精品解析：北京市东城区2019-2020学年高一（下）期末统一检测物理试题

2019-2020学年第二学期高一物理期末检测

2020.07

一、单选题（每题3分，18道共54分）

1. 体育课进行实心球训练，忽略空气阻力，投出后实心球在空中运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 速度保持不变

B. 加速度保持不变

C. 水平方向的速度逐渐增大

D. 竖直方向的速度保持不变

2. 一架飞机沿水平方向匀速飞行，每隔1s释放一个小铁球，先后共释放4个。若不计空气阻力，则落地前四个小球在空中的排列情况是（　　）

A.  B.

C.  D.

3. 如图所示，在研究平抛运动时，小球 A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关 S ，被电磁铁吸住的小球 B 同时自由下落．改变整个装置的高度 H 做同样的实验，发现位于同一高度的 A 、 B 两个小球总是同时落地．该实验现象说明了 A 球在离开轨道后

A. 竖直方向的分运动是自由落体运动

B. 水平方向的分运动是匀加速直线运动

C. 水平方向的分运动是匀速直线运动

D. 竖直方向的分运动是匀速直线运动

4. 做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（　　）

A. 物体的高度和受到的重力

B. 物体受到的重力和初速度

C. 物体高度和初速度

D. 物体受到的重力、高度和初速度

5. 有A、B两小球，B的质量为A的两倍；现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力．图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是（ ）

A. ① B. ② C. ③ D. ④

6. 静止在地球上的物体会随地球自转一起运动，即绕地轴做圆周运动。比较地球上不同位置的物体（两极除外）绕地轴的圆周运动，下列说法中正确的是（　　）

A. 角速度都不同

B. 线速度都相同

C. 周期都相同

D. 向心加速度大小都相同

7. 如图所示，汽车匀速驶过A B间的圆弧形路面过程中，有（　　）

A. 汽车牵引力F的大小不变 B. 汽车对路面的压力大小不变

C. 汽车的加速度为零 D. 汽车所受合外力大小不变

8. 已知汽车在水平路面上转弯时地面的摩擦力已达到最大，若希望汽车运动的速率增加到原来的2倍时还能顺利转弯，则关于此时汽车转弯的轨道半径，以下结论中正确的是：（　　）

A. 至少增大到原来的4倍

B. 至少增大到原来的2倍

C. 至少增大到原来的倍

D. 至少增大到原来的倍

9. 宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（　　）

A. 宇航员处于完全失重状态

B. 宇航员处于超重状态

C. 宇航员的加速度等于零

D. 地球对宇航员没有引力

10. 若已知某行星绕太阳公转的半径为，公转周期为，万有引力常量为，则由此可求出（　　）

A. 某行星的质量 B. 太阳的质量

C. 某行星的密度 D. 太阳的密度

11. 如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行三颗人造地球卫星，a、b质量相同，且小于c的质量，则（　　）

A. a所需向心力最小

B. b、c周期相等，且大于a的周期

C. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度

D. b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度

12. 已知月球质量与地球质量之比约为1∶81，月球半径与地球半径之比约为1∶4，则月球上的第一宇宙速度与地球上的第一宇宙速度之比最接近（　　）

A. 9∶2 B. 2∶9 C. 18∶1 D. 1∶18

13. 一个斜面长5m，高2.5m，用平行于斜面、大小为100N的力F，将质量为10kg的物体从斜面底匀速推到斜面的顶端。在这个过程中（　　）（g取10m/s2）

A. 力F对物体做功500J

B. 力F对物体做功250J

C. 重力对物体做功250J

D. 物体克服摩擦力做功500J

14. 汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机换挡目的是（    ）

A. 增大速度，增大牵引力 B. 减小速度，减小牵引力

C 增大速度，减小牵引力 D. 减小速度，增大牵引力

15. 起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度时间图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的（　　）

A.  B.  C.  D.

16. 两根不可伸长的细轻绳，分别一端与两个质量相同的小球A、B连接，另一端悬挂在等高的悬点O1、O2上，球A的悬线比球B的长。如图所示，把两球均拉到与悬点等高、悬线水平且伸直后，由静止释放，以悬点所在水平面为参考平面，当两球经最低点时（　　）

A. A球的速度小于B球的速度

B. A球的向心加速度小于B球的向心加速度

C. A球的机械能等于B球的机械能

D. A球对绳的拉力大于B球对绳的拉力

17. 如图所示，小球从轻弹簧正上方某高处由静止开始下落，从小球接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列叙述正确的是（　　）

A. 弹簧的弹性势能先增大后减小

B. 小球的机械能保持不变

C. 小球的动能一直减小

D. 小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增加

18. 如图所示，ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的斜面，CD段是水平的，BC段是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计。一质量为m的滑块（看做质点）在A点由静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示。现用一方向始终与轨道平行的力推滑块，使它缓慢地由D点推回到A点。设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ，则推力对滑块做的功为（　　）

A. mgh B. 2mgh C.  D. μmgs＋μmghcotθ

二、实验题

19. 一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得△s = 0．2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1 = 0．1m，h2= 0．2m，利用这些数据，可求得：

（1）物体抛出时的初速度为_______________m/s；

（2）物体经过B时竖直分速度为______________m/s；

（3）抛出点在A点上方高度为______________m处．

20. 利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是_____。（填写选项前字母）

A．交流电源        B．刻度尺        C．天平（含砝码）

(2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从O点到B点的过程中，重物的重力势能的减少量ΔEP=_____，动能的变化量ΔEK=_____（用题目中的已知量表示）

(3)关于计算瞬时速度的方法，有同学认为可以用公式vB算B点的速度，你赞同吗？请表明你的观点及支持你观点的依据_____。

三、计算题：

21. 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？（g取10m/s2）。

22. 波轮洗衣机中的脱水筒如图所示，在脱水时，衣服紧贴在筒壁上做匀速圆周运动。某洗衣机的有关规格如下表所示。在运行脱水程序时，有一质量m=6g的硬币被甩到桶壁上，随桶壁一起做匀速圆周运动。求桶壁对硬币的静摩擦力大小和弹力大小。在解答本题时可以选择表格中有用的数据。重力加速度g取10m/s2。

23. 某颗人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动．已知地球半径为R，地而表面附近的重力加速度为g．请你推导该卫星：

(1)运行速度的表达式;

(2)运行周期的表达式．

24. 某海湾共占面积1.0×106m2，涨潮时水深20m，若利用这个海湾修建一座水坝，此时关上水坝的闸门时，可使水位保持20m不变。退潮时，坝外水位降至18m。假如利用此水坝建水力发电站，已知重力势能转化为电能的效率是10%，每天有两次涨潮，涨潮和退潮时水流都推动水轮机发电，试估算该电站一天能发多少电能？重力加速度g取10m/s2。海水密度近似为1.0×103kg/m3。

25. 某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为的圆面。某时间内该地区的风速，风向恰好跟叶片转动形成的圆面垂直，已知空气的密度，若该风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能。求：

(1)单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积；

(2)单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能；

(3)此风力发电机发电的功率P。

26. 某人站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球（可视作质点），使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动（手的位置可视为一个定点）。某次小球运动到最低点时，绳受力到达最大值被拉断，球以水平速度飞出（绳断前后，球速不变）。已知手离地面高度为5d，手与球之间的绳长为4d，球落地前的水平位移为d，重力加速度为g，忽略空气阻力。

(1)绳能承受的最大拉力是多少？

(2)将上述圆周运动简化为小球绕定点做圆周运动模型，试证明绳拉断的时刻一定对应小球经过最低点的位置。