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北京市东城区(南片)2014-2015学年高一下学期期末考试物理试卷(Word版)


北京市东城区(南片)2014-2015

学年下学期高一年级期末考试物理试卷

本试卷共4 道大题,26 道小题,满分100 分。考试时间100 分钟。

一、单项选择题(本题共 题3 分,共45 分。)

15

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

r />
1. 下列物理量中,属于矢量的是 A. 功 B. 动量 C. 势能 D. 动能

4. 若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则离地面越远的卫星 A. 线速度越大 C. 需要的向心力越大 B. 角速度越大 D. 周期越大

5. 甲、 乙两个质点相距为r 时, 它们之间的万有引力大小为F。 当这两质点之间的距离变为2r 时, 它 们之间的万有引力大小变为 A.

F 4

B.

F 2

C.

2F

D.

4F

6. 如图所示,小物块A 与水平圆盘之间保持相对静止。若小物块A 跟随圆盘做匀速圆周运动, 则A 受到的力有

A. 重力、支持力、沿切线的摩擦力
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B. 重力、支持力、向心力、摩擦力 C. 重力、支持力、指向圆心的摩擦力 D. 重力、支持力

9. 如图所示, 物体从高度为h 的光滑固定斜面顶端A 点开始下滑, 在滑行到斜面底端B 点时, 速 度 的大小为(不计空气阻力)

A.

1 2

gh

B.

gh

C.

2gh

D.

2gh

10. 质量为 2kg 的物体做自由落体运动, 下落前 2s 内重力所做的功及前 2s 内重力做功的平均功率 分别为 A. 400J; 200W B. 200J; 200W C. 200J; 400W D. 400J; 400W

11. 在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为 m 的跳水运动员进入水中后受到 水的阻力而做减速运动, 设水对他的阻力大小恒为f, 那么他在水中减速下降深度为h 的过程中, 下 列 说法正确的是(g 为当地的重力加速度) B. 他的重力势能增加了mgh D. 他的机械能减少了

A. 他的动能减少了fh C. 他的机械能减少了(mg-f)h fh

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12. 已知某行星绕太阳运动的轨道半径为r,周期为T,太阳的半径为R,万有引力常量为G,则

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太阳的质量为 A. M ??

4?2 r 3 GT 2

B. M ??

4?2R3 GT 2

C. M ??

4?2r2 GT 2

D. M ??

2?2 r 3 GT 2

13. 从h 高处以v0 竖直向上抛出一个质量为m 的小球,若取抛出处物体的重力势能为零,不计空 气阻力,则物体落地时的机械能为 A.

mgh

B. mgh ?? mv

1

2

C.

1 2

mv
0

2

D.

1 2

mv 2 ??mgh
0

14. 在研究弹簧弹性势能时,欲研究弹簧弹力F 与弹簧型变量x 之间的关系,下列哪个图像符合

2

0

15. 2007 年 11 月 9 日下午 17 点 29 分开始,嫦娥一号卫星迎来了一项全新的挑战——那就是“ 日 凌”现象。 “日凌”是指太阳、 探测卫星和地面站的数据接收天线恰巧在一条直线上, 太阳产生的强大 电磁波将干扰地面站的天线接收卫星信号,从而造成通讯中断。假设嫦娥一号卫星受到的电磁辐 的

射强度 P

(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)为某一临界值 W0。若太阳的平均电磁辐射 功率为 ,则可以估算出太阳到月球的距离为 A.

W0 ?P

B.

W0 4?P

C.

P

? W0

D.

