北京市西城区高一下期末物理试题含答案Word格式.docx
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如图所示，汽车通过凹形桥的最低点时
A.车对桥的压力等于汽车的重力
B.车对桥的压力小于汽车的重力
C.车的速度越大，车对桥面的压力越小
D.车的速度越大，车对桥面的压力越大
7.下列关于经典力学的说法正确的是
A.经典力学适用于宏观、低速（远小于光速）运动的物体
B.经典力学适用于微观、高速（接近光速）运动的粒子
C.涉及强引力时，经典力学同样适用
D.相对论和量子力学的出现，表明经典力学已被完全否定了
8.用水平力分别推在光滑水平面上的物块和在粗糙水平面上的物块，如果推力相同，物块通过的位移也相同，则
A.在光滑水平面上推力做的功较多
B.在粗糙水平面上推力做的功较多
C.推力对物块做的功一样多
D.无法确定哪种情况做的功较多
9.在下列所述实例中，机械能守恒的是
A.木箱沿光滑斜面下滑的过程
B.电梯加速上升的过程
C.雨滴在空中匀速下落的过程
D.游客在摩天轮中随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程
10.把质量是0.2kg的小球放在竖直的弹簧上，将小球往下按至a的位置，如图所示。
迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置c，途中经过位置b时弹簧正好处于原长。
已知b、a的高度差为0.1m，c、b的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力均可忽略，g取10m/s2。
小球从a运动到c的过程中，下列说法正确的是
A.小球的动能逐渐减小
B.小球的动能与弹簧的弹性势能的总和逐渐增加
C.小球在b点的动能最大，为0.4J
D.弹簧的弹性势能的最大值为0.6J
二、多项选择（本题共5个小题，每小题4分，共20分。
在每小题给出的四个选项中，其中符合题意的选项均多于一个。
每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，含有错误选项均不得分。
11.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示。
正常骑行自行车时，下列说法正确的是
A.A、B两点的线速度大小相等，角速度大小也相等
B.B、C两点的角速度大小相等，周期也相等
C.A点的向心加速度小于B点的向心加速度
D.B点的向心加速度大于C点的向心加速度
12.如图所示，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km。
关于“东方红一号”卫星，
下列说法正确的是
A.在M点的速度大于在N点的速度
B.在M点的加速度大于在N点的加速度
C.在M点受到的地球引力小于在N点受到的地球引力
D.从M点运动到N点的过程中角速度逐渐增大
13.地球的两颗人造卫星A和B，它们的轨道近似为圆。
已知A的周期约为12小时，B的周期约为16小时，则两颗卫星相比
A.A距地球表面较远B.A的角速度较小
C.A的线速度较大D.A的向心加速度较大
14.关于地球的同步卫星，下列说法正确的是
A.同步卫星的轨道必须和地球赤道共面
B.同步卫星的轨道和北京所在纬度圈共面
C.所有地球同步卫星的质量一定相同
D.所有地球同步卫星距离地面的高度一定相同
15.如图所示，将一个小球从某一高度处以初速度v0水平抛出，小球经时间t落地，落地前瞬间重力的功率为P。
不计空气阻力。
若将小球从相同位置以2v0的速度水平抛出，则小球
A.落地的时间仍为t
B.落地的时间变为t/2
C.落地前瞬间重力的功率仍为P
D.落地前瞬间重力的功率变为2P
三、填空题（本题共5个小题，每空2分，共20分。
16.如图所示为火车车轮在转弯处的截面示意图，轨道的外轨高于内轨，在此转弯处规定火车的行驶速度为v。
若火车通过此弯道时超速了，则火车的轮缘会挤压轨；
若火车通过此弯道时速度小于v，则火车的轮缘会挤压轨。
（填“内”或“外”）
17.某型号汽车发动机的额定功率为6×
104W，某段时间在水平路面上匀速行驶时的速度为30m/s，发动机的实际功率正好等于额定功率。
则汽车在该水平路面上行驶时受到的阻力是N；
在同样的阻力下，如果汽车以15m/s匀速行驶，则发动机实际输出的功率是W。
18.如图所示，长为l的轻绳的一端固定在O点，另一端系一小球（小球可视为质点）。
轻绳拉着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，刚好能通过圆周的最高点。
则小球运动到圆周的最高点时，速度大小为；
运动到最低点时，速度大小为。
（不计空气阻力，重力加速度为g）
19.如图所示，一个人把质量为m的石块，从高度为h处，以初速度v0斜向上方抛出。
不计空气阻力，重力加速度为g。
则人对石块做的功为，石块落地时的动能为。
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。
选取一条理想的纸带，O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D为相邻四个连续的计数点，各点到O点的距离如图乙所示。
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=1.00kg，当地的重力加速度g=9.80m/s2。
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。
（计算结果保留3位有效数字）。
四、计算题（本题共3个小题，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。
21.（8分）如图所示，高h=0.8m的固定光滑曲面，曲面底端B与平面平滑连接。
一个质量为m=1kg的物块，从静止开始从曲面的顶端A点沿曲面滑下，之后在平面上运动到某点停下。
已知物块与平面间的动摩擦因数μ=0.4。
g取10m/s2。
求：
（1）物块沿曲面滑到底端B点时的速度大小v；
（2）物块在平面上运动的距离x。
22.（10分）已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响。
求：
（1）地球的第一宇宙速度v；
（2）若一颗人造地球卫星离地面的高度为h，卫星做匀速圆周运动，求该卫星的周期T。
23.（12分）如图所示为半径R=0.40m的四分之一竖直圆弧轨道，OA在水平方向，底端距水平地面的高度h=0.45m。
一质量m=2.0kg的小滑块从圆弧轨道顶端A由静止释放，到达轨道底端B点的速度v=2.0m/s。
忽略空气的阻力。
取g=10m/s2。
（1）小滑块从A点运动到B点的过程中，摩擦力所做的功W；
（2）小滑块在圆弧轨道底端B点受到的支持力大小FN；
（3）小滑块落地点与B点的水平距离x。
