1、北京市朝阳区20162017学年度第二学期期末统一考试高一年级物理试卷 20177(考试时间90分钟 满分100分)一、本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。把答案用2B铅笔填涂在答题卡上。1下列说法正确的是 A. 伽利略最早提出了日心说 B. 第谷发现了海王星和冥王星C. 开普勒发现了万有引力定律 D. 卡文迪许第一次精确地测出了引力常量G2若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向,从图中M、N、P、Q表示物体运动的轨迹,其中正确的是3一个做平抛运动的物体,初速度为9.8m/s,经过一段时间,它的末速度与初速度的夹
2、角为45 ,重力加速度g取9.8m/s2,则它下落的时间为A0.5s B1.0sC2.0s D4.0s4关于曲线运动,下列说法正确的是A平抛运动是一种匀变速运动B物体在恒力作用下不可能做曲线运动C做匀速圆周运动的物体,所受合力是恒定的 D做圆周运动的物体,所受合力总是指向圆心的5如图所示,由于地球的自转,地球表面上P、Q两物体均绕地球自转轴做匀速圆周运动。对于P、Q两物体的运动,下列说法正确的是AP、Q两物体的角速度大小相等BP、Q两物体的线速度大小相等CP物体的线速度比Q物体的线速度大DP、Q两物体均受重力、支持力、向心力三个力作用6公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥最高点时的运动可以看做匀速
3、圆周运动。如图所示,汽车通过桥最高点时A汽车对桥的压力等于汽车的重力B汽车对桥的压力大于汽车的重力C汽车所受的合力竖直向下D汽车的速度越大,汽车对桥面的压力越大7如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿水平且垂直于球网方向击出,球刚好落在底线上。已知底线到网的距离为L,重力加速度为g,将球的运动视作平抛运动,下列表述错误的是A球从击出至落地所用时间为 B球的初速度v等于C球从击球点至落地点的位移等于D球从击球点至落地点的位移与球的质量有关8如图所示,实线圆表示地球,竖直虚线a表示地轴,虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道,对于此图,下列说法正确的是
4、Ab、c、d、e都可能是地球卫星的轨道Bc可能是地球卫星的轨道Cb可能是地球同步卫星的轨道Dd可能是地球同步卫星的轨道9如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球运行,在点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动。下列说法正确的是A卫星在轨道1的任何位置都受到相同的引力B卫星在轨道2的任何位置都具有相同的速度C不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在点的加速度都相同D不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在点的速度都相同10物体做平抛运动时,下列描述物体动量变化量p随时间t变化的图像,正确的是11如图所示,重为G的物体静止在倾角为的粗糙斜面体上,现使斜面体向右做匀速直线运动,通过的位移为,物体相对斜面体一直保持静
5、止,则在这个过程中A弹力对物体做功为Gx B静摩擦力对物体做功为GxC重力对物体做功为GxD合力对物体做功为012竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道,如图所示,A、M、B三点位于同一水平面上,C、D分别为两轨道的最低点,将两个相同的小球分别从A、B处静止释放,当它们各自通过C、D时,则A两球的线速度大小相等B两球的角速度大小相等C两球对轨道的压力相等D两球的重力势能相等13如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即验证两个小球在水平轨道末端碰撞前后的动量守恒。入射小球质量为,被碰小球质量为,点是小球抛出点在水平地面上的投影。实验时,先让入射小球多次从倾斜轨道上S位置静止释放,找到
6、其平均落地点的位置,并记下此位置距点的距离;然后把被碰小球静置于水平轨道末端,再将入射小球从倾斜轨道上S位置静止释放,与小球相撞,多次重复此过程,并分别找到它们平均落点的位置距点的距离。则下列说法正确的是A实验中要求两小球半径相等,且满足B实验中要求倾斜轨道必须光滑C如果等式成立,可验证两小球碰撞过程动量守恒D如果等式成立,可验证两小球碰撞过程动量守恒二、本题共2小题,共18分。把答案填在答题卡相应的位置。14为了进一步研究平抛运动,某同学用如图1所示的装置进行实验。(1) 为了准确地描绘出平抛运动的轨迹,下列要求合理的是 。A小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道
7、末端必须水平D本实验必需的器材还有刻度尺和秒表xyMO图10(2) 图2是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为 m/s(取重力加速度)。15利用图3装置做“验证机械能守恒定律”实验。(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_ _。A速度变化量与高度变化量B速度变化量与势能变化量C动能变化量与势能变化量(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图4所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、,测得它们到起始点的距离分别为、。已知当地重力加速度为,重物的质量为。从打点到打点的过程中,重物的重力势能减少了。(3)某同学进行数据处理时,不慎将纸带前半
8、部分损坏,找不到打出的起始点O了,如图5所示。于是他利用剩余的纸带进行如下的测量:以A点为起点,测量各点到A点的距离h,计算出物体下落到各点的速度v,并作出v2-h图像。图6中给出了a、b、c三条直线,他作出的图像应该是直线_(填“a、b或c”);由图像得出,A点到起始点O的距离为_cm(结果保留三位有效数字)。三、本题共5小题,共43分。解答应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。把答案填在答题卡相应的位置。16(6分)F如图所示,用大小为8.0 N的水平拉力F,使物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动,在2.
