2016届北京市海淀区高一第二学期期末练习物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

以下物理量中属于矢量的是                                    （       ）

A．动能    B．功    C．功率    D．向心加速度

2. 难度：简单

平抛运动是                                                  （    ）

A．加速度不变的运动                   B．速度方向不变的运动

C．速度大小不变的运动                 D．位移均匀变化的运动

3. 难度：简单

如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直转轴匀速转动的水平圆盘上的不同位置，物块A到转轴的距离大于物块B，两物块始终相对于圆盘静止，则两物块的  （     ）

A．线速度相同               B．角速度相同        

C．向心加速度相同           D．向心力相同

4. 难度：简单

下列运动的物体中，机械能守恒的是             （    ）

A．加速上升的运载火箭                   B．被匀速吊起的集装箱

C．光滑曲面上自由运动的物体             D．在粗糙水平面上运动的物体

5. 难度：中等

一辆赛车在水平公路上转弯，从俯视图中可以看到，赛车沿曲线由P向Q行驶且速度逐渐减小。图中画出了赛车转弯经过M点时所受合力F的方向的四种可能性，其中正确的是     （       ）

6. 难度：中等

A、B两物体质量均为m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分别推A和B，使它们前进相同的位移。假设力F对物体A做的功为W₁，对B做的功为W₂，力F对物体A做功的平均功率为P₁， 对B做功的平均功率为P₂。以下关系正确的是                （       ）

A． W₁= W₂ ，P₁= P₂          B．W₁= W₂ ，P₁> P₂

C． W₁>W₂， P₁> P₂           D． W₁> W₂ ，P₁= P₂

7. 难度：中等

如图所示，质量一定的汽车驶过圆弧形桥面顶点时未脱离桥面，关于汽车所处的运动状态以及对桥面的压力，以下说法正确的是                           （       ）

A．汽车处于超重状态，它对桥面的压力大于汽车的重力

B．汽车处于超重状态，它对桥面的压力小于汽车的重力

C．汽车处于失重状态，它对桥面的压力大于汽车的重力

D．汽车处于失重状态，它对桥面的压力小于汽车的重力

8. 难度：中等

欲划船渡过宽100m的河，船相对河岸的速度v₁=4m/s，水流速度v₂=3m/s，则下列说法中正确是                                                  （       ）

A．过河的最短时间是20s                  B．过河的最短时间是25s

C．过河的最小位移是125m                D．过河的最小位移是80m

9. 难度：中等

第三代海事卫星采用同步和中轨道卫星结合的方案，解决了覆盖全球的问题。它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星组成的卫星群构成，中轨道卫星离地面的高度约为地球半径的2倍，分布在几个轨道平面上（与赤道平面均有一定的夹角）。若地球表面处的重力加速度为，则中轨道卫星的轨道处受地球引力产生的重力加速度约为   （    ）

A． 　　　   B．4g 　　        C．        　　D．9g

10. 难度：中等

在距地面高度为H的位置斜向上抛出一个质量为m的小球，小球到达最高点时的速度大小为v₁，小球落地时的速度大小为v₂，忽略空气阻力。则小球抛出时的动能为（     ）                                                                 

A．         B．    C．          D．

11. 难度：简单

一根轻质弹簧的下端固定在水平地面，上端连接一个小球，静止时小球处于O点，如图所示。将小球向下压至A点位置（未超过弹簧的弹性限度）然后放开，小球将在竖直方向上下往复运动，小球到达的最高位置为B点，忽略空气阻力的影响。则关于小球从A点向上运动至B点的过程中，以下判断正确的是  （       ）

A．弹簧的弹力对小球始终做正功

B．弹簧的弹性势能与小球的动能之和一定减小

C．小球在O点上方某个位置时的动能达到最大

D．小球在B点时弹簧的弹性势能最大

12. 难度：简单

牛顿吸收了胡克等科学家“行星绕太阳做圆运动时受到的引力与行星到太阳距离的平方成反比”的猜想，运用牛顿运动定律证明了行星受到的引力，论证了太阳受到的引力，进而得到了（其中M为太阳质量、m为行星质量，r为行星与太阳的距离）。牛顿还认为这种引力存在于所有的物体之间，通过苹果和月亮的加速度比例关系，证明了地球对苹果、地球对月亮的引力满足同样的规律，从而提出了万有引力定律。关于这个探索过程，下列说法正确的是               （       ）

