高中物理人教必修一精品解析：北京市石景山區(qū)高一上學(xué)期期末物理試題解析版

1、石景山區(qū)20192020學(xué)年第一學(xué)期期末考試試卷高一物理（全卷考試時間：90分鐘，滿分：100分）第卷（共45分）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.在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，首先采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理結(jié)合起來的科學(xué)家是（ ）A. 牛頓B. 亞里士多德C. 笛卡爾D. 伽利略【答案】D【解析】【詳解】伽得略首先采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理結(jié)合起來，故D正確。故選D。2.下列物理量中，屬于標(biāo)量的是（ ）A. 位移B. 速率C. 速度D. 加速度【答案】B【解析】【詳解】位移

2、、速度、加速度都是有大小又有方向的矢量，而速率為瞬時速度的大小，所以只有大小，沒有方向是標(biāo)量，故B正確。故選B。3.某同學(xué)在操場上向正北方向運動了30m，接著轉(zhuǎn)向正東方向運動了40m。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（ ）A. 70m，70mB. 50m，120mC. 50m，70mD. 50m，50m【答案】C【解析】【詳解】位移的大小等于首末位置的距離，大小為路程等于運動軌跡的長度為故選C。4.一物體做自由落體運動，經(jīng)5m落到地面上。取g = 10 m/s2，則物體落地速度大小為（ ）A. 10m/sB. 5m/sC. 2.5 m/sD. 0.5 m/s【答案】A

3、【解析】【詳解】由自由落體運動規(guī)律可得，物體落地速度大小為故選A。5.某汽車做勻加速直線運動，初速度為4m/s，經(jīng)過4s速度為12m/s，在這段時間內(nèi)（ ）A. 汽車的加速度為4m/s2B. 汽車的加速度為8m/s2C. 汽車的平均速度為6m/sD. 汽車的平均速度為8m/s【答案】D【解析】【詳解】AB根據(jù)速度時間公式得，汽車的加速度為故AB錯誤；CD汽車的平均速度為故D正確，C錯誤。故選D。6.如圖所示，用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中。已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30和60。重力加速度為g。則ac和bc繩中的拉力大小分別是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解

4、】以結(jié)點c為研究對象，受到三個拉力作用，作出受力圖。整個裝置靜止，則重物對c點拉力F等于重物的重力，根據(jù)平衡條件得故選B。7.甲、乙兩物體在同一水平面上作勻變速直線運動，甲做加速運動，經(jīng)過1s速度由3m/s增加到8m/s；乙做減速運動，經(jīng)過8s速度由16m/s減小到0，則A. 甲的速度變化量大，甲的加速度大B. 乙的速度變化量大，甲的加速度大C. 甲的速度變化量大，乙的加速度大D. 乙的速度變化量大，乙的加速度大【答案】B【解析】【分析】根據(jù)甲乙初末速度得出速度變化量，結(jié)合加速度的定義式求出加速度，從而比較大小【詳解】甲的速度變化量v1=8-3m/s=5m/s，加速度；乙的速度變化量v2=0-

5、16m/s=-16m/s，加速度；可知乙速度變化量大，甲的加速度大【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義，知道加速度的正負(fù)表示方向，不表示大小8.作用在同一物體上的兩個共點力，一個力的大小是5 N，另一個力的大小是9 N，它們合力的大小不可能是（ ）A. 2NB. 4 NC. 6 ND. 8N【答案】A【解析】【詳解】兩力合成時，合力范圍為故合力范圍為所以不可能的為2N即A。故選A9.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, 2s末撤去恒定拉力，小滑塊繼續(xù)勻減速滑行再6s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（ ）A. 1:4B. 1:3C. 1:2D.

