北京市顺义区四中2019_2020学年高一物理下学期期中试题(含解析)

1、北京市顺义区四中 2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）-17 -、选择题1.若已知物体运动初速度V0的方向及该物体受到的恒定合外力F的方向，则图中所画物体运动的轨迹可能正确的是（A.B.C.D.【详解】当力的方向与运动方向不在一条直线上时，物体做曲线运动，速度方向沿着运动轨迹的切线方向，受力的方向指向运动轨迹的凹侧，因此B正确，ACD昔误。故选B2.关于物体做曲线运动，下列说法正确的是（A.物体只能在变力作用下做曲线运动B.物体在恒力作用下一定做直线运动C.物体做曲线运动时所受合外力一定不为零D.物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动【解析】地面上观察，货物运动的轨迹可能是（

2、D.【答案】D【解析】【详解】由于竖直方向匀速运动，水正方向向右匀加速运动，因此运动轨迹是一条曲线，合力方向水平向右，在曲线运动中，受力的方向指向曲线的凹侧，因此D正确，ABC错误。故选D。4 .如图所示，起重机将货物沿竖直方向匀速吊起，同时又沿横梁水平匀加速向右运动。在这一过程中关于货物的速度、加速度下列说法中正确的是（）A.货物速度大小、方向均不变B.货物速度大小变化，方向不变C.货物加速度大小、方向均不变D.货物加速度大小变化、方向不变【答案】C【解析】【详解】竖直方向匀速运动，合力为零，水平方向做匀加速运动，水平方向速度增加，因此合速度大小方向都在变，而合力方向沿水平方向，合力的大小大

3、小和方向都不变，因此C正确，ABD昔误。故选C。5 .第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出（运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响），落到斜坡CD上白E E点。运动员滑出后，可以将他在空中的运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。关于这两个分运动，下列说法正确的是（）A.水平方向和竖直方向均为匀速直线运动B.水平方向和竖直方向均为匀加速直线运动C.水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动D.水平方向为匀加速直线运动，竖直方向为匀速直线运动【答案】C【解析】【详解】平抛运动的水平方向做匀速直线

4、运动，竖直方向做匀加速直线运动，因此C正确,ABD错误。故选C。6 .如图所示，若两个金属小球通过电磁铁控制，同时沿相同斜槽轨道运动，水平出去后，一个在空中做平抛运动，一个沿水平轨道做匀速直线运动（阻力可忽略）。改变两个斜槽轨道的高度差，进行多次实验可以发现两个小球总是会在水平轨道上相撞。这个实验说明（）A.平抛运动在水平方向做匀速运动B.平抛运动在竖直方向做自由落体C.能同时说明上述两条规律D.不能说明上述规律中的任何一条【答案】A【解析】【详解】改变高度度差，都能相撞，可以说明两个小球水平方向运动状态相同，也就是平抛运动水平方向是匀速直线运动，不能说明竖直方向的运动情况,故选A。A正确，B

5、CD昔误。7 .第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出（运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响），落到斜坡CD上白E点。若测得运动员在空中飞行的时间约为4s, O E两点间的水平距离约为80ml则运动员从O点滑出时的速度大小约为（）A. 1m/sB. 2m/sC. 10m/sD. 20m/s【详解】平抛运动水平方向是匀速直线运动，根据题意可知，运动员的水平速度vo X 80 20m/st 4D正确，ABC错误。故选Do8 .第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比

6、赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出（运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响），落到斜坡CD上白E E点。运动员在竖直方向上的速度vy （y方向取竖直向下为正）随时间变化的大致关系图像正确的是（C.D.【答案】D【解析】【详解】平抛运动在竖直方向是自由落体运动，速度随时间的变化关系是Vy gt速度与时间成正比，图象是一条倾斜的直线，D正确，ABC错误。故选D。9 .我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板 A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

7、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，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。则关于这个实验，下列说法中不正确的是（）A.探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同 的小球分别放在挡板 A和挡板C处B.探究向心力和角速度的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同 的小球分别放在挡板 B和挡板C处C.探究向心力和半径的关系时，应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 B和挡板C处D.探究向心力和质量的关系时，应将传动皮带

8、套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板 A和挡板C处【答案】B【解析】【详解】本题用控制变量法解决问题。AB.当探究向心力和角速度的关系时，应使两个质量相同的小球，放到半径相同的档板处，以不同的角速度转动，因此应将传动皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 A和挡板C处，A正确，B错误；C.探究向心力和半径的关系时，应使两个质量相等的小球，放在半径不同档板处，以相同的角速度运动，因此应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板B和挡板C处，C正确；D.探究向心力和质量的关系时，应使两个质量不同的小球，放到半径相同的档板处，以相同的

