北京市第十四2021-2022学年高一下学期期中考试物理试卷.pdf

1、北京十四中北京十四中 20202 21 120202 22 2 学年度第二学期学年度第二学期期中检测期中检测高一物理高一物理测试卷测试卷20202222. .0404班级：_姓名：_一、一、本题共本题共 15 小题，在每小题给出的四个选项中，小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个只有一个选项是符合题意的选项是符合题意的。 （每小题 3分，共 45 分）1我国跳水运动员获得多枚奖牌，为祖国赢得荣誉。高台跳水比赛时，运动员起跳后在空中做出各种动作，最后沿竖直方向进入水中。若此过程中运动员头部连续的运动轨迹示意图如图中虚线所示，a、b、c、d为运动轨迹上的四个点。关于运动员头部经过这四个点时的速度

2、方向，下列说法中正确的是A经过a、b、c、d四个点的速度方向均可能竖直向下B只有经过a、c两个点的速度方向可能竖直向下C只有经过b、d两个点的速度方向可能竖直向下D只有经过c点的速度方向可能竖直向下2.关于万有引力定律的数学表达式F=221rmmG，下列说法正确的是A公式中G为引力常数，是人为规定的Br趋近于零时，万有引力趋近于无穷大Cm1、m2受到的万有引力总是大小相等方向相反，是一对平衡力D卡文迪什用“扭秤实验”测定了G的值，在数值上等于两个质量都为 1kg 的物体相距 1m 时的相互作用力3功的单位是焦耳（J） ，焦耳与基本单位米（m） 、千克（kg） 、秒（s）之间的关系正确的是A1J

3、=1kgm/sB1J=1kgm/s2C1J=1kgm2/sD1J=1kgm2/s24 用一个水平拉力F拉着一物体在水平面上绕着O点做匀速圆周运动。 关于物体受到的拉力F和摩擦力f的受力示意图，下列四个图中可能正确的是CAOfFOfFDOfFBOfF注意事项1.本试卷共两页，共 20 道小题，满分 150 分。考试时间 120 分钟。2.在答题卡上指定位置贴好条形码，或填涂考号。3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。4.在答题卡上，选择题用 2B 铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。5.答题不得使用任何涂改工具。出题人：周霞审核人：李悦第 4页，共 12页5. 有关圆周运动

4、的基本模型，下列说法正确的是A. 如图甲，汽车通过凹形桥的最低点处于失重状态B. 如图乙，小球固定在杆的一端，在竖直面内绕杆的另一端做圆周运动，小球的过最高点的速度至少等于 ?uC. 如图丙，用相同材料做成的?、?两个物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动，?= 2?，?= 2?，转台转速缓慢加快时，物体?最先开始滑动D. 如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用6 在长约 1.0m 的一端封闭的玻璃管中注满清水， 水中放一个适当的圆柱形的红蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，并迅速竖直倒置，红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。将此玻璃管倒置安装在小车上，并将小

5、车置于水平导轨上。若小车一端连接细线绕过定滑轮悬挂小物体， 小车从A位置由静止开始运动， 同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后，小车运动到虚线表示的B位置，如图所示。按照右图建立坐标系，在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是下图中的7.我们可以用如图所示的实验装置来探究向心力大小与质量、线速度和半径关系。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴的距离的 2 倍， 长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺

6、，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小。将传动皮带套在两塔轮半径相等的轮盘上，若探究线速度、半径一定时，向心力与质量的关系时，下列说法正确的是A. 应将质量相同的小球分别放在挡板A和挡板C处B. 应将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处C. 应将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处D. 应将质量不同的小球分别放在挡板B和挡板C处8如图所示，地球绕着太阳公转，而月球又绕着地球转动，他们的运动均可近似看成匀速圆周运动。如果要通过观测求得地球的质量，需要测量下列哪些量A地球绕太阳公转的半径和周期B月球绕地球转动的半径和周期C地球的半径和地球绕太阳公转的周期D地球的半径和月球绕

