北京市延庆区2019-2020学年高一下学期期末考试物理试题 Word版含答案

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延庆区2019-2020学年度第二学期期末考试 高一物理试卷 ‎2020年7月 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题3分 共45分）下列各题给出的四个答案中只有一个答案是正确的，请将正确答案选出。‎ A B ‎1．如图所示，一物体从地面上A点抛出后仅在重力的作用下落至地面的B点，则运动过程中物体在最高点的速度方向是( )‎ A．水平向左 B．水平向右 C．竖直向上 D．竖直向下 ‎2．一物体做曲线运动，关于物体的速度、加速度及受力下列说法错误的是（ ）‎ A．速度方向时刻改变 B．加速度方向与速度方向一定不共线 C．受力方向与速度方向一定不共线 D．物体所受合力可能为零 ‎3．一物体沿着相互垂直的x轴和y轴同时参与两个加速度不同的匀加速直线运动，关于合运动下列说法正确的是（ ）‎ A．若物体的初速度为零，则合运动一定是匀加速直线运动 B．若物体的初速度为零，则合运动一定是匀加速曲线运动 C．若物体的初速度不为零，则合运动一定是匀加速直线运动 D．若物体的初速度不为零，则合运动一定是匀加速曲线运动 ‎4. 设以初速度v0做平抛运动的物体竖直分位移与水平分位移的比值为k，运动时间为t，则下列说法正确的是（ ）‎ A．k与t成正比 B．k与t成反比 C．k与t2成正比 D．k是定值与t无关 ‎5．将一个小球以初速度v0水平抛出，经时间t1小球的水平分速度和竖直分速度恰好大小相等，从抛出时刻经时间t2小球的水平分位移和竖直分位移恰好大小相等，忽略空气阻力，下列关系式正确的是（ ）‎ A．t1=t2 B．t1>t‎2 C．t1W2 ‎ B．E1> E2 W1= W2 ‎ C．E1= E2 W1= W2 ‎ D．E1> E2 W1> W2‎ ‎13．对动能定理的理解，下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体所受合力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化 B. 某一个力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化 C. 因为重力做功改变重力势能，因此动能定理中的功不包括重力的功 D. 动能定理的研究对象是系统，因此对于单个物体动能定理不适用 ‎14.如图所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动。观察两球的运动轨迹、比较两球的落地时间，并在不同的高度重复实验。我们发现每次实验两球都同时落地。这个实验能直接得到的结论是（ ）‎ A.平抛运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的 匀速直线运动 B.平抛运动的加速度和自由落体加速度相等 C.自由落体运动和平抛运动在相等的时间内下落的高度相同 D.自由落体的速度和平抛运动的速度相等 B A C D ‎15. 如图所示，光滑圆弧轨道AB与粗糙水平面BC平滑链接，一个小球从圆弧轨道的A点释放，经圆弧轨道AB和平面BC后从C点飞出，落在地面上D点，在此过程中下列说法正确的是（ ）‎ A. 从A到B的过程机械能守恒 B. 从B到C的过程机械能守恒 C. 从C到D的过程机械能不守恒 - 10 -‎ D. 从A到D的整个过程机械能守恒 第Ⅱ卷 二、实验题（10分）‎ ‎16. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取‎9.8 m/s2，小球质量m=‎0.2 kg，计算结果保留三位有效数字)：‎ 时刻 t2‎ t3‎ t4‎ t5‎ 速度(m·s－1)‎ ‎4.99‎ ‎4.48‎ ‎3.98‎ ‎(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=________ m/s；‎ ‎(2)从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp=________ J，动能减少量ΔEk=________ J；‎ ‎(3)在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”或“=”)，造成这种结果的主要原因是__________________________________。‎ 三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤（共45分）‎ ‎17. （9分）延庆“创城”正在进行中，开车不违章，特别是在桥梁、隧道等路段不可超速。一辆质量是m=‎1000kg的小汽车以规定的速度v=‎10m/s通过一个半径为R=‎100m的拱桥，当汽车行驶到拱桥最高点时。（g=‎10m/s2）求：‎ ‎（1）小汽车的加速度大小和方向。‎ ‎（2）桥面对汽车的支持力大小。‎ - 10 -‎ ‎18.（9分）新冠疫情给全世界带来了灾难，我国的抗疫取得了显著成效，已经基本复工复产。特别是航天事业进展稳步。根据新闻报道：我国将在2020年7、8月用长征五号火箭来执行首次火星探测任务。如果火星的质量为M，半径是R，万有引力常量为G，探测卫星在火星表面附近环绕火星飞行时，求：‎ ‎（1）探测卫星的飞行速度 ‎（2）探测卫星绕火星运行一圈所用时间 ‎19.（9分）如图所示，光滑曲线轨道ABCD，其中BC段水平，一质量为m=‎0.5kg的小球从轨道上距水平面BC高为h=‎0.8m的A点由静止释放，沿轨道滑至D点后飞出，最终落至水平轨道BC上的一点E，（g=‎10m/s2）求：‎ E h D B A C ‎（1）小球滑至C点时的速度 ‎（2）小球落至E点时的动能 - 10 -‎ ‎20.（9分）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为‎1m/s。从此刻开始在滑块运动直线上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度 v 随时间的变化规律分别如图甲和乙所示。求：‎ ‎（1）在第1秒内、第2秒内力F对滑块做的功W1、W2；‎ ‎（2）前两秒内力F的总功WF及滑块所受合力的功W。‎ ‎21.（9分）垃圾分类势在必行，在处理过程中，需要把分拣出来的某种可回收垃圾装入货箱集中处理。一个垃圾处理站用如图所示的水平传送带AB和斜面BC将装入货箱的某种可回收垃圾运送到斜面的顶端。传送带AB的长度L=11 m，上表面保持匀速向右运行，运行的速度v=12 m/s。