北京市丰台区2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2020-08-19 类型：期末考试

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一、单选题

1.
如图所示，虚线MN为一小球在水平面上由M到N的运动轨迹，P是运动轨迹上的一点．四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述小球经过P点时的速度方向．其中描述最准确的是（）

A、甲 B、乙 C、丙 D、丁

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2. 如图所示，虚线MN为一小球在水平面上由M到N的运动轨迹，P是运动轨迹上的一点．四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙和丁来描述小球经过P点时所受合力的方向．其中可能正确的是（）

A、甲 B、乙 C、丙 D、丁

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3. 如图所示，一个物块在与水平方向成α角的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x。在此过程中，拉力F对物块所做的功为（）

A、Fxsinα B、 $0 - v^{2} = - 2 a d$ C、Fxcosα D、 $a = \frac{g h}{d}$

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4. 如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右匀加速直线运动一段距离x。物块动能的变化情况（）

A、增大 B、减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大

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5. 如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右匀加速直线运动一段距离x。物块机械能的变化情况（）

A、增大 B、减小 C、先增大后减小 D、保持不变

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6. 图为一小球做平抛运动的频闪照片。第1次闪光时小球位于O点，第4次、第8次闪光时小球分别位于A、B两点。已知OA的水平距离为x₁ ， AB的水平距离为x₂ ，频闪仪的闪光周期为T。根据照片信息，可推断小球在竖直方向做（）

A、匀速直线运动 B、加速直线运动 C、减速直线运动 D、平抛运动

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7. 图为一小球做平抛运动的频闪照片。第1次闪光时小球位于O点，第4次、第8次闪光时小球分别位于A、B两点。已知OA的水平距离为x₁ ， AB的水平距离为x₂ ，频闪仪的闪光周期为T。在运动过程中，关于重力对小球做功和小球的重力势能变化，下列说法正确的是（）

A、重力对小球不做功 B、重力对小球做负功 C、重力势能逐渐增大 D、重力势能逐渐减小

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8. 图为一小球做平抛运动的频闪照片。第1次闪光时小球位于O点，第4次、第8次闪光时小球分别位于A、B两点。已知OA的水平距离为x₁ ， AB的水平距离为x₂ ，频闪仪的闪光周期为T。根据照片所测量的物理量，可得到小球水平速度v₀的大小为（）

A、 $v_{0} = \frac{x_{1}}{T}$ B、 $v_{0} = \frac{x_{1}}{2 T}$ C、 $v_{0} = \frac{x_{2}}{3 T}$ D、 $v_{0} = \frac{x_{2}}{4 T}$

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9. 如图所示，电动机皮带轮与机器皮带轮通过皮带连接，转动时皮带与两轮之间不发生滑动。已知电动机皮带轮半径为r，P、Q分别为电动机皮带轮和机器皮带轮边缘上的点，A为机器皮带轮上的点。设电动机皮带轮匀速转动，此时P点线速度大小为v_P。关于P点角速度大小ω，下列表达式正确的是（）

A、 $ω = v_{p} r$ B、 $ω = v_{P}^{2} r$ C、 $ω = \frac{v_{p}}{r}$ D、 $ω = \frac{v_{p}^{2}}{r}$

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10. 如图所示，电动机皮带轮与机器皮带轮通过皮带连接，转动时皮带与两轮之间不发生滑动。已知电动机皮带轮半径为r，P、Q分别为电动机皮带轮和机器皮带轮边缘上的点，A为机器皮带轮上的点。设电动机皮带轮匀速转动，此时P点线速度大小为v_P。关于Q点的线速度大小v_Q ，下列说法正确的是（）

A、v_p=v_Q B、v_p>v_Q C、v_p<v_Q D、无法确定

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11. 如图所示，电动机皮带轮与机器皮带轮通过皮带连接，转动时皮带与两轮之间不发生滑动。已知电动机皮带轮半径为r，P、Q分别为电动机皮带轮和机器皮带轮边缘上的点，A为机器皮带轮上的点。设电动机皮带轮匀速转动，此时P点线速度大小为v_P。关于A、Q两点向心加速度的大小，下列说法正确的是（）

