北京市清华附中2013-2014学年高一上学期期末考试物理试题新人教版_百度...

第Ⅰ卷

请将第Ⅰ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（    ）

A．kg 、m 、m /s2                B．kg 、 m / s 、N 

C．kg 、m 、s                   D．kg、  m / s2、N

2．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mA>mB，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=mω2r可知F和ω2成正比

C．由公式F=mωv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（      ）

A．3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=πR3）

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（     ） ①物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动  

②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 

③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 

④物体的合运动可能是做加速度为5 m/s2的曲线运动 

A．①②        B．①③           C．①       D．①④

11．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，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θ，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/cosθ     

D．这时铁轨对火车的支持力小于mg/cosθ

18．如图，斜面粗糙，物体A、B相对静止，共同沿斜面匀速下滑，正确的是 （        ）

A．A与B之间没有摩擦力           

B．B受到斜面的滑动摩擦力为mBgsinθ

C．斜面受到B的滑动摩擦力，方向沿斜面向下  

D．B与斜面的滑动摩擦因素 μ= tan θ

第Ⅱ卷

请将第Ⅱ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，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μ=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ωA：ωB=_______，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G＝6.7×10-11N·m2 / ( kg )2 ，地球的公转周期为365天，光的速度为3×108m/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=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,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

19．1）判断小球水平方向是匀速运动的方法为________________________________________________________________________________________________________________________

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ωA：ωB=_______，向心加速度之比为aA：aB=_______。

22．太阳的质量大约为         kg 

四、计算题

23．

24．

25．

26．

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=________; ωA：ωB=__________; aA：aB=________。

2．在研究平抛物体运动的实验中，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ω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μ （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）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)

A．a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

B．a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

C．a是赤道周长，b是地球自转的周期，c是同步卫星的加速度

D．a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

θ

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θ，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)

A．a、b将沿斜面向上运动          B．a对b的作用力一定为Fcosθ/2

C．a、b对斜面的正压力相等

D．a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θ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α（α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 = 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μ1，铁块与木板之间的动摩擦因数μ2  。

（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

19、1）在图中描出四个点，坐标原点Ｏ、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ΔS=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、2×1030

四、计算题

23、1）根据h=gt2/2，可求出时间t=0.8s

2）水平位移S=v0t=4.8m

3）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 ，所以m=9kg

26、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=μN 

          解得μ=1/3

2）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=μN’ -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、；  ； 1:1

2、；0.35     3、；

4、N:1； N: 1 ； N3: 1     5、AD    6、BD

7、s=mgsinθ/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，说明此时的f是滑动摩擦力，即f=μ2mg=2  可得：μ2=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 -μ1（mg+Mg）]/M =1可得：μ1=0.05

2)　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 -μ1（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：a’m=μ2g=2m/s2

        木板加速，其加速度为：a’M= [f -μ1（mg+Mg）]/M=1 m/s2

共速时，vm- a’mt’= vM + a’M 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S’m=5/9  m，

木板的位移S’M=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

L＝L1+L2=2/3 m