1、北京市西城区20132014学年度第二学期期末试卷 高一物理 2014.7试卷满分：120分 考试时间：100分钟 A 卷物理2一本题共12个小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共36分。1. 物体做曲线运动时，一定发生变化的是 A速度方向 B速度大小 C加速度方向 D加速度大小 2. 牛顿在1687年提出万有引力定律后，首次比较准确地测定引力常数的科学家是 A开普勒 B伽利略 C卡文迪许 D牛顿3 以下关于经典力学的说法正确的是 A经典力学适用于接近光速运动的物体 B经典力学适用于某些强引力场的天体 C经典力学适用于宏观、低速运动的物体 D由于相对论、量子力
2、学的提出，经典力学已经被完全否定4. 一辆汽车在平直公路上以额定功率行驶，设所受阻力不变。在汽车加速过程中 A牵引力减小，加速度增大 B牵引力减小，加速度减小 C牵引力增大，加速度增大 D牵引力增大，加速度减小 5. 据报道，我国目前已经发射了三颗数据中继卫星“天链一号01星”“天链一号02星”“天链一号03星”，它们都是地球同步卫星。这些卫星的成功发射与组网运行，标志着我国第一代中继卫星系统正式建成。这三颗卫星相比，可能不同的是 A它们的质量 B它们距地面的高度 C它们的周期 D它们运行的线速度大小 6. 如图所示的皮带传动装置中， a、b、c分别为轮边缘上的三点。已知Ra:Rb:Rc1:2
3、:3。假设在传动过程中皮带不打滑，则在传动过程中，b、c 的角速度之比为abc A3:1 B1:3 C2:1 D1:2a b月球7. 我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次加速、变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。下列说法正确的是 A卫星在a上运行的周期大于在b上运行的周期 B卫星在a上运行的加速度大于在b上运行的加速度 C卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度 D卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度 8. 如图所示，在同一水平方向恒力F作用下，一物体分别沿着粗糙水平面和光滑水平面从静止开始，运动
4、相同位移x。物体沿着粗糙水平地面运动位移x过程中，力F的功和平均功率分别为W1、P1。物体沿着光滑水平地面运动位移x过程中，力F的功和平均功率分别为W2、P2。则 F AW1W2、P1P2 BW1=W2、P1P2 CW1=W2、P1P2 DW1W2、P1P29. 地球半径是R，地球表面的重力加速度是g，万有引力常量是G。忽略地球自转的影响。如认为地球的质量分布是均匀的，则地球的密度的表达式为 A B C D 10. 如图所示，长为l的轻绳的一端固定在点O上，另一端系一小球。球刚好在竖直平面内做完整的圆周运动。当小球运动到最低点时，速度大小为v，所受拉力大小为F。不计空气阻力，则 O A B C
5、 D11. 如图所示，从离地面高为h处，斜向上以速度大小v0抛出一质量为m的物体。物体落地时速度大小为v。设物体在整个运动过程中受到空气阻力大小恒为f，物体运动过程中克服空气阻力所做的功为 v0h Af h B2f hC DmBAh12. 如图所示，质量为m的小滑块，由静止开始从倾角为的固定光滑斜面顶端A滑至底端B，A点距离水平地面的高度为h，则小滑块到达B点时重力的瞬时功率为 A B C D 二本题共5个小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意。每小题4分，共20分。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错误选项的不得分。13. 如图是2014年索契冬奥会1500米短道速
6、滑比赛中，运动员在赛道上以不同线速度转弯的情景。可以把运动员在转弯时的运动看成是匀速圆周运动，并且运动的轨道半径相同。运动员转弯时，线速度越大，则 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. 一物体从A点以水平方向速度v0抛出，不计空气阻力。经过时间t运动到B点，则 A物体在B点的速度大小是v0+gt B物体在B点的速度大小是 C物体从A点运动到B点过程中速度变化量的大小是gt D物体从A点运动到B点过程中速度变化量的大小是 15 天文学家发现某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其做匀速圆周运动，并测出了行星的 轨道半径和运行周期。由此可推算出 A恒星的质量 B恒
