北京市丰台区学年高一上学期期末考试物理试题Word格式.docx

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A．3m/s2B．5m/s2C．12m/s2D．15m/s2

7．如图所示，一重力为G的物体静止在倾角为θ的斜面上，沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力G，这两个方向上的分力分别为F1和F2．则分力F1的大小为（　　）

A．GsinθB．GcosθC．GtanθD．G

8．足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。

如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法中正确的是（　　）

A．图甲中，静止在地面上的足球受到的弹力就是它的重力

B．图甲中，静止在地面上的足球受到弹力是因为地面发生形变

C．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力

D．图丙中，足球被踢起，说明脚对球的力大于球对脚的力

9．一物块放在固定斜面上，物块处于静止状态，如图所示．下列说法中正确的是（　　）

A．物块不受摩擦力

B．物块受到水平向右的摩擦力

C．物块受到沿斜面向下的摩擦力

D．物块受到沿斜面向上的摩擦力

10．作用在同一个物体上的两个互相垂直的共点力，一个力的大小是3N，另一个力的大小是4N，它们合力的大小是（　　）

A．3NB．4NC．5ND．7N

11．某同学在单杠上做引体向上，如图所示．其中双臂用力最小的是（　　）

12．下列物体的运动可视为自由落体运动的是（　　）

A．树叶在空气中下落

B．在教室内，小钢球以一定初速度竖直下落

C．在竖直放置的真空玻璃管内，羽毛由静止下落

D．运动员斜向上推出的铅球的运动

13．如图所示，小明用水平方向的力推一木箱．小明发现：

用力推时，木箱才能运动；

撤去推力，木箱便停下来．有四位同学对此过程发表了自己的看法，你认为正确的是（　　）

A．木箱的运动需要力来维持

B．木箱由静止到运动需要力的作用，由运动到静止不需要力的作用

C．撤去推力，木箱停下来是木箱具有惯性的表现

D．撤去推力，木箱停下来是由于摩擦力的作用

14．竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广．如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成．玩儿时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来．松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是（　　）

A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力

B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力

C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力

D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同

15．如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x．在此过程中，恒力F对物块所做的功为（　　）

A．FxcosαB．FxsinαC．FxD．0

16．北京时间2017年7月22日，在匈牙利布达佩斯国际泳联世锦赛中，中国运动员施廷懋获得女子3米板冠军．如图所示，在施廷懋离开跳台到入水的过程中，她的重心先上升后下降．在这一过程中，关于运动员所受重力做功和能量变化的说法正确的是（　　）

A．重力始终做负功

B．重力始终做正功

C．运动员的动能先增大后减小

D．运动员的重力势能先增大后减小

17．一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示．那么0～t和t～3t两段时间内，下列说法中正确的是（　　）

A．加速度的大小之比为3：

1B．加速度的大小之比为1：

1

C．位移的大小之比为1：

2D．位移的大小之比为1：

3

18．某同学为了观察超重与失重现象．将一个可乐瓶子上、下各扎出一个洞A、B，如图所示，装上水之后从一定高度将可乐瓶口朝上自由释放，在可乐瓶自由下落过程中观察到的情景为（　　）

19．如图所示为研究木板与木块之间摩擦力大小的实验装置，将一木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与木块水平相连．现在用绳索与长木板连接，用手向右水平拉绳索，使长木板在桌面上滑动，下列说法中正确的是（　　）

A．木块与木板之间的摩擦力是静摩擦力

B．木板必须在桌面上做匀速直线运动

C．木板必须在桌面上做匀加速直线运动

D．木板运动过程中，弹簧秤示数保持不变

20．如图所示，车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球，车厢底板上放一个质量为M的木块，当小车沿水平面直线运动时，小球细线偏离竖直方向角度为θ，木块和车厢保持相对静止，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　）

A．汽车正向右匀减速运动

B．汽车的加速度大小为gcosθ

C．细线对小球的拉力大小为mg

D．木箱受到的摩擦力大小为Mgtanθ

二、填空题（本题共2小题，每空2分，共12分．）

21．（2分）如图所示，是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有：

①减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度．

②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．

③继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将永远运动下去．

④如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．

请将上述步骤按照正确的顺序排列　　（填写序号）．

22．（10分）如图所示为某同学所安装的“探究牛顿第二定律”的实验装置，用来探究小车加速度与小车质量的关系．

（1）若在图甲所示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出两项存在的问题或错误

①　　②　　

（2）改正错误装置后，实验打出一条纸带，图乙是该纸带的一部分，纸带上A、B、C为三个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，AB间距离为x1，AC间距离为x2，根据以上信息，在打下点迹B时，小车运动的速度vB=　　；

小车做匀加速直线运动的加速度a=　　．

（3）此同学借用“探究牛顿第二定律”的装置，还能进行哪些测量或探究实验　　．

三、计算论证题（本题共5小题，28分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）

23．（5分）如图所示，在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B．足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为α，网兜的质量不计．求：

（1）画出足球的受力示意图并求出悬绳对足球的拉力F的大小；

（2）墙壁对足球的弹力FN大小．

24．（5分）小明和小红一起去冰雪嘉年华游玩儿，小红与冰车静止水平冰面上，总质量为m=30kg，冰车与冰面间的动摩擦因数为μ=0.02，小明用21N的水平恒力推冰车，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小红与冰车的加速度a的大小；

（2）经过4s小红和冰车运动位移x的大小．

25．（6分）如图所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段长度L=5.0m，高度h=3.0m，为保证小朋友的安全，在水平面铺设安全地垫。

