《高中試卷》2018-2019學(xué)年北京市石景山區(qū)高一（上）期末物理試卷

1、2018-2019學(xué)年北京市石景山區(qū)高一（上）期末物理試卷一、選擇題，本題共15小題，每小題3分，共45分在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求1（3分）下列物理量屬于矢量的是（）a路程b速率c質(zhì)量d加速度2（3分）某同學(xué)在操場上向正北方向運動了16m，接著轉(zhuǎn)向正東方向運動了12m。兩段路線相互垂直。整個過程中，該同學(xué)的位移大小和路程分別為（）a20m，20mb28m，28mc20m，28md28m，20m3（3分）在物理學(xué)發(fā)展歷程中，首先采用了實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來的科學(xué)家是（）a亞里士多德b伽利略c牛頓d愛因斯坦4（3分）某物體做初速度1m

2、/s，加速度2m/s2的勻加速直線運動，則3s末的速度大小和位移大小分別是（）a6m/s，12mb7m/s，21mc7m/s，12md6m/s，21m5（3分）一石塊從高度為h處自由下落，當(dāng)速度達(dá)到落地速度的一半時，它的下落距離等于（）ah2bh4c3h2d2h26（3分）做勻加速直線運動的物體，速度由v增加到2v的過程中位移為s，則當(dāng)速度由2v增加到4v的過程中位移是（）a4sb3sc2sds7（3分）作用在同一物體上的兩個共點力，一個力的大小是3n，另一個力的大小是5n，它們的合力的大小可能是（）a1.8nb2.7nc0d8.1n8（3分）如圖所示，l1、l2是勁度系數(shù)均為k的輕質(zhì)彈簧，a

3、、b兩只鉤碼重力均為g，則靜止時兩彈簧伸長量之和為（）a3gkb2gkcgkdg2k9（3分）小滑塊在一恒定拉力作用下沿水平面由靜止開始做勻加速直線運動，3秒末撤去恒定拉力，小滑塊繼續(xù)勻減速滑行6秒鐘停下，問小滑塊加速階段的位移與減速階段的位移大小之比是（）a1：1b1：2c1：3d3：110（3分）如圖所示，在豎直光滑墻壁上用細(xì)繩將一個質(zhì)量為m的球掛在a點，平衡時細(xì)繩與豎直墻的夾角為，45°墻壁對球的支持力大小為n，細(xì)繩對球的拉力大小為t，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）anmgtanbnmgsincn=mgcosdn=mgtan11（3分）如圖所示，一質(zhì)量為m的木塊靜止在傾

4、角為的斜面上。重力加速度為g。下列說法正確的是（）a斜面對木塊的支持力大小為mgsinb斜面對木塊的摩擦力大小為mgcosc木塊所受合力方向沿斜面向下d斜面對木塊的支持力與摩擦力的合力方向豎直向上12（3分）一個恒力作用在質(zhì)量為m1的物體上，產(chǎn)生的加速度為a1；作用在質(zhì)量為m2的物體上，產(chǎn)生的加速度為a2，若這個恒力作用在質(zhì)量為m1+m2的物體上，則產(chǎn)生的加速度等于（）aa1 a2ba1a2ca1a2a1+a2da1+a2a1a213（3分）質(zhì)量m200g的物體，測得它的加速度a20cm/s2，則關(guān)于它受到的合外力的大小及單位，下列運算既簡潔又符合一般運算要求的是（）af200×20

5、4 000 nbf0.2 kg×20 cm/s24 ncf0.2×0.20.04 ndf0.2×0.2 n0.04 n14（3分）如圖所示，在探究牛頓第二定律的演示實驗中，若1、2兩個相同的小車所受拉力分別為f1、f2，車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m1、m2，打開夾子后經(jīng)過相同的時間兩車的位移分別為x1、x2，則在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，有（）a當(dāng)m1m2、f12f2時，x12x2b當(dāng)m1m2、f12f2時，x22x1c當(dāng)m12m2、f1f2時，x12x2d當(dāng)m12m2、f1f2時，x22x115（3分）如圖所示，質(zhì)量為m的三角形木楔a置于傾角為的固定斜面上，它與斜面間

