2024年北京石景山高一（上）期末物理試卷和答案

試題PAGE1試題2024北京石景山高一（上）期末物理考生須知1．本試卷共6頁，共三道大題，22道小題，滿分100分?？荚嚂r間90分鐘。2．在答題卡上準確填寫學(xué)校名稱、姓名和準考證號。3．試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，選擇題、作圖題請用2B鉛筆作答，其他試題請用黑色字跡簽字筆作答，在試卷上作答無效。4．考試結(jié)束，請將本試卷和答題卡一并交回。第一部分一、選擇題，本題共15小題。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求。請閱讀下述文字，完成第1題、第2題、第3題。如圖所示，一冰壺在冰面上沿直線滑行，從某時刻開始計時，在第內(nèi)、第內(nèi)、第內(nèi)前進的距離分別是、、，且。1.下列描述冰壺運動的物理量中，屬于標量的是（）A.位移 B.時間 C.速度 D.加速度2.由圖可知，可以判斷冰壺運動的速度（）A.保持不變 B.越來越大 C.越來越小 D.先變小后變大3.如果冰壺做勻變速直線運動，則冰壺的加速度（）A.保持不變 B.越來越大 C.越來越小 D.先變小后變大請閱讀下述文字，完成第4題、第5題、第6題。如圖所示，油畫中描述了伽利略研究自由落體運動規(guī)律時設(shè)計的斜面實驗。他讓銅球沿傾斜的長直軌道從靜止開始向下運動，利用滴水計時記錄銅球運動的時間，研究銅球的運動規(guī)律。伽利略做了上百次實驗，結(jié)果表明，只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是相同的。伽利略將上述結(jié)果做了合理的外推，斜面傾角增大到，小球的運動就是自由落體運動，所有物體下落時的加速度都是一樣的。4.伽利略在斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論是（）A.傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比B.傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間的二次方成正比C.斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)D.斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)5.伽利略對自由落體運動的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，這就是（）A.通過對自然現(xiàn)象進行觀察，并總結(jié)歸納的方法B.用科學(xué)實驗進行探究的方法C.對自然現(xiàn)象進行總結(jié)歸納，并用實驗進行驗證的方法D.將科學(xué)實驗和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)驗算）相結(jié)合的方法6.利用一根直尺可以測出一個人的反應(yīng)時間，測試員捏住直尺上端，使之保持豎直，直尺零刻線位于受測者的兩指之間。當受測者看到測試員放開直尺時，立刻用手指捏住直尺。根據(jù)手指所在位置就能計算反應(yīng)時間。為簡化計算，測試員將直尺刻度進行了改進，以相等時間間隔在直尺反面標出刻度對應(yīng)的反應(yīng)時間（單位），制作了“反應(yīng)時間測量儀”。下列四幅圖中正確標度時間的是（）A. B. C. D.請閱讀下述文字，完成第7題、第8題、第9題?？爝f打包公司里利用傳送帶快速分發(fā)打包好的快遞包裹。如圖所示，水平傳送帶和傾斜傳送帶的運行速度大小均為v，運送過程中快遞包裹始終與傳送帶相對靜止。水平傳送帶與傾斜傳送帶平滑相接。7.在快遞包裹隨水平傳送帶一起做勻速運動的過程中，關(guān)于它的受力情況，下列說法正確的是（）A.只受重力 B.只受重力和支持力C.只受重力和摩擦力 D.只受重力、支持力和摩擦力8.在快遞包裹隨傾斜傳送帶一起做勻速運動的過程中，關(guān)于它的受力情況，下列說法正確的是（）A.只受重力 B.只受重力和支持力C.只受重力和摩擦力 D.只受重力、支持力和摩擦力9.快遞包裹對傳送帶的壓力和傳送帶對快遞包裹的支持力（）A.只有在水平傳送帶上，二者大小相等，方向相同B.只有在傾斜傳送帶上，二者大小相等，方向相反C.無論在水平傳送帶還是傾斜傳送帶上，二者都是大小相等，方向相反D.