2020-2021学年北京丰台区高一年级上册学期期末物理考试卷

2020~2021学年北京丰台区高一上学期期末物理试卷

一、单项选择题（本大题共20小题，每小题3分，共60分）

1、请阅读下述文字，完成下面小题.

第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行，北京也将成为奥运史上第一个举办过夏季

奥林匹克运动会和冬季奥林匹克运动会的城市.为了奥运场馆的建设，一辆货车将一箱货物运送

至场馆施工现场.

（1）司机利用手机app软件进行了路线查询，如图所示为推荐路线截图，其中有两个数据，“50

分钟”和“30公里”.关于图中相关信息，下列说法正确的是（）

A.50分钟表示的是某个时刻

B.30公里表示了此次行程位移的大小

C.货车从起点到终点的路程等于位移的大小

D.研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点

【答案】D;

【解析】A选项：图中的“50分钟”指的是时间的长度；故A错误；

B选项：“30公里”指的是实际路线长度，是路程，故B错误：

C选项：图中运动的轨迹是曲线，所以路程大于位移的大小，故C错误；

D选项：在图中研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小和形状能够忽略，可以将汽车视为质

点，故D正确；

（2）如图所示，货车静止在水平路面上，关于货箱的受力下列说法正确的是（）

第1页，共23页

A.重力的施力物体是货箱

B.货箱受到的支持力是由于货箱发生形变产生的

C.货箱受重力、支持力作用

D.货箱受重力、支持力、摩擦力作用

【答案】C;

【解析】A选项：货厢受到重力，重力的施力物体是地球，故A错误；

B选项：施力物体发生弹性形变对受力物体产生弹力，所以货箱受到的支持力是由于火车车厢底板

发生微小形变产生的，故B错误；

CD选项：货车和货箱都处于静止状态，根据力的平衡条件，可知货箱受重力、支持力作用，且这

两个力等大反向，故C正确，故D错误；

故选C.

(3)在行驶过程中，货车对货箱支持力的反作用力是()

A.货箱受到的重力

B.货箱对货车的压力

C.地面对货车的支持力

D.货车对地面的压力

【答案】B;

【解析】货车对货箱支持力的施力物体是货车，而受力物体是货车上的货箱，所以其反作用力即

为货箱对货车的压力，故B正确，故ACD错误；

故选B.

2、请阅读下述文字，完成下列各题.

如图所示，在距离地面1.8m高的位置竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升3.2m后回落，最

后落回地面.空气阻力忽略不计•，规定竖直向上为正方向.

第2页，共23页

Wm

3.2$mI1J;

1.8m

(1)以地面为坐标原点建立一维坐标系，下列说法正确的是()

A.抛出点的位置坐标为1.8m,最高点的位置坐标为3.2m

B.抛出点的位置坐标为0,最高点的位置坐标为5.0m

C.网球从抛出点到落地点的路程为8.2m

D.网球从抛出点到落地点的路程为1.8m

【答案】C;

【解析】A选项，B选项：以地面为坐标原点建立坐标系，方向竖直向上为正方向，网球从高出

地面1.8m的位置开始抛出小球，所以抛出点的坐标为x=1.8m；最高点的坐标为%'=1.8m+

3.2m=5m,故AB错误；

C选项，D选项：网球上升过程的路程为3.2m,下落得过程中的路程为5m,则网球从抛出点到落

地点的路程为8.2m,故C正确，故D错误.

故选C.

(2)以抛出点为坐标原点建立一维坐标系，下列说法正确的是()

A.最高点的位置坐标为3.2m,落地点的位置坐标为1.8m

B.网球从抛出点到最高点的位移为5.0m

C.网球从抛出点到落地点的位移为一1.8m

D.网球从最高点到落地点的位移为5.0m

【答案】C;

【解析】A选项：以抛出点为坐标原点建立坐标系，方向竖直向上为正方向，从高出地面1.8m的

位置开始抛出小球，所以落地点的坐标为-1.8m；网球上升3.2m后回落，则最高点的坐标为

3.2m,故A错误；

第3页，共23页

B选项：以抛出点为坐标原点，方向竖直向上为正方向，网球上升3.2m后回落，则上升过程的位

移为3.2m,故B错误；

C选项：以抛出点为坐标原点建立坐标系，落地点的坐标为一1.8m,网球从抛出点到落地点的位移

为—1.8m,故C正确；

D选项：网球在最高点的坐标为3.2m,落地点的坐标为-1.8m,所以网球从最高点到落地点的位

移为一5.0m,故D错误.