6、的動摩擦因數(shù)為，一水平力f作用在木楔a的豎直平面上在力f的推動下，木楔a沿斜面以恒定的加速度a向上滑動，則f的大小為（）ama+g(sin+cos)cosbm(a-gsin)(cos+sin)cma+g(sin+cos)(cos-sin)dma+g(sin+cos)(cos+sin)二、填空題，本題共2小題，共15分16（4分）（1）圖1為“探究兩個互成角度力的合成規(guī)律”的實驗裝置示意圖，橡皮條的一端固定在木板上a位置，另一端系有輕質(zhì)小圓環(huán)；輕質(zhì)細(xì)繩ob和oc一端系在小圓環(huán)上，另一端分別系在彈簧測力計的掛鉤上。現(xiàn)用彈簧測力計通過細(xì)繩拉動小圓環(huán)，使橡皮條沿平行木板平面伸長至o位置。對于上述實驗過

7、程，下列說法中正確的是 a只需要記錄彈簧測力計的示數(shù)bob和oc繩拉力的方向應(yīng)與木板平面平行c只需要記錄ob和oc繩的長度和彈簧測力計拉力方向d需要記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)和拉力方向（2）該實驗中某同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了如圖2所示的兩個已知力f1和f2，圖中小正方形的邊長表示2n，兩力的合力用f表示，f1、f2與f的夾角分別為1和2，下列說法正確的是 af14nbf12nc145° d1217（11分）利用打點計時器研究一個約1.4m高的商店卷簾窗的運動。將紙帶粘在卷簾底部，通過打點計時器記錄紙帶隨卷簾的豎直向上運動。選取打印后的一段清晰紙帶如圖1所示，數(shù)據(jù)如表所示。紙帶中ab、bc、

8、cd每兩點之間的時間間隔為0.10s，根據(jù)各間距的長度，可計算出卷簾窗在各間距內(nèi)的平均速度v可以將v近似地作為該間距中間時刻的即時速度v。（1）根據(jù)提供的紙帶和數(shù)據(jù)，在圖2中描繪出該段紙帶隨卷簾窗運動的vt圖線。（2）ad段的加速度為 m/s2，估算打c點時紙帶的速度為 m/s。表1運動數(shù)據(jù)間隔間距（cm）ab5.00bc10.00cd15.00de20.00ef20.00fg20.00gh20.00三、本題共4小題，共40分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程和重要步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位18（6分）用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中，如圖所示已知

9、ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°，求ac繩和bc繩中的拉力分別為多少？19（12分）如圖所示，一個質(zhì)量m1kg的物塊，在f5n的拉力作用下，從靜止開始沿水平面做勻加速直線運動，拉力方向與水平方向成37°假設(shè)物塊與水平面之間的滑動摩擦因數(shù)0.5，取重力加速度g10m/s2sin37°0.6，cos37°0.8。（1）做出物塊的受力分析圖；（2）求物塊運動的加速度大??；（3）求從靜止開始物塊移動4s內(nèi)的位移大??；20（8分）風(fēng)洞實驗室中可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力，現(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實驗室。小球孔徑略大于細(xì)桿直徑。（

10、1）當(dāng)桿在水平方向上固定時，調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，使小球在桿上作勻速運動，這時小球所受的風(fēng)力為小球所受重力的0.5倍，求小球與桿間的滑動摩擦因數(shù)。（2）保持小球所受風(fēng)力不變，使桿與水平方向間夾角為37°并固定，如圖10，則小球從靜止出發(fā)在細(xì)桿上下滑的加速度大小為多少？21（14分）摩天大樓中一部直通高層的客運電梯，行程超過百米。電梯的簡化模型如圖1所示?？紤]安全、舒適、省時等因素，電梯的加速度a是隨時間t變化的。已知電梯在t0時由靜止開始上升，at圖象如圖2所示。電梯總質(zhì)量m2.0×103kg忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2（1）求電梯在上升過程中受到的最大拉力f1和最小

11、拉力f2；（2）類比是一種常用的研究方法。對于直線運動，教科書中講解了由vt圖象求位移的方法。請你借鑒此方法，對比加速度和速度的定義，根據(jù)圖112所示at圖象，a求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量v1的大小和第2s末的速率v2；b寫出電梯在第1s內(nèi)的加速度與時間的關(guān)系式、速度與時間的關(guān)系式；2018-2019學(xué)年北京市石景山區(qū)高一（上）期末物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題，本題共15小題，每小題3分，共45分在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求1【分析】本題應(yīng)抓住：既有大小又有方向是矢量，如力、速度、加速度、位移、動量等都是矢量；只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，如路程、時間、質(zhì)量

