2022年北京景山中学高一物理下学期期末试题含解析

2022年北京景山中学高一物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）质量为m的小球，用一条绳子系在竖直平面内做圆周运动，小球到达最高点时的速度为v，到达最低点时的速变为，则两位置处绳子所受的张力之差是A．6mg B．5mg

C．4mg D．2mg参考答案：A在最高点，小球受重力和绳子的拉力T1，合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：在最低点，重力和拉力T2，合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：最低点速度为：两位置处绳子所受的张力之差为：联立解得：。故选A。2.2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是A．甲的运行周期一定比乙的长

B．甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小

D．甲的加速度一定比乙的大参考答案：D3.（单选）如图，滑板运动员以速度v0从离地高度h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上．忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列表述正确的是（）A．v0越大，运动员在空中运动时间越长B．v0越大，运动员落地瞬间速度越大C．运动员落地瞬间速度与高度h无关D．运动员落地位置与v0大小无关参考答案：解：A、运动员和滑板做平抛运动，有，故运动时间与初速度无关，故A错误；B、C、根据动能定理，有mgh=，解得，故v0越大，运动员落地瞬间速度越大，故B正确，C错误；D、射程，初速度越大，射程越大，故D错误；故选：B．4.下面关于力的说法中正确的是（

）A．运动物体所受的摩擦力方向，一定跟运动方向相反B．地球上的物体，一离开地面，就不受到重力的作用C．两物体有相互接触，就一定有弹力的相互作用D．两物体间有相互的弹力作用，物体一定产生了弹性形变参考答案：D5.（单选）某质点运动的v－t图象如右图所示，则该质点做A．来回往复运动B．匀速直线运动C．朝某一方向的直线运动D．不能确定参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）一辆汽车以15m／s的速度匀运行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了另一半路程后恰好静止，则汽车在全段路程上的平均速度是

m/s参考答案：107.在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.6

cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A、B、C、D点所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=(用L、g表示),其值是(g取10m/s2)。小球在B点的速率

为。(取两位有效数字)

参考答案：20.80m/s1.0m/s8.（10分）如图，质量为0.5kg的水桶里盛有1kg的水，用绳子系住水桶在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，水桶通过最高点的速度为4m/s，则在最高点时，绳的拉力为多少？水对杯底的压力为多少？(g取10m/)

参考答案：设绳对水桶和水整体的拉力为F，对整体分析可知：F+Mg=MV2/R

得F=9N

4分

设桶对水的压力为F1，对水分析可知，F1+mg=mV2/R

可得F1=6N

4分据牛顿第三定律可知，水对桶底的压力为6N

2分9.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，记录小车运动的纸带如图所示，图中前几个点模糊，从点开始每5个点取1个计数点，则小车通过点时速度是

，小车运动的加速度是

。（打点计时器的电源频率是）

参考答案：1.44

2.02

10.如图为某汽车直线运动的图象，从图象可知，汽车在前10S做的是

运动，初速度大小等于

，加速度大小等于

，通过位移等于

。汽车在10s末至40s末这段时间内做

运动，通过的位移等于

。汽车在最后10s做的是

运动，初速度大小等于

，末速度等于

。加速度大小等于

，通过的位移等于

。汽车在50s的时间内的总位移是

。参考答案：11.（单选）汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的路程比为

（ ）A．1：1

B.3：1

C．3：4

D.4：3参考答案：C12.如图所示，放在地球表面上的两个物体甲和乙，甲放在南沙群岛（赤道附近），乙放在北京。它们随地球自转做匀速圆周运动时，甲的角速度_________乙的角速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）：甲的线速度_________乙的线速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：等于大于13.一个皮球从5m高的地方落下，碰撞地面后又反弹起1m，通过的路程是_____m，该球经过一系列碰撞后，最终停在地面上，在整个运动过程中皮球的位移大小是________m．参考答案：6

m;

5

m.ks5u三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在验证机械能守恒定律的实验中，质量的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位：cm，当地的重力加速度．那么：①纸带的

端与重物相连（填“左”或“右”）．②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为＝

J，物体动能的增加量＝

J．（均取两位有效数字）③通过计算，数值与并不相等，这是因为

．参考答案：(1)左(2)0.47

（3）0.46

（4）物体下落过程受阻力作用15.1在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条至某一确定的O点，如图9所示。某同学认为在此过程中必须注意以下几项：Ａ．两弹簧秤的拉力必须等大Ｂ．同一次实验过程中，O点的位置不允许变动Ｃ．为了减小误差，两弹簧秤的读数必须接近量程其中正确的是________。（填选项前的字母）参考答案：B

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一可视为质点的物体质量为m＝1kg，在左侧平台上水平抛出，在A点速度方向恰好沿圆弧切线方向，且无能量损失进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点，已知圆弧半径为R＝1.0m，对应圆心角为θ＝106°，平台与AB连线的高度差为h＝0.8m。(重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：

(1)物体做平抛运动的初速度(2)物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。参考答案：(1)由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向，设此时速度方向与水平方向夹角为α，则tanα＝＝＝tan53°①(1分)又h＝gt2②(1分)而vy＝gt③(1分)联立①②③式得v0＝3m/s.④(1分)(2)设物体运动到最低点的速度为v，由机械能守恒得mv2－mv＝mg[h＋R(1－cos53°)]⑤(3分)在最低点，根据牛顿第二定律，有FN－mg＝m⑥(2分)联立④⑤⑥式得FN＝43N由牛顿第三定律知，物体对轨道的压力为43N．(1分)17.（2014秋?集宁区校级月考）汽车从静止开始以2m/s2的加速度前进，同时，某人从车后相距s0=20m处开始以8m/s的速度匀速追车．讨论：人能否追上前面的汽车？若追不上，求人车之间的最小距离；若追得上，求追上所用的时间．参考答案：人追不上汽车，人车之间的最小距离为4m在人车速度相等时，人的位移s人若大于或等于车的位移s车与s0之和，就追得上，不然就追不上．在这段时间内，汽车的位移：s1=at2=×2m/s2×（4s）2=16m人的位移：s2=vt=8m/s×4s=32m因为s1+s0＞s2，所以人追不上汽车．当人车速度相等时，人车之间的距离最小，为：smin=s1+s0﹣s2=16m+20m﹣32m=4m．答：人追不上汽车，人车之间的最小距离为4m18.飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行，飞机在地面上观察者的上方空投一包裹（取g＝10m/s2，不计空气阻力）⑴包裹落地处离地面观察者多远？包裹落地时离飞机的水平距离多大？⑵求包裹着地时的速度大小和方向。参考答案：解