北京市朝阳区届高一上学期期末考试物理试题WORD精校版.docx
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北京市朝阳区届高一上学期期末考试物理试题WORD精校版
北京市朝阳区2013~2014学年度高一年级第一学期期末统一考试
物理学科试卷2014.1
(考试时间90分钟满分100分)
一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1.下列物理量不是矢量的是
A.力B.速度
C.时间D.位移
2.物理公式在确定物理量数量关系的同时,也确定了物理量单位的关系,因此,国际单位制中选定了几个物理量的单位作为基本单位,进而导出其它物理量的单位。
下列物理量的单位为基本单位的是
A.力 B.质量 C.速度 D.加速度
3.物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型。
以下属于理想化模型的是
A.质点B.加速度C.力的合成D.平均速度
4.以下哪一个物理规律是以理想实验为基础建立起来的
A.胡克定律B.牛顿第一定律
C.牛顿第二定律D.牛顿第三定律
5.牛顿第一定律又称惯性定律,该定律明确揭示了惯性的存在。
下列关于惯性的说法正确的是
A.静止的物体惯性大
B.速度大的物体惯性大
C.飞船舱内的物体处于失重状态,因而此物体没有惯性
D.任何物体都有惯性,惯性的大小由物体的质量量度
6.两列火车平行地停在站台上,过了一会儿,甲车内的乘客发现窗外树木向西运动,与此同时他发现乙车并没有运动。
若以地面为参考系,则
A.甲、乙两车以相同的速度向东运动B.乙车向东运动,甲车不动
C.甲车向东运动,乙车向西运动D.甲车向东运动,乙车不动
7.一个重为20N的物体静止在光滑的水平面上,当用一个F=5N的力竖直向上提物体时,物体受到的合力为
A.15NB.25NC.30ND.0
8.某同学用传感器研究作用力与反作用力之间的关系,得出了作用力与反作用力随时间变化的曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.作用力与反作用力作用在同一物体上
B.作用力与反作用力不是同时产生的,有先后之分
C.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反
D.物体必须处于静止状态,否则它们之间的相互作用力不再遵从牛顿第三定律
9.某同学想在电梯内观察超重与失重现象,他将一台体重计放在电梯内并且站在体重计上观察,在电梯某段运行中他发现体重计的示数是静止时示数的4/5,由此可以判断(g取10m/s2)
A.电梯此时一定向下运动
B.电梯此时一定向上运动
C.电梯此时可能以2m/s2的加速度加速上升
D.电梯此时可能以2m/s2的加速度加速下降
10.一个物体静止在光滑水平面上,在0~t0时间内给物体施加一个水平向右的拉力F,该力随时间的变化规律如图所示。
下列说法正确的是
A.在0~t0内物体的速度先增大后减小
B.在0~t0内物体的加速度先增大后减小
C.在0~t0内物体的运动方向发生变化
D.在t0之后物体处于静止状态
11.一辆汽车从甲地开往乙地,由静止开始先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,最后做匀减速直线运动,当速度减为零时刚好到达乙地。
从汽车启动开始计时,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。
下列说法正确的是
时刻(s)
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度(m/s)
3.0
6.0
9.0
12.0
12.0
9.0
3.0
A.汽车匀加速直线运动经历的时间为3.0s
B.汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0s
C.汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0s
D.汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s
12.如图所示,质量为3kg的物体放在粗糙水平面上,现用F=10N的力斜向下推物体,F与水平面的夹角θ=37º,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3,下列说法正确的是(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
A.物体对地面的压力为30N
B.物体所受的摩擦力为10N
C.物体仍然处于静止状态
D.物体将由静止开始做匀加速直线运动
13.匀速直线运动位移的数值等于v–t图像中的矩形“面积”。
如图所示,在研究匀加速直线运动时,如果我们把0~t0内整个运动过程划分成很多相等的时间小段Δt,则每一小段都可以近似看作匀速直线运动,当时间间隔Δt取到很小时,所有矩形的“面积”之和就趋近于该图线与t轴在0~t0内所围成的梯形“面积”,即此梯形“面积”就表示匀加速直线运动的位移。
请你类比上述方法判断以下说法正确的是
A.如果v–t图像的图线是曲线,则图线与t轴在0~t0内所围成的“面积”不再表示物体的位移
B.如果把纵坐标换成加速度a,横坐标仍为时间t,则a-t图像的图线与t轴在0~t0内所围成的“面积”表示t0时刻的速度
C.如果把纵坐标换成加速度a,横坐标仍为时间t,则a-t图像的图线与t轴在0~t0内所围成的“面积”表示0~t0内速度的增加量
D.如果把纵坐标换成速度的倒数
,横坐标换成位移x,则
-x图像的图线与x轴上某段位移所围成的“面积”不表示任何物理量
二、本题共3小题,共20分。
把答案填在答题纸相应的位置。
14.(6分)意大利著名物理学家________开创了科学实验之先河,奠定了现代物理学的基础。
他在研究自由落体运动时做了上百次的铜球沿斜面运动的实验,下图是实验示意图。
他设想:
若斜面的倾角越接近90°,则小球从静止开始沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动,若发现斜面上的小球都做运动,则由此可以外推出自由落体运动也是运动。
最终的实验很好地证明了他的设想是正确的。
