2022北京海淀高一(下)期末物理

1/12022北京海淀高一（下）期末物理2022．07學(xué)校____________班班__________姓名____________考生須知1．本試卷共8頁，共四道大題，20道小題。滿分100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘。2．在試卷和答題紙上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱、班級名稱、姓名。3．試題答案一律填涂或書寫在答題紙上，在試卷上作答無效4．在答題紙上，選擇題用2B鉛筆作答，其余題用黑色字跡簽字筆作答。5．考試結(jié)束，請將本試卷和答題紙一并交回。一、單項(xiàng)選擇題。本題共10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30分）1．如圖1所示，在光滑水平桌面上固定一彎曲水平軌道，一鋼球從彎曲軌道的N端以一定的初速度滾人，并從出口M端離開軌道。鋼球離開軌道后，在桌面上的運(yùn)動軌跡可能是A．沿虛線a B．沿虛線bC．沿虛線c D．沿虛線a、b、c都有可能2．對于做勻速圓周運(yùn)動的物體，下列說法正確的是A．線速度不變 B．向心加速度不變C．在相等的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的位移相同 D．在相等的時(shí)間內(nèi)繞圓心轉(zhuǎn)過的角度相等3．如圖2所示，小物塊A與水平圓盤保持相對靜止，隨圓盤一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。關(guān)于小物塊A的受力情況，下列說法正確的是A．受重力、支持力B．受重力、支持力和摩擦力C．受重力、支持力、摩擦力和向心力D．受到的合外力為零4．關(guān)于運(yùn)動和力的關(guān)系，下列說法正確的是A．做曲線運(yùn)動的物體，其加速度可能不變B．做曲線運(yùn)動的物體，其加速度一定在變化C．在恒力作用下運(yùn)動的物體，其速度方向一定不變D．在恒力作用下運(yùn)動的物體，其加速度方向可能改變5．如圖3所示，水平拋出一個(gè)小球，若不計(jì)空氣阻力，小球落地前關(guān)于小球在相等時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動，下列說法正確的是A．位移相同 B．豎直方向分運(yùn)動的位移相同C．速度的變化量相同 D．速度的變化量越來越大6．某人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動。若設(shè)法調(diào)整該衛(wèi)星軌道，使軌道半徑增加為原來2倍后，衛(wèi)星仍然做勻速圓周運(yùn)動。關(guān)于衛(wèi)星在調(diào)整軌道后的運(yùn)動與在原軌道上的運(yùn)動相比，下列說法正確的是A．由可知，衛(wèi)星的周期增加為原來的2倍B．由-可知，衛(wèi)星所需向心力減小為原來的1/2C．由可知，衛(wèi)星所需向心力增加為原來的2倍D．由可知，衛(wèi)星所需向心力減小為原來的1/47．如圖4甲所示，在一端封閉、長約1m的玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)直徑略小于玻璃管內(nèi)徑的圓柱形紅蠟塊R，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊。把玻璃管迅速豎直倒置，紅蠟塊R就沿玻璃管由管口A勻速上升，在紅蠟塊剛從管口A開始勻速上升的同時(shí)，將玻璃管由靜止開始水平向右勻加速移動（如圖4乙所示），直至紅蠟塊上升到管底B的位置（如圖4丙所示）。以地面為參考系，以紅蠟塊開始勻速運(yùn)動的位置為原點(diǎn)，以水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向建立平面直角坐標(biāo)系，描繪紅蠟塊R在這一運(yùn)動過程中的軌跡，圖5中可能正確的是8．我國已建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)由5顆靜止軌道同步衛(wèi)星（相對地球靜止、離地高度約36000km）、27顆中地球軌道衛(wèi)星（離地高度約21000km）及其它軌道衛(wèi)星共35顆組成，如圖6所示。下列說法正確的是A．靜止軌道同步衛(wèi)星可定位在北京正上空B、靜止軌道同步衛(wèi)星的速度小于第一宇宙速度C．中地球軌道衛(wèi)星的線速度比靜止軌道同步衛(wèi)星的線速度小D．中地球軌道衛(wèi)星的周期可能大于24小時(shí)9．如圖7所示為向心力演示儀。勻速轉(zhuǎn)動手柄1，可以使變速塔輪2和3（塔輪上有不同半徑的凹槽，兩塔輪由套在凹槽中的傳動皮帶連接，轉(zhuǎn)動中皮帶與兩輪不發(fā)生滑動）以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)小球也隨著做勻速圓周運(yùn)動（小球可以放在長槽和短槽內(nèi)a、b、c的不同位置，且長槽和短槽上相鄰標(biāo)記線的間距相等）。使小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供。球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8。根據(jù)標(biāo)尺8上露出的等分標(biāo)記，可以粗略計(jì)算出兩個(gè)球所受向心力的比值。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A．為探究向心力大小和半徑的關(guān)系，傳動皮帶應(yīng)套在塔輪上半徑不同的凹槽內(nèi)B．為探究向心力大小和半徑的關(guān)系，應(yīng)把質(zhì)量相等的小球放在長槽上a位置和短槽上c位置，皮帶套在半徑相同的塔輪上C．為探究向心力大小和角速度的關(guān)系，應(yīng)把質(zhì)量相等的小球放在長槽上a位置和短槽上c位置，皮帶套在半徑不同的塔輪上D．為探究向心力大小和線速度的關(guān)系，應(yīng)把質(zhì)量相等的小球放在長槽上a位置和短槽上c位置，皮帶套在半徑相同的塔輪上10．