2014.4

考试时间100分钟 满分120分

第Ⅰ卷（选择题 共34分）

一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分．每小题只有一个选项符合题意）

1．以下说法正确的是

A．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒

B．物体所受合力的功为零，它的机械能一定守恒

C．物体做匀速运动，它的机械能一定守恒

D．物体所受的合力等于零，它的机械能一定守恒

2．洗衣机的脱水筒采用带动衣物旋转的方式脱水，下列说法中错误的是

A．脱水过程中，衣物是紧贴筒壁的

B．水会从桶中甩出是因为水滴受到向心力很大的缘故

C．加快脱水筒转动角速度，脱水效果会更好

D．靠近中心的衣物脱水效果不如四周的衣物脱水效果好

3．两个不同的金属小球，分别带有+3Q和－Q的电量，将两球接触后，它们所带的电量一共为

A．3Q B．Q C．2Q D．-2Q

4．如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡（粗糙）底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为s，重力加速度为g．下列说法不正确的是

A．小车克服重力所做的功是mgh

B．阻力对小车做的功是mv2＋mgh－Fs

C．合外力对小车做的功是mv2

D．推力对小车做的功是mv2＋mgh

5．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法错误的是

A．运动员到达最低点前重力势能始终减小

B．蹦极过程中，重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关

C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

D．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加

6．如图所示为牵引力F和车速倒数1/v的关系图像。若一汽车质量为2×103kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其最大车速为30 m/s，下列说法不正确的是

A．汽车所受阻力为2×103N

B．汽车在车速为15 m/s，功率为6×104 W

C．汽车匀加速的的加速度为3m/s2

D．汽车匀加速所需时间为5s

二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题四个选项中至少有两个选项符合题意，全部选对的得4分，漏选的得2分，错选的得0分)

7．一个质量为m的物体(体积可忽略)在半径为R的光滑半球面顶点处以水平速度v0运动。如图所示，则下列结论中正确的是

A．若v0 = 0，则物体对半球面顶点的压力大小等于mg

B．若
，则物体对半球面顶点的压力为

C．若
，则物体对半球面顶点无压力

D．若
则物体在半球面顶点下方的某个位置会离开半球面

8．如图为嫦娥三号登月轨迹示意图，图中M点为环地球运动的近地点，N为环月球运动的近月点。a为环月运行的圆轨道，b为环月球运动的椭圆轨道，下列说法中正确的是

A．嫦娥三号在环地球轨道上的运行速度大于11.2km/s

B．嫦娥三号在M点进入地月转移轨道时应点火加速

C．设嫦娥三号在圆轨道a上经过N点时的加速度为a1，在椭圆轨道b上经过N点时的加速度为a2，则a1= a2

D．嫦娥三号在圆轨道a上的机械能小于在椭圆轨道b上的机械能

9．如图，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ；已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q，滑块动能Ek、势能EP、机械能E随时间t、位移s关系的是

10．某家用桶装纯净水手压式饮水器如图所示，在手连续稳定的按压下，出水速度为v，供水系统的效率为η，现测量出桶底到出水管之间的高度差H，出水口倾斜，其离出水管的高度差可忽略，出水口的横截面积为S，水的密度为ρ，重力加速度为g，则下列说法正确的是

A．出水口所出水落地时的速度

B．出水口单位时间内的出水体积

C．手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和

D．出水后，手连续稳定按压的功率为

第Ⅱ卷（非选择题 共86分）

三、简答题：(本大题共2小题，每空3分，共21分．解答请写在答题纸上)

11．“验证机械能守恒定律”的实验如图采用重物自由下落的方法：

（1）下列操作步骤中，正确的有　

A．图中两限位孔必须在同一直线上

B．实验前，手提住纸带上端，纸带不必竖直

C．实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源

D．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置

（2）实验中，发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的主要原因是

A．选用的重锤质量过大

B．数据处理时出现计算错误

C．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力

D．实验时操作不够细，实验数据测量不准确

（3）实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一点迹清晰的纸带，把第一点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D到0点的距离分别为62.99cm，70.18cm，77.76cm，85.73cm，根据以上的数据，可知重物由0运动到C点，重力势能的减小量等于 J，动能的增加量等于 J。（本题中计算结果均保留三位有效数字）

（4）通过实验得出的结论是： ．

12．一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，进行了如下实验：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一个小钢球接触．当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示．让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为s．

（1）请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式： Ep= ．

（2）弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示：

弹簧的压缩量x (cm)

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50



小钢球飞行的水平距离s (cm)

1.01

1.50

2.01

2.49

3.01

3.50



根据上面的实验数据，请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为

四、计算题：(本大题共4小题，共65分．解答时请写出必要的文字说明、图形、图像、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位)