15.(6分)下图是某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中的一条纸带,每相邻两个计数点中间都有四个点未画出,打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,则相邻两个计数点的时间间隔是_____s,打D点时小车的速度大小是_____m/s,小车运动的加速度大小是_____m/s2。
16.(8分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,某同学采用的实验装置如下图所示,弹簧弹力的大小等于所挂钩码的重力大小。
实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度L0,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度L,总共获得了6组实验数据。
(1)该同学把6组数据对应的点标在图像中,请你根据这些数据点作出F-L图线;
(2)由此图线可以得出该弹簧的自然长度L0=________cm,劲度系数k=________N/m(计算结果保留两位有效数字);
(3)该同学实验时把弹簧水平放置,与弹簧竖直悬挂相比较:
优点是;
缺点是。
三、本题共4小题,共41分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
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。
把答案填在答题纸相应的空白处。
17.(8分)如图所示,悬挂在天花板下重60N的小球,在恒定的水平风力作用下静止在偏离竖直方向θ=30°的位置。
求:
(1)水平风力的大小;
(2)绳子拉力的大小。
18.(8分)小明想估测火车运动的加速度,把火车的运动近似看作匀加速直线运动。
小明站在站台上与第一节车厢前端平行,火车启动时开始计时,第4节车厢尾端通过小明时停止计时,小明记录的时间约20s,他估测一节车厢的长度约25m,利用上述数据求:
(1)火车加速度的大小;
(2)第4节车厢尾端通过小明时火车速度的大小。
19.(12分)请你利用所学的知识对以下结论进行推理证明。
(1)木块放在水平桌面上,已知木块的重力大小为G,木块对桌面的压力大小为FN,试证明木块对桌面的压力大小等于木块的重力大小,即FN=G;
(2)匀变速直线运动的位移x随时间t的变化规律为
,式中v0为时间t内的初速度,a为加速度。
若把这段时间的末速度设为vt,试证明这段位移x随时间t的变化规律也可以表示为
。
20.(13分)在某次消防演习中,消防队员从一根竖直的长杆上由静止滑下,经过2.5s落地,已知消防队员与杆之间摩擦力F的大小与他自身重力mg的大小的比值
随时间的变化如图所示,g取10m/s2。
(1)试说明消防队员在下滑过程中加速度的大小和方向是否变化?
并求出相应的加速度;
(2)求消防队员在下滑过程中最大速度的大小;
(3)求消防队员落地时速度的大小。
北京市朝阳区2013~2014学年度高一年级第一学期期末统一考试
物理试卷答题纸2014.1
二、本题共3小题,共20分。
得分
阅卷人
14.(6分)
15.(6分)__________________________________________
16.(8分)
(1)
(2)____________________________
(3)
三、本题共4小题,共41分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
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。
得分
阅卷人
17.(8分)
得分
阅卷人
18.(8分)
得分
阅卷人
19.(12分)
得分
阅卷人
20.(13分)
北京市朝阳区2013~2014学年度高一年级第一学期期末统一考试
物理试卷参考答案2014.1
一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
C
B
A
B
D
A
D
C
D
B
D
C
C
二、本题共3小题,共20分。
14.(6分)
伽利略(2分)
(初速度为零的)匀加速直线(2分)
(初速度为零的)匀加速直线(2分)
15.(6分)
0.1(2分)
1.0(2分)
2.0(2分)
16.(8分)
(1)如图所示(2分)
(2)5.0(2分)
20(2分)
(3)优点:
避免弹簧自身所受重力对实验的影响;(1分)
缺点:
弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差.(1分)
三、本题共4小题,共41分。
17.(8分)
解:
对小球受力分析如图所示,其中F、T分别表示
水平风力和绳子拉力,根据平衡条件可得:
(4分)
(4分)
18.(8分)
解:
由于火车的运动可以看成初速度为零的匀加速直线运动,
根据匀变速运动的位移公式
(2分)
代入数据可得:
a=0.5m/s2(2分)
(2)设第4节车厢尾端通过小明时的速度为
,
根据匀变速运动的速度公式
(2分)
代入数据可得:
=10m/s(2分)
19.(12分)
(1)证明:
设桌面对木块的支持力为
,对木块,根据平衡条件(1分)
有:
=
(1分)
根据牛顿第三定律可知,木块对桌面的压力
与桌面对木块的支持力
是一对作用力与反作用力,大小相等。
(1分)
即:
=
(1分)
解得
=
(1分)
(2)证明:
根据匀变速运动的速度公式有:
(3分)
根据匀变速运动的位移公式有:
(3分)
解得
(1分)
20.(13分)
解:
(1)该队员先在t1=1s时间内,加速度方向向下,大小设为a1,
由牛顿第二定律得:
mg-F1=ma1(1分)
所以a1=
=4m/s2(1分)
在接下来的t2=1.5s时间内,加速度方向向上,大小设为a2,
由牛顿第二定律得:
F2-mg=ma2(1分)
a2=
=2m/s2(1分)
可见,加速度的大小和方向都发生了变化。
(1分)
(2)该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑,然后在t2=1.5s时间内以a2匀减速下滑.
则最大速度vm=a1t1(2分)
代入数据解得:
vm=4m/s(2分)
(3)队员落地时的速度v=vm-a2t2(2分)
代入数据解得:
v=1m/s(2分)