北京市清华附中学年高一上学期期末考试物理试题.docx

1、北京市清华附中学年高一上学期期末考试物理试题高一第一学期期末试卷物 理（清华附中高13级） 2014.01第卷请将第卷中所有题目的答案填涂在机读卡上，填写在试卷上无效。一、单项选择题（每题只有一项正确答案，每题3分，共36分）1在国际单位制中，力学的三个基本单位是（ ）Akg 、m 、m /s2 Bkg 、 m / s 、N Ckg 、m 、s Dkg、 m / s2、N2下列哪些说法是正确的（ ） A体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 B蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 C举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重

2、状态3下列关于曲线运动的说法中，正确的是（ ）A对于匀速圆周运动的物体，它所受到的向心力是一个恒定不变的力B平抛运动是变加速曲线运动C曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上D两个直线运动合成后，其合运动可能是曲线运动4如图所示，A、B两物体叠放在一起，用手拖住B，让它们静止靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面下滑，已知mAmB，则物体B（ ） A只受一个重力 B受到重力、摩擦力各一个 C受到重力、弹力各一个 D受到重力、摩擦力各一个，弹力两个5人造卫星在轨道上绕地球做圆周运动，它所受的向心力F跟轨道半径r的关系是（ ） A由公式可知F和r成反比B由公式F=m2r可知F和2成正比C由公式F

3、=mv可知F和r无关D由公式可知F和r2成反比6若离地面高度为h处的重力加速度值，是地球表面处重力加速度值的，则高度h是地球半径的（ ）A3倍 B倍 C倍 D（1）倍7地球表面重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，下式关于地球密度的估算式正确的是（ ）（球的体积公式：V=R3）A B C D 8如图所示，车厢里悬挂着两个质量不同的小球，上面的球比下面的球质量大，当车厢向右作匀加速运动(空气阻力不计)时，下列各图中正确的是( )9物体做平抛运动的规律可以概括为两点：（1）在水平方向做匀速直线运动；（2）在竖直方向做自由落体运动。如图所示为一种研究物体做平抛运动规律的实验装置，其中A、B

4、为两个等大的小球，C为与弹性钢片E连接的小平台，D为固定支架，两小球等高。用小锤击打弹性钢片E，可使A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，在不同的高度多次做上述实验，发现两球总是同时落地。这个实验结果（ ）A只能说明上述规律中的第（1）条B只能说明上述规律中的第（2）条C能同时说明上述两条规律D不能说明上述两条规律中的任意一条10一物体的运动规律是x=3t2 m，y=4t2 m，则下列说法中正确的是（ ） 物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动 物体的合运动是初速为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动 物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动

5、物体的合运动可能是做加速度为5 m/s2的曲线运动 A B C D11如图所示在光滑水平面上有物体A、B, 质量分别为、。在拉力F作用下，A和B以加速度做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度为、。则（ ）A B； C； D； 12质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点之前的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，如图所示，那么（ ）A因为速率不变，所以石块的加速度为零 B石块下滑过程中受的合外力越来越大 C石块下滑过程中的摩擦力大小不变 D石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心二、多项选择题。（每题至少有两项正确选项，每题3分，少选得2分

6、，共18分）13水滴自高处由静止开始下落，至落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则（ ）A风速越大，水滴下落的时间越长B风速越大，水滴落地时的瞬时速度越大C水滴着地时的瞬时速度与风速无关D水滴下落的时间与风速无关14物体在几个外力的作用下做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力而其余力保持不变，它可能做（ ） A匀速直线运动 B匀加速直线运动 C匀减速直线运动 D曲线运动15在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（ ）A物块接触弹簧后即做减速运动B物块接触弹簧后先加速后减速 C当弹簧处

7、于压缩量最大时，物块的加速度不等于零D当物块的速度为零时，它所受的合力不为零16人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，但仍然可看成是圆周运动，在此进程中，以下说法中正确的是（ ）A卫星的速率将增大 B卫星的周期将增大C卫星的向心加速度将增大 D卫星的向心力将减小17铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于 ，则（ ） A内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B外轨对外侧车轮轮缘有挤压 C这时铁轨对火车的支持力等于mg/cos D这时铁轨对火车的支持力小于mg/cos18如图，斜面

