北京市東城區(qū)2015-2016學(xué)年度高一第二學(xué)期期末考試物理試題及答案

1、東城區(qū)20152016學(xué)年度第二學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測高一物理試卷滿分：100分 考試時間：100分鐘班級 姓名 學(xué)號 一、選擇題：本題共12小題，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)是符合題意的。（每小題4分，共48分） 1下列物理量中屬于矢量的是 A功 B向心加速度 C動能 D功率 2兩個質(zhì)點(diǎn)之間萬有引力的大小為F，如果將這兩個質(zhì)點(diǎn)之間的距離變?yōu)樵瓉淼囊话?，它們之間萬有引力的大小變?yōu)?A B C DOO3一圓盤可繞通過圓盤中心OO且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動，如圖所示。在圓盤上放置一木塊，當(dāng)木塊隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動運(yùn)動時，關(guān)于木塊的受力情況，以下說法中正確的是A木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向與木

2、塊的運(yùn)動方向相反B木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向背離圓盤中心C木塊受到圓盤對它的摩擦力，方向指向圓盤中心D木塊與圓盤間沒有摩擦力作用，木塊受到向心力作用 4如圖所示，用恒力F拉著物體沿水平面從A移動到B的過程中，下列說法正確的是ABFF A水平面粗糙時力F做的功比水平面光滑時力F做的功多 B水平面粗糙時和水平面光滑時相比力F做功一樣多 C加速運(yùn)動時力F做的功比減速運(yùn)動時力F做的功多D加速運(yùn)動時力F做的功比勻速運(yùn)動時力F做的功多5兩顆人造衛(wèi)星A、B繞地球做圓周運(yùn)動，運(yùn)動速率之比為vAvB21，則軌道半徑之比為 ARARB21 BRARB12 CRARB41 DRARB14 6在下列所述實(shí)例中，機(jī)

3、械能守恒的是 A木箱沿光滑斜面下滑的過程 B電梯加速上升的過程C雨滴在空中勻速下落的過程D游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動的過程 v0 h 7如圖所示，一個人把質(zhì)量為m的石塊，從距地面高度為h處，以初速度v0斜向上方拋出。以水平地面處為勢能零點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則：A石塊離開手的時刻機(jī)械能為 B石塊剛落地的時刻動能為 C人對石塊做的功是D人對石塊做的功是 8關(guān)于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是 A同步衛(wèi)星的軌道和北京所在緯度圈共面 B同步衛(wèi)星的軌道必須和地球赤道共面C所有同步衛(wèi)星距離地面的高度不一定相同D所有同步衛(wèi)星的質(zhì)量一定相同 9如圖所示，物體從直立輕質(zhì)彈簧的正上方處

4、下落，然后又被彈回，若不計(jì)空氣阻力，對上述過程的下列判斷中正確的是A能量在動能和彈性勢能兩種形式之間轉(zhuǎn)化B物體、地球和彈簧組成的系統(tǒng)在任意兩時刻機(jī)械能相等C當(dāng)重力和彈簧彈力大小相等時，重力勢能最小D物體在把彈簧壓縮到最短時，動能最大ab10如圖，光滑小球置于正方體盒子中，盒子的邊長略大于小球的直徑。此盒子在機(jī)械裝置（未畫出）帶動下在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。圖中所示a位置為豎直方向上的最高點(diǎn)，b位置與圓心o的連線與oa垂直。關(guān)于小球與盒子內(nèi)壁的相互作用情況，下列說法正確的是 A盒子運(yùn)動到a點(diǎn)時，盒子上壁與小球之間一定沒有作用力 B盒子運(yùn)動到b點(diǎn)時，盒子右壁與小球之間一定沒有作用力 C盒子運(yùn)動到

5、a點(diǎn)時，盒子左壁和右壁與小球間的作用力大小一定不等 D盒子運(yùn)動到b點(diǎn)時，盒子上壁和下壁與小球間的作用力大小一定不等11“旋轉(zhuǎn)秋千”是游樂園里常見的游樂項(xiàng)目，一般有數(shù)十個座椅通過纜繩固定在旋轉(zhuǎn)圓盤上，每個座椅可坐一人。啟動時，座椅在圓盤的帶動下圍繞豎直的中心軸旋轉(zhuǎn)。不考慮空氣阻力，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，設(shè)連接A、B的纜繩與中心軸的夾角為，則：A與座椅及乘坐人的質(zhì)量有關(guān)B與纜繩懸點(diǎn)到中心軸的距離有關(guān)C與圓盤旋轉(zhuǎn)的角速度無關(guān)D與纜繩的長度無關(guān)ABDC12汽車通過如圖所示的一段路面，其中AB、CD分別為水平路面，BC為一段斜坡，全程路面的材質(zhì)相同，各路段之間平滑連接。若汽車在從A到D的過程中發(fā)動機(jī)的功

6、率始終保持不變，在三段路面上達(dá)到勻速行駛狀態(tài)時速率分別為v1、v2 、v3。則以下關(guān)于汽車的速度隨時間變化的圖像中可能正確的是vv1(v3)v2vv1(v3)v2ttBAvv1v2v3tCvv1v2v3tD二、實(shí)驗(yàn)題（共10分）13（4分）為了驗(yàn)證做平拋運(yùn)動的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是 A兩球的質(zhì)量應(yīng)相等B兩球應(yīng)同時落地C實(shí)驗(yàn)只能說明A球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動D實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動14（4分）如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中用頻閃照相方法拍攝的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)