9、0s内通过的位移为8.0m,在此过程中,求:(1)水平拉力F做的功;(2)水平拉力F的平均功率。17(8分)天舟一号货运飞船于2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭成功发射升空, 并于4月27日成功完成与天宫二号的首次推进剂在轨补加试验,这标志着天舟一号飞行任务取得圆满成功。已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R,天舟一号的质量为m,它在预定轨道绕地球做匀速圆周运动时,距地球表面的高度为h,求:(1)天舟一号所受的万有引力F的大小;(2)天舟一号做匀速圆周运动的周期T。18(8分)伽利略在研究运动和力的关系时,曾经考虑了一个无摩擦的理想实验:如图所
10、示,在A点处悬挂一个摆球,将摆球拉至B点处放手,摆球将摆到与B等高的C处;假若在A点正下方的E处钉一钉子,摆球的运动路径会发生改变,但仍能升到与开始等高的D处。如果图中的摆线长为l,初始时刻摆线与竖直线之间的夹角为60,重力加速度为g。求:(1)摆球摆到最低点O时速度的大小;(2)将E处的钉子下移,当钉子与A的距离至少多大时,摆球摆下后能在竖直面内做完整的圆周运动。19(9分)如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小坡度,电车进站时要上坡,出站时要下坡。如果电车到达a点时速度是25.2km/h,此后便切断电动机的电源。已知电车的质量为20t,重力加速度取10m/s
11、2。(1)若不考虑电车所受的摩擦力,电车能冲上多高的站台;(2)若站台bc的坡高为2m,电车恰好冲上此站台,求此过程中,电车克服摩擦力做了多少功;(3)请你说说站台做成这样一个小坡有什么好处?20(12分)质量均为M的A、B两个物体由一轻弹簧相连,竖直静置于水平地面上。现有一种方案可以使物体A在被碰撞后的运动过程中,物体B在某一时刻恰好能脱离水平地面。如图所示,质量为m的物块C由距A正上方h处自由下落,与A碰撞后粘合在一起。已知M=2kg,m=1kg,h=0.45m,重力加速度g=10m/s2,整个过程弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力。求:(1)C与A碰撞前瞬间速度的大小;(2)C、A系统
12、因碰撞损失的机械能;(3)弹簧的劲度系数k。北京市朝阳区20162017学年度第二学期期末统一考试 高一年级物理试卷参考答案 20177一、本题共13小题,每小题3分,共39分。题号12345678910111213答案DBBAACDDCDDCC二、本题共2小题,共18分。14(1) AC(3分)(2) 1.6(3分)15(1) C (3分) (2)(3分)(3)(3分)10.0(3分)三、本题共5小题,共43分。16(6分)解:(1)拉力F做的功 (3分) (2)拉力F的平均功率(3分)17(8分)解:(1)根据万有引力定律,天舟一号所受的万有引力 (4分) (2)根据牛顿第二定律有解得:
13、(4分)18(8分)解:(1)设小球的质量为m,由动能定理得:=解得:(4分)(2)设小球恰能通过最高点时,其轨道半径为R,在最高点处由牛顿第二定律得:mg =从最低点到最高点由动能定理得: 解得: R = 所以 (4分)19(9分)解:(1)设电车初速度为,能冲上高度为h1的站台,取a点所在的水平面为重力势能零参考面,根据机械能守恒定律得:解得:(3分) (2)由动能定理得:,其中, 解得 所以(3分) (3)进站前切断电源,机车凭惯性上坡,动能转化成重力势能储存起来,出站下坡重力势能转化成动能,节省了能源(3分)20(12分)解:(1)设物体C自由落下h时速度为v, 由动能定理得:解得: (4分)(2)设物体C与A碰撞并粘合后一起竖直向下运动速度大小为,由动量守恒定律得:解得:C、A系统因碰撞损失的机械能=3J (4分)(3)分析C、A共速后的运动过过程,初始时刻弹簧处于压缩状态,设此时的形变量为x,到达最高点时处于拉伸状态,恰好压缩量等于伸长量,取起始位置为重力势能零参考面,由机械能守恒定律得:得 再由 解得:(4分)说明:以上各题,方法正确同样给分