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文档简介

北京市昌平区市级名校2024届物理高一第二学期期末达标测试试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、(本题9分)滑雪运动深受人民群众喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中()A.合外力做功一定大于零B.所受摩擦力大小不变C.合外力始终与速度垂直D.机械能始终保持不变2、(本题9分)质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深为h的坑,如图所示,在此过程中,下列说法正确的是()A.重力对物体做功mgHB.物体重力势能减少mg(H+h)C.若取地面为零势能面,物体在坑底时的重力势能为mghD.物体机械能守恒3、如图所示,为一皮带传送装置,右轮半径为r,a是其边缘上一点,左侧为一轮轴,大轮半径为4r,小轮半轻为2r,b在小轮上,到小轮中心的距离为r,c在小轮边缘上,d在大轮边缘上,以下关系错误的是A.a和c的线速度相等B.b、c和d角速度相等C.va:vb:vc:vd=2:1:2:4D.aa:ab:ac:ad=2:1:2:44、两根相同的绳子上某时刻存在A、B两列绳波,两波形如图所示。经过t时间,在该区域内两波再次出现如图波形,设A和B的周期分别是TA、TB,则t可能等于()A.TA B.TBC.2TA D.2TB5、(本题9分)质量为m的木箱放置在光滑的水平地面上,在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由静止开始运动,经过时间t速度变为v,则在这段时间内拉力F与重力的冲量大小分别为()A.Ft,0B.Ftcosθ,0C.mv,mgtD.Ft,mgt6、(本题9分)汽车发动机的额定功率为40KW,质量为2000kg,汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,取g=10m/s2,若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动,达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大速度后才匀速行驶,则()A.汽车在水平路面上能达到的最大速度为20m/sB.汽车匀加速的运动时间为10sC.当汽车速度达到16m/s时,汽车的加速度为0.5m/s2D.汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为57.5s7、(本题9分)质量为的物体(可视为质点)在水平外力的作用下,从开始在平面直角坐标系(未画出)所决定的光滑水平面内运动.运动过程中,方向的位移时间图像如左图所示,方向的速度时间图象如右图所示.则下列说法正确的是()A.时刻,物体的速度大小为B.物体初速度方向与外力的方向垂直C.物体所受外力的大小为D.4秒内外力做的功为8、(本题9分)质量分别为m1和m2的两物体,以相等的初动能沿水平方向运动.已知m1>m2,它们与地面间的动摩擦因数相同,两物体的初动量分别为P1和P2,从运动到停止的时间分别为t1和t2,则下列大小关系正确的是()A.P1>P2 B.P1<P2 C.t1>t2 D.t1<t29、(本题9分)如图所示,两个质量均为m的小木块a和b,(可视为质点)放在水平圆盘上,之间用轻质细线连接,且a,b之间的距离恰等于线长,a与转轴OO’的距离为L,b与转轴的距离为2L,木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动。用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是A.b一定比a先开始滑动B.当ω=2kgC.当ω=2kgD.当ω=kg10、(本题9分)我国于2017年11月发射嫦娥五号探月卫星,执行月面取样返回任务.“嫦娥五号”从月球返回地球的过程中可以简单分为四步,如图所示第一步将“嫦娥五号”发射至月球表面附近的环月圆轨道I,第二步在环月轨道的A处进行变轨进入与月球转移轨道II,第三步当接近地球表面附近时,又一次变轨,从B点进入绕地圆轨道III,第四步再次变轨道后降落至地面,下列说法正确的是()A.将嫦娥五号发射至轨道I时所需的发射速度为7.9km/sB.嫦娥五号从环月轨道I进入月地转移轨道II需要加速C.嫦娥五号从A沿月地转移轨道II到达B点的过程中其动能一直减少D.嫦娥五号在第四步变轨时需要减速二、实验题11、(4分)(本题9分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某小组采用如图甲所示的装置.(1)关于此次实验下面说法合理的是________(单选题)A.实验中若采取垫高木板一端作为平衡摩擦力的方法,改变小车质量重新做实验时必须重新平衡摩擦B.实验中要调节滑轮的高低,使滑轮和小车之间的细线保持水平C.若使用沙桶和沙的总重力作为计算做功的恒力,用小车、沙桶和沙的总质量作为计算动能改变中的质量,实验中沙桶和沙的总质量必须远小于小车的质量D.若在小车前端加装力传感器,用传感器的示数作为做功的恒力,实验中沙桶和沙的总质量可以不必远小于小车的质量(2)某同学实验时测出了小车位移,算出了与之对应的速度,作出了图像如图乙所示,已知图线的斜率为,则小车运动的加速度表达式为________.12、(10分)如图所示,是用来研究向心力与转动物体的半径、质量以及角速度之间关系的向心力演示器.(1)这个实验所用的主要研究方法是_____A.控制变量法B.等效代替法C.理想实验法D.假设法(2)观察图中两个相同的钢球位置距各自转轴的距离相等,皮带由此推测出是在研究向心力的大小F与的关系_______.A.质量mB.角速度ωC.半径r

