区级联考北京市西城区学年高一第一学期期末考试物理试题.docx

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区级联考北京市西城区学年高一第一学期期末考试物理试题

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【区级联考】北京市西城区2018-2019学年高一第一学期期末考试物理试题

试卷副标题

考试范围：

xxx；考试时间：

100分钟；命题人：

xxx

题号

一

二

三

四

总分

得分

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

请点击修改第I卷的文字说明

评卷人

得分

一、单选题

1．在国际单位制中，下列物理量属于基本量的是

A．力B．速度C．时间D．加速度

2．如图所示，从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面。

以地面为原点建立坐标系，以向上为正方向，则在这一过程中小球的位移和路程分别为

A．3m，5mB．3m，13m

C．-3m，5mD．-3m，13m

3．在平直的公路上有A、B两辆汽车，它们运动的v-t图象如图所示，根据图象中的数据可以判断的是

A．A、B两辆汽车运动的方向相反

B．A、B两辆汽车运动的方向相同

C．A、B两辆汽车会在2~4s之间的某时刻相遇

D．A的速度始终大于B的速度

4．某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系。

实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上，其中一只系在墙上，另一只握在手中，如图甲所示。

如图乙是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。

根据图线可以得出的结论是

A．作用力大时反作用力小

B．作用力和反作用力的方向总是相反的

C．作用力变化后反作用力才随之发生变化

D．图中的两个力是一对平衡力

5．一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。

汽车在0~40s这段时间的x-t图象如图所示。

对图象进行分析，你能得出的结论是

A．汽车在0~40s这段时间做匀加速运动

B．汽车在10~20s这段时间静止

C．汽车在这40s内始终沿正方向运动

D．汽车在40s时的位移最大

6．歼-20飞机在第十一届中国国际航空航天博览会（中国航展）上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相。

假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，起飞的速度为v，所经历的时间为t，则起飞前的运动距离为

A．vtB．

C．2vtD．不能确定

7．在探究物体运动的原因时，伽利略利用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。

伽利略设计这个实验的目的是为了说明

A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度

B．即使没有摩擦，小球最终也一定会停下来

C．力不是维持物体运动的原因

D．如果物体不受力的作用就不会运动

8．城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂。

如图所示为这类结构的一种简化模型。

图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略。

如果悬挂物的重量为G，AO与BO间的夹角为θ。

关于钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力，下列说法正确的是

A．钢索OA对O点的拉力大小为Gtanθ，方向沿钢索向上

B．钢索OA对O点的拉力大小为

，方向沿钢索向上

C．杆OB对O点的支持力大小为Gtanθ，方向沿杆向右

D．杆OB对O点的支持力大小为

，方向沿杆向右

9．如图所示，在弹簧测力计下挂一重物，用手提着弹簧测力计，使重物在竖直方向上做多种方式的运动。

观察并记录弹簧测力计示数的变化情况。

下列说法正确的是

A．加速向上运动，弹簧测力计示数小于重力的数值

B．减速向上运动，弹簧测力计示数大于重力的数值

C．加速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值

D．减速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值

10．汽车的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量Δv。

则下图中能正确表示汽车做减速运动的是

A．

B．

C．

D．

评卷人

得分

二、多选题

11．已知两个力的大小分别为3N、5N，则这两个力的合力大小可能是

A．0NB．2NC．5ND．18N

12．重为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。

木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。

由此可知

A．木箱与地板间的最大静摩擦力为35N

B．木箱所受的滑动摩擦力为35N

C．木箱与地板间的动摩擦因数为0.35

D．如果用20N的水平推力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力为20N

13．一个静止的质点，在0～4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则关于该质点运动情况的描述正确的是

A．质点做往复运动

B．质点始终沿某一方向做直线运动

C．第1s末速度改变方向

D．第4s末运动速度为零

14．传送带是一种常用的运输工具，它被广泛地应用于车站、机场等。

如图所示为水平传送带模型，水平部分长为L，传送带正在以速度v匀速运动。

现在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则木块从左端运动到右端的时间可能是

A．

B．

C．

D．

第II卷（非选择题）

请点击修改第II卷的文字说明

评卷人

得分

三、实验题

15．关于“验证力的平行四边形定则”的实验，请回答以下问题：

（1）实验中，除了木板、白纸、图钉、绳套、刻度尺、三角板、量角器外，在下列器材中，还必须使用的器材有____和_____。

A．天平（含砝码）B．橡皮条

C．弹簧测力计D．不同质量的钩码

（2）请将以下主要实验操作补充完整。

①把橡皮条一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套；

②用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置，记为O；同时记录两根细绳的方向和两个测力计的示数；

