北京市昌平区高一下学期期末考试物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第一部分(选择题，共46分)一、单项选择题。本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意,选对得3分，选错或不答的得0分。1．首先通过实验的方法较准确地测出引力常量的物理学家是A．

开普勒 B．

卡文迪许 C．

伽利略 D．

牛顿【答案】B【解析】试题分析:牛顿在推出万有引力定律的同时，并没能得出引力常量G的具体值,G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出，故ACD错误，B正确．考点：物理学史。2．一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，下列说法正确的是A．物体机械能不变,内能也不变B．物体机械能减小，内能不变C．物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量减小D．物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量不变【答案】D【解析】正确，ABC错误。考点：功能关系,机械能的变化。3．起重机将质量为100kg的物体从地面提升到10m高处，在这个过程中,下列说法中正确的是（重力加速度g=10m/s2）A．重力做正功，重力势能增加1。0×104JB．重力做正功，重力势能减少1。0×104JC．重力做负功,重力势能增加1。0×104JD．重力做负功，重力势能减少1.0×104J【答案】C【解析】试题分析:物体上升,位移方向与重力方向相反，重力做负功,重力势能增加，W=mgh=100×10×10=1.0×104J;故选C．考点:重力势能的变化与重力做功的关系.4．质点做曲线运动，关于运动过程中的速度v和加速度a的方向，在以下四种情形下，正确的是aavAB C Dav（v＇>v）vv＇avv＇（v＇>v）a【答案】D【解析】试题分析：A、物体做曲线运动时，速度方向沿切线方向，而力一定指向曲线的凹侧;故AB错误；C、由于加速度和速度方向夹角大于90°，力做负功；故速度应减小，故C不符合实际情况,故C错误；D、图中加速度和速度方向夹角小于90°，力做正功,则速度应增大，故D符合实际情况,故D正确。考点：曲线运动；物体做曲线运动的条件。5．如图所示，A、B两个小物块随水平圆盘做匀速圆周运动，圆心为O,转动半径RA＞RB，物块与圆盘保持相对静止。下列说法正确的是A．A、B物块的线速度大小关系为vA＞vBB．A、B物块的角速度大小关系为ωA＞ωBC．A、B物块的向心加速度大小关系为aA＜aBD．A、B物块的向心力大小关系为FA＜FB【答案】A【解析】考点：向心力.6．设地球的质量为M，地球的半径为R，物体的质量为m.关于物体与地球间的万有引力的说法,正确的是A．地球对物体的引力大于物体对地球的引力B．物体距地面的高度为h时,物体与地球间的万有引力为C．物体放在地心处,因r=0，所受引力无穷大D．物体离地面的高度为R时,则引力为【答案】D【解析】考点：万有引力定律及其应用。7．一轻质弹簧的劲度系数为k,现将其拉长或压缩△x（弹簧的形变在其弹性限度内),关于弹力做功和弹性势能变化的说法,错误的是A．拉长时弹力做正功，弹性势能增加；压缩时弹力做负功，弹性势能减小B．拉长和压缩时弹性势能均增加C．拉长或压缩△x时，弹性势能的改变量相同D．两个不同的弹簧，形变量相同时，弹性势能与劲度系数k有关【答案】A【解析】试题分析：A、拉长时弹力做负功，弹性势能增加；压缩时弹力做负功，弹性势能增加，故A错误．B、拉长和压缩时，弹簧的形变量均增加，弹性势能均增加，故B正确．C、拉长或压缩△x时,根据Ep=，知弹性势能的改变量相同，故C正确．D、两个不同的弹簧，形变量相同时,根据Ep=,知弹性势能与劲度系数k有关，故D正确．本题选错误的，故选:A。考点：功能关系；弹性势能。8．若物体在运动过程中受到合外力不为零,则A．物体的动能一定变化B．物体的速度一定变化C．物体的加速度一定变化D．物体的速度的方向一定变化【答案】B【解析】试题分析：A、合外力不为零，但合外力可以不做功，如匀速圆周运动,则物体的动能可以不变;故A错误；B、合外力不为零时，一定有加速度，可能使物体的速度大小变化,也可能使物体的速度方向变化，二者任意一种变化时其实物体的速度都发生了变化，故B正确；C、根据牛顿第二定律，加速度与合力成正比，如果合力恒定，则加速度不变,故C错误；D、力是改变物体运动状态的原因，则由牛顿第二定律可知,有力一定有加速度,但加速度可能是使物体的速度大小发生变化，其方向不变，故D错误。考点:牛顿第二定律。9．