参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1、C【解题分析】

试题分析:根据曲线运动的特点分析物体受力情况,根据牛顿第二定律求解出运动员与曲面间的正压力变化情况,从而分析运动员所受摩擦力变化;根据运动员的动能变化情况,结合动能定理分析合外力做功;根据运动过程中,是否只有重力做功来判断运动员的机械能是否守恒;因为运动员做曲线运动,所以合力一定不为零,A错误;运动员受力如图所示,重力垂直曲面的分力与曲面对运动员的支持力的合力充当向心力,故有,运动过程中速率恒定,且在减小,所以曲面对运动员的支持力越来越大,根据速率恒定可得可知摩擦力越来越小,B错误;运动员运动过程中速率不变,质量不变,即动能不变,动能变化量为零,根据动能定理可知合力做功为零,C正确;因为克服摩擦力做功,机械能不守恒,D错误;【题目点拨】考查了曲线运动、圆周运动、动能定理等;知道曲线运动过程中速度时刻变化,合力不为零;在分析物体做圆周运动时,首先要弄清楚合力充当向心力,然后根据牛顿第二定律列式,基础题,难以程度适中.2、B【解题分析】重力做功:WG=mg△h=mg(H+h),故A错误,B正确.若取地面为零势能面,物体在坑底时的重力势能为-mgh,选项C错误;物体进入地面后,受到沙土的阻力作用,则机械能减小,选项D错误;故选B.3、D【解题分析】

A.a、c两点为同缘转动,则线速度大小相等,选项A正确;B.b、c和d三点都是同轴转动,则角速度相等,选项B正确;C.因va:vc=1:1;b、c和d三点都是同轴转动,则角速度相等,根据v=rω,则vb:vc:vd=1:2:4,则va:vb:vc:vd=2:1:2:4,选项C正确;D.根据a=v2/r可知,aa:ab:ac:ad=4:1:2:4,选项D错误.此题选择不正确的选项,故选D.4、C【解题分析】

