北京市昌平区学年高一下学期期末物理试题Word文档下载推荐.docx
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A.增长B.不变C.缩短D.无法确定
4.在下列所描述的运动过程中,若物体所受的空气阻力均可忽略不计,则机械能守恒的是(C)
A.小孩沿滑梯匀速滑下
B.电梯中的货物随电梯一起匀速下降
C.被投掷出的铅球在空中运动
D.发射过程中的火箭加速上升
5.大小相等的力F按如图1所示的四种方式作用在相同的物体上,使物体沿粗糙的水平面移动相同的距离,其中力F做功最多的是(A)
6.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”。
如图2所示,汽车通过凹形桥的最低点时
(B)
A.车的加速度为零,受力平衡
B.桥对车的支持力比汽车的重力大
C.桥对车的支持力比汽车的重力小
D.车的速度越大,桥对车的支持力越小
7.假设两颗近地卫星1和2的质量相同,都绕地球做匀速圆周运动,如图3所示,卫星2的轨道半径更大些。
两颗卫星相比较,下列说法中正确的是(D)
A.卫星1的向心加速度较小
B.卫星1的线速度较小
C.卫星1的角速度较小
D.卫星1的周期较小
8.“神舟十号”飞船绕地球的运行可视为匀速圆周运动,神舟十号航天员在“天宫一号”展示了失重环境下的物理实验或现象,下列四个实验可以在“天宫一号”舱内完成的有(D)
A.用台秤称量重物的质量
B.用水杯喝水
C.用沉淀法将水与沙子分离
D.给小球一个很少的初速度,小球即可以竖直平面内做圆周运动
9.一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为v1,那么它的运动时间是(D)
A.
B.
C.
D.
10.在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低。
如图5所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些。
汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。
设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L。
已知重力加速度为g。
要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于(B)
A.
B.
C.
D.
图5
二.不定项选择题。
本题共5小题,每小题4分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,可能有一个或多个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
11.如图6所示,一个小物块沿光滑的固定斜面向下滑动。
小物块在下滑的过程中(CD)
A.只受重力
B.受重力、下滑力和支持力
C.只有重力做功
D.机械能守恒
12.质量为1kg的物体做自由落体运动,经过2s落地。
取g=10m/s2。
关于重力做功的功率,下列说法正确的是(AC)
A.下落过程中重力的平均功率是100W
B.下落过程中重力的平均功率是200W
C.落地前的瞬间重力的瞬时功率是200W
D.落地前的瞬间重力的瞬时功率是400W
13.关于运动和力的关系,下列说法中正确的是(AD)
A.物体做曲线运动,其速度一定在变化
B.物体做曲线运动,其加速度一定在变化
C.物体在恒力作用下运动,其速度一定不变
D.物体在恒力作用下运动,其加速度一定不变
请考生注意:
下面14-15题有①、②两道小题。
其中第①小题供侧文的考生做;
第②小题供侧理的考生做。
每位考生只做其中一道小题。
①(供侧文的考生做)
14.某人从距水平地面h高处,水平抛出一质量为m的小球,球落地时的水平位移为x、速率为v。
若不计空气阻力,则抛出时人对球做的功为(AC)
B.
D.
②(供侧理的考生做)
14.如图7所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零。
不计空气阻力,重力加速度为g。
关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的有(AC)
A.小球的机械能减少了mg(H+h)
B.小球克服阻力做的功为mgh
C.小球所受阻力的冲量大于m
D.小球动量的改变量等于所受阻力的冲量
15.如图8所示,一固定斜面倾角为30°
,一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小等于重力加速度的大小g。
物块上升的最大高度为H,则此过程中,物块的(BC)
A.动能损失了mgH
B.动能损失了2mgH
C.机械能损失了mgH
D.机械能损失了2mgH
15.如图9所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙。
用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E。
这时突然撤去F,关于A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(BC)
A.撤去F后,系统动量守恒,机械能守恒
B.撤去F后,A离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能守恒
C.撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为
D.撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E
第二部分(非选择题,共50分)
三.填空题。
本题共3小题,每小题4分,共12分。
16.如图10所示为一皮带传动装置,在传动过程中皮带不打滑。
a、b分别是小齿轮和大齿轮边缘上的点,c是大齿轮上某条半径上的中点,已知大齿轮的半径是小齿轮半径的2倍。
若a点的线速度大小为v,则b点的线速度大小为,c点的线速度大小为。
17.如图11所示,小球做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为θ,线长为L,小球质量为m,重力加速度为g,则小球的向心力大小为 ,小球运动的线速度大小为 。
18.一根长为L且不可伸长的轻质细绳,一端固定于O点,另一端拴一质量为m的小球。