如图所示，电梯轿厢质量为M,底板上放置一个质量为m的物体,钢索拉着轿厢由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时,速度达到v，不计空气阻力,则在此过程中mmMA．钢索的拉力做功等于B．钢索对轿厢及物体构成的系统做功等于C．底板支持力对物体做功等于D．物体克服重力做功的平均功率等于mgv【答案】C【解析】考点:功能关系;功的计算。10．在“研究平抛运动”的实验中,已经用某种方法得到了一个物体做平抛运动轨迹中的一段，选取轨迹中的任意一点O为坐标原点,水平方向建立x轴,竖直方向建立y轴.在x轴作出等距离的几个点A1、A2、A3,设OA1=A1A2=A2A3=l；向下做垂线，垂线与抛体轨迹的交点记为M1、M2、M3；过M1、M2、M3做水平线与y轴的交点分别为B1、B2、B3。把OB1的长度记为h1，B1B2=h2，B2B3=h3。整个实验过程忽略空气阻力的影响。下列判断正确的是A．h1：h2:h3=1：4：9B．h1：h2：h3=1:3：5C．平抛运动的初速度大小为D．平抛运动的初速度大小为【答案】D【解析】考点:研究平抛物体的运动。二、不定项选择题.本题共4小题，每小题4分，共16分.在每小题给出的四个选项中，可能有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。11．关于曲线运动，下列说法中正确的是A．曲线运动一定是变速运动B．做曲线运动的物体，速度方向保持不变C．物体受到变力作用时就做曲线运动D．做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力【答案】AD【解析】试题分析：A、既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，一定是变速运动，所以A正确；B错误．C、物体受到变力的作用，如果力的方向和速度在同一条直线上时，物体做的仍是直线运动，只不过是物体的加速度的大小在变化，所以C错误．D、做曲线运动的物体受到的合外力可能是恒力，如平抛运动，受恒力作用，做曲线运动，所以D正确．考点：曲线运动。12．如图所示,用一与水平方向成α的力F拉一质量为m的物体,使它沿水平方向移动距离x，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则在此过程中ααFxA．力F做的功为FxcosαB．摩擦力做的功为μmgxC．重力做的功为mgxD．合力做的功为【答案】AD【解析】试题分析：A、在此过程中,力F做功WF=Fxcosα,故A正确．B、摩擦力的大小f=μ（mg﹣Fsinα），则摩擦力做功Wf=﹣fx=﹣μ（mg﹣Fsinα）x，故B错误．C、重力做功为零，故C错误．D、合力的大小F合=Fcosα﹣μ（mg﹣Fsinα）,则合力做功W合=x，故D正确．考点:功率、平均功率和瞬时功率13．开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律。火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，且火星的半长轴大于木星的半长轴。根据开普勒行星运动定律可知A．太阳位于火星和木星运行轨道的中心B．火星绕太阳运动的周期大于木星绕太阳运动的周期C．对于火星或木星，离太阳越近，运动速率就越大D．相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积【答案】BC【解析】考点：万有引力定律及其应用。14．如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A点。质量为m的物体从斜面上的B点由静止下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上。下列说法正确的是θθABA．物体最终将停在A点B．物体第一次反弹后不可能到达B点C．整个过程中重力势能的减少量大于克服摩擦力做的功D．整个过程中重力势能的减少量等于弹性势能的增加量【答案】BC【解析】考点：功能关系；重力势能；弹性势能；动能和势能的相互转化。第二部分（非选择题,共54分）三．填空题.本题共3小题，每小题4分，共12分。15．在长为72cm的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛,将此玻璃管竖直放置,让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升。与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动。若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为8cm/s，玻璃管沿水平方向移动的速度为6cm/s,则红蜡烛运动的速度大小是________cm/s，红蜡烛上升到水面的时间为________s。