北京市西城區(qū)2013-2014學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題

1、北京市西城區(qū)20132014學(xué)年度第二學(xué)期期末試卷 高一物理 2014.7試卷滿分：120分 考試時(shí)間：100分鐘 A 卷物理2一本題共12個(gè)小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。每小題3分，共36分。1. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定發(fā)生變化的是 A速度方向 B速度大小 C加速度方向 D加速度大小 2. 牛頓在1687年提出萬有引力定律后，首次比較準(zhǔn)確地測定引力常數(shù)的科學(xué)家是 A開普勒 B伽利略 C卡文迪許 D牛頓3 以下關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的說法正確的是 A經(jīng)典力學(xué)適用于接近光速運(yùn)動(dòng)的物體 B經(jīng)典力學(xué)適用于某些強(qiáng)引力場的天體 C經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體 D由于相對(duì)論、量子力

2、學(xué)的提出，經(jīng)典力學(xué)已經(jīng)被完全否定4. 一輛汽車在平直公路上以額定功率行駛，設(shè)所受阻力不變。在汽車加速過程中 A牽引力減小，加速度增大 B牽引力減小，加速度減小 C牽引力增大，加速度增大 D牽引力增大，加速度減小 5. 據(jù)報(bào)道，我國目前已經(jīng)發(fā)射了三顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”“天鏈一號(hào)02星”“天鏈一號(hào)03星”，它們都是地球同步衛(wèi)星。這些衛(wèi)星的成功發(fā)射與組網(wǎng)運(yùn)行，標(biāo)志著我國第一代中繼衛(wèi)星系統(tǒng)正式建成。這三顆衛(wèi)星相比，可能不同的是 A它們的質(zhì)量 B它們距地面的高度 C它們的周期 D它們運(yùn)行的線速度大小 6. 如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中， a、b、c分別為輪邊緣上的三點(diǎn)。已知Ra:Rb:Rc1:2

3、:3。假設(shè)在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑，則在傳動(dòng)過程中，b、c 的角速度之比為abc A3:1 B1:3 C2:1 D1:2a b月球7. 我國發(fā)射的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星經(jīng)過多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月工作軌道。如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道a上運(yùn)動(dòng)，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道b上運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是 A衛(wèi)星在a上運(yùn)行的周期大于在b上運(yùn)行的周期 B衛(wèi)星在a上運(yùn)行的加速度大于在b上運(yùn)行的加速度 C衛(wèi)星在a上運(yùn)行的線速度小于在b上運(yùn)行的線速度 D衛(wèi)星在a上運(yùn)行的角速度小于在b上運(yùn)行的角速度 8. 如圖所示，在同一水平方向恒力F作用下，一物體分別沿著粗糙水平面和光滑水平面從靜止開始，運(yùn)動(dòng)

4、相同位移x。物體沿著粗糙水平地面運(yùn)動(dòng)位移x過程中，力F的功和平均功率分別為W1、P1。物體沿著光滑水平地面運(yùn)動(dòng)位移x過程中，力F的功和平均功率分別為W2、P2。則 F AW1W2、P1P2 BW1=W2、P1P2 CW1=W2、P1P2 DW1W2、P1P29. 地球半徑是R，地球表面的重力加速度是g，萬有引力常量是G。忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。如認(rèn)為地球的質(zhì)量分布是均勻的，則地球的密度的表達(dá)式為 A B C D O 10. 如圖所示，長為l的輕繩的一端固定在點(diǎn)O上，另一端系一小球。球剛好在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，所受拉力大小為F。不計(jì)空氣阻力，則 A B C

5、 D11. 如圖所示，從離地面高為h處，斜向上以速度大小v0拋出一質(zhì)量為m的物體。物體落地時(shí)速度大小為v。設(shè)物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中受到空氣阻力大小恒為f，物體運(yùn)動(dòng)過程中克服空氣阻力所做的功為 v0h Af h B2f hC DmBAh12. 如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊，由靜止開始從傾角為的固定光滑斜面頂端A滑至底端B，A點(diǎn)距離水平地面的高度為h，則小滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為 A B C D 二本題共5個(gè)小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題4分，共20分。每小題全選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)的不得分。13. 如圖是2014年索契冬奧會(huì)1500米短道速

6、滑比賽中，運(yùn)動(dòng)員在賽道上以不同線速度轉(zhuǎn)彎的情景?？梢园堰\(yùn)動(dòng)員在轉(zhuǎn)彎時(shí)的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并且運(yùn)動(dòng)的軌道半徑相同。運(yùn)動(dòng)員轉(zhuǎn)彎時(shí)，線速度越大，則 A角速度越大 B角速度越小 C向心加速度越大 D向心加速度越小 Av0B14. 一物體從A點(diǎn)以水平方向速度v0拋出，不計(jì)空氣阻力。經(jīng)過時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則 A物體在B點(diǎn)的速度大小是v0+gt B物體在B點(diǎn)的速度大小是 C物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中速度變化量的大小是gt D物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中速度變化量的大小是 15 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并測出了行星的 軌道半徑和運(yùn)行周期。由此可推算出 A恒星的質(zhì)量 B恒

