北京市西城區(qū)2019-2020學(xué)年高一物理上學(xué)期期末考試試題(含解析)

北京市西城區(qū)2019—2020學(xué)年度第一學(xué)期期末試卷高一物理一、單項(xiàng)選擇題（本題共10小題，在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是吻合題意的。）1.以下物理量中，屬于矢量的是（）A.質(zhì)量B.行程C.時(shí)間D.力【答案】D【解析】【詳解】質(zhì)量、行程和時(shí)間都是只有大小無(wú)方向的物理量，是標(biāo)量；而加速度既有大小又有方向，是矢量，應(yīng)選D.2.以下列圖，從高出地面3m的地址豎直向上拋出一個(gè)小球，它上升5m后回落，最后到達(dá)地面。以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，以豎直向上為正方向，則小球末地址坐標(biāo)為A.3mB.-3mC.0mD.13m【答案】B【解析】【詳解】以拋出點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，以豎直向上為正方向，則小球末地址坐標(biāo)為-3m，故ACD錯(cuò)誤，B正確。應(yīng)選B．3.汽車從制動(dòng)到停止共用了5s。這段時(shí)間內(nèi)，汽車每1s前進(jìn)的距離分別是9m、7m、5m、3m、1m。汽車開始制動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)速度為v0，汽車在前1s和前2s的平均速度分別為v1和v2，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是v1更湊近v0，且v1大于v0v1更湊近v0，且v1小于v01v2更湊近v0，且v2大于v0v2更湊近v0，且v2小于v0【答案】B【解析】【詳解】變速直線運(yùn)動(dòng)中某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度能夠取該點(diǎn)為起點(diǎn)的一極小時(shí)間內(nèi)的平均速度，時(shí)間越小越湊近該點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則本題應(yīng)取前11＜1s的平均速度v，因是減速運(yùn)動(dòng)，則vv0.A．v1更湊近v0，且v1大于v0，與結(jié)論不吻合，故A錯(cuò)誤；B．v1更湊近v0，且v1小于v0，與結(jié)論吻合，故B正確；C．2更湊近0，且v2大于0，與結(jié)論不吻合，故C錯(cuò)誤；vvvD．2更湊近0，且v2小于0，與結(jié)論不吻合，故D錯(cuò)誤；vvv應(yīng)選B4.在平直的公路上有甲、乙兩輛汽車，它們運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像以下列圖。在0~6s內(nèi)，根據(jù)圖像能夠判斷的是。甲、乙運(yùn)動(dòng)的方向相同甲的速度在5s時(shí)大于乙的速度甲的速度向來(lái)小于乙的速度甲、乙會(huì)在2~4s之間的某時(shí)刻相距最遠(yuǎn)【答案】C【解析】【詳解】A．因x-t圖像的斜率等于速度，可知甲、乙運(yùn)動(dòng)的方向相反，故A錯(cuò)誤；BC．因x-t圖像的斜率等于速度，由圖可知，甲的斜率小于乙的斜率絕對(duì)值，故甲的速度小于乙的速度，在5s時(shí)甲的位移大于乙的位移，故B錯(cuò)誤，C正確；D．甲、乙在2~4s之內(nèi)逐漸湊近，該時(shí)間間隔內(nèi)不存在相距最遠(yuǎn)的時(shí)刻，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選C.25.騎自行車人以7m/s的初速度沿足夠長(zhǎng)的斜坡向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1.5m/s2，則經(jīng)過(guò)2sA.他運(yùn)動(dòng)的速度大小為10m/sB.他運(yùn)動(dòng)的速度大小為3m/sC.他在斜坡上經(jīng)過(guò)的距離為11mD.他在斜坡上經(jīng)過(guò)的距離為17m【答案】C【解析】【詳解】AB．經(jīng)過(guò)2s他運(yùn)動(dòng)速度大小為故C正確，D錯(cuò)誤；的應(yīng)選C.v2v0at271.524m/s故AB錯(cuò)誤；CD．他在斜坡上經(jīng)過(guò)距離為xv0t21at227211.52211m226.