A、A点向心加速度大 B、A，Q两点向心加速度一样大 C、Q点向心加速度大 D、A，Q两点向心加速度大小无法确定

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12. 汽车在水平路面转弯和在倾斜路面转弯的情景分别如图甲、乙所示。倾斜路面外高内低，即当车向右转弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些。设某质量为m的汽车，分别在两种路面转弯时速度大小均为v，转弯轨迹均可视为半径为R的圆弧。这辆汽车在水平路面转弯时，所需向心力F的大小，下列表达式正确的是（）

A、 $F = m \frac{v}{R}$ B、 $F = m \frac{v^{2}}{R}$ C、 $F = m v^{2} R$ D、 $F = m \frac{v}{R^{2}}$

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13. 汽车在水平路面转弯和在倾斜路面转弯的情景分别如图甲、乙所示。倾斜路面外高内低，即当车向右转弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些。设某质量为m的汽车，分别在两种路面转弯时速度大小均为v，转弯轨迹均可视为半径为R的圆弧。这辆汽车在倾斜路面转弯时，向心力恰好由重力和支持力的合力提供。关于倾斜路面与水平面间夹角θ，下列关系式正确的是（）

A、 $sin θ = \frac{v^{2}}{R g}$ B、 $\sin θ = \frac{v}{R g}$ C、 $\tan θ = \frac{v^{2}}{R g}$ D、 $\tan θ = \frac{v}{R g}$

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14. 我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。卫星在两个轨道上的运动均可视为匀速圆周运动，已知引力常量为G。若卫星逐渐靠近月球，则在此过程中，月球对它的引力（）

A、逐渐增大 B、逐渐减小 C、保持不变 D、先增大后减小

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15. 我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。卫星在两个轨道上的运动均可视为匀速圆周运动，已知引力常量为G。关于卫星运动的线速度、角速度、周期和向心加速度，下列说法正确的是（）

A、卫星在a上运行的线速度小于在b上运行的线速度 B、卫星在a上运行的角速度小于在b上运行的角速度 C、卫星在a上运行的周期小于在b上运行的周期 D、卫星在a上运行的向心加速度小于在b上运行的向心加速度

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16. 我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。卫星在两个轨道上的运动均可视为匀速圆周运动，已知引力常量为G。若已知“嫦娥一号”的轨道半径r和在此轨道上运行的周期T，则可计算出月球的质量M，下列表达式正确的是（）

A、 $M = \frac{4 π^{2} r^{3}}{G T^{2}}$ B、 $M = \frac{4 π r}{G T^{2}}$ C、 $M = \frac{4 π^{2} r}{G T^{2}}$ D、 $M = \frac{T^{2} r^{3}}{4 π^{2} G}$

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17. 我国发射的“嫦娥一号”卫星经过多次变轨后，最终成功进入环月工作轨道。如图所示，卫星既可以在离月球比较近的圆轨道a上运动，也可以在离月球比较远的圆轨道b上运动。卫星在两个轨道上的运动均可视为匀速圆周运动，已知引力常量为G。某同学通过查找资料知道月球表面的重力加速度为g、月球的半径为R，不考虑月球自转的影响，也可推算出月球质量M，下列表达式正确的是（）

A、 $M = \frac{g R^{2}}{G}$ B、 $M = \frac{g R}{G}$ C、 $M = \frac{G R}{g}$ D、 $M = \frac{G R^{2}}{g}$

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18. 如图所示，三个粗糙斜面固定在水平地面上，它们的高度均为h，倾角分别为θ₁、θ₂、θ₃。让质量均为m的物体沿斜面从顶端滑到底端，物体与斜面间的动摩擦因数均为µ。物体从斜面顶端滑到底端的过程中，关于重力做的功，下列说法正确的是（）

A、从倾角为θ₁的斜面上滑下，重力做功最大 B、从倾角为θ₂的斜面上滑下，重力做功最大 C、从倾角为θ₃的斜面上滑下，重力做功最大 D、从三个斜面上分别滑下，重力做功相等

