2015~2106学年度海淀区高一第二学期期末练习

物 理 试 卷 2016.7

一、本题共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。（每小题3分，共45分）

1．建筑工地上的起重机把一箱砖先竖直向上提升40m，然后水平移动30m，此过程中砖块的路程和位移大小分别是

A．路程和位移都是70m B．路程和位移都是50m

C．路程为70m，位移为50m D．路程为50m，位移为70m

2．在图1所示的四个图像中，表示物体做匀加速直线运动的是

3．如图2所示，一个物块静止在固定的斜面上．关于物块所受的合力，下列说法中正确的是

A．合力为零

B．合力方向竖直向下

C．合力方向沿斜面向下

D．合力方向沿斜面向上

4．一物体做自由落体运动，取g=10m/s2。该物体

A．在前2s内下落的距离为20 m B．在前2s内下落的距离为40 m

C．第2s末的速度为10 m/s D．第2s末的速度为40 m/s

5．如图3所示，材料相同的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，B的质量是A的质量的2倍，A与转动轴的距离等于B与转动轴的距离的2倍，两物块相对于圆盘静止，则两物块

A．线速度相同 B．角速度相同

C．向心加速度相同 D．若转动的角速度增大，B先滑动

6．物体静止在斜面上，在斜面倾角增大的过程中，若物体一直保持静止状态，则物体受到的斜面的支持力和摩擦力的变化情况是

A.支持力增大，摩擦力增大 B.支持力增大，摩擦力减小

C.支持力减小，摩擦力增大 D.支持力减小，摩擦力减小

7．如图4所示，杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为在最高点

A．水处于失重状态，不受重力的作用

B．水受的合力为零

C．水受的合力提供向心力，使水做圆周运动

D．水一定不受到杯底的压力作用

8. 同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为

A.17N、3N B.17N、0 C.9N、0 D.5N、3N

9．以下说法正确的是

A．某时刻物体的速度为零，其一定处于静止状态

B．物体速度变化量为负值时，它的加速度可能为正值

C．物体速度变化很快，其加速度一定很大

D．物体的速度减小，它的速度也一定减小

10．某同学质量为m，站在升降机内的台秤上，升降机以加速度a在竖直方向做匀变速直线运动，若某一时刻该同学处于失重状态，则

A．升降机的加速度方向为竖直向上 B．该同学对台秤的压力减少ma

C．升降机一定在向上运动 D．升降机一定在做匀加速运动

11．传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图5所示为一水平传送带装置示意图。绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率运行，将行李无初速度地放在A处。设行李与传送带之间的动摩擦因数为μ，A、B间的距离为l。则

A．行李在传动带上始终做匀加速直线运动

B．行李在传送带上始终受到向右的摩擦力

C．行李在传送带上可能有一段时间不受摩擦力

D．行李在传送带上的时间一定小于

12．公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图6所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处

A．车辆只能以速率v通过该转弯处。

B．车速只要低于v，车辆会向内侧滑动

C．当路面更加湿滑时，v的值变小

D．车速虽然高于v，但只要不超出某一最高限度，车辆不会向外侧滑动

13．质量为m的跳伞运动员做低空跳伞表演，他从离地350米高的桥面跃下，由静止开始下落，设运动员在打开降落伞之前所受阻力恒定，且下落的加速度为，在运动员下落h的过程中（未打开降落伞），下列说法正确的是

A．运动员的重力势能减少了 B．物体的机械能减少了

C．物体克服阻力所做的功为 D．运动员的动能增加了

14．如图7所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地面高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。下列关系正确的是

A．物体A随地球自转的线速度大于卫星B的线速度

B．卫星B的角速度小于卫星C的角速度

C．物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期

D. 物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度

15．如图8所示，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为m的小物体接触（未连接），如图8中O点，弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢向左推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，如图8中B点，此时物体静止。撤去F后，物体开始向右运动，运动的最大距离距B点为3x0，C点是物体向右运动过程中弹力和摩擦力大小相等的位置，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则