现将小球拉至细绳沿水平方向绷紧的状态,由静止释放小球,如图12所示。
若不考虑空气阻力的作用,重力加速度为g,则小球摆到最低点A时的速度v大小为,此时绳对小球的拉力大小为。
四.实验题。
本题共1小题,共12分。
19.某同学用如图13所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证机械能守恒定律。
(1)在实验所需的物理量中,需要直接测量的是 ,通过计算得到的是 。
(填写代号)
A.重锤的质量
B.重锤下落的高度
C.重锤底部距水平地面的高度
D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)在实验得到的纸带中,我们选用如图14所示的起点O与相邻点之间距离约为2mm的纸带来验证机械能守恒定律。
图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始点,F点是第n个点。
设相邻点间的时间间隔为T,下列表达式可以用在本实验中计算F点速度vF的是。
A.vF=g(nT)B.vF=
C.vF=
D.vF=
(3)若代入图14中所测的数据,求得
在误差范围内等于 (用已知量和图14中测出的物理量表示),即可验证重锤下落过程中机械能守恒。
即使在操作及测量无误的前提下,所求
也一定会略 (选填“大于”或“小于”)后者的计算值,这是实验存在系统误差的必然结果。
(4)另一名同学利用图14所示的纸带,分别测量出各点到起始点的距离h,并分别计算出各点的速度v,绘出v2-h图线,如图15所示。
从v2-h图线求得重锤下落的加速度
g′=m/s2(保留3位有效数字)。
则由上述方法可知,这名同学是通过观察v2-h图线是否过原点,以及判断与(用相关物理量的字母符号表示)在实验误差允许的范围内是否相等,来验证机械能是否守恒的。
五.论述计算题。
本题共3小题,共26分,解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。
有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
20.(9分)一个人在20m高的楼顶水平抛出一个小球,小球在空中沿水平方向运动20m后,落到水平地面上。
不计空气阻力的作用,重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)小球在空中运动的时间;
(2)小球被抛出时的初速度大小;
(3)小球落地时的速度大小。
21.(8分)在物理学中,常常用等效替代、类比、微小量放大等方法来研究问题。
如在牛顿发现万有引力定律一百多年后,卡文迪许利用微小量放大法由实验测出了万有引力常量G的数值,如图16所示是卡文迪许扭秤实验示意图。
卡文迪许的实验常被称为是“称量地球质量”的实验,因为由G的数值及其它已知量,就可计算出地球的质量,卡文迪许也因此被誉为第一个称量地球的人。
(1)若在某次实验中,卡文迪许测出质量分别为m1、m2相距为r的两个小球之间引力的大小为F,求万有引力常量G;
(2)若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,忽略地球自转的影响,请推导出地球质量及地球平均密度的表达式。
22.(9分)如图17所示,水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道BC在B点平滑连接,AB段长x=10m,半圆形轨道半径R=2.5m。
质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从A点由静止开始运动,经B点时撤去力F,小滑块进入半圆形轨道,沿轨道运动到最高点C,从C点水平飞出。
重力加速度g取10m/s2。
(1)若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点。
①滑块通过C点时的速度大小;
②滑块刚进入半圆形轨道时,在B点对轨道压力的大小;
(2)如果要使小滑块能够通过C点,求水平恒力F应满足的条件。
昌平区2013~2014学年第二学期高一年级期末质量抽测
物理试卷参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
C
D
11
12
13
14
15
CD
AC
AD
BC
16.v(2分),
(2分)
17.mgtanθ(2分),
18.
(2分),3mg(2分)
19.(12分)
(1)B(1分);
D(1分)
(2)C(2分)
(3)ghn(2分);
小于(2分)
(4)9.75(9.68~9.78)(2分);
g(1分);
g′(1分)
本题共3小题,共26分。
20.(9分)
(1)设小球做平抛运动的时间为t,沿竖直方向有h=
(2分)
解得:
t=2.0s(1分)
(2)设小球做平抛运动的初速度为v0,沿水平方向有x=v0t(2分)
v0=10m/s(1分)
(3)小球落地时竖直方向的速度大小为vy=gt=20m/s(1分)
小球落地时的速度大小为
(1分)
m/s(或22.4m/s)(1分)
21.(8分)
(1)根据万有引力定律,
(2分)
(1分)
(2)设地球质量为M,在地球表面任一物体质量为m
在地球表面附近满足G
=mg(2分)
解得:
地球的质量M=
地球的体积V=
地球的密度
22.(9分)
(1)①设滑块从C点飞出时的速度为vC,从C点运动到A点时间为t,滑块从C点飞出后,做平抛运动
竖直方向:
2R=
gt2(1分)
水平方向:
x=vCt(1分)
vC=10m/s(1分)
②设滑块通过B点时的速度为vB,根据机械能守恒定律
mv
=
+2mgR(1分)
设滑块在B点受轨道的支持力为FN,根据牛顿第二定律
FN-mg=m
联立解得:
FN=9N(1分)
依据牛顿第三定律,滑块在B点对轨道的压力FN=FN=9N
(2)若滑块恰好能够经过C点,设此时滑块的速度为vC,依据牛顿第二定律有
mg=m
解得vC=
=5m/s(1分)
滑块由A点运动到C点的过程中,由动能定理
Fx-mg2R≥
水平恒力F应满足的条件F≥0.625N(1分)
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- 北京市 昌平区 学年 一下 学期 期末 物理试题
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