6、 1:1【答案】B【解析】【詳解】設(shè)撤去恒定拉力時的速度為v，則加速階段的位移為 減速階段的位移為整理得故選B。10.如圖所示，一質(zhì)量為m的木塊靜止在傾角為的斜面上。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mgtanC. 增大物塊質(zhì)量，物塊就會沿斜面向下滑動D. 斜面對木塊的支持力與摩擦力的合力與重力平衡【答案】D【解析】【詳解】以m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斜面對木塊的摩擦力大小為故AB錯誤；C由題意可得增大物塊質(zhì)量，設(shè)增加，此時重力沿斜面

7、向下的分力為最大靜摩擦力仍滿足所以物塊仍靜止，故C錯誤；D由于物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以斜面對木塊的支持力與摩擦力的合力與重力等大反向即平衡，故D正確。故選D。11.為研究自由落體運動，實驗者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個石子，拍攝到石子下落過程中的一張照片如圖。由于石子的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡。經(jīng)測量，每層磚的平均厚度為6.0cm，位置A距石子下落的起始位置的距離大約為2m，請根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算這張照片的曝光時間（ ）A. 0.02sB. 0.05sC. 0.2sD. 0.5s【答案】A【解析】【詳解】由自由落體運動公式可知，石子下落到A點的速度在曝光的時間內(nèi)，物體下降了大約有兩層磚

8、的厚度，即12cm（0.12m），由于時間極短，故A點的速度近似為AB段的平均速度，所以曝光的時間故選A。12.一個做直線運動的物體受到的合外力的方向與物體運動的方向相同，當(dāng)合外力減小時，則物體運動的加速度和速度的變化是（ ）A. 加速度增大，速度增大B. 加速度減小，速度減小C. 加速度增大，速度減小D. 加速度減小，速度增大【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)合外力減小時，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度減小，因為合力的方向與速度方向相同，則加速度方向與速度方向相同，知速度增大，故D正確。故選D。13.某志愿者站在力傳感器上分別完成下蹲和站起動作，計算機同時采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)。如圖所示，這是做其中一個動作時

9、，力傳感器的示數(shù)隨時間變化的情況。下面判斷正確的是（ ）A. 這是站起過程，先失重后超重B. 這是站起過程，先超重后失重C. 這是蹲下過程，先失重后超重D. 這是蹲下過程，先超重后失重【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)圖象可以知，加速度先向下后向上，而蹲下過程，先向下加速度運動，再向下減速到停止，加速度先向下再向上，運動狀態(tài)先失重后超重，故C正確，ABD錯誤。故選C。14.一個恒力作用在質(zhì)量為m1的物體上，產(chǎn)生的加速度大小為a1；作用在質(zhì)量為m2的物體上，產(chǎn)生的加速度大小為a2，若這個恒力作用在質(zhì)量為m1-m2的物體上，則產(chǎn)生的加速度大小等于（m1m2）（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解

10、析】詳解】恒力單獨作用于兩個物體上時，根據(jù)牛頓第二定律得當(dāng)F作用在質(zhì)量為（m1+m2）的物體上時，根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立以上三式可得故選C。15.類比是一種常用的研究方法，對于直線運動，我們學(xué)習(xí)了由v-t圖象求位移的方法。如圖所示，甲、乙兩個物體靜止開始做某直線運動時的v-t圖象、a-t圖象，根據(jù)圖象，可以判斷以下說法正確的是（ ）A. 甲物體在5s末回到了出發(fā)點B. 甲物體在5s內(nèi)的位移是9mC. 乙物體在1s末的速度是1m/sD. 乙物體在4s末的速度是2m/s【答案】C【解析】【詳解】A由圖甲可知，前5s內(nèi)甲物體的速度方向不變，位移不為零，故A錯誤；B圖像與時間軸所圍面積表示位移，即為故

