苏州市2013～2014学年第二学期期末调研测试
高一物理试卷 2014．6
本试卷共18小题，满分120分．考试用时100分钟．
注意事项：
1．答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和考试号填写在答题卷上，并用2B铅笔填涂考试号下方的涂点．
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应的答案信息点涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．答案写在试题卷上无效．
3．非选择题必须用O.5mm黑色签字笔作答，必须在答题卷上各题目的答题区域作答．超出答题区域书写的答案无效．在试题纸上答题无效．
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分．每小题只有一个选项符合题意．
1．一颗人造卫星在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M，地球的半径为R，卫星的质量为m，卫星离地面的高度为^，引力常量为G，则地球对卫星的万有引力大小为
A．GMmMmMmMmGG B． C． D． GR?hR2h2(R?h)22．在地面上方，将小球以2m/s的速度水平抛出，落地时的速度是4m/s，不计空气阻力，则小球落地时
速度方向和水平方向的夹角是
A．600 B． 450 C． 370 D．300
3．“嫦娥三号”发射后直接进入椭圆形地月转移轨道，其发射速度为 A．7.9km/s B． 11.2km/s C．大于7.9km/s，小于11.2km/s D．16.7km/s
4．如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中FA所示。那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为
A．一定是正电 B．一定是负电
C．可能是正电，也可能是负电 D．不能确定
5．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法正确的是 A．电势φA>φB，电场强度EA
6．如图，一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度叫匀速转动，当杆与水平方向成600时，拉力F的功率为
3mgLω 213C．mgLω D．mgLω
26A．mgLω B．
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分．共计20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的4
分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
7．如圈所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点．左侧是一轮轴．大轮的半径为3r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中．皮带不打滑．则
A．a点与c点的线遗度大小相等 B．b点与c点的角速度大小相等
C．a点与b点的向心加速度大小相等
D．a点的向心加速度大于d点的向心加速度
8．立式洗衣机的甩干筒在旋转时有衣服附在筒壁上，则此时 A．衣服受重力，筒壁的弹力和摩擦力，及离心力作用
B．衣服随筒壁做圆周运动的向心力由筒壁的弹力提供 C．筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大
D．筒壁对衣服的摩擦力随着衣服含水量的减少而减少
9．“神舟”七号载人航天飞行实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圈轨道飞行，后在远地点343km处点火加速．由椭圈轨道变成高度为343km的圆轨道，在此圈轨道上飞船运行周期约为90min．下列判正确的是
A．飞船变轨前后的机械能相等
B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态
C．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度
D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度
10．如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则其中正确的是
A．物体到海平面时的势能为mgh B．重力对物体做的功为mgh
1mv02+mgh 21D．物体在海平面上的机械能为mv02
2C．物体在海平面上的动能为
11．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器，如图实线为除尘器内电场的电场线，虚线为带电粉尘的运动轨迹(不计重力作用)，P、Q为运动轨迹上的两点，粉尘是从P运动到Q，下列关于带电粉尘的说法正确的是
A．粉尘带负电 B．粉尘带正电
C．粉尘从P运动到Q过程，其加速度变大 D．粉尘从P运动到Q过程，其速度变大
三、实验题：本题共3小题，共计22分．请将解答填写在答题卡相应的位置． 12．(6分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲)： (1)下列说法哪一项是正确的 。(填选项前字母) A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 D．实验时，必须先释放纸带，再接通电源
(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz．则打B点时小车的瞬时速度大小为 m/s(保留三位有效数字)。
13．(6分)某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为x。
(1)若轨道完全光滑，x2与h的理论关系应满足x2= (用H、h表示)． (2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：
h(10-1m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 2-12x(10m) 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78
请在图给出的坐标纸上作出x2一h关系图．
(3)对比实验结果与理论计算得到的x2一h关系图线(图乙中已画出)，自同一高度静止释的钢球，水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)理论值．
14．(10分)实验装置如图所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的钩码相连；遮光片与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，x表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．
完成下列填空和作图：
(1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减少量可表示为 ，动能的增加量可表示为 ．若在运动过程中机械能守恒，x的关系式为
1与t21= ． 2t(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A点)由静止开始下滑，测量相应的x与t值，结果如下表所示：
1 2 3 4 5 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 x/m t/ms 8.22 1.48 7.17 1.95 6.44 2.41 5.85 2.92 5.43 3.39 14-2 /10s 2t 以x为横坐标，
1为纵坐标，在图中的坐标纸中描出第t21至第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k= ×104m-1·s-2(保留2位有效数字)．
四、计算题：本题共4小题．共计60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．
15．(14分)如图所示，长度为l的细线上端固定在O点，下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略)，小球在Q点时，细线与竖直方向的夹角为α。
(1)小球在水平拉力作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，求拉力所做的功； (2)在水平拉力F的作用下，小球保持静止于Q点。画出此时小球的受力图，并求力F的大小；
(3)小球从Q点无初速释放，求当小球通过最低点时的速度大小及细线对小球的拉力的大小。不计空气阻力。
16．(15分)登月飞行器关闭发动机后在离月球表面h的空中沿圆形轨道绕月球飞行，周期是T．已知月球半径是R．
(1)试推导出月球质量的表达式； (2)试推导出月球平均密度的表达式；
(3)若已知登月飞行器离月球表面h=112km，周期是T=120.5min，月球半径是R=1740km，根据数据估算月球的质量和月球的平均密度．(G=6.67×10-11Nm2/kg2，结果保留一位有效数字)
17．(15分)体育课上同学们进行了一项抛球入框游戏，球框(框壁厚忽略不计)紧靠竖直墙壁 放在水平地面上，如图所示，某同学将球(可视为质点)正对竖直墙壁水平抛出并投入框中．球框高度和球框左侧壁离墙壁的距离均为L，球的抛出点离地面的高度H=3L，离墙壁的水平距离d=5L．该游戏规定，可以将球直接抛入框中，也可将球与墙壁碰撞后反弹入框。设球与墙壁碰撞前后瞬间速度大小相等，方向关于墙壁对称．已知球的质量为m重力加速度为g，空气阻力不计．求：
(1)为使球落入框中，球抛出时的最小速度为多大? (2)球刚落到框底时的最小动能为多大?
(3)若球与墙壁碰撞后反弹入框，球抛出时的速度最大不能超过多少?此时，球与墙壁碰撞的最高点离地面的高度为多少?
18．(16分)为测定物块与木板间的动摩擦因数，小明同学设计了如图所示的实验装置．木板的倾角为θ，弹簧的一端固定在木板上，另一端位于木板上的B点．物块在木板上A点静止释放后沿木板滑下，压缩弹簧运动至C点后被弹回，上滑至D点时速度为零．测得AB间的距离为x1、BC间的距离为x2，BD间的距离为x3．实验中的弹簧可视为轻质弹簧。
(1)若某次实验测得x1=40cm、x2=5cm、x3=25cm、θ=450，求物块与木板间的动摩擦因数； (2)实验完成后，小明同学还想进一步做点研究。他提出了如下两个问题：
①若已经测得物块与木板间的动摩擦因数为μ，还知道物块质量为m，能否通过运算，写出弹簧压缩至C点时弹性势能的表达式呢?(用字母表示)
②小明同学从网上查得，弹性势能公式为Ep=
12
kx。，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，2物体在下滑过程中的最大速度又如何表达呢?(用字母表示)
你能帮助他解决上述问题吗?
江苏省苏州市2013-2014学年第二学期期末调研高一物理试卷及答案（word版）