12、等都是標(biāo)量【解答】解：a、路程是只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，故a錯誤b、速率是速度的大小，只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，故b錯誤c、質(zhì)量是只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，故c錯誤d、加速度是既有大小又有方向是矢量，估d正確故選：d?！军c評】矢量與標(biāo)量的區(qū)別有兩個：一矢量有方向，而標(biāo)量沒有方向；二矢量運算遵守平行四邊形定則，標(biāo)量運算遵守代數(shù)加減法則2【分析】根據(jù)路程等于物體運動路線的長度、位移大小等于初位置到末位置有向線段的長度，確定路程和位移的大小?！窘獯稹拷猓何灰频拇笮〉扔谑啄┪恢玫木嚯x，大小x=162+122=20m，路程等于運動軌跡的長度，s12+1628m。故c正確，abd

13、錯誤故選：c?！军c評】本題要理解路程和位移的物理意義，畫出示意圖，求解它們的大小。位移大小等于起點到終點直線距離的大小，不會大于路程。3【分析】伽利略首先建立了平均速度，瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運動，并首先采用了實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)的發(fā)展。【解答】解：伽利略在研究自由落體運動時，首先采用了試驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，故b正確，acd錯誤。故選：b?！军c評】本題考查物理學(xué)史，要注意準(zhǔn)確掌握各位物理學(xué)家所做出的貢獻(xiàn)，并從中學(xué)習(xí)相應(yīng)的物理方法。4【分析】根據(jù)速度時間公式求出物體在第3s末的

14、速度大??；根據(jù)位移公式即可求出位移的大小?！窘獯稹拷猓涸O(shè)小汽車初速度方向為正方向，物體在3 s末的速度為：vtv0+at3得：v31+2×3m/s7m/s；物體在3s內(nèi)的位移為：xv0t+12at21×3+12×2×3212m；故c正確，abd錯誤。故選：c。【點評】本題考查速度公式和位移公式的應(yīng)用，只要熟練掌握公式即可正確求解。5【分析】自由落體運動是初速度為零加速度為零g的勻加速直線運動，根據(jù)位移與速度關(guān)系公式求解【解答】解：設(shè)石塊落地時的速度大小為v，由：v2v022gx得：v202gh（v2）202gh由解得：h=h4故選：b。【點評】本題考查應(yīng)

15、用自由落體運動規(guī)律解題的基本能力，是基本題，比較簡單，考試時不能丟分6【分析】根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式v2v022ax，去求物體發(fā)生的位移?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)勻變速直線運動的速度位移公式，得：速度從v增加到2v時：（2v）2v22as，速度從2v增加到4v時：（4v）2（2v）22as，聯(lián)立兩式得，s4s；故bcd錯誤，a正確；故選：a?！军c評】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的速度位移公式v2v022ax。7【分析】兩力合成時，合力隨夾角的增大而減小，當(dāng)夾角為零時合力最大，夾角180°時合力最小，并且|f1f2|ff1+f2?！窘獯稹拷猓簝闪铣蓵r，合力范圍為：|f1f2|f

16、合f1+f2；兩個力分別是3n和5n，故2nf合8n，只有2.7是可能的，故acd錯誤，b正確；故選：b?！军c評】本題關(guān)鍵根據(jù)平行四邊形定則得出合力的范圍：|f1f2|ff1+f2。8【分析】彈簧l1受到的彈力大小等于2g，彈簧l2受到的彈力大小等于g，根據(jù)胡克定律分別求出兩根彈簧伸長的長度，再求出靜止時兩彈簧伸長量之和【解答】解：彈簧l1受到的彈力大小等于2g，根據(jù)胡克定律得 彈簧l1伸長的長度x1=2gk 彈簧l2受到的彈力大小等于g，再根據(jù)胡克定律得 彈簧l2伸長的長度x2=gk所以靜止時兩彈簧伸長量之和為xx1+x2=3gk?！军c評】對于彈簧問題，關(guān)鍵分析彈簧的狀態(tài)和彈力大小9【分析】

