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新课标北京市西城区2013-2014学年下学期高一年级期末学业测试物理试题解析卷[好打印7页]

发布时间:2013-10-06 13:05:30  

新课标北京市西城区2013-2014学年下学期 高一年级期末学业测试物理试题解析卷

A卷【物理2】

一、单项选择题

1. 下列物理量中,属于矢量的是( )

A. 向心加速度 B. 功 C. 功率 D. 动能

2. 发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是( )

A. 开普勒、卡文迪许 B. 牛顿、伽利略 C. 牛顿、卡文迪许 D. 开普勒、伽利略

3. 甲、乙两个质点相距r,它们之间的万有引力为F。若保持它们各自的质量不变,将它们之间的距离增大到2r,则甲、乙两个质点间的万有引力将变为 ( )

A. F

4

B. F2 C. 2F D. 4F

4. 如图所示为在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆。关于摆球的受力情况,下列说法中正确的是( )

A. 受重力、拉力和向心力的作用 B. 受拉力和重力的作用

C. 受拉力和向心力的作用 D. 受重力和向心力的作用

4题图 5题图 6题图 7题图

5. 如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一个小物体随圆筒一起运动,

小物体所需要的向心力由以下哪个力来提供( )

A. 重力 B. 弹力 C. 静摩擦力 D. 滑动摩擦力

6. 如图所示,一个物块在与水平方向成?角的恒定推力F的作用下,沿水平面向右运动一段距离l。在此过程中,恒力F对物块所做的功为( )

A. Fl B. Flsin? C. Flcos? D. Fltan?

7. 如图所示,质量为m的足球在水平地面的位置1被踢出后落到水平地面的位置3,在空中达到的最高点位置2的高度为h,已知重力加速度为g。下列说法正确的是( )

A. 足球由1运动到2的过程中,重力做的功为mgh B. 足球由1运动到3的过程中,重力做的功为2mgh

C. 足球由2运动到3的过程中,重力势能减少了mgh D. 如果没有选定参考平面,就无法确定重力势能变化了多少

8. 下列所述的情景中,机械能守恒的是( )

A. 汽车在平直路面上加速行驶 B. 小球在空中做自由落体运动

C. 降落伞在空中匀速下落 D. 木块沿斜面匀速下滑

9. 如图所示,高h=2m的曲面固定不动。一个质量为1kg的物体,由静止开始从曲面的顶点滑下,滑到底端时的速度大小为4m/s。g取10m/s。在此过程中,下列说法正确的是( )

A. 物体的动能减少了8J B. 物体的重力势能增加了20J C. 物体的机械能保持不变 D. 物体的机械能减少了12 J 2

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10. 我国发射的风云一号气象卫星是极地卫星,周期为12h。我国发射的风云二号气象卫星是地球同步卫星,周期是24h。与风云二号相比较,风云一号( )

A. 距地面较近 B. 角速度较小 C. 线速度较小 D. 受到地球的万有引力较小

二、多项选择

11. 物体做平抛运动时,保持恒定不变的物理量是 ( )

A. 速度 B. 加速度 C. 动能 D. 机械能

12. 物体做曲线运动时,以下情况可能的是( )

A. 速度的大小不变方向变 B. 速度的大小和方向都变 C. 速度的方向不变大小变 D. 速度变而加速度不变

13. 关于地球的同步卫星,下列说法正确的是( )

A. 离地面的高度一定 B. 轨道平面与赤道平面重合 C. 线速度小于7.9km/s D. 向心加速度大于9.8m/s

14. 如图所示为火车在转弯处的截面示意图,轨道的外轨高于内轨。某转弯处规定行驶的速度为v,当火车通过此弯道时,下列判断正确的是( )

A. 若速度大于v,则火车轮缘挤压内轨 B. 若速度大于v,则火车轮缘挤压外轨

C. 若速度小于v,则火车轮缘挤压内轨 D. 若速度小于v,则火车轮缘挤压外轨

2

14题图 15题图 16题图 17题图 18题图

15. 如图所示,长为L的轻绳一端固定于O点,另一端系一个小球。现使小球在竖直平面内做圆周运动,P是圆周轨道最高点,Q是轨道最低点。已知重力加速度为g。若小球刚好能够通过最高点P,则以下判断正确的是( )

A. 小球在最高点P时绳的拉力为零 B. 小球通过最高点P时的速度为零

C. 小球在最低点Q时绳的拉力大小等于重力 D. 小球通过最低点Q时的速度大小为

三、填空题(本题共5个小题,每空2分,共20分。)

16. 如图所示为皮带传动装置,两轮半径之比R1:R2=2:1。A、B为轮边缘上的两个点。假设在传动过程中皮带不打滑,则A、B两点的角速度之比?1

17. 如图所示为一圆拱桥,最高点的半径为40m。一辆质量为1.2×10kg的小车,以10m/s的速度经过拱桥的最高点。此时车对桥顶部的压力大小为_________N;当过最高点的车速等于_________m/s时,车对桥面的压力恰好为零。(取g=10m/s)

18. 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

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23gL :?2=_________,向心加速度之比a1:a2=_________。

填“大于”、“等于”或“小于”)。

19. 某型号汽车发动机的额定功率为60kW,在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N。发动机在额定功率下,汽车匀速行驶时的速度大小为_________m/s。在同样的阻力下,如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s,则发动机输出的实际功率是_________kW。