A．撤去F时，弹簧的弹性势能为2μmgx0

B．撤去F后物体先做加速度逐渐变小的加速运动，再做加速度逐渐变大的减速运动，最后做匀减速运动

C．物体从B→C，弹簧弹性势能的减少量等于物体动能的增加量

D．撤去F后，物体向右运动到O点时的动能最大

二、本题共3小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。（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）

三、实验题（19、20题各4分，21题2分，22题6分。共16分）

19. “验证力的平行四边形定则”的实验如图10甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳，图11乙所示是在白纸上根据实验结果画出的力示意图。
（1）图11乙中的 表示力F1和F2合力的理论值。（填“F”或“F′”）

（2）本实验采用的研究方法是 。

A．理想实验法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．建立物理模型法

20．某实验小组用如图11甲所示的装置做了“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。根据实验测得数据的对应点在图11乙中标出。

（1）根据描出的计数点，请作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线。

（2）根据图线求此弹簧的劲度系数k= N/m。（g取9.8m/m2，计算结果保留三位有效数字）

（3）写出弹簧弹力F和弹簧长度l之间关系的函数表达式： 。

21．如图12所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸

带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。实

验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和

下落高度h。 某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方

案，这些方案中正确的是： 。

A．用刻度尺测出物体下落高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v

B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v

C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算得出高度h

D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v

22．图13为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。用悬挂重物的方法为小车提供拉力，用打点计时器测量小车下滑时的加速度，通过改变重物的质量（本实验用砝码作为重物）改变对细绳的拉力，从而探究出小车在不同拉力下的加速度。

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要将长木板的一端垫起适当的高度，关于这一项操作以下说法正确的是 。

A．这样做的目的是为了让小车更快地下滑，因为一个砝码提供的拉力太小，不足以拉动小车

B．这样做是不合适的，因为小车将在重力作用下向下运动，从而使得小车加速运动的力不仅仅是细线的拉力

C．这里适当的高度是指在这个高度下，当盘中不加砝码时，小车恰好能够匀速运动

D．将长木板的一端垫起适当的高度，观察判断小车是否做匀速运动的方法是让小车连着已经穿过打点计时器的纸带、细线和砝码盘，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

（2）实验中设小车的质量为M，砝码的质量为m，要使小车下滑时受到的合力大小更接近砝码收到的重力，进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 。

A．M＝200 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B．M＝200 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C．M＝400 g，m＝10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D．M＝400 g，m＝20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

（3）图14所示，是实验中用打点计时器得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。测量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22 cm、sBC＝4.65 cm、sCD＝5.08 cm、sDE＝5.49 cm、sEF＝5.91 cm、sFG＝6.34 cm。已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a＝______ m/s2(结果保留两位有效数字)。

四、论述、计算题（23、24题各7分，25、26题各8分。共30分）

解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。

23. 滑雪运动是2022年北京冬季奥运会运动项目之一，受到众多年轻人的喜爱。如图15所示，质量为60kg的滑雪运动员，在倾角为30°的斜坡顶端，从静止开始匀加速下滑90m到达坡底，用时10s．若g取10m/s2，求运动员：

（1）下滑过程中的加速度大小；

（2）到达坡底时的速度大小；

（3）下滑过程中所受的阻力大小。

24． 2015年12月29日0时04分，西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射“高分四号”卫星，这是我国研制的第一颗50m分辨率的地球同步轨道光学遥感卫星，可对我国及周边区域实施不间断观测，如图16所示。高分四号与此前发射的运行于低轨道的“高分一号”、“高分二号”卫星组成观测网，以发挥它们各自的优势。已知地球质量为M，地球半径为R，地球自转周期为T，引力常量为G。

（1）求“高分四号”遥感卫星在地球同步轨道上运行的角速度ω；

（2）求“高分四号”遥感卫星距离地面的高度h；

（3）处于轨道高度约为600km的“高分一号”、“高分二号”卫星的分辨率可达1-2m，请运用你学过的知识，简述处于地球同步轨道的“高分四号”卫星与处于较低轨道的“高分一号”、“高分二号”卫星各自的观测优势。