9、线速度运动，因此应将传动皮带套在两塔轮半径相同的轮盘上，将质量不同的小球分别放在挡板A和挡板C处，D正确。故不正确的选Bo10 .如图所示，将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，距圆盘中的距离不同，有d红d绿。圆盘在电机带动下由静止开始转动，直至稳定时，两石子与圆盘一起做匀速圆周运动。关于绿石子受力情况，下列说法正确的是（）A.重力和支持力B.重力、支持力和向心力C.重力、支持力和指向圆心的摩擦力D.重力、支持力和沿切线方向的摩擦力【答案】C【解析】【详解】由于绿石子做匀速圆周运动，需要一个向心力，这个向心力由摩擦力提供，因此绿石子受重力、支持力和指向圆心的摩擦力，沿运动切线方向速度不变，因此不

10、受力，C正确，ABD错误。故选C。11 .如图所示，将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，距圆盘中的距离不同，有d红d绿。圆盘在电机带动下由静止开始转动，直至稳定时，两石子与圆盘一起做匀速圆周运动。两石子做匀速圆周运动时，变化的物理量是（A.线速度B.速率C.角速度D.周期【答案】A【解析】【详解】由于做匀速圆周运动时，线速度、速率、角速度、周期大小都不变，但线速度是矢量，运动过程中方向时刻改变，因此线速度是变化的，A正确，BCD昔误。故选Ao12 .如图所示，将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，距圆盘中的距离不同，有d红d绿。圆盘在电机带动下由静止开始转动，直至稳定时，两石子与圆盘一起做匀速圆

11、周运动。若红、绿两石子距离圆盘中心的距离之比为1:2 ,则（）A.红、绿两石子的线速度之比是2:1B.红、绿两石子的角速度之比是1:2C.红、绿两石子的周期之比是1:2D.红、绿两石子的向心加速度之比是 1:2【答案】D【解析】【详解】BC.由于两石子都在圆盘上随着圆盘一起运动，因此两石子的角速度和周期都等于圆盘转动的角速度和周期，因此红、绿两石子的角速度和周期之比都是1:1, BC错误；A.由于线速度与角速度的关系v r两石子线速度之比等于半径之比，因此红、绿两石子的线速度之比是1: 2, A错误；D.根据向心加速度与角速度的关系2a r两石子向心加速度之比等于半径之比，因此红、绿两石子的向

12、心加速度之比是1 : 2, D正确。故选D。13 .如图所示，重20N的滑块在倾角为30°的光滑斜面上，从 a点由静止下滑，至ij b点接触到一个轻弹簧。滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab=0.8m,bc=0.4m, g取10m/s2。由a点下滑到c点过程中，物体的速度（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.先变小后【解析】【详解】从a点到b点一直做匀加速运动，通过b点后，当弹簧的弹力小于重力的下滑分力时，仍做加速度减小的加速运动，当弹簧的弹力大于重力的下滑分力时做减速运动，到达c点时速度减小到零，因此速度先增加后减小，C正确，ABD昔误。

13、故选C。14 .如图所示，重20N的滑块在倾角为30°的光滑斜面上，从 a点由静止下滑，至ij b点接触到 一个轻弹簧。滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab=0.8m, bc=0.4m, g取10m/s2。关于物体功能关系下列说法正确的是（）A.物体由a到c的过程中减小的重力势能转化为物体的动能B.物体由b到c压缩弹簧过程中弹力做正功C.物体由c反弹回到a的过程重力做正功，重力势能增加D.物体由c反弹回到a的过程中合外力做为零【解析】【详解】A.物体由a到c的过程中减小的重力势能转化为弹簧的弹性势能，A错误;B.物体由b到c压缩弹簧过程中弹力对物体做

14、负功，B错误；C.物体由c反弹回到a的过程重力做负功，重力势能增加，C错误；D正确。D.物体由c反弹回到a的过程中，根据动能定理，合外力做为零, 故选D。15 .如图所示，重20N的滑块在倾角为30°的光滑斜面上，从 a点由静止下滑，至ij b点接触到一个轻弹簧。滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab=0.8m,bc=0.4m, g取10m/s2。在整个过程中叙述不正确的是(B.弹簧弹性势能的最大值是12JC.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是12JD.滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒【答案】A【解析】【详解】D.从a点到c点过程中，只有重力和弹簧