無論在水平傳送帶還是傾斜傳送帶上，二者都是大小相等，方向相同請閱讀下述文字，完成第10題、第11題、第12題?；亓π∑噧?nèi)有發(fā)條，可以蓄力。在水平地面將回力小汽車向后拉一段距離，然后松手，小汽車做加速運動，等發(fā)條松弛后，小車做減速運動。經(jīng)過進一步實驗，可以判斷，小汽車加速過程、減速過程均可視為勻變速直線運動，整個過程中，小汽車所受阻力恒定。10.以下面圖像中符合小車上述運動的是（）A.B.C. D.11.回力小汽車加速過程的位移大小為、加速時的加速度大小為，減速過程的位移大小為、減速時的加速度大小為，可知為（）A. B. C. D.12.回力小汽車加速過程的位移大小為、加速時發(fā)條提供的牽引力大小為F，減速過程的位移大小為、受到的阻力為f，可知為（）A. B. C. D.請閱讀下述文字，完成第13題、第14題、第15題。生活中有很多變力作用下的運動。例如彈簧、空氣阻力等作用力的大小不是恒定不變的。雨滴從數(shù)百米的高空落到地面，落地速度一般不超過，空氣阻力的影響不能忽略。已知空氣阻力與速度大小成正比。13.在加速下落過程中，雨滴所受空氣阻力的變化情況是（）A.一直增大 B.一直減小 C.先增大，后減小 D.先減小，后增大14.在加速下落過程中，雨滴加速度的變化情況是（）A.一直增大 B.一直減小 C.先增大，后減小 D.先減小，后增大15.在下落全過程中，雨滴速度大小的變化情況是（）A.一直增大 B.一直減小 C.先增大，后減小 D.先增大，后不變第二部分二、填空題，本題共2小題。16.用如圖所示的裝置探究小車的加速度與所受合力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）實驗中為消除阻力的影響需要墊高軌道的一端，此時________（選填“懸掛”或“不懸掛”）砂桶，改變軌道的傾角，當小車做________（選填“勻速”或“勻加速”）運動時，就實現(xiàn)了調(diào)整的目的。（2）實驗中，在滿足懸掛物的總質(zhì)量________（選填“遠大于”或“遠小于”）小車的質(zhì)量時，可認為小車的合力大小等于砂桶的總重力。實際上小車受到的合力比砂桶的總重力要________（選填“大”或“小”）一些。（3）實驗中，若要研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，需要保持________（選填“懸掛物的總質(zhì)量”或“小車的質(zhì)量”）不變。17.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力大小與伸長量的關(guān)系”實驗。通過改變懸掛鉤碼的數(shù)量，改變彈簧的伸長量。（1）在實驗中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，彈簧的質(zhì)量可以忽略不計。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標紙上描出六個點。根據(jù)所描繪的點，在圖乙中的坐標紙內(nèi)畫出圖像________，并求出該彈簧的勁度系數(shù)________（保留2位有效數(shù)字）。（2）另一位同學(xué)利用相同的彈簧進行實驗時，誤將彈簧的長度記為x，得到的圖像的斜率________（選填“變大”“不變”或“變小”），圖線與橫軸的交點表示彈簧的________。三、本題共5小題。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程和重要步驟。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。18.如圖所示，用F=10.0N的水平拉力，使質(zhì)量m=5.0kg的物體由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運動。求：（1）物體運動的加速度大小a；（2）物體在前3.0s內(nèi)的位移大小x。19.同學(xué)們每隔一段時間就要調(diào)整教室內(nèi)的座位。在某次調(diào)整過程中，甲同學(xué)站在課桌后面平推課桌，乙同學(xué)站在課桌前斜向上拉課桌。已知乙同學(xué)的拉力方向與水平方向成角，課桌與水平面之間的滑動摩擦因數(shù)，課桌以及桌上物品的總質(zhì)量為m，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，在移動過程中課桌不翻轉(zhuǎn)，重力加速度為g。