传送带B端靠近倾角q=37°的斜面底端，斜面底端与传送带的B端之间有一段长度可以不计的小圆弧。在A、C处各有一个机器人，A处机器人每隔Dt=1.0s将一个质量m=10 kg - 10 -‎ 的货箱（可视为质点）轻放在传送带A端，货箱经传送带和斜面后到达斜面顶端的C点时速度恰好为零，C点处机器人立刻将货箱搬走。已知斜面BC的长度s=5.0 m，传送带与货箱之间的动摩擦因数μ0=0.55，货箱由传送带的右端到斜面底端的过程中速度大小损失原来的，g=10 m/s2（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：‎ ‎（1）斜面与货箱之间的动摩擦因数μ；‎ v B A θ C ‎（2）从第一个货箱放上传送带A端开始计时，在t0=3.0 s的时间内，所有货箱与传送带的摩擦产生的热量Q。‎ - 10 -‎ 延庆区2019-2020学年度第二学期期中考试 高一物理参考答案 ‎2020年7月 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题3分 共45分）下列各题给出的四个答案中只有一个答案是正确的，请将正确答案选出。‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 B D A A C D C B C D B B A C A 第Ⅱ卷 二、实验题（每空2分，共10分）‎ ‎16.(1) 3.48 , (2) 1.24 J 1.28 J ‎ ‎(3)ΔEp___<___ΔEk ，由于空气阻力做负功，消耗一部分动能。‎ 三、计算题（共43分）‎ ‎17. （9分）（1）a=v2/R ----------------------------------------------------（2分）‎ a=‎1m/s2 ----------------------------------------------（1分）‎ 方向竖直向下！（或指向拱桥圆心）--------------（2分）‎ - 10 -‎ ‎（2）mg-N=mv2/R ----------------------------------------------（2分）‎ N=9000N ----------------------------------------------（2分） ‎ ‎ ‎ ‎18. （9分）（1）GMm/R2=mv2/R ---------------------------------------（3分）‎ ‎ ----------------------------------------------（2分）‎ ‎（2）T=2πR/v--------------------------------------------------（2分）‎ T=2πR -----------------------------------------（2分）‎ ‎19.（9分）（1） mgh=mv2/2 ----------------------------------------------（3分）‎ ‎ vc=‎4m/s --------------------------------------------（2分）‎ ‎（2）mgh=Ek ---------------------------------------------------（2分）‎ ‎ Ek =4J -----------------------------------------------（2分）‎ ‎20.（9分） ‎ ‎（1）第1秒内滑块的位移为l 1＝‎0.5 m，第2秒内滑块的位移为l 2＝－‎0.5 m。第1秒内力与速度的方向相反，，第2秒内力与速度的方向相同，‎ ‎ W＝F l cos α---------------------------------------（2分）‎ W1＝－0.5 J---------------------------------------（1分）‎ W2＝1.5 J。---------------------------------------（1分）‎ ‎（2）前2秒内力F的总功 WF＝W1＋W2＝1.0 J，-------------------------------------------（2分）‎ 合力的功：W=mv22/2- mv12/2--------------------------------------------------（2分）‎ ‎ W=0------------------------------------------------------------------（1分）‎ ‎21. （9分）‎ ‎（1）μ0mg =ma ， a=μ‎0g=‎5.5m/s2 ， vb2=2aL ‎ ‎ vb=‎11m/s -----------------------------------------（1分）‎ ‎ 货箱运动到B点时速度还未达到皮带的速度，说明货箱在皮带上一直处于滑行加速状态，即一直做匀加速直线运动。‎ - 10 -‎ ‎ 货箱到斜面底端时的速度：v0=vb/11=‎10m/s---------------（1分）‎ ‎ -mgssinθ –μmgscosθ =0-mv02/2 -----------------------------（1分）‎ ‎ μ=0.5 -----------------------------------------------------------（1分）‎ ‎ （2）由 vb=atab 得：tab =vb/a=2s 由 -(mgsinθ +μmgcosθ)=mabc 得：abc=-‎10m/s2‎ 由 0=v0+atbc 得：tbc=1s 由此可知：3s内第一个货箱到C点，第二个货箱到B点，第三个货箱在皮带上运动了t3=1s。-------------------------------------------------------------------------（1分）‎ 前两个货箱在传送带上运动了‎11m 第三个货箱在传送带上运动的距离是 x=at32/2=‎‎2.75m 前两个货箱与皮带的相对位移是：x1=2v-11=24-11=‎13m--------------（1分）‎ 第三个货箱与皮带的相对位移是：x2=vt3-2.75=12-2.75=9.25m-------（1分）‎ 所有货箱与皮带摩擦产生的热量：Q=μ0mg (2 x1+ x2) ------------------（1分）‎ Q=1938.75J --------------------------------------------------------------------（1分）‎ 计算题用其它方法的酌情给分！‎ - 10 -‎