北京市2019-2020学年高一（下）期中物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

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.

2. 难度：简单

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的合外力一定不为零 D.物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动

3. 难度：简单

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。站在地面上观察，货物运动的轨迹可能是（　　）

A. B. C. D.

4. 难度：简单

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

5. 难度：简单

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上的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

6. 难度：简单

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

7. 难度：简单

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上的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80m，则运动员从O点滑出时的速度大小约为（　　）

A.1m/s B.2m/s C.10m/s D.20m/s

8. 难度：简单

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上的E点。运动员在竖直方向上的速度v_y（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（　　）

A. B. C. D.

9. 难度：简单

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

10. 难度：简单

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

11. 难度：简单

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

12. 难度：简单

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。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2:1 B.红、绿两石子的角速度之比是1:2

C.红、绿两石子的周期之比是1:2 D.红、绿两石子的向心加速度之比是1:2

13. 难度：简单

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，到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.先变小后变大

14. 难度：简单

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，到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

15. 难度：简单

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，到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（　　）

A.滑块动能的最大值是12J B.弹簧弹性势能的最大值是12J

C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是12J D.滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒

二、实验题

16. 难度：简单

(1)如图所示的实验装置：

为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的_____________。

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，在下列器材中，必须使用的器材是_______________。

A．交流电源

B．秒表

C．天平（含砝码）

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。在纸带上选取三个连续打出的A，B，C，测得起始点O至B点的距离为h，AB之间的距离为x₁，BC之间的距离为x₂。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量E_p=________，动能变化量E_k=_____________。

(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的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，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，下列描绘的图像正确的是___________。

A.                 B.

C.                D.

17. 难度：中等

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

三、解答题

18. 难度：中等

小明在距离水平地面高为h=20m处以v₀=5m/s的速度水平抛出一石子，石子在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。

19. 难度：中等

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。

20. 难度：中等

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，滑板与水平地面的夹角为θ。一质量为m的儿童从顶端滑下，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：

(1)儿童滑到底端过程中重力做的功W_G；

(2)儿童滑到底端过程中摩擦力做的功W_f；

(3)儿童到达滑梯底端时儿童的速度大小v。

21. 难度：困难

跳台滑雪的过程可用如下图的简化模型进行质量为m=50kg的质点，从A点由静止沿倾斜轨道AB下滑，在下降高度为h=8m后从水平轨道B点飞出，速度大小为v_B=10m/s，落在倾角为θ=37°的斜面上的C点。全程空气阻力不计，取重力加速度g=10m/s²。请根据以上条件求：

(1)质点沿轨道AB下滑过程中阻力对质点所做的功W；

(2)质点从B点飞出后在空中飞行的时间t；

(3)为了更为方便研究质点从B点飞出后在空中离斜面的最远距离，可以在B点沿斜面方向建立x轴和垂直斜面方向的y轴，则x轴和y轴方向分别做什么运动？y轴方向的加速度大小a_y是多少？