水平段与斜面段平滑连接，小朋友在连接处速度大小不变。

某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下，经斜面底端后水平滑行一段距离，停在水平地垫上。

已知小朋友质量为m=20kg，小朋友在斜面上受到的平均阻力f1=88N，在水平段受到的平均阻力f2=100N．不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小朋友在斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功；

（2）小朋友滑到斜面底端时的速度v的大小；

（3）为使小朋友不滑出水平地垫，地垫的长度x至少多长。

26．（6分）桌面离地面高为h=1.0m，质量为m=0.5kg的小球，从桌面上方高为H=1.2m的地方自由下落到地面，设桌面所在平面为参考平面，空气阻力不计，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小球分别在离桌面H处和地面时的重力势能Ep1、Ep2；

（2）小球在自由下落过程中重力所做的功W及重力势能的变化量△Ep

（3）类比是物理学习中常用的方法，某同学在学习了重力做功与重力势能变化的关系后，利用类比的方法探究弹簧弹力做功与弹簧的弹性势能变化的关系．

在研究重力势能时，当物体处于参考平面，重力势能为零；

物体由参考平面上升到某高度的过程中，重力做负功，重力势能增加，物体的重力势能为正值；

同样分析，物体在参考平面下方，重力势能为负值．在研究弹性势能时，当弹簧的长度为原长时，弹簧的弹性势能为零；

弹簧拉伸时，弹性势能为正值；

那么，弹簧压缩时弹性势能是正值还是负值？

请说明理由．

27．（6分）蹦极是一项非常刺激的运动．为了研究蹦极过程，可将人视为质点，人的运动沿竖直方向，人离开蹦极台时的初速度、弹性绳的质量、空气阻力均可忽略．某次蹦极时，人从蹦极台跳下，到a点时弹性绳恰好伸直，人继续下落，能到达的最低位置为b点，如图甲所示．已知人的质量m=50kg，弹性绳的弹力大小F=kx，其中x为弹性绳的形变量，弹性绳的原长l0=20m，b点与蹦极台间的距离为l1=30m．整个过程中弹性绳的形变始终在弹性限度内．取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）人第一次到达a点时的速度v的大小；

（2）人从a点到第一次到达b点的过程中弹性绳弹力做的功W；

（3）在图乙中，定性画出人第一次由最高点到b点的运动过程中，速度v随时间t变化关系的图线．

参考答案

1-5：

BDACC　　　6-10：

BBBDC　　11-15：

BCDCA　　　16-20：

DCADD

21．②④①③　

22．解：

（1）①打点计时器使用了直流电源，应该采用交流电源；

②小车距离打点计时器太远，不能充分利用纸带；

（2）根据匀变速直线运动的规律可得：

vB=

；

根据逐差法可得：

a=

（3）此实验还可以探究做功与速度的变化关系．

故答案为：

（2）

23．解：

（1）足球受重力mg、绳的拉力F和墙壁的支持力FN，受力如图；

运用合成法知，F和FN的合力与mg等大反向，根据几何知识得：

F=

（2）由图得墙壁对足球的弹力为：

FN=mgtanα．

答：

（1）受力示意图如图，悬绳对足球的拉力F的大小为

．

（2）墙壁对足球的弹力FN为mgtanα．

24．解：

（1）以小红与冰车为研究对象，根据牛顿第二定律可得：

F﹣μmg=ma，

解得：

a=0.5m/s2；

（2）经过4s小红和冰车运动位移x=

=

m=4m．

（1）小红与冰车的加速度的大小为0.5m/s2；

（2）经过4s小红和冰车运动位移的大小为4m．

25．解：

（1）小朋友在斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功为：

Wf1=f1L=88×

5J=440J

（2）小朋友在斜面上运动的过程，由动能定理得：

mgh﹣Wf1=

代入数据解得：

v=4m/s

（3）小朋友在水平地垫上运动的过程，由动能定理得：

﹣f2x=0﹣

x=1.6m

（1）小朋友在斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功是440J；

（2）小朋友滑到斜面底端时的速度v的大小是4m/s；

（3）为使小朋友不滑出水平地垫，地垫的长度x至少1.6m长。

26．解：

（1）小球在离桌面H处的重力势能Ep1=mgH=6J；

小球在地面时的重力势能Ep2=﹣mgh=﹣5J；

（2）小球在自由下落过程中重力所做的功W=mg（H+h）=11J；

重力势能的变化量△Ep=W=11J；

（3）当弹簧的长度为原长时，弹簧的弹性势能为零；

弹簧压缩时克服弹力做功，弹性势能增加，故弹性势能是正值．

（1）小球分别在离桌面H处和地面时的重力势能分别为6J、﹣5J；

（2）小球在自由下落过程中重力所做的功为11J；

重力势能的变化量为11J；

（3）弹簧压缩时克服弹力做功，弹性势能增加，故弹性势能是正值．

27．解：

（1）人由蹦极台到a点的运动过程中，根据机械能守恒定律：

mgl0=

所以：

v=

=20m/s；

（2）对整个过程，由动能定理得

mgl1+W=0

解得W=﹣15000J

（3）人第一次由a到b的运动过程中，人先做自由落体运动，即初速度为零的匀加速直线运动，从a到b先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的变减速运动．取竖直向下为正方向，速度v随时间t变化关系的图象如图所示．

（1）人第一次到达a点时的速度v的大小是20m/s；

（2）人从a点到第一次到达b点的过程中弹性绳弹力做的功W是﹣15000J；

（3）如图所示．