由图知A波的波长为L,B波的波长为,同一介质,速度相同

A波周期:B波周期:周期关系:即根据题意,在该区域内两波再次出现如图波形,经历的时间可能是2TA(或3TB)、4TA(或6TB)、6TA(或9TB)A.TA,与结论不相符,选项A错误;B.TB,与结论不相符,选项B错误;C.2TA,与结论相符,选项C正确;D.2TB,与结论不相符,选项D错误;5、D【解题分析】试题分析:根据公式I=Ft可得拉力F的冲量为I1=Ft,重力的冲量为考点:考查了冲量的计算6、ABD【解题分析】由题意知,汽车发动机的额定功率P额=40kW=4×104W,阻力f=0.1mg=0.1×2000×10N=2000N,A、当汽车有最大速度时,此时牵引力与阻力二力平衡,由P额=F牵vm=fvm得,汽车的最大速度:,故A正确;B、若汽车从静止作匀加速直线运动,则当P=P额时,匀加速结束,则有:①根据牛顿第二定律有:②,联立①②可解得:vt=10m/s,由vt=at得,汽车匀加速的运动时间t=10s,故B正确;C、当速度v=16m/s时,由P=Fv得,此时汽车的牵引力:,则汽车的加速度:,故C错误;D、设匀加速后的800m过程所用的时间为t′,从静止开始一直运动到最大速度的过程中,根据动能定理得:,解得:t′=47.5s,汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间:t总=t+t′=10s+47.5s=57.5s,故D正确.故选ABD.【题目点拨】解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系,知道牵引力等于阻力时速度最大,当功率达到额定功率时,匀加速运动结束.7、CD【解题分析】

A.由图甲图得到物体在x方向做匀速直线运动,速度大小为t=0时刻,y方向物体的分速度为,物体的速度大小为故A错误;B.物体在x方向做匀速直线运动,合力为零,y方向做匀减速直线运动,合力沿−y轴方向,而物体的初速度不在x轴方向,所以物体的初速度方向和外力的方向并不垂直,故B错误;C.由乙图的斜率等于加速度,得到物体的加速度大小为所受外力F的大小为故C正确;D.

4s内,y方向物体的位移为外力做的功为故D正确;故选CD.【题目点拨】位移图象的斜率等于速度,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动.速度图象倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动.根据两图象的形状求出物体在x方向和y方向的初速度,再进行合成,求出物体t=0时刻的速度.x方向物体的合力为零,物体所受的合力在y方向.由速度图象的斜率求出加速度,由牛顿第二定律求出外力F,根据做功公式求出4s内外力做的功.8、AD【解题分析】AB:动量与动能间关系为;m1>m2,动能相等,则.故A项正确,B项错误.CD:m1>m2,动能相等,两物体的初速度;两物体与地面间的动摩擦因数相同,则两物体减速的加速度相同;据,两物体从运动到停止的时间.故C项错误,D项正确.9、CD【解题分析】两个物体用细线相连,一定是同时开始滑动,故A错误;对于单个木块,静摩擦力提供向心力,恰好不滑动时,有:kmg=mω2r,故ω=kgr;故如果没有细线相连,a、b恰好不滑动的临界角速度分别为:kgL、kg2L;若ω=2kg3L时,细线突然断开,由于2kg3L<kgL,故a不会做离心运动,故B错误;角速度逐渐增加的过程中,是b物体的静摩擦力先达到最大,临界角速度为kg点睛:本题的关键是正确分析木块的受力,明确木块做圆周运动时,静摩擦力提供向心力,把握住临界条件:单个静摩擦力达到最大、两个物体的静摩擦力达到最大,由牛顿第二定律分析解答.10、BD【解题分析】

月球的第一宇宙速度比地球的要小,将嫦娥五号发射至轨道I时所需的发射速度小于7.9km/s,故A错误;“嫦娥五号”从轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ是离心运动,所以需要加速,故B正确;刚开始的时候月球对“嫦娥五号”的引力大于地球对“嫦娥五号”的引力,所以动能要减小,之后当地球的引力大于月球的引力时,卫星的动能就开始增加,故C错误;“嫦娥五号”降落至地面的运动为向心运动,需要减速,故D正确.故选BD.【题目点拨】解决本题的关键掌握万有引力定律的两个重要理论:1、万有引力等于重力,2、万有引力提供向心力,并能灵活运用.二、实验题11、D【解题分析】(1)设小车的质量为M,此时木板与水平面的夹角为,当平衡摩擦力时重力沿斜面向下的分力等于滑动摩擦力,即,改变小车的质量M后,等式依然成立,故不需要重新平衡摩擦力,故A错误;调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,故B错误;沙桶和沙减少的重力势能等于小

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