7、地球转动的周期9如图所示，在光滑的水平面上放一个原长为L的轻质弹簧，劲度系数为k，它的一端固定，另一端系一个质量为m的小球。当小球在该平面上做半径为 3L的匀速圆周运动时A.小球做圆周运动的向心力为kLB.小球做圆周运动的线速度为mkL6C.小球做圆周运动的角速度为?辸?D.小球做圆周运动的角速度为mk32210如图两个互相垂直的力F1、F2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力F1对物体做功 8J，力F2对物体做功 6J，则力F1和F2的合力对物体对物体做功为A.14JB.10JC.7JD.2J11汽车在平直的公路上行驶，某一段时间内汽车的功率随时间的变化如图所示，设汽车运动过程中

8、受到的阻力不变，则在这一段时间内汽车的运动情况可能是A匀减速直线运动B匀加速直线运动C加速度增加的加速直线运动D加速度减小的加速直线运动12由于空气阻力的影响，炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线” ，如图中实线所示。 图中虚线为不考虑空气阻力情况下炮弹的理想运动轨迹，O、a、b、c、d为弹道曲线上的五点，其中O点为发射点，d点为落地点，b点为轨迹的最高点，a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是A到达b点时，炮弹的速度为零B到达b点时，炮弹的加速度为零C炮弹经过a点时的速度大于经过c点时的速度D炮弹由O点运动到b点的时间大于由b点运动到d点的时间地球月球太阳13

9、. 如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球。将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放。当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P的钉子相碰。在绳与钉子相碰瞬间，以下判断正确的是A小球的线速度突然增大B小球的角速度突然减小C小球的向心加速度突然减小D小球所受拉力突然增大14一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示. 在A点，物体开始与弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹回. 下列说法中正确的是A物体从A下降到B的过程中，动能不断变小；B物体从B上升到A的过程中，动能不断变大；C物体从A下降到B，以及从B上升到A的过程中，速率都是先增大，后减小；D物体在B点时

10、，所受合力为零；15. 某同学以一定的初速度竖直向上抛出一小球。以抛出点为零势能点，不计空气阻力，小球可视为质点，下图所示图线中，能反映小球从抛出到落回抛出点的过程中，其动能Ek或重力势能Ep随时间t变化关系的是二、本题共本题共 5 5 小题，在每小题给出的四个选项中，小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个至少有一个选项是符合题意的选项是符合题意的。 （每小题 3分，共 15 分。每小题全选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，只要有选错的该小题不得分）16物体做曲线运动时（）A速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化B速度的大小和方向可以都在不断地发生变化C速度的方向不发生变化而大小

11、在不断地变化D速度在变化而加速度可以不发生变化17. 如图所示，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落。改变小球距地面的高度和打击的力度，重复这个实验，发现A、B两球总是同时落地。若A、B两球质量相等，且将平抛运动沿水平和竖直两个方向分解。下列说法正确的是A本实验可验证平抛运动在水平方向上是匀速直线运动B本实验可验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动C在同一次实验中，下落过程中重力对两球做的功相等D在同一次实验中，两球落地前瞬间动能相等18.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

12、两点的线速度大小相等，角速度大小也相等OEktADEpOtEkOtBEpOtCBAOPBB、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19如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B、C是在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地面高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。下列关系正确的是A物体A随地球自转的线速度小于卫星B的线速度B卫星B的角速度小于卫星C的角速度C物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期D. 物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度20一辆质量汽车在发动机牵引力F的作用下,沿水平方向运动.在t0

13、时刻关闭发动机,其运动的v-t图象如图所示.已知汽车行驶过程中牵引力所做的功为WF,克服阻力所做的功为Wf,则()A.加速过程与减速过程的汽车平均速度之比为 1:2B.加速过程与减速过程的汽车动能变化量相同C.F:f=3:1D.WF:Wf=1:3三三、论述、计算题、论述、计算题（21 题 8 分，22、23 题各 10 分，24 题 12 分。共 40 分）解题要求解题要求：写出必要的文字说明写出必要的文字说明、方程式方程式、演算步骤和答案演算步骤和答案。有数值计算的题有数值计算的题，答案必须答案必须明确写出数值和单位。明确写出数值和单位。21.某商场设有步行楼梯和自动扶梯， 步行楼梯每级的高

