北京十二中2019-2020学年高一第二学期期末物理试题 Word版无答案

1、北京十二中 2019-2020 学年第二学期高一年级物理期末考试题2020.7 1 本试卷共 6 页，分为两部分。总分 100 分。考试时间 90 分钟。考生2 将选择题答案填涂在答题卡上，第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答在答题卡上，须知在试卷上作答无效。3 考试结束时，收答题卡。一、单项选择题（本大题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）1.一个做匀速圆周运动的物体，在运动过程中保持不变的物理量是（）A. 速度B. 动能C. 动量D. 向心加速度2.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐减小。如图所示 A、B

2、、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力 F 的四种方向，你认为受力方向正确的（）3.“神舟七号”宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，它比地球同步卫星轨道低很多，则“神舟七号”宇宙飞船与同步卫星相比（ ）A线速度小一些B周期小一些C向心加速度小一些D角速度小一些4.如图所示，质量分别为 m1 和 m2 的两个物体，m1=m2，在大小相等的两个力 F1 和 F2 的作用下沿水平方向移动了相同的距离若 F1 做的功为 W1，F2 做的功为 W2，则（）A. W1W2B. W1W2C. W1=W2D. 条件不足，无法确定5.质量为 1kg 的物体从某一高度做自由落体运动，1s 后物体着地，g 取 10 m/s

3、2，则该物体落地时重力的瞬时功率是（）A. 25WB. 50WC. 75WD. 100W6 / 66.发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率为60 kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是 1500 N，则发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度的大小是（ ）A. 20 m/sB. 30 m/sC. 40 m/sD. 50 m/sGmR 2GMR + h7.某人造地球卫星在距地面高度为 h 的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为 M， 地球半径为 R，卫星质量为 m，引力常量为 G。则卫星在圆形轨道上运行时（）A. 线速度大小v =B. 线速度大小v

4、 =GMR 2GMR + hC. 角速度大小w=D. 角速度大小w=8.质量为 m 的物体静止在水平地面上，起重机将其竖直吊起，上升高度为 h 时，物体的速度为 v过程中（）A. 重力对物体做功为 1 mv22B. 起重机对物体做功为 mgh9.一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球 A 和 B，B 球的质量是 A 球的 3 倍。用手托住 B 球，当轻绳刚好被拉紧时，B 球离地面的高度是 h，A 球静止于地面，如图所示。定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计，重力加速度为 g。释放 B 球，当 B 球刚落地时，A 球的速度大小为（ ）2gh3gh2gh2gh3A. B.C.D.10.从同样高度落

5、下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是（ ）掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小掉在水泥地上的玻璃杯动量改变快，而掉在草地上的玻璃杯动量改变慢掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，而掉在草地上的玻璃杯动量改变小掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面 接触时，相互作用时间长A. B. C. D. 11.“嫦娥三号”探测器由“长征三号乙”运载火箭从西昌卫星发射中心发射， 首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。假设“嫦娥三号”先后分别在如图所示的环月圆轨道和椭圆轨道上运行，则（ ）A若已知“嫦娥三号”环月圆轨道的半径、运行周期

6、和引力常量，则可以算出月球的密度B. “嫦娥三号”由环月圆轨道变轨为椭圆轨道时，应在 P 点发动机点火使其减速C. “嫦娥三号”在环月椭圆轨道上运行时 P 点的速度大于 Q 点的速度D“嫦娥三号”进入环月椭圆轨道后关闭发动机，探测器从 Q 点运行到 P 点过程中机械能增加12.研究小组的同学们用如图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系之后，对此实验又做了进一步的分析：在实验前通过垫块已经平衡了阻力，且砂和砂桶的总质量远小于小车和车上砝码的总质量，若将小车（含车上砝码）和砂（含砂桶）当成一个系统（包括地球），由静止释放小车后，下列说法中正确的是（ ）A系统动量守恒，机械能守恒B系统动量不守

7、恒，机械能守恒C系统动量守恒，机械能不守恒D系统动量不守恒，机械能不守恒13.如图甲所示,光滑水平面上有 A、B 两物块,已知 A 物块的质量 mA=2 kg,以一定的初速度向右运动,与静止的物块 B 发生碰撞并一起运动,碰撞前后的位移-时间图像如图乙所示(规定向右为正方向),则碰撞后的速度及物体 B 的质量分别为( )甲乙A.2 m/s,5 kgB. 3.5 m/s,0.86 kgC.3.5 m/s,2.86 kgD.2 m/s,3 kg14.如图所示，质量为 M 的木块静止在光滑水平面上，质量为 m 的子弹以水平速度 v 0 射入木块， 并留在木块里。已知在子弹射入木块的过程中子弹发生的位