11、B錯誤；C圖像與時間軸所圍面積表示速度變化量，所以乙在1s末的速度為故C正確；D內(nèi)乙物體的做勻加速直線運動，由速度公式可得故D錯誤。故選C。第卷（共55分）二、填空題，本題共3小題，共15分。16.某同學(xué)做“探究求合力的方法”的實驗，實驗裝置如圖6甲所示，其中兩個主要步驟如下：用兩個彈簧測力計分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O，記下O點的位置，讀出并記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)；只用一個彈簧測力計，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出并記錄彈簧測力計的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這三個力的圖示，并求出F1、F2的合力，如圖乙所示(1)以上兩步驟均有疏漏：在中是

12、_；在中是_(2)圖乙所示的F與F兩力中，方向一定沿AO方向的是_【答案】 (1). （）記下兩條細(xì)繩的方向； (2). 把橡皮條的結(jié)點拉到了同一位置點 (3). （）【解析】試題分析：1、步驟中只有記下兩條細(xì)繩的方向，才能確定兩個分力的方向，進(jìn)一步才能根據(jù)平行四邊形定則求合力；步驟中只有使結(jié)點到達(dá)同樣的位置O，才能表示兩種情況下力的作用效果相同2、只用一只彈簧測力計，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力F的圖示解：（1）本實驗為了驗證力的平行四邊形定則，采用的方法是作力的圖示法，作出合力和理論值和實際值，然后進(jìn)行比較，得出結(jié)果所以，實驗時，除

13、記錄彈簧秤的示數(shù)外，還要記下兩條細(xì)繩的方向，以便確定兩個拉力的方向，這樣才能作出拉力的圖示步驟中未記下兩條細(xì)繩的方向；步驟中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O（2）F是利用F1和F2做平行四邊形得到的，F(xiàn)使用一根彈簧測力計測出的，故F一定沿AO方向故答案為（1）記下兩條細(xì)繩的方向；把橡皮條的結(jié)點拉到了同一位置O點（2）F【點評】本實驗關(guān)鍵理解實驗原理，根據(jù)實驗原理分析實驗步驟中有無遺漏或缺陷，因此掌握實驗原理是解決實驗問題的關(guān)鍵17.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，可以采用不同的研究方案。（1）甲同學(xué)采用的方案如圖所示，將兩個相同的小車放在水平木板上，前端各系一條細(xì)繩，線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤

14、，盤中可以放不同的砝碼，盤與砝碼的總重力可以近似認(rèn)為是小車受到的拉力。兩小車后端各系一條細(xì)線，用黑板擦可以同時按住或放開這兩條細(xì)線，使兩車同時停止或運動。某次操作中，在相同時間內(nèi)測得小車的位移分別為x1、x2，若小車的加速度分別為a1、a2，則 a1a2=_，這么做的依據(jù)是_。 （2）乙同學(xué)用如圖所示器材進(jìn)行定量探究。用拉力傳感器(能測量拉力的儀器)和速度傳感器(能測量瞬時速度的儀器)探究加速度與物體受力的關(guān)系。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別測量小車到達(dá)A、B時的速率。乙同學(xué)認(rèn)為，運動時小車受到的拉力_懸掛物的總重力（選填

15、“”或“”），所以乙同學(xué)采用力傳感器進(jìn)行實驗。實驗主要步驟如下：、將拉力傳感器固定在小車上；、墊高木板右端，讓小車在不受拉力時做_運動；、把細(xì)線一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；為保證細(xì)線的拉力不變，必須調(diào)節(jié)滑輪的高度使_；、接通電源后自C點釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速率vA、vB；、改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)步驟的操作。下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，則加速度的表達(dá)式a_（用已知符號表示），請將表中第4次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。次數(shù)F/Nvv/(m2s2)a/(ms2)10

16、.600.770.8021041.611.6831.422342.4442.624.65_53.005.495.72由表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上作出aF關(guān)系圖線_。對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的原因除了拉力傳感器讀數(shù)可能偏大外，還可能是_。【答案】 (1). x1x2 (2). 加速度與位移成正比 (3). 小于 (4). 勻速直線 (5). 細(xì)線與長木板平行 (6). (7). 4.84 (8). (9). 沒有完全平衡摩擦力【解析】【詳解】(1)12根據(jù)位移與加速度、時間關(guān)系得由于時間相等，所以由上分析可知，加速度與位移成正比；(2)3由于鉤碼向下加速