如圖，用一根輕質(zhì)細(xì)繩將一幅畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上的懸釘O處。若縮短掛釘間細(xì)繩的長(zhǎng)度，使畫框依舊能夠?qū)ΨQ地懸掛在懸釘O上，則細(xì)繩對(duì)掛釘?shù)睦ψ兇蠹?xì)繩對(duì)掛釘?shù)睦ψ冃〖?xì)繩對(duì)懸釘O作用力的合力變大細(xì)繩對(duì)懸釘O作用力的合力變小【答案】A【解析】【詳解】將重力依照力的收效進(jìn)行分解，即沿兩細(xì)線的方向分解，知繩中張力與分力的大小相等方向相反；3據(jù)合成規(guī)律可得：一個(gè)大小方向確定的力分解為兩個(gè)等大的力時(shí)，合力在分力的角均分線上，且兩分力的夾角越大，分力越大，夾角越小，分力越小，由題意可得縮短掛釘間細(xì)繩的長(zhǎng)度，也就是兩分力的夾角變大，則兩分力變大，合力不變。即細(xì)繩對(duì)掛釘?shù)睦ψ兇?，?xì)繩對(duì)懸釘O作用力的合力不變，故A正確；BCD錯(cuò)誤。應(yīng)選A。以下列圖，利用兩個(gè)對(duì)接的斜面，左側(cè)斜面固定，讓小球從固定斜面某一高度由靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，又沿右側(cè)斜面上升。要獲取“沒(méi)有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來(lái)的高度”的結(jié)論，需要的憑據(jù)是小球在右側(cè)斜面上，做勻速直線運(yùn)動(dòng)右側(cè)斜面的傾角越小，小球運(yùn)動(dòng)的距離越長(zhǎng)右側(cè)斜面的傾角為0°時(shí)，小球永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越湊近原來(lái)的高度【答案】D【解析】【詳解】小球在右側(cè)斜面上，受重力和摩擦力作用而做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越湊近原來(lái)的高度，則假設(shè)沒(méi)有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來(lái)的高度；A．小球在右側(cè)斜面上，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不吻合，故A錯(cuò)誤；B．右側(cè)斜面的傾角越小，小球運(yùn)動(dòng)的距離越長(zhǎng)，與結(jié)論不吻合，故B錯(cuò)誤；C．右側(cè)斜面的傾角為0°時(shí)，小球永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，與結(jié)論不吻合，故C錯(cuò)誤；D．小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越湊近原來(lái)的高度，與結(jié)論吻合，故D正確。應(yīng)選D.8.在圓滑墻壁上用網(wǎng)兜把足球掛在A點(diǎn)，足球與墻壁的接觸點(diǎn)為B。足球所受重力為G，懸4繩與墻壁的夾角為α，網(wǎng)兜的質(zhì)量不計(jì)，則A.懸繩對(duì)球的拉力大小為GcosαB.懸繩對(duì)球的拉力大小為GtanC.球?qū)Ρ诘膲毫Υ笮镚tanαD.球?qū)Ρ诘膲毫Υ笮镚sinα【答案】C【解析】【詳解】足球受重力、拉力和支持力平衡，受力如圖，依照平行四邊形定則，AB．繩子對(duì)球的拉力：GTcos故AB錯(cuò)誤；CD．墻壁的支持力：NGtan故C正確；D錯(cuò)誤。應(yīng)選C9.人站在力傳感器上完成“起立”和“下蹲”動(dòng)作，圖中表現(xiàn)的是力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的情況，由此能夠判斷5此人先下蹲后起立此人先起立后下蹲起馬上先失重后超重下蹲時(shí)先超重后失重【答案】A【解析】【詳解】AB．人下蹲動(dòng)作分別有失重和超重兩個(gè)過(guò)程，先是加速下降失重，到達(dá)一個(gè)最大速度后再減速下降超重，對(duì)應(yīng)先失重再超重；起立對(duì)應(yīng)先超重再失重，對(duì)應(yīng)圖象可知，該同學(xué)先做了一次下蹲，后做了一次起立的動(dòng)作；故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由以上解析可知，起馬上先超重后失重；下蹲時(shí)先失重后超重，故CD錯(cuò)誤。應(yīng)選A.以下表達(dá)式中，符號(hào)所表示的物理量以下表。