2019-2020学年北京市东城区高一(下)期末物理试卷(含答案解析)
- 格式：docx
- 大小：98.59 KB
- 文档页数：15
第1页，共15页 2019-2020学年北京市东城区高一(下)期末物理试卷
一、单选题（本大题共12小题，共36.0分）
1. 下列物理量属于矢量的是( )
A. 时间 B. 重力势能 C. 功 D. 向心加速度
2. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，不计空气阻力，则有 ( )
A. a的向心加速度等于重力加速度g B. b在相同时间内转过的弧长最长
C. c在4小时内转过的圆心角是𝜋/6 D. d的运动周期有可能是20小时
3. 已知地球质量大约是月球质量的8l倍，地球半径大约是月球半径的4倍．不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出( )
A. 地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9：8
B. 地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9：4
C. 靠近地球表面运行的航天器的周期与靠近月球表面运行的航天器的周期之比约为8：9
D. 靠近地球表面运行的航天器的速度与靠近月球表面运行的航天器的速度之比约为81：4
4. 如图所示，在一垂直于xOy平面的匀强磁场中，有甲、乙两个不同的带电粒子(不计重力和两粒子间的作用力)，同时从坐标原点O分别沿与x轴正方向成30𝑜和60𝑜的方向，以𝑣1和𝑣2的速度垂直于磁场方向射入磁场中，并同时到达x轴上的P点。则由此可得甲、乙两粒子的比荷之比𝑘1：𝑘2和速率之比𝑣1：𝑣2分别为( )
A. 2：1，2：√3 B. 1：2，√3：2 C. 2：1，√3：2 D. 1：2，2：√3
5. 下列关于曲线运动的说法中正确的是
A. 曲线运动不可能是匀变速运动
B. 曲线运动一定是变速运动 第2页，共15页 C. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D. 做曲线运动的物体所受合力可能为零
6. 一物体静止在粗糙斜面上，现用一大小为𝐹1的水平拉力拉动物体，经过时间t后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为𝐹2，物体从静止开始经过时间t后速度变为2v，对于上述两个过程．用△𝐸𝐽1，△𝐸𝐽2分别表示前后两次物体增加的机械能，△𝐸𝑃1，△𝐸𝑃2分别表示前后两次物体增加的重力势能，则( )
A. △𝐸𝐽2=2△𝐸𝐽1，△𝐸𝑃2=2△𝐸𝑃1
B. △𝐸𝐽2>2△𝐸𝐽1，△𝐸𝑃2>2△𝐸𝑃1
C. △𝐸𝐽2=4△𝐸𝐽1，△𝐸𝑃2<△𝐸𝑃1
D. △𝐸𝐽2<4△𝐸𝐽1，△𝐸𝑃2=2△𝐸𝑃1
7. 物体从某一高处平抛，其初速度为𝑣0，落地速度为v，不计阻力，则物体在空中飞行时间为( )
A. √𝑣2−𝑣022𝑔 B. √𝑣2−𝑣02𝑔 C. 𝑣−𝑣02𝑔 D. 𝑣0−𝑣2𝑔
8. 某人连同雪橇的总质量为150 𝑘𝑔，在受到与水平方向成60°斜向上200 𝑁的拉力作用下，沿水平方向直线运动5 𝑚的过程中(如图所示)，该拉力做的功为( )
A. 500 𝐽
B. 750 𝐽
C. 250 𝐽
D. 1 000 𝐽
9. 一块物体m从某曲面上的Q点自由滑下，通过一粗糙的静止传送带后，落到地面P点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带也随之运动，再把该物体放到Q点自由滑下，那么( )
A. 它仍落在P点
B. 它将落在P点左边
C. 它将落在P点右边
D. 无法判断落点，因为它可能落不到地面上来
10. 我们知道地球、土星、海王星都围绕太阳运行，关于这三个行星运动的下列说法中，正确的是( )
A. 以上星绕太阳的运行轨道为参考，太阳处在其椭圆轨道的一个焦点上
B. 土星在远日点时的线速度大于地球公转的平均线速度 第3页，共15页 C. 这三个行星中，海王星公转运动的平均线速度最大
D. 只要知道地球公转轨道半长轴、周期，就可求出木星、海王星的轨道半长轴和公转周期
11. 关于简谐运动，下列说法正确的是( )
A. 若位移为负值，则速度一定为正值
B. 做简谐运动的单摆，摆球在最低点受到的拉力与受到的重力大小相等
C. 物体的位移增大时，动能减小
D. 物体的加速度相同时，速度也一定相同
12. 甲、乙两个物体从同一地点、沿同一直线同时做直线运动，其𝑣−𝑡图象如图所示，则( )
A. 1s时甲和乙相遇
B. 2s时甲的速度方向反向
C. 2−6𝑠内甲相对乙做匀速直线运动
D. 4s时乙的加速度方向反向
二、实验题（本大题共3小题，共18.0分）
13. 如图所示是一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，其中A、B、C是小球在不同时划在照片上的位置，图中背景方格的边长均为5cm，如果取𝑔=10𝑚/𝑠2，则小球的初速度𝑣0=______𝑚/𝑠，小球在B点的竖直速度𝑣𝑦=______𝑚/𝑠
14. 如图所示，在探究向心力公式的实验中，为了探究物体质量、圆周运动的半径、角速度与向心力的关系，运用的实验方法是______法．现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度大小的关系，做法正确的是：在小球运动半径______(填“相等”或“不相等”)的情况下，用质量______(填“相同”或“不相同”)的钢球做实验．