③用一个弹簧测力计钩住一个绳套，拉橡皮条，使结点_________，记录此时细绳的方向和测力计的示数。

（3）下列实验操作合理的是______。

A．实验前，将两测力计水平互拉，选择读数始终相同的两测力计

B．实验时，应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行

C．实验中用两个测力计拉绳套时，两个力F1和F2必须相互垂直

D．记录细绳的方向时，标记同一细绳方向的两点要尽量近一些

16．用如图所示的实验装置研究小车质量一定的情况下，加速度与力的关系。

主要实验步骤如下：

A．如图所示，安装实验器材；

B．调节轨道的倾角，轻推小车，使小车恰能做匀速直线运动；

C．在小桶内放入适量细砂，测出小桶和砂的总质量；

D．将小车放于靠近打点计时器处，将小桶通过细绳挂在小车上，接通电源，释放小车，得到一条打好点的纸带；

E．保持小车的质量不变，改变小桶及砂的质量，再做几次实验；

F．在每条纸带上选取一段比较理想的部分，算出每条纸带的加速度a；

G．将各次实验中的数据填入表中，做出a-F图象。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

（1）在下列实验器材中，需要使用的有________和________（填选项前的字母）。

A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源

C．刻度尺D．秒表

（2）在步骤B中，通过调节垫块的位置，来调节轨道斜面的倾角，这样做的目的是

___________________________________________________________________。

（3）利用纸带计算出小车的加速度，将计算结果填入表格。

序号

小桶和砂总重力F/N

加速度

a/（m·s-2）

1

0.05

0.12

2

0.10

0.24

3

0.15

0.37

4

0.20

0.47

5

0.25

0.60

①以加速度a为纵轴、力F为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如下图所示。

请在该图中用“+”标出第5条纸带对应的坐标点，并画出a-F图象。

_______

②观察a-F图象，可以判断小车的加速度a与力F的关系是成________（填“正比”或“反比”）。

③根据你完成实验的实际情况，a-F图象的斜率应与_______________有关。

评卷人

得分

四、解答题

17．一个质量m的小球从距离地面高h=5m处自由下落，忽略空气阻力，g取10m/s2，求：

（1）小球从释放到落地的时间t；

（2）小球落地时的速度大小v；

（3）根据牛顿第二定律证明：

小球在自由下落过程中，加速度大小为g。

18．某质量为1.0×103kg的汽车在平直路面上试车，当速度达到30m/s时关闭发动机，汽车做加速度大小为0.5m/s2的匀减速直线运动，直到停下来。

若试车过程中汽车受到的阻力不变。

求：

（1）汽车从关闭发动机到停下所用的时间；

（2）汽车在减速过程中受到的阻力大小；

（3）汽车重新起步加速时牵引力为2.0×103N，求产生的加速度大小。

19．上海磁悬浮列车是世界上第一条已经投入商业运行的磁浮列车，线路起于龙阳路站，止于浦东机场站，中间没有停靠。

在某次试车时，磁浮列车从静止开始先加速行驶了210s，速度达到120m/s，然后匀速行驶了30s，最后再经过210s的减速运动停在了站台。

假设列车在加速和减速运动的过程中加速度大小不变，求：

（1）磁浮列车在加速阶段的加速度大小；

（2）请你根据以上数据定性画出磁浮列车运动的v-t图象，并根据图象计算磁浮线路的总长度；

（3）若要进一步缩短磁浮列车在两站间的运行时间，请你提供一个可行的方法。

20．滑雪是很多人喜欢的运动项目，通过雪地输送带将滑雪者送到山坡雪道顶端，如图1所示。

如图2所示，ABC为一简化的雪道模型，AB段为长L=100m倾角θ=26°的山坡雪道，BC段为水平雪道，AB与BC平滑相连。

一位质量m＝80kg（含装备）的滑雪者从山坡雪道顶端A处从静止开始自由滑下，到达底端后进入水平雪道。

已知雪橇与水平雪道和山坡雪道之间的动摩擦因数均为0.1，忽略空气阻力，g取10m/s2，sin26°=0.44，cos26°=0.90。

（1）如果滑雪者没有任何助力动作。

求：

a.滑雪者在山坡雪道下滑时的加速度大小a1；

b.为了使滑雪者利用雪橇与雪道间的摩擦停下来，水平雪道BC的长度s至少为多长。

（2）为了能较快的停下，滑雪者在滑到山坡雪道上的P点时，开始通过调整身体的动作来增加阻力直到B点，进入水平雪道后不再增加阻力。