【答案】10，9.【解析】试题分析：（1）根据平行四边形定则，有：v合=cm/s．（2）在竖直方向上运动的时间为:t=L/v1=9s．考点:运动的合成和分解。16．如图所示为火车车轮在转弯处的截面示意图，轨道的外轨高于内轨，在此转弯处规定火车的行驶速度为v。若火车通过此弯道时超速了，则火车的轮缘会挤压________轨;若火车通过此弯道时速度小于v，则火车的轮缘会挤压________轨。(填“内”或“外”)轮缘轮缘车轮车轮轮缘内轨外轨【答案】外，内【解析】考点：向心力。17．如图所示，一个人把质量为m的石块，从高度为h处，以初速度v0斜向上方抛出。不计空气阻力，重力加速度为g。则人对石块做的功为________，石块落地时的动能为________。vv0h【答案】,．【解析】试题分析：人抛石块的过程，运用动能定理，人对石块做的功为：W=,石块在空中运动的过程，由动能定理得:Ek﹣=mgh;可得石块落地时的动能Ek=+mgh。考点:机械能守恒定律。四、实验题。本题共1小题，共12分。18．（12分）用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。打点计时器打点计时器纸带夹子交流电源重锤（1）除了图中所示的器材外，下列器材哪个是完成该实验所必须的？A．秒表B．刻度尺C．天平D．游标卡尺(2）某实验小组打出了三条纸带,发现有一条纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm,已知交流电源的频率f=50Hz，出现这种情况可能的原因是__________。A．重锤的质量过大B．电源电压偏大C．打点计时器没有竖直固定D．先释放纸带后接通打点计时器电源（3）某同学按照正确的操作得到如图所示的纸带.其中打O点时释放重物，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点.该同学用刻度尺测量O点到A、B、C三点的距离分别为h1、h2、h3。已知打点计时器的电源频率为f,重物质量为m，当地重力加速度为g。则打下B点时重物的速度为，OB段动能增加量为，重力势能减少量为.如果在误差允许的范围内，动能的增加量等于重力势能的减少量,即可验证机械能守恒。hh1OBACh2h3（4）在实际验证的过程中，该同学发现动能的增加量略小于重力势能的减少量。导致这一问题的出现，下面分析合理的是.A．所用重锤的质量太大B．重锤和纸带下落时受到了空气阻力和摩擦阻力C．交流电的实际频率大于50HzD．这一误差为偶然误差，多次实验即可减小误差【答案】（1)B；（2）D;(3），，mgh2 （4）B【解析】考点:验证机械能守恒定律.五、论述计算题。本题共4小题，共30分,解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。19．(7分)从h=20m高处以v0=10m/s的速度水平抛出一个物体，不计空气阻力,g取10m/s2.求：（1）物体在空中运动的时间t；（2）物体落地点离抛出点的水平距离x；（3）物体落地前瞬间的速度大小v.【答案】（1）2s；（2）20m；(3）m/s。【解析】试题分析：（1)物体在竖直方向上做自由落体运动，（2分)解得：t=2s(1分）（2）物体在水平方向上做匀速直线运动,(1分）解得：x=20m（1分）（3）=20m/s(1分)=m/s（1分）考点:平抛运动。20．(7分）人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动,已知该行星的半径为R，探测器运行轨道在其表面上空高为h处，运行周期为T，引力常量为G。求：（1）该行星的质量；（2)该行星的平均密度；(3）设想在该行星表面发射一颗绕其环绕的卫星，则最小的发射速度为多大?【答案】（1）（2）（3）。【解析】考点:万有引力与航天.21．（8分）如图，把一个质量为m=0。5kg的小球用细线悬挂起来，就成为一个摆，摆长为L=0.5m.现将小球拉到偏角为θ=37°的A点，不计空气阻力。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。(1）若将小球由A点静止释放，a．小球运动到最低位置时的速度多大？b．小球运动到最低位置时细线受到的拉力多大？（2)若在A点给小球沿切线方向的初速度vA，要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，求vA的最小值。【答案】（1）a．m/s；b．T＝7N；（2）4。8m/s。【解析】考点：机械能守恒，牛顿第二定律.22．（8分）设汽车启动后做匀加速直线运动，已知质量约720kg小型