請(qǐng)你利用單位制的知識(shí)，判斷以下表達(dá)式不合理的是．．．符號(hào)FρValtmv物理量力密度體積加速度長(zhǎng)度時(shí)間質(zhì)量速度A加速度al1l2t2B.位移xF(t1t2)2m力F=ρa(bǔ)V6D.功W1m(v22v12)2【答案】B【解析】【詳解】A．加速度al1l2，對(duì)應(yīng)的單位是m/s2，故A正確，不吻合題意；t2B．位移xF(t1t2)，對(duì)應(yīng)的單位是2mNskgm/s2s=kg=m/skg不是位移的單位，故B錯(cuò)誤，吻合題意；C．力F=ρa(bǔ)V對(duì)應(yīng)的單位是：kgm32=Nm3s2m=kgm/s故C正確，不吻合題意；D．功W1m(v22v12)，對(duì)應(yīng)的單位2kg(m/s)2=kgm/s2m=Nm=J故D正確；不吻合題意。應(yīng)選B.二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)是吻合題意的。）11.如圖，物塊在水平放置的臺(tái)式彈簧秤上保持相對(duì)靜止，彈簧秤的示數(shù)為15N。要得出物塊的重力為15N的結(jié)論，還需要的依照是胡克定律牛頓第三定律7C.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2物塊處于平衡態(tài)，平衡態(tài)的物體所受合力為零【答案】BD【解析】【詳解】彈簧秤的示數(shù)為15N，則物體對(duì)彈簧秤的壓力為15N，依照牛頓第三定律可知，彈簧秤對(duì)物體的支持力為15N，對(duì)物體由平衡知識(shí)可知，物體的重力與彈簧秤對(duì)物體的支持力等大反向，則物體的重力為15N。要得出物塊的重力為15N的結(jié)論，還需要的依照是牛頓第三定律和二力平衡知識(shí)；A．胡克定律，與結(jié)論不吻合，故A錯(cuò)誤；B．牛頓第三定律，與結(jié)論吻合，故B正確；C．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，與結(jié)論不吻合，故C錯(cuò)誤；D．物塊處于平衡態(tài)，平衡態(tài)的物體所受合力為零，與結(jié)論吻合，故D正確；應(yīng)選BD.雨滴落到地面的速度平時(shí)僅為幾米每秒，這與雨滴下落過(guò)程中碰到空氣阻力有關(guān)。一雨滴從空中由靜止開始沿豎直方向下落，雨滴下落過(guò)程中所受重力保持不變，其速度-時(shí)間圖像以下列圖，則雨滴下落過(guò)程中A.速度先增大后減小B.加速度逐漸減小C.碰到的合力逐漸減小D.碰到的空氣阻力不變【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖像可知，雨滴的速度先增大后不變，故A錯(cuò)誤；B．由于v-t圖像的斜率等于加速度，可知加速度逐漸減小，故B正確；C．加速度逐漸減小，依照：F=ma8可知雨滴碰到的合力逐漸減小，故C正確；D．依照mg-f=ma可知雨滴碰到的空氣阻力逐漸變大，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選BC.13.小球的初速度是v1，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后速度變?yōu)関2，用v表示t時(shí)間內(nèi)速度的變化量，為了在圖中表示加速度a，我們以初速度v1的箭頭端為起點(diǎn)，以今后的速度v2的箭頭端為終點(diǎn)，作出一個(gè)新的箭頭，表示速度的變化量v。則以下列圖中能正確畫出v并表示小球做加速度向左運(yùn)動(dòng)的是A.B.C.D.【答案】AD【解析】【詳解】A．該圖中速度變化量?方向向左，加速度向左，故A正確；vB．該圖中速度變化量?v方向向右，加速度向右，故B錯(cuò)誤；C．該圖中速度變化量?v方向向右，加速度向右，故C錯(cuò)誤；D．該圖中速度變化量?v方向向左，加速度向左，故D正確；應(yīng)選AD.某工地以O(shè)點(diǎn)為爆破點(diǎn)，爆破的半徑是120m。從點(diǎn)燃到爆炸的時(shí)間是60s，點(diǎn)爆員要在這段時(shí)間內(nèi)趕快撤離到安全地域，由于沒(méi)有筆直的路徑，以下四個(gè)撤離路徑安全的是先向北跑100m，再向東跑50m先向北跑100m，再向東偏北45°跑50m先向北跑100m，再向東偏南45°跑125m先向西偏北45°跑100m，再向東偏北45°跑75m【答案】BD9【解析】【詳解】A．先向北跑100m，再向東跑50m，此時(shí)距離爆破點(diǎn)的距離為1002502m120m，沒(méi)到安全地域，故A錯(cuò)誤；B．