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19. 如图所示，三个粗糙斜面固定在水平地面上，它们的高度均为h，倾角分别为θ₁、θ₂、θ₃。让质量均为m的物体沿斜面从顶端滑到底端，物体与斜面间的动摩擦因数均为µ。物体在倾角为θ₁的斜面上，从顶端滑到底端的过程中，下列说法正确的是（）

A、物体所受重力做的功等于物体重力势能的增加量 B、物体克服摩擦力做的功等于物体机械能的减少量 C、合力对物体做的功等于物体机械能的变化量 D、物体的动能增加，重力势能减少，所以机械能保持不变

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20. 如图所示，三个粗糙斜面固定在水平地面上，它们的高度均为h，倾角分别为θ₁、θ₂、θ₃。让质量均为m的物体沿斜面从顶端滑到底端，物体与斜面间的动摩擦因数均为µ。物体在倾角为θ₃的斜面上滑到底端时的动能为E_k ，关于E_k下列表达式正确的是（）

A、 $m g h$ B、 $m g h - \frac{μ m g h}{\tan θ_{3}}$ C、 $m g h - μ m g h$ D、 $m g h - μ m g h \cos θ_{3}$

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二、填空题

21. 某种型号汽车发动机的额定功率为60kW，设汽车在水平公路上行驶时受到的阻力恒定，大小为2000N。发动机在额定功率下，汽车匀速行驶的速度v=m/s；当汽车以10m/s的速度匀速行驶时，发动机的实际功率P=W。

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22. 如图所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一质量为m的小钢球。现将小钢球拉至A点，使轻绳水平，静止释放小钢球，小刚球在竖直面内沿圆弧运动，先后经过B、C两点，C为运动过程中的最低点，忽略空气阻力，重力加速度为g。小钢球在B点的机械能在C点的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；通过C点时轻绳对小钢球的拉力大小为。

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三、实验题

23. 某同学利用图所示的装置，做“验证机械能守恒定律”实验。他让质量为m的重锤拖着纸带，从某高度处由静止开始自由下落。打点计时器在纸带上打出一系列的点，如图所示。将第一个点记作O，另选连续的三个点A、B、C作为计数点，测量得到OB的距离为h，AC的距离为x。已知相邻计数点间的时间间隔为T，重力加速度为g。在打点计时器打下O、B两点的时间间隔内，重锤重力势能的减少量为，重锤的动能增加量为。

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四、解答题

24. 某同学从5m高处将一个小球水平抛出，小球的初速度为10m/s，不计空气阻力，g取10m/s²。求：

(1)、小球下落的时间t；

(2)、小球抛出点与落地点间的水平距离x。

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25. 一颗质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地心的距离为r，已知引力常量G和地球质量M，求：

(1)、地球对卫星的万有引力大小F；

(2)、卫星的角速度大小ω。

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26. 如图所示，用F=10N的水平拉力，使物体从A点由静止开始沿粗糙水平面做匀加速直线运动到B点，已知阻力f恒定，大小为5N，A、B之间的距离x=10m。求：

(1)、阻力f在此过程中所做的功W_f；

(2)、物体运动到B点时的动能E_k。

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27. 如图甲所示，一质量m=1000kg的汽车驶上拱桥。汽车到达桥顶速度v=5m/s，桥面半径为r=50m，g取10m/s²。

(1)、求汽车到达桥顶时，向心加速度大小a；

(2)、请推导说明：汽车到达桥顶的速度越大，它对桥顶的压力越小。

(3)、如图乙所示，若把地球看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球半径R。如果汽车的速度足够大，它会在这个桥面上腾空（汽车对拱形桥的压力是0），不再落回地面，成为一颗“人造地球卫星”。取R=6400km，请估算：汽车不再落回地面的最小飞出速度。

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28. 图为简化的跳台滑雪的雪道示意图，AO为助滑道，OB为着陆坡，着陆坡倾角为θ。某运动员从助滑道上的A点由静止自由下滑，然后从O点沿水平方向飞出，最后落在着陆坡上某点（图中未画出）。已知A点与O点的高度差为h，运动员的质量为m，重力加速度为g。运动员和滑雪板整体可看作一个质点，不计一切摩擦和空气阻力。求：

(1)、运动员经过O点时速度大小v₀；

(2)、运动员落在着陆坡某点时的动能E_k。

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