17、用撤去恒定拉力時的速度可表達(dá)兩段的平均速度，用平均速度表達(dá)出兩段的位移即可求解?！窘獯稹拷猓涸O(shè)撤去恒定拉力時的速度為v則加速階段的位移為：x1=v2t1減速階段的位移為：x2=v2t2整理得：x1x2=t1t2帶入數(shù)據(jù)解得：x1x2=t1t2=36=12，故b正確，acd錯誤。故選：b?！军c評】本題考查了勻變速運動的位移公式，靈活選擇推論公式可使解題過程簡化。10【分析】分析球的受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件求解懸繩對球的拉力和墻壁對球的支持力?！窘獯稹拷猓阂郧驗檠芯繉ο?，分析其受力情況：重力mg、懸繩對球的拉力和墻壁對球的支持力，根據(jù)平衡條件，有：根據(jù)幾何關(guān)系可得：t=mgcos，nmgt

18、an，故a正確，bcd錯誤。故選：a?！军c評】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答。11【分析】以m為研究對象進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件求解支持力和摩擦力大小，靜止?fàn)顟B(tài)時合力為零，由此分析?！窘獯稹拷猓阂詍為研究對象，受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，如圖所示；ab、根據(jù)圖線將重力進(jìn)行分解可得斜面對木塊的支持力大小為nmgcos，斜面對木塊的摩擦力大小為fmgsin，故ab錯誤；c、木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以木塊所受合力為零，故c錯誤；d、斜面對木塊

19、的支持力與摩擦力的合力與重力等大反向，所以方向豎直向上，故d正確。故選：d?！军c評】本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解，然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答。12【分析】恒力單獨作用于兩個物體上時，根據(jù)牛頓第二定律列出兩個方程，當(dāng)f作用在質(zhì)量為（m1+m2）的物體上時再根據(jù)牛頓第二定律列式，聯(lián)立方程即可解題?！窘獯稹拷猓汉懔为氉饔糜趦蓚€物體上時，根據(jù)牛頓第二定律得：fm1a1fm2a2當(dāng)f作用在質(zhì)量為（m1+m2）的物體上時，根據(jù)牛頓第二定律得：a=fm1+m2聯(lián)立以上三式可得：a=

20、a1a2a1+a2；故c正確abd錯誤。故選：c?！军c評】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，根據(jù)牛頓第二定律列式聯(lián)立求解即可，解題的關(guān)鍵在于公式的計算，分別用前兩式中的f和加速度將質(zhì)量表示出來代入第三式即可求解。13【分析】已知物體的質(zhì)量和加速度，求合力，運用牛第二定律解決問題同時也應(yīng)該知道物體的合力方向決定加速度方向為了簡潔規(guī)范，單位都必須化成統(tǒng)一的國際單位【解答】解：物體質(zhì)量m200g0.2 kg，加速度為：a20 cm/s20.2 m/s2fma0.2×0.2 n0.04n故選：d。【點評】本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用；要注意使用牛頓第二定律時，所有的單位都必須是國際單位在采

21、用國際單位制后，可以不需要再每一個物理量再代單位計算，只需要在計算式最后代入總單位即可14【分析】小車做初速度為零的勻加速運動，由牛頓第二定律求出加速度、由勻變速運動的位移公式可以分析答題?！窘獯稹拷猓篴、當(dāng)m1m2、f12f2時，由fma可知，a12a2，由x=12at2可得：x12x2，故a正確，b錯誤；c、當(dāng)m12m2、f1f2時，由于車的質(zhì)量不確定，所以無法確定加速度的關(guān)系，也無法確定位移關(guān)系，故cd錯誤；故選：a?！军c評】應(yīng)用牛頓第二定律與運動學(xué)公式即可正確解題，注意兩小車的運動時間相等。15【分析】對物體受力分析，由牛頓第二定律列方程可以求得f的大小【解答】解：木楔a上滑時，共受四

22、個力f、n、mg和f，其中沿垂直斜面方向合力為零，有nmgcos+fsin而沿斜面方向有fcosfmgsinma 又因為fn由得 f=ma+g(sin+cos)(cos-sin)，所以c正確。故選：c。【點評】解決本題的關(guān)鍵就是對物體的受力的分析，根據(jù)物體的受力列方程即可求得二、填空題，本題共2小題，共15分16【分析】（1）本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，效果的相同是通過拉橡皮筋產(chǎn)生大小和方向相同的形變量來實現(xiàn)的。數(shù)據(jù)處理時：我們需要畫出力的大小和方向，所以力要盡量大些可減小測量誤差對實驗的影響，拉橡皮筋時要拉的盡量長一點，了解誤差產(chǎn)生的原因即可正確解答。（2

