北京市東城區(qū)（南片）2012-2013學(xué)年下學(xué)期高一期末考試物理試卷本試卷共4道大題，24道小題，滿分100分�？荚嚂r間100分鐘。一、單項選擇題(本題共12小題，每小題3分，共36分。在每小題所給的四個選項中，只有一個選項符合題意。)1. 做勻速圓周運動的物體在運動過程中保持不變的物理量是A. 速度 B. 加速度C. 動能 D. 合外力2. 在變速運動中，物體的速度由增加到v，再由v增加到2v，合外力做功分別為W和W，則W與W之比為A. 1：1 B. 1：2C. 1：3 D. 1：43. 如圖所示，半徑為r的圓筒繞其豎直中心軸OO以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)在圓筒的內(nèi)壁上相對圓筒靜止，小物塊受到靜摩擦力大小為f，彈力大小為N，則A. N=0 f=mg B. N=mg f=0C. N=mg f=nωr D. N=mωr f=mg4. 如圖所示，在平坦的壘球場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球在空中飛行一段時間后落地。若不計空氣阻力，則下列說法中正確的是A. 壘球在空中運動過程中速度、加速度時刻改變B. 壘球落地時速度的方向可以豎直向下C. 壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定D. 壘球落地點與擊球點的水平距離僅由初速度決定5. 做勻速圓周運動的物體，10s內(nèi)沿半徑是20m的圓周運動了100m，則下列說法中正確的是A. 線速度大小是10m/s B. 角速度大小是10rad/sC. 物體的運動周期是2s D. 向心加速度的大小是2m/s6. 如圖所示，自行車的大齒輪與小齒輪通過鏈條相連，而后輪與小齒輪繞共同的軸轉(zhuǎn)動。在自行車正常行駛時A. 后輪邊緣點與小齒輪邊緣點的線速度相等B. 后輪邊緣點與小齒輪邊緣點的角速度相等C. 大齒輪邊緣點與后輪邊緣點的線速度相等D. 大齒輪邊緣點與小齒輪邊緣點的角速度相等7. 如圖所示，長0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，其一端固定于O點，另一端固定有質(zhì)量為1kg的小球。小球在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動。已知小球通過最高點時速度大小為2m/s，運動過程中小球所受空氣阻力忽略不計，g取10m/s。關(guān)于小球通過最高點時桿對小球的作用力，下列說法中正確的是A. 桿對小球施加向上的支持力，大小為2NB. 桿對小球施加向上的支持力，大小為18NC. 桿對小球施加向下的拉力，大小為2ND. 桿對小球施加向下的拉力，大小為18N8. 某人造地球衛(wèi)星在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動。已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。則衛(wèi)星在圓形軌道上運行時A. 線速度大小 B. 線速度大小C. 角速度大小 D. 角速度大小9. 如圖所示，游樂場中一位小朋友沿滑梯加速下滑，在此過程中他的機械能不守恒，其原因是A. 因為小朋友做加速運動，所以機械能不守恒B. 因為小朋友做曲線運動，所以機械能不守恒C. 因為小朋友受到了除重力以外的其他力作用，所以機械能不守恒D. 因為除重力做功外還有其它力做功，所以機械能不守恒10. 質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，起重機將其豎直吊起，上升高度為h時，物體的速度為v此過程中A. 重力對物體做功為 B. 起重機對物體做功為mghC. 合外力對物體做功為 D. 合外力對物體做功為+mgh11. “蹦極”是一很有挑戰(zhàn)性的運動。如圖所示，蹦極者將一根有彈性的繩子系在身上，另一端固定在跳臺上。蹦極者從跳臺跳下，落至圖中a點時彈性繩剛好被拉直，下落至圖中b點時彈性繩對人的拉力與人受到的重力大小相等，圖中c點是蹦極者所能達(dá)到的最低點。在蹦極者從離開跳臺到第一次運動到最低點的過程中，下列說法正確的是A. 在a點時，蹦極者的動能最小B. 在b點時，彈性繩的彈性勢能最小C. 從a點運動到c點的過程中，蹦極者的動能一直在增加D. 從a點運動到c點的過程中，蹦極者的機械能不斷減小12. 如圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v射入木塊，并留在木塊里。已知在子彈射入木塊的過程中子彈發(fā)生的位移為s，木塊發(fā)生的位移為s，子彈進入木塊深度為s，子彈受到阻力大小恒為f，子彈射入木塊后二者的共同速度為v，不計空氣阻力影響，下列說法中不正確的是A. B. C. D. 二．多項選擇題(本題共3小題，每小題3分，共9分。在每小題所給的四個選項中，至少有一個選項符合題意。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有錯選的不得分。)13. 如圖所示，雜技演員在表演“水流星”節(jié)目時，用細(xì)繩系著的盛水的杯子可以在豎直平面內(nèi)做圓周運動，甚至當(dāng)杯子運動到最高點時杯里的水也不流出來。下列說法中正確的是A. 在最高點時，水對杯底一定有壓力B. 在最高點時，盛水杯子的速度一定不為零C. 在最低點時，細(xì)繩對杯子的拉力充當(dāng)向心力D. 在最低點時，杯中的水不只受重力作用14. 甲、乙兩顆人造衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運動，甲為地球同步衛(wèi)星，乙為近地衛(wèi)星。關(guān)于這兩顆衛(wèi)星，下列說法中正確的是A. 甲的運行速度一定大于乙的運行速度B. 甲的運行周期一定大于乙的運行周期C. 甲衛(wèi)星在運行時不可能經(jīng)過北京的正上方D. 兩衛(wèi)星的運行速度均可以等于第一宇宙速度15. 質(zhì)量為1kg的小球在空中自由下落，與水平地面相碰后立即被反彈，之后又上升到某一高度處。此過程中小球的速度隨時間變化規(guī)律的圖像如圖所示。不計空氣阻力，g取10m/s。下列說法中正確的是A. 小球在下落過程中重力做功12.5JB. 小球在上升過程中重力勢能增加8JC. 小球與地面接觸過程中機械能損失8JD. 小球剛與地面接觸時重力的瞬時功率為50w三、填空題(本題共4小題，16、17題每題2分，18、19題每題8分，共20分)16. 