朝阳区 14学年 高一第一学期期末物理统考 试题 及答案.docx
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朝阳区14学年高一第一学期期末物理统考试题及答案
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）
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