23、）根據(jù)平行四邊形定則作出合力，從而確定合力的大小和分力與合力的夾角?！窘獯稹拷猓海?）acd、實驗中需記錄彈簧測力計拉力的大小和方向還有結(jié)點的位置，故ac錯誤，d正確；b、為保證拉力的方向為在紙面上畫出的方向，ob和oc繩拉力的方向應(yīng)與木板平面平行，故b正確；（2）根據(jù)平行四邊形定則，作出兩個力的合力，如圖。從圖上可知：f142n，合力為：f12n。根據(jù)幾何關(guān)系知f1與f的夾角分別為145°從圖上可知，12故bc正確，ad錯誤。故答案為：（1）bd； （2）bc?！军c評】在此實驗中重點是作出力的圖示，這樣才能得以驗證力的平行四邊形，所以細(xì)線的方向與彈簧秤的示數(shù)是關(guān)鍵。17【分析】（1

24、）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上各點時小車的瞬時速度大小，再根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，通過描點法即可作出速度時間圖象；（2）速度時間圖象的斜率表示加速度，根據(jù)a=vt 即可求解加速度?！窘獯稹拷猓海?）因相鄰的計數(shù)點間的時間間隔t0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上各段中時刻時小車的瞬時速度大小。v1=xabt=5.000.1×1020.5m/sv2=xbct=10.000.1×1021.0m/s v3=xcdt=15.000.1×1021.5m/sv4=xdet=20.000.1

25、×1022.0m/sv5=xeft=20.000.1×1022.0m/sv6=xfgt=20.000.1×1022.0m/s在速度時間圖象中描出個時刻的速度，連線時注意能連到同一直線上的點應(yīng)用直尺連到直線上，明顯不在同一直線點盡量用平滑曲線接；如圖所示：（2）根據(jù)速度與時間圖象的斜率表示ad段加速度，解得：a=vt=2.0-0.250.35=5m/s2，依據(jù)速度與時間的圖象，而c點對應(yīng)的時刻為0.2s，根據(jù)圖象，打c點時紙帶的速度為vc1.25m/s；故答案為：（1）如上圖所示；（2）5；1.25?！军c評】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平

26、時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用。知道速度時間圖象的斜率表示加速度，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。三、本題共4小題，共40分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程和重要步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位18【分析】對c點進(jìn)行受力分析根據(jù)平衡條件和三角函數(shù)表示出力與力之間的關(guān)系【解答】解：對結(jié)點c受力分析，受點c到三根繩子拉力，將fa和fb合成為f，根據(jù)三力平衡得出：ffcmg已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°，所以30°根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系得出：fafcos=32mg，fbfsin=12mg答：求ac繩和bc繩中的拉力分別為32

27、mg，12mg【點評】該題的關(guān)鍵在于能夠?qū)Y(jié)點c進(jìn)行受力分析，利用平衡狀態(tài)條件解決問題力的計算離不開幾何關(guān)系和三角函數(shù)19【分析】（1）對物塊受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力，再畫出物塊的受力示意圖；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度的大?。唬?）物體做勻加速直線運動，由位移時間關(guān)系可以求得物體的位移的大小?！窘獯稹拷猓海?）物塊受到重力、拉力、支持力和滑動摩擦力，物塊的受力示意圖如圖：（2）物塊豎直方向受力平衡，則有：fsin37°+fnmg，對水平方向，根據(jù)牛頓第二定律，有：fcos37°fma，其中：ffn，代入數(shù)據(jù)解得：a=fcos37°-(mg-fsin37°)m=0.5m/s2；（3）根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可得：x=12at2代入數(shù)據(jù)得：x4m。答：（1）受力分析圖見解析；（2）物塊運動的加速度大小為0.5m/s2；（3）從靜止開始物塊移動4s內(nèi)的位移大小為4m。【點評】對于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運動過程和受力情況，利用牛頓第二定律或運動學(xué)的計算公式求解加速度，再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答；知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運動學(xué)的橋梁。20【分析】對小球勻速時受力分析，根據(jù)平衡條件求出摩擦因數(shù)大小，然后對桿與水平方向間夾角為37°時的小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求加速度?！窘獯?/p>