14、度是 0.15m，自动扶梯与水 平面的夹角为 30， 自动扶梯前进的速度是 0.76m/s有甲、乙两位顾客，分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在自动扶梯上站立不动， 乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼。哪位顾客先到达楼上？如果该楼层高 4.56m，甲上楼用了多少时间？22如图所示，从地面上方某点，将一小球以 5m/s 的初速度沿水平方向抛出。小球经过 1s 落地，不计空气阻力。g=10 m/s2,求：（1）小球抛出时离地面的高度；（2）小球从抛出点到落地点的水平位移；（3）小球落地时的速度大小。23如图所示，AB是一个固定在竖直面内的光滑弧形轨道，与半径为R的竖直圆形轨道BC

15、D在最低点B平滑连接， 且B点的切线是水平的；BCD圆轨道的另一端D与水平直轨道DE平滑连接。B、D两点在同一水平面上，且B、D两点间沿垂直圆轨道平面方向错开了一段很小的距离，可使运动物体从圆轨道转移到水平直轨道上。 一个质量为m的小球（可视为质点）在A点由静止释放沿弧形轨道滑下，当它经过B点进入圆轨道时对轨道的压力大小为其重ABC第 12页，共 12页力大小的 9 倍，小球运动到圆轨道的最高点C时，对轨道的压力恰好与它所受的重力大小相等，小球沿圆轨道经过D点后，再沿水平轨道DE向右运动。已知重力加速度为g。（1）求小球运动到圆轨道的最高点C时速度的大小；（2）求A点距水平面的高度h；（3）若

16、小球在竖直左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功近似相等，求小球经过竖直圆轨道的过程中，克服摩擦阻力所做的总功。24. 万有引力定律发现的历史是物理学中一段波澜壮阔的历史，开普勒、牛顿等科学家都贡献了自己的智慧。开普勒从第谷留下的浩繁的观测数据中发现了行星运动的三大定律： 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上；对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积； 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即：。牛顿是经典物理学的集大成者，他利用数学工具和开普勒定律发现万有引力定律之时，虽未得到万有引力常量G的具体值，但在不停的思考中猜想到：

17、拉住月球使它围绕地球运动的力与使苹果落地的力，是否都是地球的引力，并且都与太阳和行星间的引力遵循统一的规律-平方反比规律？牛顿给出了著名的“月地检验”方案：他认为月球绕地球近似做匀速圆周运动， 首先从运动学的角度计算出了月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度an1；他又从动力学的角度计算出了物体在月球轨道上的向心加速度an2。他认为可以通过比较两个加速度的计算结果是否一致验证遵循统一规律的猜想。（1）牛顿对于万有引力定律的推导过程严谨而繁琐，中学阶段可以借鉴牛顿的思想（即从运动角度推理物体的受力）由简化的模型得到。若将行星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，圆周运动半径为r，行星质量为m，太阳质量为M，请你结合开普勒定律、圆周运动、牛顿定律等知识，证明：太阳与行星之间的引力与它们质量的乘积成正比，它们距离平方成反比，即：。（2） 牛顿时代已知如下数据： 月球绕地球运行的周期T、 地球半径R、 月球与地球间的距离 60R、地球表面的重力加速度g。a请你分别从运动学的角度和动力学的角度推导出“月地检验”中的两个加速度an1、an2的大小表达式；b已知月球绕地球做圆周运动的周期约为T=2.4106s，地球半径约为R=6.4106m，计算时可取g2m/s2。结合题中的已知条件，求上述两个加速度大小的比值an1/an2（保留两位有效数字） ，并得出合理的结论。