8、粗糙，物体A、B相对静止，共同沿斜面匀速下滑，正确的是 （ ）AA与B之间没有摩擦力 BB受到斜面的滑动摩擦力为mBgsinC斜面受到B的滑动摩擦力，方向沿斜面向下DB与斜面的滑动摩擦因素= tan 第卷请将第卷题目的内容的答案填写在答题纸上三、填空题（每空2分，共16分）19某同学在“研究平抛物体的运动” 的实验中，在已经判定平抛运动在竖直方向为自由落体运动后，再来用下图甲所示实验装置研究水平方向的运动。他先调整斜槽轨道槽口末端水平，然后在方格纸（甲图中未画出方格）上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平。实验中使小球每次都从斜槽同一

9、高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图7乙所示。已知方格边长为L，重力加速度为g。（1）请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法（请在轨迹图上作图配合说明）： 。（2）小球平抛的初速度v0 ；（3）小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为：y 。（4）为了能较准确的描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是（ ）A通过调节使斜槽末端的切线保持水平B实验所用斜槽的轨道必须是光滑的C每次必须由静止释放小球而释放小球的位置可以不同D将球的位置标在纸上后

10、，取下纸，用直尺将点连成折线20在一段半径为R=15m的圆孤形水平弯道上，已知弯道路面对汽车轮胎的最大静摩擦力等于车重的=1/6倍，则汽车拐弯时的最大速度是 _m/s 。(g取10m/s2)21如图所示，A、B两轮半径之比为RA：RB=2:3，他们通过皮带传动，则在转动过程中他们的角速度之比为A：B=_，向心加速度之比为aA：aB=_。22太阳光射到地面上历时 500 s ，试估算太阳的质量大约为 kg （万有引力恒量G6.710-11Nm2 / ( kg )2 ，地球的公转周期为365天，光的速度为3108m/s ，结果保留一位有效数字）。四、计算题（共30分）23（9分）有一个小铁球在h=

11、3.2m高台边缘处被水平抛出，初速度v0=6m/s，不计空气阻力。（g取10m/s2）求：1）从抛出到落地，小铁球运动的时间是多少？2）小铁球水平飞出多远？3）小铁球落地时的速度？（注意是合速度）24（6分）如图所示是一过山车轨道的一部分（此部分可视为圆弧），一个可视为质点的小球正通过轨道的最高点。已知小球质量为m=0.2kg，圆弧轨道的圆心为O，半径为R=0.4m，g=10m/s2。忽略其他阻力。试求：1）试证明小球在最高点时的最小速度为vmin=2）若小球在最高点时速度为v=4 m/s，求小球对轨道的压力大小及方向；25（7分）已知火星的半径为地球半径的一半，火星的质量为地球质量的1/9,

12、已知一物体在地球上的重量比在火星上的重量大50N，求这个物体的质量是多少kg？（g=10m/s2）26（8分）如图所示，质量为1.2kg的金属块放在水平桌面上，在与水平方向成37角斜向上、大小为4.0N的拉力作用下，以10.0m/s的速度向右做匀速直线运动。已知sin37o=0.60， cos37o=0.80，g取10m/s2，求：1）金属块与桌面间的动摩擦因数；2）若从某时刻起将与水平方向成37角斜向右上方的拉力F变成与水平方向成37角斜向左下方的推力（如图）F1=8.0N，求在换成推力F1后的2s时间内金属块的路程。高一第一学期期中物理试卷II卷答题纸三、填空题191）判断小球水平方向是匀

13、速运动的方法为_2）小球平抛的初速度v0 ；3）关系式为： y 。4）你认为正确的是（ ）20汽车拐弯时的最大速度是 m/s 。21角速度之比为A：B=_，向心加速度之比为aA：aB=_。22太阳的质量大约为 kg 四、计算题23242526附加题（共50分）：（1-4题每空3分，5、6题各4分，7、8题各6分）1如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，已知A、B圆运动的半径之比为3: 2，则A、B两物体的线速度、角速度、向心加速度之比为：vA：vB=_; A：B=_; aA：aB=_。2在研究平抛

14、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=1.25厘米。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d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_ (取g=9.8m/s2).3在以角速度匀速转动的转台上放一质量为M的物体，通过一条光滑的细绳，由转台中央小孔穿下，连结着另一个质量为m的物体，如图所示。设M与转台平面间动摩擦因数为 （最大静摩擦力力小于mg），则物体M与转台仍保持相对静止时，物体离转台中心的最大距离为_,最小距离为_。4已知地球半径为R，同步卫星离地心距离为NR, 同步卫星的运行速度为v1, 加速度为a1, 近地卫星（轨道半径为R）