若滑雪者在山坡雪道上增加的最大阻力为人对雪道压力的0.9倍，进入水平雪道后经x2=26m停下，求滑雪者开始调整身体动作的位置P与B的距离x1。

参考答案

1．C

【解析】

【详解】

在国际单位制中，长度、时间和质量属于基本物理量，故选C.

2．D

【解析】

【分析】

根据首末位置的距离求出全过程的位移以及路程。

【详解】

以地面为原点建立坐标系，以向上为正方向，抛出点的坐标为+3m，最高点的坐标为+8m，地面的坐标为0，则到达地面的过程的位移x=0-3m=-3m，路程为5m+5m+3m=13m，故D正确，ABC错误。

故选D。

【点睛】

解决本题的关键知道位移和路程的区别，知道位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度。

3．B

【解析】

【详解】

A、B的速度均为正值，可知A、B两辆汽车运动的方向相同，选项A错误；B正确；由于两辆车初始位置不确定，则不能确定两车相遇的位置，选项C错误；A的速度开始小于B，后来大于B，选项D错误；故选B.

【点睛】

利用速度--时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：

①当两者速度相同时两者相距最远；②当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇；③当图象相交时两者速度相同。

4．B

【解析】

【分析】

作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，同时产生，同时变化，同时消失．

【详解】

作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，同时产生，同时变化，同时消失。

故AC错误，B正确；图中的两个力作用在两个物体上，不是平衡力，选项D错误；故选B。

5．B

【解析】

【分析】

x-t图像的斜率等于物体的速度，斜率的符号反映速度的方向；

【详解】

汽车在0-10s内向正方向做匀速运动；10s-20s处于静止状态；20s-40s内向负方向做匀速直线运动，40s末汽车回到出发点；故选项B正确，ACD错误；故选B.

【点睛】

本题是位移图象问题，考查基本的识图能力，关键抓住“斜率”等于速度，位移等于坐标的变化量．

6．B

【解析】

【分析】

战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，根据

求解平均速度，根据

求解起飞前运动的距离.

【详解】

战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，起飞的速度为v，则起飞阶段的平均速度为

；所经历的时间为t，则起飞前的运动距离为

；故选B.

7．C

【解析】

【分析】

本题考查了伽利略斜面实验的物理意义，伽利略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点。

【详解】

伽利略的理想斜面实验证明了：

力不是维持物体运动的原因，运动不需力来维持，物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，故ABD错误，C正确。

故选C。

【点睛】

伽利略“理想斜面实验”在物理上有着重要意义，伽利略第一个把实验引入物理，标志着物理学的真正开始.

8．D

【解析】

【分析】

将重物对O点的拉力按照实际作用效果分解，根据平行四边形定则作图，然后结合几何关系分析即可．

【详解】

以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，将下面对结点O的力分解，如图：

根据平衡条件，结合几何知识，杆BO对O点的支持力：

，方向向右；钢索OA对O点的拉力：

FOA=

故选D。

【点睛】

本题是实际问题的简化，培养学生应用物理知识分析和处理实际问题的能力，其基础是分析物体的受力情况和力的分解．

9．D

【解析】

【分析】

示数大于物重重说明超重，具有向上的加速度，向上的加速运动和向下的减速运动加速度都向上．

【详解】

加速向上运动时，加速度向上，处于超重状态，弹簧测力计的示数大于G，故A错误；向上减速时，加速度方向向下，处于失重状态，弹簧测力计的示数小于G，故B错误；向下加速时，加速度向下，处于失重状态，弹簧测力计的示数小于G，故C错误；向下减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，弹簧测力计的示数大于G，故D正确；故选D。

【点睛】

本题考查了超重和失重的条件：

加速度向上超重，加速度向下失重.