（1）甲同學(xué)至少用多大力才能水平推動課桌；（2）乙同學(xué)至少用多大力才能拉動課桌。20.為測量地鐵運動過程中的加速度，某實驗小組設(shè)計了兩個方案。（1）如圖所示，在輕繩一端掛一個小球，另一端系在地鐵車廂的豎直桿上。地鐵在平直軌道上運動，穩(wěn)定時輕繩與豎直方向夾角為，求此時地鐵加速度的大小和方向；（2）如圖所示，利用兩根彈簧和一輛小車、平直的光滑軌道組裝成測量水平加速度的設(shè)備。小車的質(zhì)量為m，兩根彈簧的勁度系數(shù)均為k。當設(shè)備速度為零時，小車處于平衡狀態(tài)，兩根彈簧都處于原長。地鐵在平直軌道上運動，穩(wěn)定時小車位于初始位置的右側(cè)x處，求此時地鐵加速度的大小和方向；（3）可以為這兩種方案的設(shè)備配上標尺，哪種方案的標尺方便標度，說明理由。21.避險車道是避免剎車失靈導(dǎo)致交通事故的重要設(shè)施，由制動坡床和防撞設(shè)施等組成。一輛質(zhì)量為的貨車在長下坡路段以的速度勻速行駛，突然因剎車失靈做加速運動。在加速前進后，駕駛員將車從主干道駛?cè)氡茈U車道的制動坡床，運動一段距離后停止。若貨車在長下坡每行駛高度下降，受到的阻力約為車重的10%，制動坡床與水平面的夾角為，貨車在制動坡床受到的阻力約為車重的20%，，貨車從主干道駛?cè)胫苿悠麓矔r速度大小不變。（1）求貨車駛?cè)胫苿悠麓矔r速度的大小v；（2）求貨車在制動坡床上運動的距離s；（3）為了安全，請你提出設(shè)計制動坡床的建議。22.圖像是一種很方便、直觀的分析方法，圖線與坐標軸的交點、所圍的面積也有一定的物理含義。（1）質(zhì)量為m的某同學(xué)乘電梯上樓，電梯以加速度a勻加速上升時，通過分析說明此同學(xué)處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)。（2）電梯勻加速上升時的圖像如圖所示，分析說明圖線與坐標軸所圍面積的物理含義。（3）某同學(xué)乘電梯時，利用手機傳感器軟件測量出電梯啟動過程中加速度隨時間變化的情況，如圖所示。求第末、末時電梯的速度大小。

參考答案第一部分一、選擇題，本題共15小題。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求。請閱讀下述文字，完成第1題、第2題、第3題。【答案】1.B2.C3.A【1題詳解】位移、速度、加速度都是矢量，而時間是標量。故選B?！?題詳解】由圖可知，則可知在相等時間內(nèi)冰壺的位移在逐漸減小，可知冰壺的速度越來越小。故選C?！?題詳解】勻變速直線運動即加速度大小、方向均不變的直線運動，如果冰壺做勻變速直線運動，則冰壺的加速度保持不變。故選A?！敬鸢浮?.B5.D6.C【4題詳解】AB．伽利略通過實驗測定出小球沿斜面下滑的運動是勻加速直線運動，位移與時間的二次方成正比，并證明了速度隨時間均勻變化，故A錯誤，B正確；C．不論斜面光滑與不光滑，當斜面的長度一定時，小球滑到斜面地的速度都與斜面的傾角有關(guān)，且傾角越大，小球滑到斜面底端的速度就越大；故C錯誤；D．長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間隨傾角的增大而減小，故D錯誤。故選B。【5題詳解】伽利略對自由落體運動中首先是設(shè)計了實驗方案推翻了亞里士多德的觀點，并通過斜面實驗延伸到自由落體，所以伽利略通過抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)并集合科學(xué)實驗相結(jié)合，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法。故選D。【6題詳解】手的位置開始時在應(yīng)放在0刻度處，所以0刻度要在下邊，尺子做自由落體運動，根據(jù)自由落體運動規(guī)律位移與時間平方成正比，所以時間的增大，刻度尺上的間距也在增大。故選C?！敬鸢浮?.B8.D9.C【7題詳解】在快遞包裹隨水平傳送帶一起做勻速運動的過程中，根據(jù)受力平衡可知，包裹只受重力和支持力。故選B?！?題詳解】在快遞包裹隨傾斜傳送帶一起做勻速運動的過程中，根據(jù)受力平衡可知，包裹受到重力、垂直于傳送帶斜向上的支持力和沿傳送帶向上的摩擦力。故選D。【9題詳解】快遞包裹對傳送帶的壓力和傳送帶對快遞包裹的支持力是一對相互作用力，無論在水平傳送帶還是傾斜傳送帶上，二者都是大小相等，方向相反。