人們有時(shí)用“打夯”的方式把松散的地面夯實(shí)，如圖8所示。設(shè)某次打夯符合以下模型：兩人同時(shí)通過繩子對質(zhì)量為m的重物各施加一個(gè)力，力的大小均恒為F，方向都斜向上與豎直方向成角，重物離開地面高度為h時(shí)人停止施力，重物最終下落至地面，并把地面砸下深度為d的凹坑。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．重物落下接觸地面時(shí)的動能等于2FhB．重物落下接觸地面時(shí)的動能等于mghC．整個(gè)過程重力做功等于D．地面對重物的阻力做功等于二、多項(xiàng)選擇題。本題共4小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題意的。（每小題3分，共12分。每小題全選對的得3分，選對但不全的得2分，不選或有選錯(cuò)的該小題不得分）11．如圖9所示，滾筒洗衣機(jī)脫水時(shí)，滾筒繞水平轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。滾筒上有很多漏水孔，滾筒轉(zhuǎn)動時(shí)，附著在潮濕衣服上的水從漏水孔中被甩出，達(dá)到脫水的目的。如果認(rèn)為濕衣服在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，那么A．在最高點(diǎn)時(shí)，水不會被甩出B．在最低點(diǎn)時(shí)，相比最高點(diǎn)時(shí)水更容易被甩出C．增大滾筒轉(zhuǎn)動的周期，水更容易被甩出D．增大滾筒轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速，水更容易被甩出12．汽車在平直公路上沿直線行駛，它受到的阻力f大小不變，發(fā)動機(jī)的額定功率為P。汽車在不超過額定功率的情況下行駛，下列說法正確的是A，汽車能夠達(dá)到的最大行駛速度為B．若發(fā)動機(jī)的功率保持恒定，汽車可以做勻加速運(yùn)動C．若汽車做勻加速運(yùn)動，發(fā)動機(jī)的功率是逐漸增大的D．若汽車做勻速運(yùn)動，某時(shí)刻其功率突然減小為某一定值，汽車將做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動13．中國自行研制、具有完全知識產(chǎn)權(quán)的“神舟”飛船，目前已經(jīng)達(dá)到國際第三代載人飛船技術(shù)水平。其發(fā)射過程簡化如下：飛船由“長征”運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，僅在萬有引力作用下沿橢圓軌道運(yùn)行，當(dāng)?shù)竭_(dá)B點(diǎn)時(shí)，通過變軌進(jìn)人預(yù)定圓軌道，如圖10所示。飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)A．在A點(diǎn)的速度比B點(diǎn)的大B．在A點(diǎn)的加速度比B點(diǎn)的大C．在A點(diǎn)的機(jī)械能比B點(diǎn)的大D．在橢圓軌道上經(jīng)過B點(diǎn)的速度大于在圓軌道上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度14，如圖11所示，傳送帶底端A點(diǎn)與頂端B點(diǎn)的高度差為h，傳送帶在電動機(jī)的帶動下以速率?勻速運(yùn)動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體輕放在傳送帶上的A點(diǎn)，物體在摩擦力的作用下向上傳送，在到達(dá)B點(diǎn)之前，已經(jīng)與傳送帶共速，物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q。則在傳送帶將物體從A送往B的過程中，下列說法正確的是A．物體與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量為B．傳送帶對物體做功為C．傳送帶對物體做功為D．為傳送物體，電動機(jī)需對傳送帶額外做功三、實(shí)驗(yàn)題。本題共2小題。（共20分。15題8分，16題12分）15．圖12為某同學(xué)研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。小球每次都從斜槽上某位置無初速度釋放，并從斜槽末端飛出。改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而根據(jù)一系列的落點(diǎn)位置可描繪出小球的運(yùn)動軌跡。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列做法正確的是A．斜槽軌道必須光滑B．軌道末端必須水平C．實(shí)驗(yàn)時(shí)可以將小球從不同位置由靜止釋放（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，將水平板依次放在圖12中的1、2、3的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且1與2的間距等于2與3的間距。通過三次實(shí)驗(yàn)，得到小球在水平板上自左向右的三個(gè)落點(diǎn)，關(guān)于三個(gè)落點(diǎn)的分布情況，圖13中可能正確的是（3）該同學(xué)在坐標(biāo)紙上確定了小球運(yùn)動軌跡上a、b和c三個(gè)點(diǎn)的位置如圖14所示。已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格的長度均為l，重力加速度為g，若已探究得出小球在水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，豎直方向的分運(yùn)動為自由落體運(yùn)動，通過3個(gè)點(diǎn)的分布可知a點(diǎn)______（選填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)，小球從軌道末端飛出時(shí)的初速度______。