先向北跑100m，再向東偏北45°跑50m，此時(shí)距離爆破點(diǎn)的距離為1002502210050cos135om120m，已經(jīng)到達(dá)安全地域，故B正確；C．先向北跑100m，再向東偏南45°跑125m，此時(shí)距離爆破點(diǎn)的距離為22o120m，沒(méi)到安全地域，故C錯(cuò)誤；1001252100125cos45mD．先向西偏北45°跑100m，再向東偏北45°跑75m此時(shí)距離爆破點(diǎn)的距離為1002752m120m，已經(jīng)到達(dá)安全地域，故D正確；應(yīng)選BD.三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題。）（1）假設(shè)在月球上，利用：A質(zhì)量m已知的重錘、B打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、C直流電源、D彈簧測(cè)力計(jì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量月球表面的重力加速度g月的大小。實(shí)驗(yàn)原理________（填寫規(guī)律公式）；采納的器材有________（選填器材前的字母）。（2）圖是小球自由下落時(shí)的頻閃照片表示圖，頻閃儀每隔0.04s閃光一次。從較清楚的A點(diǎn)開始測(cè)量，圖中數(shù)字是小球相對(duì)于A點(diǎn)落下的距離，單位是cm。利用這幅照片測(cè)得：小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為________，自由落體加速度g的大小為________。【答案】(1).F=mg月（或G=mg月）(2).AD(3).1.54~1.55m/s(4).9.50m/s2【解析】10【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)原理F=mg月（或G=mg月）；采納的器材有：A質(zhì)量m已知的重錘和D彈簧測(cè)力計(jì)。（2）[3]小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為(16.263.90)102vB0.041.55m/s2自由落體加速度g的大小為g(16.269.32)(9.323.90)102m/s29.50m/s20.042用以下列圖的實(shí)驗(yàn)裝置研究：小車質(zhì)量必然的情況下，加速度與合力的關(guān)系。主要實(shí)驗(yàn)步驟以下：A．以下列圖，安裝實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)治軌道的傾角，輕推小車，使小車恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)；B．用質(zhì)量相等的若干槽碼掛在細(xì)線的一端，細(xì)線的另一端與小車相連；C．將小車放于湊近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，釋放小車，獲取一條打好點(diǎn)的紙帶并記錄槽碼的個(gè)數(shù)n；D．保持小車的質(zhì)量不變，改變掛在細(xì)線上質(zhì)量相等的槽碼的個(gè)數(shù)，再做幾次實(shí)驗(yàn)；E．在每條紙帶上采納一段比較理想部分，算出每條紙帶的加速度a；F．將各次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)填入表中，做出a-n圖像。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，完成以下問(wèn)題：1）實(shí)驗(yàn)步驟A的目的是讓小車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車所受合力的大小________（選填“大于”“小于”或“等于”）細(xì)線拉力的大小。（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以下表所示：序號(hào)槽碼的個(gè)數(shù)n1122