10．D

【解析】

【分析】

速度是矢量，速度的变化量△v=v2-v1，用从矢量v1的箭头到矢量v2的箭头的有向线段表示，加速度的方向与速度变化量的方向相同．

【详解】

速度是矢量，速度的变化量△v=v2-v1，用从矢量v1的箭头到矢量v2的箭头的有向线段表示，则由图可知A、D两图表示的速度变化量是正确的，B、C两图表示的速度变化量是错误的；加速度的方向与速度变化量的方向相同，由图可知A错误，D正确；故选D．

【点睛】

矢量相加和矢量相减都符合平行四边形定则或者三角形定则，△v=v2-v1=v2+（-v1），注意加速度方向与速度变化量得方向相同，与速度方向无关．

11．BC

【解析】

【分析】

两个力的合力范围小于等于两个力之和，大于等于两个力差的绝对值．

【详解】

大小分别为3N和5N的两个力的合力范围为2N≤F合≤8N．所以合力可能为2N和5N，不可能是0和18N．故BC正确，AD错误，故选BC。

【点睛】

解决本题的关键知道两个力的合力范围在这两个力之差与之和之间．

12．AD

【解析】

【分析】

当木箱刚要滑动时受到的静摩擦力达到最大值，恰好等于此时的水平推力。

当物体被推动后，受到滑动摩擦力，匀速运动时，由平衡条件求出滑动摩擦力，根据摩擦力公式求出动摩擦因数。

在运动过程中如果物体由于惯性继续向前滑动，滑动摩擦力不变。

【详解】

由题，当要用35N的水平推力时，木箱才能从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为35N，如果用20N的水平推力推静止的木箱，则因为20N<35N，则木箱不动，此时木箱所受的摩擦力为20N，选项AD正确。

用30N的水平推力，使木箱继续做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力：

f=30N，木箱与地板间的动摩擦因数为

，选项BC错误；故选AD.

【点睛】

研究摩擦力时，首先要根据物体的状态确定是滑动摩擦还是静摩擦，静摩擦根据平衡条件求解，滑动摩擦可以根据平衡条件，也可以根据摩擦力公式求解。

13．BD

【解析】

【分析】

解决本题的关键根据F-t图象作出v-t图，即可得出t=1s时，t=3s时物体的速度相等．t=0时，t=2s时，t=4s时物体的速度相同．即物体在0-1s内加速，在1-2s内减速，如此反复．但整个过程当中物体运动的方向不变．

【详解】

根据题意可知合力随时间周期性变化，故根据牛顿第二定律F=ma可得：

物体的加速度a=F/m。

故在0-1s内物体做加速度为a匀加速直线运动，在1-2s内物体做加速度为a的匀减速直线运动，作出v-t图象如图。

由v-t图象可以看出物体一直向同一方向运动，速度方向始终没有发生改变，第1s末速度没有改变方向，第4s末运动速度为零，故AC错误，BD正确；故选BD。

14．ACD

【解析】

【分析】

木块沿着传送带的运动可能是一直加速，也可能是先加速后匀速，对于加速过程，可以先根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式求解运动时间。

【详解】

若木块沿着传送带的运动是一直加速，根据牛顿第二定律，有μmg=ma；根据位移时间公式，有：

L=

at2，解得t=

，故C正确。

若一直加速到达另一端的速度恰好为v，则有L＝

t，解得t=

，故D正确，B错误。

若先加速后匀速，则匀加速运动的时间

，匀速运动的时间

，则总时间t=t1+t2＝

．故A正确。

故选ACD。

【点睛】

本题关键是将小滑块的运动分为两种情况分析，一直匀加速或先匀加速后匀速，然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解。