13．(14分) “嫦娥三号”是我国嫦娥工程第二阶段的登月探测器，于2013年12月2日凌晨l时30分在西昌卫星发射中心发射，携“玉兔号”月球车奔向距地球38万千米的月球；6日17时53分，“嫦娥三号”成功实施近月制动，顺利进入距月面平均高度约100千米的环月轨道；14日21时11分在月球正面的虹湾地区，“嫦娥三号”又成功实现月面软着陆，开始对月表形貌与地质构造等进行科学探测。若“嫦娥三号”环月飞行时运行周期为T，环月轨道（图中圆轨道Ⅰ）距月球表面高为h。已知月球半径为R，引力常量为G，求：

（1）月球的质量；

（2）月球表面的重力加速度。

14．（16分）下图为某小型企业的一道工序示意图，图中一楼为原料车间，二楼为生产车间．为了节约能源，技术人员设计了一个滑轮装置用来运送原料和成品，在二楼生产的成品装入A箱，在一楼将原料装入B箱，而后由静止释放A箱，若A箱与成品的总质量为M=20kg，B箱与原料的总质量为m=10kg，这样在A箱下落的同时会将B箱拉到二楼生产车间，当B箱到达二楼平台时可被工人接住，若B箱到达二楼平台时没有被工人接住的话，它可以继续上升h=1m速度才能减小到零．不计绳与滑轮间的摩擦及空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2，求：

（1）一楼与二楼的高度差H；

（2）在AB箱同时运动的过程中绳对B箱的拉力大小．

15．(17分) 如图所示，小车连同其固定支架的总质量为M=3m，支架右端通过长为L的不可伸长的轻绳悬挂一质量为m的小球，轻绳可绕结点在竖直平面内转动，车和小球整体以速度
向右匀速行驶。突然，小车因撞到正前方固定障碍物，速度立即变为零，小球以v0为初速度开始在竖直平面内做圆周运动。当小球第一次到达最高点时，地面对车的支持力恰好为零。已知在此过程中，小车一直未动，重力加速度为g。求：

（1）小车与障碍物碰撞后瞬间，轻绳上的拉力大小；

（2）小球第一次到最高点时的速度大小；

（3）小球从最低点到第一次到达最高点过程中，克服空气阻力做的功。

16．(18分) 如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB?始终保持 v0=5m/s的恒定速率运行，AB间的距离L为8m。将一质量m＝1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点，小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）该圆轨道的半径r；

（2）要使小物块能第一次滑上圆形轨道达到M点，M点为圆轨道右半侧上的点，该点高出B点0.25 m，且小物块在圆形轨道上不脱离轨道，求小物块放上传送带时距离A点的位置范围。

命题：金年庆

校对：冯 兰

审核：周 鹏

江苏省扬州中学2013-2014学年第二学期期中考试

高一物理答题纸 2014.4

一、单项选择题：（本题共6小题，每小题3分，共18分）

二、多项选择题：(本题共4小题，每小题4分，共16分)

三、简答题：(本题共2小题，每空3分，共21分)

11．（1）

（2）

（3） J， J；

（4）

12．（1）

（2）

四、计算题(本题共4小题，共65分)

13．

14．

15．

16．

江苏省扬州中学2013-2014学年第二学期期中考试

高一物理参考答案 2014.4

一、单项选择题：（本题共6小题，每小题3分，共18分）

题号

1

2

3

4

5

6



答案

A

B

C

D

B

C



二、多项选择题：(本题共4小题，每小题4分，共16分)

题号

7

8

9

10



答案

AC

BCD

CD

BD



三、简答题：(本题共2小题，每空3分，共21分)

11．（1）A

（2）C

（3）7.62 J, 7.56 J（本题中计算结果均保留三位有效数字）

（4）误差允许范围内机械能守恒

12. （1）EP＝

（2）Ep与x2成正比

四、计算题(本大题共4小题，共65分)

13．（14分）（1）嫦娥三号环月飞行时万有引力提供向心力，根据万有引力定律和向心力公式，有：
解得：

（2）对月球表面物体，有：
解得：

14．（16分）（1）对M、m组成的系统：　

对m:
解得:

（2）对M:　
对m:

解得:　

15．（17分）（1）小车撞到障碍物瞬间，对小球
解得

（2）小球过最高点时，对小车

此时，对小球
解得

（3分）从小车与障碍物相撞到小球第一次运动到最高点，对小球

解得

故，小球克服摩擦力做功为

16．（18分）（1）小物块在传送带上匀加速运动的加速度

小物块与传送带共速时，所用的时间

运动的位移
＜L－2=6m

故小物块与传送带达到相同速度后以
的速度匀速运动到B，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点，故有：

由机械能守恒定律得
， 解得

（2）设在距A点x1处将小物块轻放在传送带上，恰能到达圆心右侧的M点，由能量守恒得：
代入数据解得

设在距A点x2处将小物块轻放在传送带上，恰能到达右侧圆心高度，由能量守恒得：

代入数据解得

则：能到达圆心右侧的M点，物块放在传送带上距A点的距离范围
；

同理，只要过最高点N同样也能过圆心右侧的M点，由(1)可知

则：
。

故小物块放在传送带上放在传送带上距A点的距离范围：