7、)做平拋運(yùn)動的閃光照片。如果圖中每個方格的邊長表示的實(shí)際距離l和閃光頻率f為已知量，請寫出計(jì)算平拋初速度v0的表達(dá)式：v0= ；計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎礸的表達(dá)式g= 。 圖甲 15（6分）如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。 已準(zhǔn)備的器材有：打點(diǎn)計(jì)時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還必需的器材有 （選填選項(xiàng)前的字母）。 A直流電源 B交流電源 C天平及砝碼 D刻度尺 安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖乙所示（其中一段紙帶圖中未畫出）。圖中O點(diǎn)為打出的起始點(diǎn)

8、，且速度為零。選取在紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)。其中測出D、E、F點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)周期為T=0.02s。由此可計(jì)算出物體下落到E點(diǎn)時的瞬時速度vE =_ m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。圖乙BCDEAFOh1=42.70cmh2=48.61cmh3=54.74cmG 若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，代入圖乙中所測的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并將與 進(jìn)行比較（用圖乙中所給字母表示），即可在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證，從O點(diǎn)到E 點(diǎn)的過程中機(jī)械能是否守恒。三、論述、計(jì)算題（共38分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。 有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫出

9、數(shù)值和單位。16（6分）從某高度處以12m/s的初速度水平拋出一物體，經(jīng)2s 落地，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）物體拋出時距地面的高度h； （2）物體落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平距離x； （3）剛落地時速度方向與水平方向的夾角的正切值tan。17（6分）太陽正處于主序星演化階段，為了研究太陽演化進(jìn)程，需知道目前太陽的質(zhì)量M。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為m ，日地中心的距離r，萬有引力常量為G，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T，試寫出目前太陽的質(zhì)量M的表達(dá)式。 FAB18（8分）如圖，用與水平方向成角的恒力F，將質(zhì)量為m的物體由靜止開始從A點(diǎn)拉到B點(diǎn)，若物體和地面間的動摩擦因數(shù)為µ，AB

10、間距離為x，求： （1）從A到B的過程中力F做的功W； （2）物體到達(dá)B點(diǎn)時的動能Ek。 19（9分）如圖所示，在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn)，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點(diǎn)靜止。若圓弧軌道半徑為R，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為。求：（1）物塊滑到b點(diǎn)時的速度； （2）物塊滑到b點(diǎn)時對b點(diǎn)的壓力； （3）b點(diǎn)與c點(diǎn)間的距離。20（9分）如圖甲所示，一長為l的輕繩，一端穿在過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，整個裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。給系統(tǒng)輸入能量，使小球通過最高點(diǎn)的速度不斷加快，通過

11、傳感器測得小球通過最高點(diǎn)時，繩對小球的拉力F與小球在最高點(diǎn)動能Ek的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，不考慮摩擦及空氣阻力，請分析并回答以下問題：（1）若要小球能做完整的圓周運(yùn)動，對小球過最高點(diǎn)的速度有何要求？(用題中給出的字母表示)。（2）根據(jù)題目及圖像中的條件求出小球質(zhì)量m和擺線長度l的值。（g取10m/s2）（3）求小球從圖中a 點(diǎn)所示狀態(tài)到圖中b點(diǎn)所示狀態(tài)的過程中，外界對此系統(tǒng)做的功。（4）當(dāng)小球達(dá)到圖乙中b點(diǎn)所示狀態(tài)時，立刻停止能量輸入。之后的運(yùn)動過程中，在繩中拉力達(dá)到最大值的位置，輕繩繃斷，求繃斷瞬間繩中拉力的大小。0 O l m Ek/JF/N1.04.0ab甲乙北京范老師物理一對

12、一輔城區(qū)20152016學(xué)年度第二學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測高一物理答案一、選擇題：題號123456789101112答案BDCBDADBBDBA二、實(shí)驗(yàn)題：13（4分)BC （選不全得2分，選錯不得分）14（4分）v0=3lf；（2分） g=2lf2（2分）15.（6分) BD（2分） 3.01 （2分） gh2 （gOE） （2分）三、計(jì)算題：16（6分）解：（1）m （2分） （2）m（2分） （3）（2分）17（6分） 解： 地球繞太陽作勻速圓周運(yùn)動，因此有： （4分） 可得太陽的質(zhì)量 （2分）18（8分）解： （1）由功的公式可求得： （2分）（2）物體受到的摩擦

13、力 （2分） 對物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程應(yīng)用動能定理：（3分） 即，物體到達(dá)B點(diǎn)時的動能（1分）19.（9分）解：（1）物塊從a到b的過程機(jī)械能守恒，由，（2分）可得： 物塊滑到b點(diǎn)時的速度（1分）（2）物塊滑到b點(diǎn)時，由牛頓第二定律可得：，（2分） 將代入， 可得：（1分）（3）對物塊從a到c的全過程應(yīng)用動能定理，有（2分） 則b點(diǎn)與c點(diǎn)的距離（1分）20.（9分）（1）小球剛好通過最高點(diǎn)做完整圓運(yùn)動要求在最高點(diǎn)受力滿足：（1分） 因此小球過最高點(diǎn)的速度要滿足：（1分）（2）小球在最高點(diǎn)時有： 又因?yàn)椋海?所以繩對小球的拉力F與小球在最高點(diǎn)動能Ek的關(guān)系式為：（1分） 由圖象知，當(dāng)時，F(xiàn)=0，代入上式得到：；又已知，則小球的質(zhì)量0.2kg。（1分）（3）由知：圖線的斜率值為N/J，因此對應(yīng)狀態(tài)b，F(xiàn)b=4.0N，可求出小球在最高點(diǎn)的動能，于是得到：3.0J（1分）（或：由，將0.2kg、F=4.0 N 代入，可求得：）對小球從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程，有：（1分）