微山一中2012-2013学年高一5月质量检测

物理

一．选择题（本大题共有12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。）

1．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点的电势相等、电场强度相同的是（ ）

A．甲图中与点电荷等距的a、b两点

B．乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点

C．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点

D．丁图中匀强电场中的a、b两点

2．有三个质量都是m的小球a、b、c，从相同高度以相同的速率v0在空中分别竖直向上、水平和竖直向下抛出．以地面为重力势能参考点，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）

A．三球运动所用时间相同 B．整个运动过程重力做功相同

C．落地瞬间速度相同 D．落地瞬间重力功率相同

3．在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A静止（相对空间舱）“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上，如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．宇航员A处于平衡状态

B．宇航员A所受地球引力与他在地面上所受重力相等

C．宇航员A与“地面”B之间无弹力作用

D．若宇航员A将手中一小球无初速（相对于空间舱）释放，该小球将落到“地面”B

4．讨论力F在下列几种情况下做功的多少 ( )

（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．

（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．

（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上进了s．　　

　　A．（3）做功最多 　 B．（2）做功最多

　　C．做功相等 　　　　D．不能确定

5．质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么（　　）

A．物体的重力势能减少2mgh

B．物体的动能增加2mgh

C．物体的机械能保持不变

D．物体的机械能增加mgh

6．如图1所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用沿水平面移动了位移s，若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力为f，则在此过程中( )

　　A．摩擦力做的功为-fs 　　　B．力F做的功为Fscosθ

　　C．力F做的功为Fssinθ 　　D．重力做的功为mgs

7．选定了参考平面之后，一个物体的重力势能是-50J，这里“-”的意义为：

A．表示重力势能的方向向下

B．从参考平面移到该位置，重力对物体做功-50J

C. 物体在该位置的重力势能比它在参考平面时的重力势能少50J

D．从参考平面移到该位置，重力对物体做功-50J

8．汽车在平直路面上启动后以额定功率行驶（设所受的阻力大小不变），下列说法正确的是（ ）

A．在速率没达到最大以前，加速度是不断增大的

B．在速率没达到最大以前，牵引力是不断减小的

C．汽车做匀加速直线运动

D．速率越来越大，是因为牵引力越来越大

9．如图所示，质量为M、长度为的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为
．物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为．在这个过程中．以下结论正确的是（ ）

A．物块到达小车最右端时具有的动能为

B．物块到达小车最右端时小车具有的动能为

C．物块克服摩擦力所做的功为

D．物块和小车增加的机械能为

10．如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7 V、14 V、21 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是（ ）

A．粒子一定带负电荷

B．粒子在a、b、c三点所受合力不相同

C．粒子运动径迹一定是a→b→c

D．粒子在三点的电势能大小为Ekb>Eka>Ekc

11.把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h；现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480 km/h，则此动车组可能：( )

A．由3节动车加3节拖车编成的

B．由3节动车加9节拖车编成的

C．由6节动车加2节拖车编成的

D．由3节动车加4节拖车编成的

12.如图所示为一传动装置，右轮半径为r，a为它边缘的一点，左侧是大轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。b为小轮上一点，它到小轮中心距离为r，c、d分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动中不打滑，则　　　　　（　　　　）

A．a点与b点线速度大小相等；

B．a点与b点角速度大小相等；

C．a点与c点线速度大小相等；

D．a点与d点向心加速度大小相等；

二.填空题：(本题共2小题，共24分.将答案填在相应的横线上.)

13．“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．

(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些；理由是___________．

(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1 s．物体运动的加速度a＝________（取两位有效数字）；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的，简要写出判断依据________________________．

14．在验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位：cm，当地的重力加速度g＝9.80m/s2．那么：(1)纸带的 端与重物相连（填“左”或“右”）．(2)从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为ΔEP＝ J，物体动能的增加量ΔE K＝ J．（均取两位有效数字）

三．计算题：(本题共3题，共28分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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或按题目要求作图。)

15. (8分)质量M=1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4m时，拉力F停止作用，运动到位移是8m时物体停止，运动过程中EK—S的图线如图所示。求：

（1）物体的初速度多大？

（2）物体和平面间的摩擦系数为多大？

（3）拉力F的大小？

16．(8分)一质量为500 t的机车，以恒定功率375 kW由静止出发，经过5 min速度达到最大值54 km/h，设机车所受阻力f恒定不变，取g＝10 m/s2，试求：

(1)机车受到的阻力f的大小.

(2)机车在这5 min内行驶的路程.

17．(12分)如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°，BD为半径R = 4 m的圆弧形轨道，且B点与D点在同一水平面上，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BD相切，整个轨道处于竖直平面内且处处光滑，在A点处的一质量m=1kg的小球由静止滑下，经过B、C点后从D点斜抛出去，最后落在地面上的S点处时的速度大小vs = 8m/s，已知A点距地面的高度H = 10m，B点距地面的高度h =5 m，设以MDN为分界线，其左边为一阻力场区域，右边为真空区域，g取10m/s2，
，
．问：

（1）小球经过B点的速度为多大？

（2）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力多大？

（3）小球从D点抛出后，受到的阻力f与其瞬时速度方向始终相反，求小球从D点至S点的过程中，阻力f所做的功．

参考答案:

1. B 2.B 3.C 4.C 5.BD 6.AC 7.C 8.B 9.ABC 10.AD 11.C 12.CD

13.（1）甲；摩擦阻力小

（2）4.8 m/s2 (4.7 m/s2～4.9 m/s2都给分，单位错0分）；乙；

物体运动的加速度比重力加速度小很多

14.（1）左

（2）0.47J；0.46J

15.(1) Eko=mv02/2=2J v0 =2m/s

(2) 4米—8米，物体只受摩擦力作用

所以 fs=?EK f=?EK /s=10/4=2.5N

f=(mg ( =f/mg=0.25

0—4米 物体受水平拉力和摩擦力共同作用

所以（F-f）s=?EK （F-f）=?EK /s=2n

F =2+2.5=4.5N

16．研究对象为机车.首先分析物理过程：机车以恒定功率P0由静止出发→速度v增加→牵引力F减小(P0＝Fv)→合力减小(F合＝F－f)→加速度减小(a＝)→速度继续增加→直至合力减小为0，加速度a＝0，速度达到最大.

可见机车在这5 min内做的是加速度减小、速度不断增大的变速运动.当机车的速度达到最大时，P0＝Fvmax，此时F＝f，机车的受力情况如图所示.

(1)已知P0＝375 kW＝3.75×105 W

vmax＝54 km/h＝15 m/s

根据P0＝Fvmax时F＝f，得：P0＝fvmax

机车受到的阻力f＝＝ N＝2.5×104 N.

(2)机车在这5 min内，牵引力为变力，做正功，阻力做负功，重力、弹力不做功.

根据P0＝，牵引力做的功为：WF＝P0·t

根据动能定理有：

P0·t－f·s＝mv－0

解得：s＝

＝ m

＝2250 m.

17．解析：（1）设小球经过B点时的速度大小为vB，由机械能守恒得：

求得：vB=10m/s.

（2）设小球经过C点时的速度为vC，对轨道的压力为N，则轨道对小球的压力N’=N，根据牛顿第二定律可得：

N’－mg =

由机械能守恒得：

由以上两式及N’= N求得：N = 43N.

（3）设小球受到的阻力为f，到达S点的速度为vS，在此过程中阻力所做的功为W，易知vD= vB，由动能定理可得：

求得W=－68J.