P 4? W0

二、多项选择题(本题共 题

3

小题。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上的选项是符合

意的。 每小题3 分, 共9 分。 每小题全选对的得 3 分, 选对但不全的得2 分, 只要有选错的, 该小 题 不得分。) 16. 在不计空气阻力的情况下,下列运动中机械能守恒的是 A. 物体从空中自由下落 C. 物体在光滑的固定斜面上滑行 B. 跳伞运动员匀速下降 D. 重物被起重机悬吊着匀加速上升

17. 关于功和能的关系,下列说法中正确的是 A. 功是能量变化的量度 B. 路径不同,重力所做的功一定不同
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C. 弹力做正功,弹性势能一定增加

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D. 合外力对物体做正功,物体的动能一定增加 18. 如图所示,杂技演员从地面上的A 点开始骑摩托车沿竖直圆形轨道做特技表演。已知人与车 的总质量不变,车的速率恒定,若选定地面为零势能参考平面,则摩托车通过 C 点时

A. 机械能与A 点相等 C. 重力势能与A 点相等

B. 动能与A 点相等 D. 重力势能比在A 点大

三、填空题(19-21 题每空2 分,22 题每空1 分,共20 分) 19. 如图所示,质量 m=1.0× 103kg 的汽车驶过半径 R=50m 的圆形拱桥,当它到达桥顶时,速度 v=5.0m/s。汽车到达桥顶时对桥面的压力大小为 N。

20. 如图所示为水平放置的皮带传动装置的俯视图, 皮带与圆盘O、 O'之间不打滑。 将三个相同的 小 物块分别固定在圆盘O、O'边缘的A、B 两点和圆盘O 上的C 点,三个小物块随圆盘做匀速圆周 运 动。 A、 B、 C 三物块做圆周运动的半径rA =2rB, rC=rB。 小物块A、 B 运动的线速度大小之比为 小物块B、C 运动的周期之比为 。 ;

21. 该

当今科技水平迅猛发展,新型汽车不断下线。某客车在水平直线公路上行驶,如图所示。

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客车额定功率为105kW, 行驶过程中所受阻力大小恒为3.5× 103N, 客车质量为7.5× 103kg, 在不超过 额 定功率的前提下,该客车所能达到的最大速率为 m/s 。在某次测试中,客车从静止开

始做匀加速直线运动, 加速度大小为1.0m/s2, 客车达到额定功率后, 保持额定功率不变继续行驶。 在 此次测试中,客车速率为8m/s 时的瞬时功率为 kW。

22. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,实验装置如图甲所示:

(1)做“验证机械能守恒定律”的实验步骤有: A. 把打点计时器固定在铁架台上,并用导线将打点计时器接在低压交流电源上

B. 将连有重物的纸带穿过限位孔,用手提着纸带,让手尽量靠近打点计时器 C. 松开纸带、接通电源 D. 更换纸带,重复几次,选用点迹清晰且第1、2 两点间距为2mm 的纸带 E. 用天平称出物体的质量, 利用mgh ?? mv 验证机械能守恒定律在上述实验步骤中错误的是
2

1

2
和 ;多余的是 。 。
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(2)下列物理量中,需要通过计算得到的有

A. 重锤的质量 C. 重锤下落的高度

B. 重锤下落时间 D. 与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度

(3) 某同学做“验证机械能守恒定律”实验, 不慎将一条选择好的纸带的前面一部分破坏了, 剩 下 了一段纸带上的各个点间的距离, 他测出的结果如图乙所示, 已知打点计时器工作频率为50Hz。 试 利用这段纸带说明重锤通过2、5 两点时机械能守恒。

①打点计时器打下计数点 2 、5

两点时,重锤下落的速度

v2 ?

m/s ,

v5 =

m/s(保留三位有效数字); ②重锤通过2、 5 两点的过程中, 设重锤的质量为m, 重锤重力势能减小量?EP = J,

重锤动能增加量?EK = ③造成此实验误差的主要原因是

J(保留三位有效数字)。 。

(4)利用此套实验装置,还可以完成哪些实验或者说还可以测出哪些物理量: 。

四、计算题(共26 分) 解题要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。答案必须明确 写出数值和单位。 23.(6 分)如图所示,在光滑水平面上,一质量为m=0.20kg 的小球在绳的拉力作用下做半径为 r=1.0m 的匀速圆周运动。已知小球运动的线速度大小为v=2.0m/s,求: (1)小球运动的角速度; (2)绳给小球拉力的大小。