的加速度a/(m·s-2)0.120.2411330.37440.47550.60以加速度a為縱軸、槽碼的個(gè)數(shù)n為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，以下列圖。①請(qǐng)?jiān)谠搱D中用“+”標(biāo)出第5條紙帶對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出a-n圖像_____。②觀察a-n圖像，能夠判斷小車的加速度a與合力F的關(guān)系是成________（選填“正比”或“反比”）。③若換用一個(gè)質(zhì)量更大的小車重新做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，a-n圖像的斜率應(yīng)________（選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮?1).等于(2).(3).正比(4).變小【解析】【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)步驟A是平衡摩擦力，目的是讓小車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車所受合力的大小等于細(xì)線拉力的大小。12（2）①[2]畫出a-n圖像如圖：②[3]觀察a-n圖像，能夠判斷小車的加速度a與槽碼的個(gè)數(shù)成正比，即加速度a與合力成正比關(guān)系。③[4]依照a1M更F可知，a-F圖像的斜率的倒數(shù)等于小車的質(zhì)量，則若換用一個(gè)質(zhì)量M大的小車重新做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，a-n圖像的斜率應(yīng)變小。四、解答題（本題共4小題。）解答要求：寫出必要的文字說(shuō)明、方程式、演算步驟和答案。只寫出最后答案的不能夠得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必定明確寫出數(shù)值和單位。）如圖，物體碰到三個(gè)共點(diǎn)力F1、F2和F3的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)。依照二力平衡的條件，論證：F1、F2和F3的合力為0?！敬鸢浮恳?jiàn)解析【解析】【詳解】先把F1和F2合成為力F12；uruuruurF1F2F12）則物體相當(dāng)于碰到二個(gè)力F12和F3平衡；平衡的二個(gè)共點(diǎn)力大小相等、方向相反，即合力為0；uuruur（FF0）123F1、F2和F3的合力為0。13uruuruur（F1F2F30）x依照v=，能夠經(jīng)過(guò)觀察不斷減小的時(shí)間段內(nèi)的平均速度大小的方法，來(lái)逼近某點(diǎn)的t瞬時(shí)速度大小。我們也能夠經(jīng)過(guò)觀察不斷減小的時(shí)間段內(nèi)的平均速度的方向的方法，來(lái)逼近某點(diǎn)的瞬時(shí)速度的方向。圖曲線是某一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，若質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)間內(nèi)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。1）請(qǐng)畫出質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)起在時(shí)間t內(nèi)平均速度v1的方向，并說(shuō)明原由；2）請(qǐng)畫出質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)起在時(shí)間t內(nèi)平均速度v2的大體方向；2（3）請(qǐng)畫出質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度vA的方向，并說(shuō)明原由。【答案】（1）圖和原由見(jiàn)解析(2)圖見(jiàn)解析(3)圖和原由見(jiàn)解析【解析】【詳解】（1）如圖，在AB連線上，由A指向B；依照v=x，在時(shí)間t內(nèi)的平均速度的方向，與時(shí)間t內(nèi)位移的方向相同t2）如圖，在AC連線上，由A指向C；3）在過(guò)A點(diǎn)的切線上，方向如圖；由v=x可得：當(dāng)時(shí)間湊近0，周邊點(diǎn)與A點(diǎn)的距離湊近0，它們的連線就是過(guò)A點(diǎn)的切線，t所以經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度的方向沿過(guò)A點(diǎn)的切線。以下列圖，質(zhì)量為2kg的物體，在傾角θ=37°足夠長(zhǎng)的斜面上碰到水平向右的恒力推力F=40N的作用，從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，物體與斜面間的動(dòng)摩擦