7、星的平均密度 C行星的质量 D行星运行的速度大小 16. 一质量为m的物体，从静止开始竖直下落，加速度大小为0.8g，g为重力加速度。下落高度h的过程中， A物体的动能增加0.2mgh B物体的动能增加0.8mgh C物体的机械能减少0.2mgh D物体的机械能减少0.8mgh17. 在未知方向的力F作用下，一质量为1.0kg的物体以一定的初速度在光滑水平面上做直线运动。物体的动能Ek随位移x变化的关系如图所示。由上述已知条件，可求出x/mEk/J010202550A力F的大小B力F的方向C物体运动过程中在任意位置的加速度大小 D物体运动过程中在任意位置力F的功率三实验题（本题共2个小题，第1
8、8题2分，第19题12分，共14分。）用重物的自由落体运动验证机械能守恒定律，得到如图所示的纸带。DCBAO18.96单位：cm 23.0132.227.41纸带图18. 在此实验中，除铁架台、铁夹、学生电源、纸带和重物外，还需选用的器材有 A秒表 B刻度尺 C天平 D打点计时器19. 纸带上O点是起始点，A、B、C、D是打点计时器连续打下的四个点，用毫米刻度尺测量O点到A、B、C、D各点的距离，并记录在图中（单位：cm）。已知打点计时器的电源频率为50 Hz。当地重力加速度g9.80 m/s2。（1）纸带的测量数据中，不符合有效数字读数要求的是_A18.96 B23.01 C27.41 D3
9、2.2 （2）打点计时器打出的纸带记录了物体运动的信息。这些信息包括_ A物体的运动时间 B物体下落高度 C物体运动的动能 D物体的重力势能（3）为了计算出物体重力势能变化和动能变化的具体数值，测得自由下落物体的质量m=0.50kg。根据上述信息，可以求得：从物体开始运动到打点计时器打下B点的过程中，物体的动能增加量= J；物体的重力势能减少量= J（以上运算结果均保留三位有效数字）。由计算结果可知： （填“大于”、“等于”、“小于”）。造成这一结果的可能原因是 。四计算题（本题共3个小题，共30分。解答时应画出必要的受力图，写出必要的文字说明和原始方程。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题
10、，答案中要明确写出数值和单位。）20. （9分）已知土星的质量为M，半径为R，万有引力常量为G。忽略土星自转。求：（1）土星表面的自由落体加速度大小g；（2）靠近土星表面运转的卫星线速度大小v；（3）距土星表面高为h处的卫星的周期T。21. （10分）如图所示，细线下面悬挂一小钢球（可看作质点），钢球在水平面内以O为圆心做匀速圆周运动。若测得钢球做圆周运动的轨道半径为r，悬点O到圆心O之间的距离为h，钢球质量为m。忽略空气阻力，重力加速度为g。求：OOhr（1）钢球做匀速圆周运动的向心力大小Fn；（2）钢球做匀速圆周运动的角速度大小。22. （11分）光滑斜面AB的倾角=53，BC为水平面，B
11、C的长度lBC=1.10m，CD为光滑的1/4圆弧，半径R=0.60m。一个质量m=2.0kg的物体，从斜面上A点由静止开始下滑，物体与水平面BC间动摩擦因数=0.20。轨道在B、C两点光滑连接。当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度h=0.20m。sin53=0.8，cos53=0.6。g取10m/s2。求：（1）物体运动到C点时速度大小vC；（2）A点距离水平面的高度H；（3）物体最终停止的位置到C点的距离s。DCBAOB 卷学期综合23. （3分）相同的玻璃杯从同一高度落下，分别掉在水泥地和草地上。则 A玻璃杯刚要落在水泥地上时的动量大于刚要落在草地上时的动量B玻璃杯落
12、在水泥地上动量的变化量大于落在草地上动量的变化量C玻璃杯落在水泥地上动量的变化率大于落在草地上动量的变化率D玻璃杯落在水泥地上受到的冲量大于落在草地上受到的冲量RABPM24. （8分）如图所示，水平轨道与竖直平面内的半圆形轨道平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m。一轻质弹簧的左端固定在墙M上，右端连接一个质量m=0.20kg的小滑块。开始时滑块静止在P点，弹簧正好处于原长。现水平向左推滑块压缩弹簧，使弹簧具有一定的弹性势能EP，然后释放滑块，滑块运动到半圆形轨道的最低点B时的速度vB=6.0m/s，运动到最高点A时的速度vA=3.0m/s。已知水平轨道MP部分是光滑的，滑块与水平轨道PB