故選C?！敬鸢浮?0.D11.A12.C【10題詳解】A．圖A表示物體先做負方向的勻減速直線運動，某時刻速度減為零，開始做正方向的勻加速直線運動，可知不符合題意，故A錯誤；B．圖B表示物體先做方向的勻減速直線運動，某時刻速度減為零，開始做負方向的勻加速直線運動，可知不符合題意，故B錯誤；C．圖C表示物體先做勻減速直線運動，某時刻速度減為零后又開始做勻加速直線運動，可知不符合題意，故C錯誤；D．圖D表示物體先做勻加速直線運動，某時刻速度達到最大后又開始做勻減速直線運動，直至速度減為零，可知符合題意，故D正確。故選D?！?1題詳解】設(shè)回力車在整個運動過程中的最大速度為，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可得，由此可得故選A?！?2題詳解】設(shè)回力小汽車的質(zhì)量為，根據(jù)題意由牛頓第二定律有，根據(jù)2中分析從而解得故選C。【答案】13.A14.B15.D【13題詳解】設(shè)雨滴任意時刻所受阻力為，其與速度大小的比例系數(shù)設(shè)為，在雨滴加速下落過程中，雨滴所受空氣阻力由于雨滴加速下降，速度始終在增加，因此空氣阻力一直在變大。故選A。【14題詳解】雨滴在加速下落過程中，對其由牛頓第二定律有由于雨滴速度一直在增加，則空氣阻力始終在變大，因此雨滴所受合外力一直在減小，則雨滴的加速度一直在減小。故選B【15題詳解】根據(jù)可知，當阻力等于雨滴重力時，雨滴所受合外力為零，雨滴將做勻速直線運動，由此可知，雨滴速度大小先增大，后不變。故選D。第二部分二、填空題，本題共2小題。16.【答案】①.不懸掛②.勻速③.遠小于④.小⑤.懸掛物的總質(zhì)量【詳解】（1）[1][2]實驗中為消除阻力的影響需要墊高軌道的一端，此時不懸掛沙桶，改變軌道的傾角，讓小車自身重力沿斜面向下的分力平衡阻力，當小車拖動紙帶，紙帶上的點跡均勻時，說明小車做勻速運動，即平衡了阻力。（2）[3]設(shè)小車的總質(zhì)量為，沙和沙桶的總質(zhì)量為，平衡阻力后對整體由牛頓第二定律有設(shè)連接小車的細繩上的張力為，則對小車由牛頓第二定律有兩式聯(lián)立可得顯然，只有當懸掛物的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時可認為小車的合力大小等于砂桶的總重力；[4]根據(jù)該表達式分析可知，實際上小車受到的合力比砂桶的總重力要小一些。（3）[5]實驗中，若要研究加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系，則要用到控制變量法，保持懸掛物的總質(zhì)量不變即保持小車所受合外力不變。17.【答案】①.②.24③.不變④.原長【詳解】（1）[1][2]作圖時應(yīng)用平滑的直線連接點跡，且應(yīng)盡可能讓更多的點跡落在所做圖線上，不能落在圖線上的點跡應(yīng)讓其均勻的分布在圖線的兩側(cè)，明顯有較大誤差的點跡可直接舍去，由于彈簧自身重力的影響，所做圖線并未過坐標原點，圖像如圖所示根據(jù)胡克定律可知，該圖像斜率的大小即為彈簧勁度系數(shù)的大小，可得（2）[3][4]設(shè)彈簧的原長為，由胡克定律可見，圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，斜率不變，橫軸截距表示彈簧的原長。三、本題共5小題。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程和重要步驟。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。18.【答案】（1）；（2）【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律（2）前3.0s內(nèi)物體位移的大小19.【答案】（1）；（2）【詳解】（1）甲同學(xué)用力最小的情況下推動課桌，則課桌勻速運動，此時有甲同學(xué)對課桌的水平推力等于課桌所受地面的滑動摩擦力，根據(jù)平衡條件有（2）乙同學(xué)恰好拉動課桌，則在水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得20.【答案】（1），方向水平向左；（2），方向水平向左；（3）見解析【詳解】（1）小球受重力，繩子的拉力，其受力分析如圖所示由于列車在水平方向做加速運動，則可知小球的加速度也在水平方向，即重力與繩子拉力的合力水平向左，