北京市西城区 2014 2015 学年度第二学期期末试卷高一物理 2015.7试卷满分：120 分 考试时间：100 分钟A 卷 （物理 2）满分 100 分一、单项选择题（本题共 10 个小题，每小题 3 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 ）1下列物理量中属于标量的是 A向心加速度 B速度 C动能 D位移2因首次比较精确地测出引力常量 G，被称为“称量地球质量第一人”的科学家是 A伽利略 B牛顿 C开普勒 D卡文迪许 3. 两个质点之间万有引力的大小为 F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的一半，那么它们之间万有引力的大小变为 A 2F B 2 C 4 D 4F4物体做曲线运动时，下列说法中正确的是 A速度大小一定是变化的 B速度方向一定是变化的C合力一定是变化的 D加速度一定是变化的5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，下列说法 正确的是 A摆球同时受到重力、拉力和向心力的作用B. 向心力是由重力和拉力的合力提供的C. 拉力等于重力 D. 拉力小于重力6公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时，常常要修建凹形桥，也叫“过水路面” 。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 0.4JD. 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 AA 、 B 两点的线速度大小相等，角速度大小也相等BB 、 C 两点的角速度大小相等，周期也相等CA 点的向心加速度小于 B 点的向心加速度DB 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 AA 距地球表面较远 BA 的角速度较小M Na b c v0 hCA 的线速度较大 DA 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 tB落地的时间变为 t/2C落地前瞬间重力的功率仍为 PD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 6104W，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。v0 x图甲O l m 轮缘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 = 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OABRAh 单位：cm图乙O D B C A 70.20 77.90 85.8063.00 A h B 道底端 B 点的速度 v = 2.0m/s。忽略空气的阻力。取 g =10m/s2。求：（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，能够匀速下滑即可图 1棋子 纸条 P N 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 v2n1 W 1.00 1.002 2W 1.40 1.963 3W4 4W 1.98 3.925 5W 2.24 5.02（5）以 v 2 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-v 2 图象。单位：cmB6.9D图 21.8 2.5 3.7 6.9 6.9 6.9 6.95.6A C0 2.00 3.00v2/(ms-1)2W4.00W3W2W4W1.00 5.