A．对行星绕太阳运动，根据和得到

B．对行星绕太阳运动，根据和得到

C．在计算月亮的加速度时需要用到月球的半径

D．在计算苹果的加速度时需要用到地球的自转周期

13. 难度：简单

关于功和物体动能之间的关系，以下说法中正确的是            （       ）

A．如果物体所受合外力做功为零，则物体所受合外力就为零

B．如果物体所受合外力做功为零，则物体的动能就不会发生改变

C．做变速运动的物体其动能有可能保持不变

D．如果物体的动能不变，则物体受到的合外力一定为零

14. 难度：中等

下列关于功率的说法中正确的是                              （      ）

A．力对物体做的功多，力做功的功率就一定大

B．功率是描述力对物体做功快慢的物理量

C．从公式P＝Fv可知，汽车发动机的额定功率可以随车速的不断增大而增大

D．当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等，合外力为零，此时发动机的实际功率不为零

15. 难度：中等

在一次试车实验中，汽车在平直的公路上由静止开始做匀加速运动，当速度达到v₀时，立刻关闭发动机让其滑行，直至停止。其v-t图象如图所示。则下列说法中正确的是          （     ）

A．全程牵引力做功和克服阻力做功之比为1:1

B．全程牵引力做功和克服阻力做功之比为2:1

C．牵引力和阻力之比为2:1

D．牵引力和阻力之比为3:1

16. 难度：中等

如图所示，两个沿逆时针方向匀速转动的皮带轮，带动水平传送带以恒定的速度向左运动，传送带的右端B与光滑的斜面底端平滑相接。一个物体从斜面顶端A处由静止释放，到达斜面底端B时滑上传送带，然后从传送带的左端C离开传送带，物体离开C点时的速度大于传送带的速度。则以下判断正确的是       （       ）

A．物体在传送带上从B到C的运动是匀变速运动

B．传送带的摩擦力对物体可能做正功

C．物体从A到C的整个运动过程中机械能一定减小

D．若增大传送带的速度，则物体从A运动到C的时间一定会减小

二、实验题

17. 难度：中等

（4分）某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。

（1）先采用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤打击力的大小，即可改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明                          。

（2）接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.0cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s。

18. 难度：中等

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。已知当地的重力加速度g＝9.80m/s²。实验小组选出的一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。打点计时器的打点周期T=0.02s。

（1）要验证重锤下落过程中符合机械能守恒，除了图示器材，以下实验器材必须要选取的有___________。（填写字母代号）

A．秒表        B．刻度尺         C．天平          D．交流电源

（2）为了验证机械能守恒的规律，我们需要证明的表达式为（请根据题目已知和图乙中测量量的符号写出表达式）__________________。

（3）实验中由于阻力的存在，预计在此实验中重力势能的减少量应该_____________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

（4）进一步测得图乙中h₁=12.01cm，h₂=7.14cm，h₃=8.71cm。若重锤的质量为0.10kg，根据以上数据可知：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了     J，此时重锤的动能比开始下落时增加了       J。（计算结果保留3位有效数字）

（5）根据计算结果分析，该实验小组在做实验时可能出现的问题是                                。

三、计算题

19. 难度：中等

（8分）一个质量为m的木箱静止放在水平地面上，如果用水平拉力F拉动木箱，经过一段时间后木箱达到速度v，此时撤去水平拉力F，再经过一段时间木箱停止。已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。

（1）画出撤去拉力前和撤去拉力后木箱的受力示意图；

（2）求撤去拉力之前木箱的位移s；

（3）求物体在整个运动过程中摩擦力做的功。

20. 难度：中等

（8分）如图所示，质量m=0.05kg的小球用一根长度L=0.8m的细绳悬挂在天花板的O点，悬线竖直时小球位于C点。若保持细线张紧，将小球拉到位置A，然后将小球由静止释放。已知OA与竖直方向的夹角θ=37°，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s²。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）小球经过C点时的动能；

（2）小球运动到C点时受到细绳的拉力大小；

（3）若在O和C之间某位置D有一水平钉子，使得细绳恰好能拉着小球绕D点做圆周运动。求D点与天花板的距离。

21. 难度：中等

（10分）万有引力定律清楚的向人们揭示复杂运动的背后隐藏着简洁的科学规律，天上和地上的万物遵循同样的科学法则。

（1）当卡文迪许测量出引力常数G以后，他骄傲地说自己是“称量出地球质量”的人。当时已知地面的重力加速度g和地球半径R，根据以上条件，求地球的质量；

（2）随着我国“嫦娥三号”探测器降落月球，“玉兔”巡视器对月球进行探索，我国对月球的了解越来越深入。若已知月球半径为R_月，月球表面的重力加速度为g_月，嫦娥三号在降落月球前某阶段绕月球做匀速圆周运动的周期为T，试求嫦娥三号该阶段绕月球运动的轨道半径。

22. 难度：中等

（10分）如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x=2.5m，半圆形轨道半径R=0.9m。质量m=0.10kg的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道恰好能通过最高点C，并从C点水平飞出。重力加速度g取10m/s²。求：

（1）滑块落地点与B点的水平距离；

（2）滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对轨道压力的大小；

（3）拉力F的大小。