16．某學(xué)習(xí)小組利用如圖15所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。（1）在本實(shí)驗(yàn)中，還需要用到的實(shí)驗(yàn)器材有________。A．刻度尺 B．低壓交流電源C．秒表 D．天平（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重錘，得到圖16所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，重錘的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重錘的重力勢能減少量________，動能增加量________，若在誤差允許的范圍內(nèi)，與近似相等，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒。（用上述測量量和已知量的符號表示）（3）在實(shí)際驗(yàn)證的過程中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)動能的增加量總是略小于重力勢能的減少量。關(guān)于這一問題出現(xiàn)的原因，下面分析合理的是_________。A．所用重錘的質(zhì)量太大B．重錘和紙帶下落時(shí)受到了空氣阻力和摩擦阻力C．這一誤差為偶然誤差，多次實(shí)驗(yàn)即可減小誤差（4）有同學(xué)在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別測量它們到起始點(diǎn)O的距離為h，并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v，畫出圖像。若阻力作用不可忽略且大小不變，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則畫出的圖像應(yīng)為圖17中的圖線_________（選填“1”“2”或“3”），其斜率_________2g（選填“小于”“大于”或“等于”）。四、論述、計(jì)算題。本題共4小題。（17、18題各8分，19題10分，20題12分。共38分）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)算的小題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。17．如圖18所示，用F=5．0N的水平恒力使物體在水平地面上由靜止開始向右運(yùn)動。運(yùn)動過程中，物體受到的滑動摩擦力大小F=1．0N。求：（1）在物體運(yùn)動距離2.0m的過程中，水平恒力F對物體做的功。（2）在物體運(yùn)動距離為2.0m時(shí)，物體具有的動能。18．如圖19所示，半徑R=0.60m的光滑四分之一豎直圓軌道MN固定在水平桌面上，軌道末端水平且端點(diǎn)N處于桌面邊緣，把質(zhì)量m=0．20kg的小物塊從圓軌道上某點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過N點(diǎn)后做平拋運(yùn)動，落到地面上的P點(diǎn)。已知桌面高度h=0.80m，P點(diǎn)到桌面右邊緣的水平距離x=1.20m，取重力加速度g=102m/s。不計(jì)空氣阻力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）小物塊經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的速度大小。（2）小物塊經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)軌道對小物塊支持力的大小。（3）圓軌道上釋放小物塊的位置與端點(diǎn)N間的高度差。19、中國探月工程（“嫦娥工程”）分為“繞”“落”“回”3個(gè)階段，嫦娥五號月球探測器已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)采樣返回，不久的將來中國宇航員將登上月球。已知引力常量為G。（1）若宇航員登陸月球后在月球表面做自由落體實(shí)驗(yàn)，釋放點(diǎn)距月球表面高度為h，物體下落時(shí)間為t，已知月球的半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)，求月球的質(zhì)量。（2）若探測器在靠近月球表面的圓形軌道無動力飛行，測得其環(huán)繞周期為T，忽略探測器到月面的高度，求月球的密度。（3）若忽略其他星球的影響，地球和月球受到彼此的萬有引力作用，分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)O做周期相同的勻速圓周運(yùn)動，如圖20所示。測得地球和月球中心之間的距離為L，月球的運(yùn)動周期為T0，求地球和月球的總質(zhì)量。20、如圖21所示，一根輕彈簧上端固定，下端掛一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），彈簧處于原長時(shí)小球位于P點(diǎn)。將小球從P點(diǎn)由靜止釋放，小球沿豎直方向在PQ之間做往復(fù)運(yùn)動。小球運(yùn)動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。 （1）請根據(jù)動能定理及重力、彈力做功的特點(diǎn)，證明：小球運(yùn)動過程中，小球、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（2）上述的運(yùn)動情形，在生活中也常常遇到，如圖22甲所示的蹦極運(yùn)動。為了研究蹦極過程，可做以下簡化：將游客視為質(zhì)點(diǎn)，他的運(yùn)動沿豎直方向，忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力，在彈性限度內(nèi)彈性繩的特