B卷（学期综合）满分20分
一、选择题（2分）
课上老师做了这样一个实验：
如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处。
第一次，慢拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的P点；
第二次，将棋子、纸条放回原来的位置，快拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的N点。
从第一次到第二次现象的变化，下列解释正确的是
A.棋子的惯性变大了
B.棋子受到纸带的摩擦力变小了
C.棋子受到纸带的冲量变小了
D.棋子离开桌面时的动量变小了
二、实验（每空1分，共8分）
如图1所示是某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验装置图，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形。
这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放。
小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出。
（1）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以在不加橡皮筋时，使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力。
下面操作正确的是
A.放开小车，能够自由下滑即可
B.放开小车，能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（2）关于本实验的操作，下列叙述正确的是
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.实验时，应使小车靠近打点计时器并由静止释放
D.先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
（3）在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的。
如图2为第三次实验中通过打点计时器获得的纸带，其中每两个计数点间还有一个点未标出。
已知打点计时器使用的交流电周期为0.02s。
为了测量小车获得的速度，应选图2中的________段（填AB或CD）来计算小车的速度v。
（4）下表是本实验的数据记录表，根据图2填写第三次实验的数据
数据
物理量
橡皮筋做的功
小车获得的速度vn
小车速度的平方v
1
W
1.00
2
2W
1.40
1.96
3
3W
4
4W
1.98
3.92
5
5W
2.24
5.02
（5）以v2为横轴、W为纵轴建立直角坐标系。
根据以上记录表中的数据描点，图中已描出了第1、2、4、5次实验的点。
请根据第三次实验的数据，在图3中描出相应的点，并作出W-v2图象。
（6）根据图象分析，得到的结论是___________________。
三、计算题（10分）
写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案，答案必须明确写出数值和单位。
如图所示，一根细线上端固定于某点O，下端系一砂箱静止于A点，砂箱质量M=0.60kg，O点到砂箱中心的距离为L=1.6m。
现从左向右用弹簧枪向砂箱水平发射速度v0=20m/s的弹丸，弹丸质量m=0.20kg。
假设砂箱每次摆到最低点时，就恰好有一颗弹丸射入砂箱，并留在其中。
取g=10m/s2，不计空气阻力，弹丸与砂箱的相互作用时间极短。
弹丸和砂箱在摆动时可看作质点。
（1）第一颗弹丸射入砂箱后
a.砂箱获得的速度v1；
b.通过计算说明，沙箱能否到达图中的B点（OB在水平方向）。
（2）第二颗、第三颗、第四颗……弹丸射入砂箱后，能否实现砂箱做完整的圆周运动？
若能，计算出第几颗弹丸射击后可以；
若不能，通过计算说明理由。
参考答案
A卷【物理2】满分100分
一、单项选择题（每小题3分，共30分）
题号
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
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
12
13
14
15
BC
AB
CD
AD
AC
三、填空题（每空2分，共20分）
16
17
18
19
20
外，内
2×
103，3×
104
，
7.61，7.63
四、计算题（共30分）
21.（8分）
解：
以物块为研究对象
（1）从A到B，根据机械能守恒定律
（3分）
代入数据解得v=4m/s（1分）
（2）在平面上运动，根据动能定理
（3分）
代入数据解得x=2m（1分）
22.（10分）
（1）设一质量为m的卫星，在地面附近绕地球做匀速圆周运动时，物体受到的万有引力近似等于重力，根据牛顿第二定律
（4分）
解得
（1分）
（2）设卫星的质量为m′，地球的质量为M，根据万有引力定律和牛顿第二定律
（2分）
质量为m的卫星，在地面附近时，根据万有引力定律
解得卫星的周期
23.（12分）
以小滑块为研究对象
（1）从A到B，根据动能定理
（3分）
代入数据解得W=-4.0J（1分）
（2）在B点，根据牛顿第二定律
代入数据解得FN=40N（1分）
（3）小滑块离开B点后做平抛运动，根据平抛运动规律
水平方向x=vt（2分）
竖直方向
代入数据解得x=0.60m（1分）
B卷【学期综合】满分20分
一、选择题（2分）CD（选对但不全的得1分，含有错误选项均不得分）
二、实验（8分）（每空1分。
第5问描点、作图各1分）（第1、2问含有错误选项或选对但不全均不得分）
（1）D
（2）CD（3）CD（4）1.73，2.99或2.98（5）图略（6）W∝v2
（1）以子弹和砂箱为研究对象
a.弹丸射入砂箱的过程，根据动量守恒定律
mv0=（M+m）v1（2分）
代入数据解得v1=5m/s（1分）
b.设砂箱和弹丸向上摆动的最大高度为h，根据机械能守恒定律
代入数据解得h=1.25m（1分）
因为h<
L=1.6m，所以砂箱不可能到达B点（1分）
（2）第二颗子弹射入砂箱的过程，根据动量守恒定律
mv0–（M+m）v1=（M+2m）v2解得v2=0（1分）
同理，第三颗子弹射入的过程
mv0=（M+3m）v3解得v3=3.33m/s（1分）
…………
由以上计算分析得出：
当n=2k（k=1、2、3…）颗弹丸射入后，砂箱的速度v2k=0；
当n=2k-1（k=1、2、3…）颗弹丸射入后，砂箱的速度v2k-1=mv0/[M+（2k-1）m]。
此后每次射击后的砂箱速度都比前一次小，砂箱升起的高度也将越来越小。
因此不论射多少颗弹丸，砂箱都不可能做完整的圆周运动。
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