8、移为 s 1 ，木块发生的位移为 s 2 ，子弹进入木块深度为 s，子弹受到阻力大小恒为 f，子弹射入木块后二者的共同速度为 v t ，不计空气阻力影响，下列说法中不正确的是（ ）二、填空题(本题共 2 小题，共 18 分。15 题总分 6 分，每空 2 分；16 题总分 12 分，（1）、（2）、（3）每空 2 分，（4）4 分)15. 如图所示，是探究向心力大小 F 与质量 m、角速度和半径 r 之间关系的实验装置图。转动手柄 1，可使变速塔轮 2 和 3 以及长槽 4 和短槽 5 分别随之匀速转动。皮带分别套在塔轮 2 和 3 上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀

9、速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂 6 的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂 6 的杠杆作用使弹簧测力筒 7 下降，从而露出标尺 8。标尺 8 上露出的红白相间的等分格子的多少可以显示出所受向心力的比值。那么（1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是（ ）A. 在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验B. 在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验C. 在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验D. 在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验（2）在这个探究向心力大小与质量、角速度和

10、半径之间的关系的实验中，采用了（ ）A. 理想实验法B. 控制变量法C.等效替代法（3）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的 2 倍时，转动时发现右边标尺露出的红白相间的等分格数为左边的 2 倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为 。16.（12 分）用如图所示装置验证机械能守恒定律。（1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含夹子）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还需要使用的一组器材是（ ）A直流电源、天平（含砝码）B直流电源、刻度尺C交流电源、天平（含砝码）D交流电源、刻度尺（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取

11、连续打出的 5 个点 A、B、C、D、E，测得 C、D、E 三个点到起始点 O 的距离分别为 hC、hD、hE。已知当地重力加速度为 g，打点计时器打点的周期为 T。设重物的质量为 m，则从打下 O 点到打下 D 点的过程中，重物的重力势能减少量为 ，动能增加量为 。（用上述测量量和已知量的符号表示）OABCDEhC hD hE（3）很多实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，你认为原因是 。（4）对于上述实验，有的同学提出研究的运动过程的起点必须选择在 O 点，你同意这种看法吗？ 如果同意请你说明理由；如果不同意，请你给出当起点不在 O 点时，实验中验证机械能守恒的方法。三计算题(

12、本题共 4 小题，共 40 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，答案中要明确写出数值和单位。)17.（8 分）已知地球质量为 M，万有引力常量为 G。将地球视为半径为 R、质量均匀分布的球体。忽略地球自转影响。（1）求地面附近的重力加速度 g；（2）求地球的第一宇宙速度 v；（3）若要利用地球绕太阳的运动估算太阳的质量，需要知道哪些相关数据？请分析说明。（只要回答出一种方案即可）18. （8 分）暑假里，小明去游乐场游玩，坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机，如左图所示，该游艺机顶上有一个半径为 r =4.5 m 的“伞盖”，“伞盖”

13、在转动过程中带动下面的悬绳转动，其示意图如右图所示。“摇头飞椅”高 O1O2 = 5.8 m，绳长 L = 5 m小明挑选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下，他与座椅的总质量为 m = 40 kg。小明和椅子的转动可简化为如右图所示的圆周运动。在某段时间内，“伞盖”保持在水平面内稳定旋转，绳与竖直方向夹角为 37º。g = 10 m s2 ， p= 3 ， sin 370 = 0.6 ， cos 370 = 0.8 ，在此过程中，求：（1）座椅受到绳子的拉力大小；（2）小明运动的线速度大小；（3）小明运动一个周期内重力的冲量。19（9 分）如左图所示，游乐场的过山车可以底朝上

14、在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形抽象为如右图所示的模型：弧形轨道的下端与半径为 R 的竖直圆轨道相接，B、C 分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为 m 的小球（可视为质点）从弧形轨道上的 A 点由静止6gR滚下，到达 B 点时的速度为 vB =力加速度为 g。求：，且恰好能通过 C 点。已知 A、B 间的高度差为 h = 4R，重ACB（1）小球运动到 B 点时，小球对轨道的压力 F 的大小；（2）小球通过 C 点时的速率 vC；（3）小球从 A 点运动到 C 点的过程中，克服摩擦阻力做的功 W。20. （15 分）（1）如图，质量为 m 的物体，仅在与运动方向相同的恒力 F

15、的作用下，经过时间 t，发生了一段位移 l，速度由 v1 增加到 v2。结合图中情景，请猜测并推导：a. 恒力和其作用时间的累积 Ft 直接对应着什么物理量的变化？并由牛顿运动定律和运动学公式推导这种关系的表达式。b. 恒力在其作用空间上的积累 Fl 直接对应着什么物理量的变化？并由牛顿运动定律和运动学公式推导这种关系的表达式。（2）题（1）a 和（1）b 所推导出的表达式不仅适用于质点在恒力作用下的运动，也适用于质点在变力作用下的运动，这时两个表达式中的力都是指平均力，但两个表达式中的平均力的含义不同。在（1）a 所推导出的表达式中的平均力 F1 是指合力对时间的平均值，在（1）b 所推导出的表达式中的平均力 F2 是指合力对位移的平均值。c. 质量为 1.0 kg 的物块，受变力作用下由静止开始沿直线运动，在 2.0 s