15．BC仍到达O位置AB

【解析】

【分析】

做探究共点力合成的规律实验：

我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力（实际值）进行比较．

【详解】

（1）做探究共点力合成的规律实验：

我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较．所以我们需要的实验器材有：

方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、绳套（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的），所以还需要弹簧秤、橡皮条；故选BC．

（2）③用一个弹簧测力计钩住一个绳套，拉橡皮条，使结点仍到达O位置，记录此时细绳的方向和测力计的示数。

（3）实验前，将两测力计水平互拉，选择读数始终相同的两测力计，选项A正确；实验时，应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行，选项B正确；实验中用两个测力计拉绳套时，两个力F1和F2不一定必须相互垂直，选项C错误；记录细绳的方向时，标记同一细绳方向的两点要尽量远一些，选项D错误；故选AB.

【点睛】

本题考查了力学中的基础实验，平时注意进行实际实验操作，只有通过具体实践，才能真正的理解具体实验操作细节的意义，因此平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验．

16．AC平衡小车受到的摩擦力，使细线对小车的拉力即为小车受到的合力

正比小车质量

【解析】

【分析】

根据实验原理选择实验器材；实验中通过调节垫块的位置，来调节轨道斜面的倾角，这样做的目的是平衡小车受到的摩擦力，使细线对小车的拉力即为小车受到的合力；画出a-F图像，可得出结论.

【详解】

（1）实验需要的器材有：

打点计时器需要电压合适的50Hz交流电源，刻度尺用来测量纸带的长度；不需要秒表和直流电源，故选AC.

（2）通过调节垫块的位置，来调节轨道斜面的倾角，这样做的目的是平衡小车受到的摩擦力，使细线对小车的拉力即为小车受到的合力；

（3）①图像如图；

②观察a-F图象，可以判断小车的加速度a与力F的关系是成正比。

③因

，则a-F图象的斜率应与小车的质量有关。

17．

（1）t=1s

（2）v=10m/s（3）见解析

【解析】

【分析】

根据

求解时间t；根据v=gt求解落地的速度；根据牛顿第二定律证明小球在自由下落过程中，加速度大小为g。

【详解】

（1）根据自由落体运动规律

解得小球落地的时间t=1s

（2）根据匀变速直线运动规律

解得小球落地时的速度v=10m/s

（3）根据牛顿第二定律F合=ma

因为忽略空气阻力，所以小球所受的重力即为合力，有mg=ma

所以小球的加速度大小a=g

18．

（1）t=60s

（2）F阻=5.0×102N（3）a=1.5m/s2

【解析】

【分析】

根据速度时间关系求解汽车从关闭发动机到停下所用的时间；通过牛顿第二定律求解阻力以及汽车起步时的加速度.

【详解】

（1）根据匀变速直线运动规律0=v0–at

代入数据解得t=60s

（2）根据牛顿第二定律F阻=ma

代入数据解得F阻=5.0×102N

（3）汽车在水平方向受到牵引力和阻力作用

根据牛顿第二定律F–F阻=ma

代入数据解得a=1.5m/s2

19．

（1）a=0.57m/s2

（2）

（3）增大启动时的加速度，或延长匀速运动的时间，或增大制动时的加速度。

【解析】

【分析】

根据速度时间关系求解加速度；画出v-t图像，根据图像的“面积”等于位移求解磁浮线路的总长度；根据运动公式确定进一步缩短磁浮列车在两站间的运行时间的方法.

【详解】

（1）根据匀变速直线运动规律v=at

代入数据解得a=0.57m/s2

（2）列车的v-t图象如图所示

图线与t轴所围面积即为磁浮线路的总长度

（3）增大启动时的加速度，或延长匀速运动的时间，或增大制动时的加速度。

（写出一种方法即可，只要合理均可给分）

20．

（1）a.a1=3.5m/s2b.s=350m

（2）x1=40m

【解析】

【分析】

（1）根据牛顿第二定律求出运动员的加速度．

（2）根据运动公式结合牛顿第二定律求解水平雪道BC的长度．

（3）根据牛顿第二定律求出平行斜面方向上运动员的加速度，通过位移时间公式求出滑雪者开始调整身体动作的位置P与B的距离x1．

【详解】

（1）a.滑雪者在山坡雪道上受力如图1所