17、運動，所以繩子的拉力比鉤碼的總重力更小；4墊高木板右端，讓小車在不受拉力時做勻速直線運動，這樣掛上物體后，小車的合力即為拉力傳感器的示數(shù)；5為保證細(xì)線的拉力不變，必須調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線與長木板平行；6根據(jù)勻變速直線運動的位移與速度公式，解得7由公式將第四次實驗數(shù)據(jù)代入得8根據(jù)表中數(shù)據(jù)，得出圖象如圖所示9對比圖象可知，實際圖象沒有過原點而是和橫坐標(biāo)有交點，造成原因為沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大.三、本題共5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.在停在水平地面上的小車內(nèi)，用細(xì)繩AB、BC拴

18、住一個重球，繩BC呈水平狀態(tài)，繩AB與豎直方向夾角為，球的質(zhì)量為m，繩AB的拉力為T1，繩BC的拉力為T2。求:（1）以小球為研究對象，畫出受力圖；（2）繩子拉力T1， T2的合力為T，求T的大小和方向，并說明理由；（3）當(dāng)小車靜止時，求繩子拉力T1， T2的大小?！敬鸢浮浚?）（2）mg 方向：豎直向上（3） ,【解析】【詳解】(1)受力圖如圖所示：(2)球處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，繩子拉力的合力一定與重力大小相等，方向相反 T = mg方向：豎直向上(3)由平衡條件可得19.民航客機都有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣囊會自動充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，

19、人員可沿斜面滑行到地面。若機艙口下沿距地面h=3.6m，氣囊所構(gòu)成的斜面長度為l=6.0m，一個質(zhì)量為m=60kg的人沿氣囊滑下時所受的阻力是f=240N，g取10m/s2(為簡化問題，此處將人看作質(zhì)點，并忽略空氣阻力) 求：（1）乘客在氣囊上滑下的加速度至少為多大；（2）若乘客從靜止開始下滑，滑到底需要多長時間？【答案】（1）（2）2.45s【解析】【詳解】(1)對人進(jìn)行受力分析如圖所示設(shè)斜面傾角為，由牛頓第二定律：得(2)由解得20.如圖所示，一個質(zhì)量m=1kg的物塊，在F=10N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=。假設(shè)物塊與水平面之間的滑動摩擦因數(shù)=

20、0.5，取重力加速度g=10m/s2。sin=0.6，cos=0. 8。求:（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2s后撤去F，物體還能運動多長時間？【答案】（1） （2）6m/s2 （3）2.4s【解析】【詳解】(1)受力示意圖如圖所示(2)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，根據(jù)牛頓第二定律x方向 y方向 加速度 a=6m/s2(3)物塊做勻加速直線運動2s，速度大小為撤去拉力后，水平方向物塊只受滑動摩擦力撤去拉力后，物塊還能運動的時間代入數(shù)據(jù)得=2.4s21.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了牛頓運動定律后，利用彈簧設(shè)計了如圖所示的豎直加速度測量儀，可以用來測量某升降裝置豎直上下運行時的加速度。一根輕彈簧上端固定在小木板上，旁邊附有標(biāo)尺。將重力為0.8N的小球P掛在彈簧下端，靜止時指針指向刻度B處，當(dāng)懸掛重力為1.0N的小球Q時，將靜止時指針?biāo)傅目潭葮?biāo)記為0。小球Q與彈簧、木板、標(biāo)尺共同組成豎直加速度測量儀。取重力加速度g=10m/s2。（1）在某次測量中，彈簧的指針恰好指向位于刻度B處。求此時小球Q受到的彈力大小、小球Q加速度的大小和方向（2）當(dāng)指針位于刻度F時，求此時小球Q