究小灯泡伏安特性曲线”实验,选择了如图所示的电路图测量了多组小灯泡工作时的电压和电流值。(1)请根据该电路图完成图中的实物图连线。(2)经过实验,得到下表数据,请在坐标纸上画出本次实验的图线。00.190.300.500.400.440.4800.51.01.52.03.04.0【答案】（1） （2）【解析】（1）实物图如图所示：（2）在坐标中找到表格中的各个点，然后用用平滑的曲线把个点连接起来，得到如下图所示图像：点睛：在连接实物图时要注意导线不能相交，并且保证电流从电表的正接线柱进，从负接线柱出。15. 某位同学用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关和两个部件。请根据下列步骤完成电阻测量:(1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则他应调节_ (选填“”或“”或“”)。(2)正确处理完上述步骤后,他把开关打在欧姆“”挡,把红黑表笔短接,发现指针如图丙所示,则他应调节_ (选填“”或“”或“”)。(3)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,则他应采取的措施是_;_。(4)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在定值电阻两端,发现指针如图戊所示,则该定值电阻的阻值_。【答案】 (1). （1）S (2). （2）T (3). （3）将打到欧姆“”挡； (4). 将两表笔短接,重新调节,使指针指在欧姆零刻度线处 (5). （4）【解析】（1）在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则应机械调零，即他应调节S使针调到电流的零档位。（2）把开关打在欧姆“”挡,把红黑表笔短接,即欧姆调零，应该调到电阻的零档位，此时要调节欧姆调零旋钮，即T（3）他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示，说明待测电阻较小，应该换小挡，即换 挡，换挡必调零，所以要重新调零即将两表笔短接,重新调节,使指针指在欧姆零刻度线处。（4）根据欧姆表读数原则可知欧姆表的读数为 点睛：要熟练万用表的使用规则，并且要注意在换挡时一定要欧姆调零。三、计算题(本大题共3小题,16题10分,17题10分,18题12分,共32分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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. 冰壶运动是冬奥会上关注度极高的一个项目,比赛场地示意图如图,圆心离投掷线的距离为。比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心。为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设不用毛刷擦冰面时,冰壶匀减速的加速度大小是,用毛刷擦冰面时,冰壶匀减速的加速度大小是。(1)若运动员乙不用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,为使冰壶能够沿虚线运动恰好停止在圆心点,运动员甲应该在投掷线处以多大的速度将冰壶沿虚线推出?(2)在某一局比赛中,运动员甲使冰壶在投掷线的中点处以的速度沿虚线推出,推出后,感觉速度偏小,冰壶运动了后,运动员乙立刻从此处开始用毛刷擦冰面至点处,则冰壶最终所停的位置距投掷线的距离为多大?【答案】（1） （2）26m【解析】(1)根据得 (2)前内,冰壶以加速度做匀减速运动,发生位移此时速度为接下来冰壶以加速度继续做匀减速运动直至停止,发生位移 所以最后冰壶停止的位置距距离为。点睛：正确理解冰壶的运动并结合运动学公式求解即可。17. 建立如图所示的直角坐标系,在第二象限内有电场强度大小为、方向与轴正方向成的匀强电场,在第一象限内有电场强度大小也为、方向与轴负方向成的匀强电场;现有质量为、电荷量为的带正电粒子(重力不计)从处静止释放。求：(1)粒子经过轴时的速度多大?(2)粒子由静止释放后经过轴的坐标。【答案】（1） （2）【解析】(1)粒子从A运动到y轴上时有: 解得 (2) 如图所示,在垂直方向上加速度 设长度为,有: 沿方向上有: 解得 则故本题答案是：（1） （2）点睛：在电场中正确受力分析，分析物体的运动状态，在结合运动学公式求解。18. 有一光滑的圆弧轨道半径,点为圆弧轨道最低点, 为圆弧,右端与一倾斜传送带相切于点,传送带与水平方向夹角,一滑块的质量,从点由静止下滑, 长为,滑块与传送带间的动摩擦因数,重力加速度为,试求:(1)传送带静止时,滑块第一次通过点后,所能达到的最大高度;(2)当传送带以逆时针转动时,滑块第一次到达点的速度大小;(3)当传送带以逆时针转动时,滑块到达点时,轨道对滑块的最小支持力多大。【答案】（1）0.64m （2） （3）36N【解析】(1)由A运动到最高点,根据动能定理可得 所以滑块所能达到的最大高度为.(2)滑块先在传送带上向下加速,此时摩擦力向下,加速度 当滑块速度与传送带速度相同时,滑块下滑的位移 滑块继续向下加速,加速度 滑块到达B点时,速度为,根据 得 (3)根据题意分析可知,最后滑块到达点的速度与传送带速度相等。由B到C 得 本题答案是：（1）0.64m （2） （3）36N点睛：在皮带类问题中一定要讨论当物体与皮带共速后的运动状态，并结合牛顿定律求解。
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