15、的弹力做功，因此滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒， D正确；B.从a点到c点过程中减小的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，因此弹性势能的最大值Ep mgLac sin30o 12JB正确；C.弹簧对物做的功等于弹簧减少的弹性势能，从 c到b过程中，弹簧恢复原长，弹簧的弹力对滑块做的功是12J, C正确；A.当重力沿斜面的分力和弹簧的弹力相等时物体的速度最大，动能最大，设此点为d,则从a点到d点过程中，重力做正功，弹簧的弹力做负功，合力做的功小于12J,根据动能定理。滑块动能的最大值小于12J, A错误。故不正确的选Ao二、实验题16 .(1)如图所示的实验装置：为验证机械能是否守恒，需要

16、比较重物下落过程中任意两点间A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量与势能变化量C.速度变化量与高度变化量(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下材中，必须使用的器材是A.交流电源B.秒表C.天平(含祛码)D.刻度尺(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到下图所示的一条纸带。在纸带上选耳出的A, B, C,测得起始点 O至B点的距离为h, AB之间的距离为Xi, B已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为To设重物的质量为点的过程中，重物的重力势能变化量日=从打O点到,动能变化量Ek=号_ T2间的距离为(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的

17、减少量大于动能的增加量，原因是A.利用公式v gt计算重物速度B.利用公式v j2gh计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响D.没有采用多次实验取平均值的方法(5)利用上述装置获得一条纸带，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点 O的距离为h,像正确的是【解析】因此b=mghVbx1 x22T计算对应计数点的重物速度为v,若重物下落过程中受到的阻力恒为f,下列描绘的v2 h图,1 X x 2-AD (3). mgh (4).-m(-)2(5). C (6). A2 2T【详解】(1)1机械能包括动能和势能，因此验证机械能守恒的实验中，应比较减少的势能与增加的动能的关系， A正确，BCD

18、昔误。故选A(2)2使用电磁打点计时器一定使用交流电源，另外还用刻度尺测量点之间的距离以便求出运动速度和下降的高度，下降过程中不用测量下落时间以及重物的质量，因此不用天平和秒表。34重物重力少打B点的速度等于速度,增加的动能Ek1一 mv22(4)5由于空气阻力和摩擦力的影响,减少的势能略大于增加的动能,因此C正确，ABD错误。故选C。(5)6根据动能定理12mgh fh - mv整理得22f-v 2gh hm图象是不过坐标原点的直线，A正确，BCD昔误。故选A。17 .利用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”实验。(1)以下是关于本实验的一些做法，其中合理的选项有 。A.应使坐标纸上竖线

19、与重垂线平行B.斜槽轨道须选用光滑的C.斜槽轨道末端须调整水平D.应将坐标纸上确定的点用直线依次连接(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于斜槽末端，钢球的 (选填“最上端” “最下端”或 者“球心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。(3)若用每秒可以拍摄 20帧照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片，在坐标纸高0.5m的条件下，最多可以得到小球在坐标纸上的位置点最接近为 。A. 3 个B .7 个 C.16 个 D.60 个【答案】(1). AC (2).球心(3).

20、需要 (4). B【解析】【详解】(1)1 A .应使坐标纸上竖线与重垂线平行，这样在确定坐标轴和长度的测量更方 便、准确，A正确；B.斜槽轨道无须选用光滑的，只要每次小球都从同一位置静止释放，就能保证平抛时初速度 相同，B错误；C.斜槽轨道末端须调整水平，这样才能使小球做平抛运动，C正确；D.应将坐标纸上确定的点用光滑的曲线依次连接,故选AG(2)23应使钢球的球心对应坐标原点位置，使D错误。y轴与重锤线平行建立直角坐标系。0.32s(3)4 0.5m下落所需时间n 2a 6.3因此拍摄数量故选B。三、计算题18.小明在距离水平地面高为h=20m处以vo=5m/s的速度水平抛出一石子，石子在

21、空中运动时所受空气阻力忽略不计，g取10m/s2。(1)求石子下落的时间t ;(2)求石子抛出点与落地点之间的水平距离X。【答案】(1)2s ; (2)10m【解析】【详解】(1)平抛运动竖直方向上是自由落体运动，因此12h -gt代入数据可得，下落时间t 2s(2)水平方向做匀速直线运动X v°t代入数据可得，水平位移x 10m19.质量为m的物体，在水平恒力 F的作用下，在光滑水平面上经过一段水平位移l后，速度从V1变为V2。请你用牛顿定律和运动学规律证明：此过程中，合力的功等于物体动能的增量。【答案】见解析【详解】根据牛顿第二定律运动l位移后，根据位移与速度的关系两式联立可得FlF ma22v2 v12al1212mv2mv122因此，合力的功等于物体动能的增量。20.某公园内有一个滑梯可抽象成下列物理模型,滑板长度为L,滑板与