15. 在验证机械能守恒定律的实验中，质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为6V、50Hz的交变电源，纸带打点如图所示．
纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(𝑂、A间点未画出)，选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出)，各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.8𝑚/𝑠2，则：(结果保留三位有效数字)
(1)打点计时器打下B点时，重锤速度𝑣𝐵= ______ ，重锤动能𝐸𝑘𝐵= ______ ． 第4页，共15页 (2)从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为______ ．
(3)由(1)(2)中数据可知，由重锤下落过程说明
．
三、计算题（本大题共5小题，共46.0分）
16. 质量为𝑚=10𝑘𝑔的物体放在水平面上，物体与水平面之间摩擦因数µ=0.4，取𝑔=10𝑚/𝑠2，今用𝐹=50𝑁的水平恒力作用于物体，使物体做匀加速直线运动，经𝑡=4𝑠后撤去F。
求：(1)力F所做的功𝑤=？
(2)如定义𝐸𝑘=12𝑚𝑣2为物体动能，𝑡=8𝑠时物体的动能𝐸𝑘=？
(3)物体从开始运动直到最后静止的整个过程中克服摩擦力做功𝑊𝑓=？
17. 如图所示，质量𝑚=2𝑘𝑔的滑块(可视为质点)，以𝑣0=5𝑚/𝑠的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若平板小车质量𝑀=3𝑘𝑔.滑块在平板小车上滑移1.5𝑠后相对小车静止．求：
(1)滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数𝜇；
(2)若要滑块不滑离小车，平板小车至少多长．(𝑔取10𝑚/𝑠2)
18. 用光滑圆管制成如图所示的轨道，竖直立于水平地面上，其中ABC为圆轨道的一部分，CD为倾斜直轨道，二者相切于C点。已知圆轨道的半径𝑅=1𝑚，倾斜轨道CD与水平地面的夹角为𝜃=37°.现将一小球以一定的初速度从A点射入圆管，小球直径略小于圆管的直径，取重力加速度𝑔=10𝑚/𝑠2，𝑠𝑖𝑛37°=0.6，𝑐𝑜𝑠37°=0.8，求小球通过倾斜轨道CD的最长时间(结果保留一位有效数字)。
19. 某物体质量为50kg，将它放置在卫星中的台秤上，当卫星以𝑎=2𝑚/𝑠2的加速度随火箭向上加速升空的过程中，某时刻发现台秤的示数为350N，此时卫星距离地球表面有多远？已知地球半径𝑅=6.4×103𝑘𝑚，地球表面的重力加速度𝑔=10/𝑠2.(计算结果保留三位有效数字)
第5页，共15页 20. 如图所示，电动机带着绷紧的传送带始终以𝑣=2𝑚/𝑠的速度顺时针运动，传送带与水平面的夹角𝜃=30°，现把一质量为𝑚=10𝑘𝑔的工件轻轻地放在皮带的底端，经过一段时间后，工件被送到高ℎ=2𝑚的平台上，已知工件与皮带之间的动摩擦因数𝜇=√32，除此之外，不计其它损耗．(𝑔取10𝑚/𝑠2)求：
(1)传送带对物体做的功
(2)产生的热量
(3)由于传送物体传送带多消耗的电能．
第6页，共15页 【答案与解析】
1.答案：D
解析：解：ABC、标量是只有大小没有方向的物理量，时间、重力势能和功都是标量，故ABC错误；
D、矢量是既有大小又有方向的物理量，向心加速度是矢量，故D正确。
故选：D。
矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。
对于矢量与标量，要掌握它们之间的区别：矢量有方向，标量没有方向，同时明确矢量满足平行四边形定则。
2.答案：B
解析：解：
a与c周期相同角速度相同，向心力为万有引力的一部分提供，所以向心加速度不等于重力加速度，A错； ，b、c相比b的半径较小，角速度较大，B对；c转动一圈用24h，所以4小时转过的角度为𝜋/3，C错； ，半径越大周期越大，所以d的周期大于24h，D错。答案选 B。
3.答案：C
解析：解：A、密度𝜌=𝑀𝑉=𝑀43𝜋𝑅3，已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍，所以地球的平均密度与月球的平均密度之比约为81：64.故A错误。
B、根据万有引力等于重力表示出重力加速度得得：𝐺𝑀𝑚𝑅2=𝑚𝑔，得𝑔=𝐺𝑀𝑅2，其中R为星球半径，M为星球质量。所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为81：16.故B错误。
C、研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式𝐺𝑀𝑚𝑅2=𝑚𝑅4𝜋2𝑇2，解得𝑇=√4𝜋2𝑅3𝐺𝑀，其中R为星球半径，M为星球质量。所以靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9，故C正确。
D、研究航天器做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：𝐺𝑀𝑚𝑅2=𝑚𝑣2𝑅，解得𝑣=√𝐺𝑀𝑅，其中R为星球半径，M为星球质量，所以靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为9：2，故D错误。