13、间的动摩擦因数=0.50，PB=1.0m，半圆形轨道是粗糙的。重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑块由A点抛出后，落地点与A点间的水平距离x；（2）滑块在半圆形轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功Wf；（3）弹簧处于压缩状态时具有的弹性势能EP。25. （9分）如图甲所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块以初速度v0从小车左端滑上小车， 小车与物块间的动摩擦因数为。（1） 若最终物块与小车达到共同速度v共。试用动量定理或者牛顿运动定律证明：mv0=(M+m)v共；（2）如图乙所示，若在小车前方放置一个固定挡板，挡板距小车右端s=1.5m。小车质量M=8.0kg，物块质
14、量m=2.0kg，物块滑上小车时的初速度v0=5.0m/s，小车与物块间的动摩擦因数=0.20。小车与墙相撞后仍以原速率弹回。在整个运动过程中，物块未滑离小车。重力加速度g取10m/s2。求：撞墙后，小车与物块最终达到的速度大小v；若物块恰好运动到小车最右端未掉下来，小车的长度L。v0s图乙v0图甲v026. （9分）如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块以初速度v0从小车左端滑上小车，运动过程中，物块未滑离小车。小车与物块间的动摩擦因数为。求：（1）最终物块与小车达到的共同速度大小v；（2）物块在小车上发生相对滑动的时间t；（3）物块相对于小车向前滑动的距离L。北京市
15、西城区20132014学年度第二学期期末试卷高一物理参考答案及评分标准2014.7A卷（100分）一、本题共12个小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共36分。 1A 2C 3C 4B 5A 6D7B 8B 9D 10A 11D 12B二、本题共5个小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意。每小题4分，共20分。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错误选项的不得分。13A C 14B C 15A D 16B C 17C D三实验题（本题共2个小题，第18题2分，第19题12分，共14分。）18B D19（1）D （2）A B （3） 1.
16、11；1.13；小于；重物在运动过程中受到阻力作用。四、计算题（共30分）20（9分）解：（1）万有引力等于重力： 【2分】 所以，土星表面的自由落体加速度 【1分】（2）万有引力提供卫星的向心力： 【2分】 所以， 【1分】（3）万有引力提供卫星的向心力： 【2分】 所以， 【1分】OOhrFmgFn21. （10分）解：（1）小钢球受力如右图所示 【4分】 （2）根据牛顿第二定律： 【3分】 所以，小球的角速度 【3分】 22（11分）解：（1）物体由C点到最高点，根据机械能守恒得： 【2分】 代入数据，解得： 【1分】（2）物体由A点到C点，根据动能定理得： 【2分】代入数据，解得：H=
17、1.02m 【1分】（3）从物体开始下滑到停下，根据能量守恒得： 【2分】代入数据，解得：x=5.1m 【1分】由于x=4lBC+0.7m所以，物体最终停止的位置到C点的距离s=0.4m 【2分】B卷（20分）23（3分）C 24（8分）解：（1）滑块从A点抛出后，满足： 水平方向： 【1分】 竖直方向： 【1分】 代入数据，解得： 【1分】 （2）根据动能定理得： 【2分】 代入数据，解得： 【1分】（3）根据能量守恒得： 【1分】 代入数据，解得： 【1分】25（9分）解：（1）设经过时间t物块与小车达到共同速度。 对物块应用动能定理得： 【1分】 对小车应用动能定理得： 【1分】 由上述
18、两式可得： 【1分】 （此步得分前提是前面推导正确）（2）设小车与墙壁碰撞前，物块与小车可达到的共同速度为v共。由动量守恒得： 代入数据，解得：此过程中，小车运动的加速度此过程，小车前进的距离由于挡板距离小车右端s=1.5mx，所以，小车撞墙前，两者达到共同速度。 【2分】所以，小车撞墙后到再次与物块达到共同速度的过程中，小车与物块组成的系统动量守恒，选向左为正方向。 【1分】代入数据，解得： 【1分】物块相对于小车一直向右滑动，整个过程中系统的能量守恒。 【1分】代入数据，解得：L=5.8m 【1分】26（9分）解：（1）小车和物块组成的系统满足动量守恒： 【2分】 解得： 【1分】（2）对小车应用动量定理得： 【2分】解得： 【1分】 （3）对小车与物块组成的系统满足能量守恒： 【2分】解得： 【1分】