20. 某同学用如图甲所示的实验装置做《验证机械能守恒定律》的实验。实验时让质量为m的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点。如图乙所示为实验时打出的一条纸带,选取纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E,测出C点距起始点O的距离OC=50.00cm,点A、E间的距离为AE=24.00cm。已知打点计时器使用的交流电周期为0.02秒,重锤的质量m=0.20kg,当地的重力加速度g=9.80m/s。由这些数据可以计算出:重锤下落到C点时的动能为_________J,从开始下落到C点的过程中,重锤的重力势能减少了_________J。

2

四、计算题(本题共3个小题,共30分。)

21. (9分)如图所示,某人在山上将一质量m=0.50kg的石块,以v0=5.0m/s的初速度斜向上方抛出,石块被抛出时离水平地面的高度h=10m。不计空气阻力,取g=10m/s。求:

(1)石块从抛出到落地的过程中减少的重力势能;

(2)石块落地时的速度大小。

3 / 7

2

22. (10分)一颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,卫星离地面的高度为h。已知地球半径为R,地面重力加速度为g。求:

(1)卫星的线速度;

(2)卫星的周期。

23. (11分)如图所示,轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上,A距水平地面高H=0.75m,C距水平地面高h=0.45m。一质量m=0.10kg的小物块自A点从静止开始下滑,从C点以水平速度飞出后落在地面上的D点。现测得C、D两点的水平距离为x=0.60m。不计空气阻力,取g=10m/s。求

(1)小物块从C点运动到D点经历的时间t;

(2)小物块从C点飞出时速度的大小vC;

(3)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功Wf。

4 / 7

2

B卷【学期综合】

一、(8分)质量为2.0×10kg的汽车在水平公路上行驶,轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×10N。汽车经过半径为50m的弯路时,车速达到72km/h。

(1)请你通过计算说明这辆车会不会发生侧滑;(2)为保证汽车能安全通过弯路,请你对公路及相应设施的设计提出一项合理化建议。

二、(12分)如图所示,在光滑的水平桌面上有一质量mC=5kg的长木板C,它的两端各有一块挡板。在板的正中央并排放着两个滑块A和B,它们的质量分别为mA=1kg,mB=4kg。A、B间有一个被压缩的轻质弹簧。开始时A、B、C均处于静止,突然松开弹簧,在极短的时间内弹簧将A、B弹出,A以vA=6m/s的速率水平向左滑动。两滑块与挡板碰后都与挡板结成一体,且与挡板碰撞时间极短。不计A、B和C间的摩擦。 求:

(1)B被弹出时的速度vB; (2)弹簧松开前的弹性势能EP;

(3)当两个滑块都与挡板碰撞后,板C的速度vC。

3

4

5 / 7

新课标北京市西城区2013-2014学年下学期 高一年级期末学业测试物理试题解析卷答案

A卷【物理2】 满分100分

一、单项选择题(每小题3分,共30分)

1. A 2. C 3. A 4. B 5. B 6. C

7. C 8. B 9. D 10. A

二、多项选择题(每小题4分,共20分)

(选对但不全的得2分,含有错误选项均不得分。)

11. BD 12. ABD 13. ABC 14. BC 15. AD

三、填空题(每小题4分,共20分)

16. 1:2 1:2 17. 9.0?103 20 18. 等于 大于

19. 33.3 27 20. 0.90 0.98

四、计算题(共30分)

21. (9分)

解:(1)石块减少的重力势能等于重力对它所做的功

?EP?mgh (3分)

求出?EP?50J (1分)

(2)从抛出到落地,根据机械能守恒定律

1

2mv2mgh?1

0?2mv2 (4分)

求出石块落地速度v?15m/s(1分)

22. (10分)

解:(1)设卫星的质量为m,地球的质量为M,根据万有引力定律

GMmv2

r2?mr (2分)

r?R?h (1分)

设在地球表面有一质量为m'的物体,根据万有引力定律

GMm'

R2?m'g (2分) 求出卫星的线速度v?Rg

R?h (1分)

(2)根据万有引力定律

GMm2

r2?m(?T)2r (3分) 求出卫星的周期T?2?(R?h)R?h

Rg (1分)

6 / 7

23. (11分)

解:(1)从C到D,根据平抛运动规律

竖直方向 h?1

2gt2 (2分)

求出t?0.30s (1分)

(2)从C到D,根据平抛运动规律

水平方向 x?vCt (2分)

求出vC?2.0m/s (1分)

(3)从A到C,根据动能定理

mg(H?h)?W1

f?2mv2

C?0 (4分)

求出克服摩擦力做功 Wf?0.10J (1分)

B卷【学期综合】满分20分

一、(8分)

解:(1)根据向心力公式

Fv2

汽车转弯时需要的向心力 向?mR (3分)

代入数据得F4

向?1.6?10N (1分)

因为F向?fm,最大静摩擦力不足以提供向心力 (1分) 所以汽车会发生侧滑 (1分)

(2)建议一:将转弯处的路面设计为外高内低(4分)

建立二:在转弯处设置限速标志??

(其它建议只要合理均可给分)

二、(12分)

解:(1)以A、B为研究对象,取水平向左为正方向,根据动量守恒定律 0?mAvA?mBvB (3分)

求出vB??1.5m/s (1分)

方向水平向右 (1分)

(2)根据机械能守恒定律

E11

P?2m22

AvA?2mBvB (3分)

求出弹簧的弹性势能EP?22.5J (1分)

(3)以A、B、C为研究对象,根据动量守恒定律

0?(mA?mB?mC)vC (2分)

求出vC?0 (1分)

(没有列出式子,文字描述根据动量守恒判断得出速度为0,不扣分。)

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