7、星的平均密度 C行星的質(zhì)量 D行星運(yùn)行的速度大小 16. 一質(zhì)量為m的物體，從靜止開始豎直下落，加速度大小為0.8g，g為重力加速度。下落高度h的過程中， A物體的動(dòng)能增加0.2mgh B物體的動(dòng)能增加0.8mgh C物體的機(jī)械能減少0.2mgh D物體的機(jī)械能減少0.8mgh17. 在未知方向的力F作用下，一質(zhì)量為1.0kg的物體以一定的初速度在光滑水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。物體的動(dòng)能Ek隨位移x變化的關(guān)系如圖所示。由上述已知條件，可求出x/mEk/J010202550A力F的大小B力F的方向C物體運(yùn)動(dòng)過程中在任意位置的加速度大小 D物體運(yùn)動(dòng)過程中在任意位置力F的功率三實(shí)驗(yàn)題（本題共2個(gè)小題，第1

8、8題2分，第19題12分，共14分。）用重物的自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，得到如圖所示的紙帶。DCBAO18.96單位：cm 23.0132.227.41紙帶圖18. 在此實(shí)驗(yàn)中，除鐵架臺(tái)、鐵夾、學(xué)生電源、紙帶和重物外，還需選用的器材有 A秒表 B刻度尺 C天平 D打點(diǎn)計(jì)時(shí)器19. 紙帶上O點(diǎn)是起始點(diǎn)，A、B、C、D是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的四個(gè)點(diǎn)，用毫米刻度尺測量O點(diǎn)到A、B、C、D各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中（單位：cm）。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50 Hz。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭9.80 m/s2。（1）紙帶的測量數(shù)據(jù)中，不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_A18.96 B23.01 C27.41 D3

9、2.2 （2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶記錄了物體運(yùn)動(dòng)的信息。這些信息包括_ A物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 B物體下落高度 C物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能 D物體的重力勢(shì)能（3）為了計(jì)算出物體重力勢(shì)能變化和動(dòng)能變化的具體數(shù)值，測得自由下落物體的質(zhì)量m=0.50kg。根據(jù)上述信息，可以求得：從物體開始運(yùn)動(dòng)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)的過程中，物體的動(dòng)能增加量= J；物體的重力勢(shì)能減少量= J（以上運(yùn)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。由計(jì)算結(jié)果可知： （填“大于”、“等于”、“小于”）。造成這一結(jié)果的可能原因是 。四計(jì)算題（本題共3個(gè)小題，共30分。解答時(shí)應(yīng)畫出必要的受力圖，寫出必要的文字說明和原始方程。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題

10、，答案中要明確寫出數(shù)值和單位。）20. （9分）已知土星的質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力常量為G。忽略土星自轉(zhuǎn)。求：（1）土星表面的自由落體加速度大小g；（2）靠近土星表面運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星線速度大小v；（3）距土星表面高為h處的衛(wèi)星的周期T。21. （10分）如圖所示，細(xì)線下面懸掛一小鋼球（可看作質(zhì)點(diǎn)），鋼球在水平面內(nèi)以O(shè)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若測得鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，懸點(diǎn)O到圓心O之間的距離為h，鋼球質(zhì)量為m。忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：OOhr（1）鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小Fn；（2）鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小。22. （11分）光滑斜面AB的傾角=53°，BC

11、為水平面，BC的長度lBC=1.10m，CD為光滑的1/4圓弧，半徑R=0.60m。一個(gè)質(zhì)量m=2.0kg的物體，從斜面上A點(diǎn)由靜止開始下滑，物體與水平面BC間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.20。軌道在B、C兩點(diǎn)光滑連接。當(dāng)物體到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，繼續(xù)豎直向上運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)距離D點(diǎn)的高度h=0.20m。sin53°=0.8，cos53°=0.6。g取10m/s2。求：（1）物體運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度大小vC；（2）A點(diǎn)距離水平面的高度H；（3）物體最終停止的位置到C點(diǎn)的距離s。DCBAOB 卷學(xué)期綜合23. （3分）相同的玻璃杯從同一高度落下，分別掉在水泥地和草地上。則 A玻璃杯剛要落在水泥地上時(shí)的動(dòng)量