25．如图17所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB部分的半径R＝1.0 m，BC段长L＝1.5m。弹射装置将一个质量为0.1kg的小球(可视为质点)以v0＝3m/s的水平初速度从A点射入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度h=0.8m，不计空气阻力，g取10m/s2。求：

（1）小球在半圆轨道上运动时的角速度ω、向心加速度a的大小及圆管在水平方向上对小球的作用力大小；

（2）小球从A点运动到B点的时间t；

（3）小球在空中做平抛运动的时间及落到地面D点时的速度大小。

26．如图18所示，京沪高铁系统，包括轨道系统、车辆系统、信号系统、供电系统、调度系统，其中动车组车辆系统是把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。如果在某次运行中,因这趟车客流比较多，用了8节动车和8节拖车组成动车组，假设每节动车的额定功率都相等,且行驶中每节动车在同一时刻的实际功率均相同，驶过程中动车组所受的总阻力恒定为Ff =1.2×105N，动车组的总质量为m=320t，始时动车组从静止以恒定加速度a=0.5m/s2启动做直线运动，达到额定功率后再做变加速直线运动，总共经过372.8s的时间加速后，保持功率不变，动车组便开始以最大速度vm=306km/h匀速行驶。求：

（1）动车组的额定功率多大；

（2）动车组匀加速运动的时间；

（3）动车组在变加速运动过程中所通过的路程（计算结果保留3位有效数字）。

高一第二学期期末练习物理参考答案及评分标准 2016.7

一．本题共15小题，每小题3分，共45分。

二．本题共3小题，每小题3分，共9分。全选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

三．本题共4小题，19、20题各4分，21题2分，22题6分。共16分。

19．（1） F，（2分） （2） B （2分）

20．

（1）（2分）

（2）12.3（1分）说明：12.3~12.5都给分。

（3）F=12.3（l-0.15）N（1分）

21．D （2分）

22．（1）CD （2分）（2）C （2分） （3）0.42（2分）（0.41~0.43都给分）

四．本题共4个小题，共计30分。

23.（7分）

（1）运动员沿斜坡匀加速运动，初速度为0，由运动学公式得运动员的加速度为

m/s2=1.8m/s2 …………2分

（2） 运动员滑至坡底时的速度为

m/s=18m/s …………2分

（3）运动受力如图所示，设阻力大小为F，由牛顿第二定律得

=192N…………3分

24．（7分）

（1）“高分四号”卫星的角速度： ……………2分

（2）“高分四号”卫星做圆周运动，由牛顿运动定律有：

……………2分

解得：……………1分

（3）处于地球同步轨道的“高分四号”卫星可对地面某固定区域24小时持续观测，且观测面积大。而处于较低轨道的“高分一号”、“高分二号”卫星由于轨道较低，观测的分辨率更高，且可以对地球不同区域进行观测。……2分

25．（8分）

（1）小球做匀速圆周运动

角速度3rad/s…………1分

加速度a==9m/s2……………1分

圆管对球作用力 F=ma=0.1×9N=0.9N……………1分

（2）小球从A到B的时间t1==1.05s……………2分

（3）小球在竖直方向做自由落体运动

得 t=0.4s ……………1分

落地时竖直方向的速度m/s ……………1分

落地的速度大小 v= =5.0m/s ……………1分

26.（8分）

（1）动车组以最大速度vm=306km/h=85 m/s匀速运动时，F=Ff =1.2×105N

动车组总功率 P=Fvm=Ff vm =1.02×107w ………………3分

（2） 设动车组在匀加速阶段所提供的牵引力为Fʹ，

由牛顿第二定律有 F - Ff = ma

解得 F =2.8×105N

设动车组在匀加速阶段所能达到的最大速度为v，匀加速运动的时间为t1，

由P=Fv 解得 v=36.4 m/s

由运动学公式 v=at1

解得t1=72.8s ………………3分 (或72.9s)

（3） 动车变加速运动的时间 t2=t-t1=300s

设动车组在变加速过程中所通过的路程为s，由动能定理

=

s=17.6km ………………2分

北京市海淀区2015-2016学年高一第二学期期末练习物理试题