如圖所示，光滑水平面上放置一條形磁鐵，小鐵球在運動過程中由于受到磁鐵的吸引而做曲線運動，請你說明小鐵球做曲線運動的原因是：________________________________。17. 利用如圖所示的裝置可以研究影響向心力大小的因素。轉(zhuǎn)動手柄1，使長槽4和短槽5分別隨變速塔輪2和3勻速轉(zhuǎn)動。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)�擋板的反作用力，通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標(biāo)尺8。標(biāo)尺8上露出的等分格子的多少可以顯示出__________________________。18. 小張同學(xué)采用如圖所示的實驗裝置做“研究平拋運動”的實驗。(1)請將下列主要實驗步驟補充完整：A. 讓小球多次從____________位置開始運動，記下小球運動過程中經(jīng)過的一系列位置。B. 安裝器材，使斜槽末端切線____________，記下平拋起點O點和過O點的豎直線。C. 測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y，用公式計算出平拋的初速度。D. 取下記錄紙，以平拋的起點O為原點，以過O點的豎直線為縱軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線描繪出小球運動軌跡。(2)上述實驗步驟的合理順序是____________________________________。(3)他在得到的小球運動軌跡上，選取了橫坐標(biāo)x=10.00cm，縱坐標(biāo)y=4.90cm的點，據(jù)此計算出小球運動的初速度為____________m/s。(取g=9.80m/s)19. 小李同學(xué)用如圖1所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗，其中電源未畫出。(1)下列操作中正確的是________________________。A. 用秒表測出重物下落時間。B. 將打點計時器接到直流電源上。C. 先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落。(2)如圖2所示，小李同學(xué)選用實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶，把打點計時器所打的第一個點記作O，另選取連續(xù)三個點A、B、C作為測量點。若測得的A、B、C各點到O點的距離分別用s，s，s表示，重物的質(zhì)量用m表示，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g，打點計時器所用電源的頻率為f為了方便，他可以利用圖2中O點到________(選填“A”、“B”、“C”)點所代表的過程來驗證機械能守恒定律；此過程中重物重力勢能的減少量________，動能的增加量________。四．計算題(本題共5小題，共35分。解答時應(yīng)畫出必要的受力圖，寫出必要的文字說明和原始方程。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中要明確寫出數(shù)值和單位。)20. (5分)鐵路出行是人們外出旅行的一種重要方式。如圖所示，為了使火車在轉(zhuǎn)彎處減輕輪緣對內(nèi)外軌的擠壓，修筑鐵路時轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌，即內(nèi)外軌存在高度差。已知火車轉(zhuǎn)彎半徑為R，車廂底面與水平面間的夾角為θ。在轉(zhuǎn)彎處當(dāng)火車按規(guī)定速度行駛時輪緣不擠壓內(nèi)外軌，畫出必要的受力示意圖并求此規(guī)定行駛速度v。21. (7分)神舟飛船是我國自主研制的載人宇宙飛船系列，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。某飛船發(fā)射升空進入預(yù)定軌道后，繞地球做勻速圓周運動。已知飛船用t秒時間繞地球運行了n圈，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，求飛船繞地球飛行時距地面的高度h。22. (7分)如圖所示，質(zhì)量m=2.0kg的金屬塊(可視為質(zhì)點)靜止在高h(yuǎn)=1.8m的光滑水平臺面上。現(xiàn)用水平恒力F=9.0N拉動金屬塊，當(dāng)金屬塊向右運動s=4.0m時撤去拉力F，之后金屬塊在臺面上滑行一段距離后飛離臺面。空氣阻力忽略不計，g取10m/s。求：(1)金屬塊離開臺面時的速度大小v；(2)金屬塊落地點距臺面邊緣的水平距離L；(3)金屬塊落地時速度方向與豎直方向的夾角θ。23. (7分)如圖所示為固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道ABCD，其中ABC部分為半徑R=0.9m的半圓形軌道，CD部分為水平軌道。一個質(zhì)量m=1 kg的小球沿水平方向進入軌道，通過最高點A時對軌道的壓力為其重力的3倍。小球運動過程中所受空氣阻力忽略不計，g取10m/s2。(1)畫出小球在A點時的受力示意圖：(2)求出小球在A點時的速度大小v；(3)求出小球經(jīng)過C點進入半圓形軌道時對軌道的壓力N。24. (9分)一輛汽車的質(zhì)量是5×10kg，發(fā)動機的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為2000N，如果汽車從靜止開始以2m/s的加速度做勻加速直線運動，功率達(dá)到最大后汽車又以額定功率運動了一段距離達(dá)到了最大速度，在整個過程中汽車運動了100m。下面是甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于此過程中汽車牽引力做功的解法：甲同學(xué)的解法： ①W=Pt=6×10×10J=6×10J ②乙同學(xué)的解法：F=ma+f=5×10×2+2000=1.2×10N 北京市東城區(qū)（南片）2012-2013學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷
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