24.(6 分)已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。
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(l)推导地球的第一宇宙速度v1 的表达式; (2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为 h,求卫星的运行周期 T。 25.(6

分)某滑板爱好者在离地h=1.8m 高的平台上滑行,水平离开A 点后落在水平地面的B 点, 如图所示。 着地时由于存在能量损失, 着地后速度变为 v=4m/s, 并以此为初速沿水平地面滑行 x=8m

后停止。已知人与滑板的总质量m=60kg,在A 点的速度是5 m/s。求: (1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小; (2)着地时的能量损失是多少?(空气阻力忽略不计)

26. (8 分) 在一次国际城市运动会中, 要求运动员从高为H 的平台上A 点由静止出发, 沿着动摩 擦 因数为μ的滑道向下运动到B 点后水平滑出, 最后落在水池中, 如图所示。 设滑道的水平距离为L, B 点 的高度h 可由运动员自由调节。求: (l)运动员到达B 点的速度与高度h 的关系; ( 2)运动员要达到最大水平运动距离, B 点的高度 h 应调为多大?对应的最大水平距离 xmax 为多少?

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【参考答案】

一、单项选择题。共45 分,每小题3 分。 题号 答案 1 B 2 C 3 B 4 D 5 A 6 C 7 B 8 C 9 D 10 A 11 D 12 A 13 C 14 B 15 D

二、多项选择题。共9 分,每小题3 分。 题号 答案 16 AC 17 AD 18 BD 说 明 每小题全选对的得3 分,选对但不全的得2 分,只要有 选错的该小题不得分。

三、填空题。19-21 题每空2 分,22 题每空1 分,共20 分。 题号 19 20 答案 9500 (2 分) 1:1 (2 分) 1:2 (2 分) 21 30 88 (2 分) (2 分) 说明 题号 22 答案 (1) BC、E; (2)BD; (3)①1.50,2.08

②1.08m,1.04m,③摩擦力、空气阻力; (4)重力加速度;重力做功与动能变化的关系等 有效数字不作要求,22 分 题(4)答出一条合理即可得

四、计算题:共26 分。 解题要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。答案必须明 确写出数值和单位。 说明:按其它方法正确解答的,可参照本评分标准同样给分,有效数字 不作要求。 最后单位写错、缺单位的扣1 分。 23.解: (1) v ??? r …………………………2 分

??? ??2rad / s …………………………1 分
r
(2)F拉 ??F向 ??m v …………………………2 分
2

v

r

=0.8N………………………………1 分 24. 解:(1)G

Mm R2

v ……………………1 分 ??m
1

2

R

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G

Mm
2

??mg ………………………………1 分

R v1 ? gR ………………………………1 分 4? Mm ??m (2)G (R ??h) ……………………1 分 2 (R ??h) 2 T Mm G ??mg ……………………1 分
2

R2 2?( R ??h) T? R

R ??h …………………………1 分 g 1
2

25. 解:(1)根据动能定理得,??fx ??0 ?? mv ……………………2 分

2
∴ f ??60N …………………………1 分 (2)取地面为零势能面,

1 ?? mv2 ???E …………………………2 分 A 2 2 1 2 1 2 ∴?E ??mgh ?? mv ? mv 2 A 2
∵mgh ?? mv
2

1

=1080-480+750=1350J…………………………1



26. 解:(1)由A 运动到B 过程:mg ( H ??h) ??? mgL ?? mv ∴vB

1 2

2 B

??0 ………………2 分

2 g ( H ??h ??? L) ……………………1 分 1
2

??
(2)平抛运动过程:x ??v t , h ?? gt …………………………2 分
B

2

∴x ??2

( H ??? L ??h)h ??2 ? h 2 ??( H ??? L)h ……………………1 分

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当h ????

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H ??? L

2 ? (?1)

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时,x 有最大值,xmax ??L ??H ??? L ……………………2 分

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