12、大于剛要落在草地上時(shí)的動(dòng)量B玻璃杯落在水泥地上動(dòng)量的變化量大于落在草地上動(dòng)量的變化量C玻璃杯落在水泥地上動(dòng)量的變化率大于落在草地上動(dòng)量的變化率D玻璃杯落在水泥地上受到的沖量大于落在草地上受到的沖量RABPM24. （8分）如圖所示，水平軌道與豎直平面內(nèi)的半圓形軌道平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m。一輕質(zhì)彈簧的左端固定在墻M上，右端連接一個(gè)質(zhì)量m=0.20kg的小滑塊。開始時(shí)滑塊靜止在P點(diǎn)，彈簧正好處于原長。現(xiàn)水平向左推滑塊壓縮彈簧，使彈簧具有一定的彈性勢(shì)能EP，然后釋放滑塊，滑塊運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)的速度vB=6.0m/s，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA=3.0m/s。已知水平軌道

13、MP部分是光滑的，滑塊與水平軌道PB間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.50，PB=1.0m，半圓形軌道是粗糙的。重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊由A點(diǎn)拋出后，落地點(diǎn)與A點(diǎn)間的水平距離x；（2）滑塊在半圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的過程中，克服摩擦力所做的功Wf；（3）彈簧處于壓縮狀態(tài)時(shí)具有的彈性勢(shì)能EP。25. （9分）如圖甲所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0從小車左端滑上小車， 小車與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。（1） 若最終物塊與小車達(dá)到共同速度v共。試用動(dòng)量定理或者牛頓運(yùn)動(dòng)定律證明：mv0=(M+m)v共；（2）如圖乙所示，若在小車前方放置一個(gè)固定擋板，擋板距小車右端s=1.

14、5m。小車質(zhì)量M=8.0kg，物塊質(zhì)量m=2.0kg，物塊滑上小車時(shí)的初速度v0=5.0m/s，小車與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.20。小車與墻相撞后仍以原速率彈回。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，物塊未滑離小車。重力加速度g取10m/s2。求：撞墻后，小車與物塊最終達(dá)到的速度大小v；若物塊恰好運(yùn)動(dòng)到小車最右端未掉下來，小車的長度L。v0s圖乙v0圖甲v026. （9分）如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0從小車左端滑上小車，運(yùn)動(dòng)過程中，物塊未滑離小車。小車與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。求：（1）最終物塊與小車達(dá)到的共同速度大小v；（2）物塊在小車上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間t；（3）物

15、塊相對(duì)于小車向前滑動(dòng)的距離L。北京市西城區(qū)20132014學(xué)年度第二學(xué)期期末試卷高一物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)2014.7A卷（100分）一、本題共12個(gè)小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。每小題3分，共36分。 1A 2C 3C 4B 5A 6D7B 8B 9D 10A 11D 12B二、本題共5個(gè)小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。每小題4分，共20分。每小題全選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)的不得分。13A C 14B C 15A D 16B C 17C D三實(shí)驗(yàn)題（本題共2個(gè)小題，第18題2分，第19題12分，共14分。）18B D19

16、（1）D （2）A B （3） 1.11；1.13；小于；重物在運(yùn)動(dòng)過程中受到阻力作用。四、計(jì)算題（共30分）20（9分）解：（1）萬有引力等于重力： 【2分】 所以，土星表面的自由落體加速度 【1分】（2）萬有引力提供衛(wèi)星的向心力： 【2分】 所以， 【1分】（3）萬有引力提供衛(wèi)星的向心力： 【2分】 所以， 【1分】OOhrFmgFn21. （10分）解：（1）小鋼球受力如右圖所示 【4分】 （2）根據(jù)牛頓第二定律： 【3分】 所以，小球的角速度 【3分】 22（11分）解：（1）物體由C點(diǎn)到最高點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒得： 【2分】 代入數(shù)據(jù)，解得： 【1分】（2）物體由A點(diǎn)到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定

17、理得： 【2分】代入數(shù)據(jù)，解得：H=1.02m 【1分】（3）從物體開始下滑到停下，根據(jù)能量守恒得： 【2分】代入數(shù)據(jù)，解得：x=5.1m 【1分】由于x=4lBC+0.7m所以，物體最終停止的位置到C點(diǎn)的距離s=0.4m 【2分】B卷（20分）23（3分）C 24（8分）解：（1）滑塊從A點(diǎn)拋出后，滿足： 水平方向： 【1分】 豎直方向： 【1分】 代入數(shù)據(jù)，解得： 【1分】 （2）根據(jù)動(dòng)能定理得： 【2分】 代入數(shù)據(jù)，解得： 【1分】（3）根據(jù)能量守恒得： 【1分】 代入數(shù)據(jù)，解得： 【1分】25（9分）解：（1）設(shè)經(jīng)過時(shí)間t物塊與小車達(dá)到共同速度。 對(duì)物塊應(yīng)用動(dòng)能定理得： 【1分】 對(duì)小車應(yīng)用動(dòng)能定理得： 【1分】 由上述兩式可得： 【1分】 （此步得分前提是前面推導(dǎo)正確）（2）設(shè)小車與墻壁碰撞前，物塊與小車可達(dá)到的共同速度為v共。由動(dòng)量守恒得： 代入數(shù)據(jù)，解得：此過程中，小車運(yùn)動(dòng)的加速度此過