15、的线速度为v2，加速度为a2 ，地球赤道上的物体随地球自转的速度为v3，向心加速度为a3，则有v1:v3 =_， a1: a3=_，a2: a3=_。5地球同步卫星到地心的距离r可由r3=求出.已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2.则（ ）(不定项选择)Aa是地球半径，b是地球自转的周期，c是地球表面处的重力加速度Ba是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是此卫星的加速度Ca是赤道周长，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度Da是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是地球表面处的重力加速度6 图中a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。斜面倾角为

16、，F是沿水平方向作用于a上的外力。已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的。正确的说法是（ ）(不定项选择)Aa、b将沿斜面向上运动 Ba对b的作用力一定为Fcos/2Ca、b对斜面的正压力相等Da受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力7在倾角为的光滑斜面上端系有一劲度为k的弹簧，弹簧下端连一个质量为m的小球，球被一垂直斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变，若A以加速度（gsin）沿斜面向下匀加速运动，则从挡板开始运动到小球速度最大时，球的位移s=_，从挡板开始运动到球与板分离所经历的时间t=_。8如图甲所示，质量M = 1 kg的薄木板静止在水平面上，质量m =

17、1 kg的铁块静止在木板的右端，可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g = 10 m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F。（1）若力F从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来。铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象如图乙所示，求木板与水平面间的动摩擦因数1，铁块与木板之间的动摩擦因数2 。（2）在第（1）问的基础上，若力F为恒力4 N，作用1 s后撤去F，最终发现铁块恰好能运动到木板的左端，求木板的长度；高一第一学期期末物理试卷答案123456789CBDADDABB101112131415161718BDDBDBCDBCDACADCD三、填空题19、1）在图中描出四个点，坐标

18、原点、点A、B、C，可以看出这四个点的水平间隔均为3L，竖直距离依次为L、3L、5L，根据竖直方向的S=gt2可知这四个点等时间间隔，而这四个点的水平距离相同，因此可以看出水平方向是匀速运动。2）/2 3) 4) A 20、5 21、3:2；3:2 22、21030四、计算题23、1）根据h=gt2/2，可求出时间t=0.8s2）水平位移S=v0t=4.8m3）vx=6m/s，vy=gt=8m/s，所以合速度v=10m/s，方向斜向下方，与水平夹角53度24、1）证明略2）压力大小为6N，方向竖直向上25、在地球上 （M及R为地球质量及半径） 在火星上（及为火星质量及半径） 又因为mg-=50

19、 ，所以m=9kg26、1）建立水平竖直坐标系，在竖直方向上有：N+Fsin37o=mg 水平方向上有：f=F cos37o=N 解得=1/32）换成推力F1后，上述公式为：竖直方向：N=F1sin37o+mg 水平方向：ma=f-Fcos37o=N -Fcos37o 得a=10m/s2，减速，因此1s后速度为零，此后f反向a=2/3 m/s2 故，总路程为S=S1+S2=5+1/3=16/3 m附加题：1、； ； 1:12、；0.35 3、；4、N:1； N: 1 ； N3: 1 5、AD 6、BD7、s=mgsin/k; 8、1）从图乙中可以看出，当F从3N逐渐增加到4.5N时，f不变，说

20、明此时的f是滑动摩擦力，即f=2mg=2 可得：2=0.2 根据分析还可以知道，当力F从1N逐渐增加到3N时，铁块和木板相对静止，并且一起加速运动，以F=3N为例，此时铁块所受摩擦力为f=2N，因此可求出铁块的加速度为am=（F-f）/m=1 m/s2 对于木板，它的加速度此时也为这个值aM= am 即aM=f -1（mg+Mg）/M =1可得：1=0.052)F=4N时，铁块的加速度为：am=(F f )/m=2m/s2 木板的加速度为：aM= f -1（mg+Mg）/M=1 m/s2因此1s后，Sm= amt2/2=1 m vm=amt=2m/s SM= aMt2/2=0.5 m vM=aMt=1m/s此时铁块在木板上滑动了L1=0.5m这之后，铁块减速，其加速度为：am=2g=2m/s2 木板加速，其加速度为：aM= f -1（mg+Mg）/M=1 m/s2共速时，vm- amt= vM + aM t 求出t=1/3s，共速的速度为4/3 m/s从撤去力F到共速期间，铁块的位移Sm=5/9 m，木板的位移SM=7/18 m这段时间的相对位移为L2=1/6m共速后，铁块与木板相对静止，一起减速到零，因此木板长度LL1+L2=2/3 m