（3）若已知网球在抛出点的初速度大小为8m/s,落地前瞬间的速度大小为10m/s,从抛出点到落

地前瞬间，网球速度的变化为（）

A.2m/sB.-2m/sC.18m/sD.-18m/s

【答案】D;

【解析】规定竖直向上为正方向，由题意可得网球在抛出点的初速度为：氏=8m/s,落地前瞬

间的速度为：v=-10m/s.

根据速度变化量的定义，可得从抛出点到落地前瞬间，网球速度的变化为：

Av=v—v0=—Om/s-8m/s=—18m/s,故D正确，故ABC错误.

故选D.

（4）关于网球在空中运动的整个过程中的加速度，下列说法正确的是（）

A.加速度始终保持不变

B.加速度一直在减小

C.上升过程加速度不断减小，下降过程加速度不断增大

D.上升过程加速度的方向向上，下降过程加速度的方向向下

【答案】A;

【解析】网球做竖直上抛运动，在整个运动过程中网球只受到重力作用，故加速度始终为重力加

速度，不变，故A正确，故BCD错误.

故选A.

3、如图所示，静止在水平地面上的物体受到斜向上拉力F的作用，F与水平方向的夹角为。，将

F沿水平方向和竖直方向分解，这两个方向的分力分别为Fi、F2,则分力FI的大小为（）

第4页，共23页

()I

X7XXZZX/7/

A.FsinQ

B.Feos6

CF

•sine

D.—

cos8

【答案】B;

【解析】将力/分解为两个相互垂直的分力，其中沿水平方向的分力大小为：B=Fcos。，故B

正确，故ACD错误.

故选B.

4、如图所示，一个箱子放置在水平地面上，某同学用水平向右的力尸推箱子，箱子与地面仍保持

相对静止.下列说法正确的是（）

F—4~

]^/77777777/77777717777777777

A.地面对箱子的摩擦力方向水平向右

B.地面对箱子的摩擦力方向水平向左

C.推力F大于地面对箱子的摩擦力

D.推力F小于地面对箱子的摩擦力

【答案】B;

【解析】A选项，B选项：用水平向右的力F推箱子，箱子与地面仍保持相对静止，箱子受到的

摩擦力属于静摩擦力，根据平衡条件可得地面对箱子的摩擦力方向水平向左，大小为F,故A错

误、B正确；

C选项，D选项：由上分析，可知，推力F等于地面对箱子的摩擦力，故C错误，D错误.

故选B.

第5页，共23页

5、如图为某物体做直线运动的速度一时间图象，关于物体在0〜6s内的运动情况，下列说法正

确的是（）

A.0〜2s内物体做匀速直线运动

B.2s〜6s内物体保持静止

C.0~2s内物体的加速度为2m/s2

D.0~2s内物体的位移为6m

【答案】D;

【解析】A选项：0〜2s内物体的速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，故A错误；

B选项：2s~6s内物体以4m/s的速度做匀速直线运动，故B错误；

C选项：0〜2s内物体的加速度为a=¥=等m/s?=lm/s2,故C错误；

D选项：根据图像与时间轴所围的面积表示位移，可知，0〜2s内物体的位移为x=g±x2m=

6m,故D正确；

6、关于物体的惯性，下列说法正确的是（）

A.汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大其惯性越大

B.汽车转弯后前进方向发生改变，表明物体的惯性与其速度方向有关

C.作用在相同物体上的力越大，产生的加速度越大，表明物体的惯性与受力有关

D.要使速度相同的沙袋在相同时间内停下来，质量大的沙袋需要的力大，表明质量大的物体惯性

大

【答案】D;

第6页，共23页

【解析】A选项：惯性是物体本身的一种属性，任何物体都具有惯性，质量是物体惯性大小的唯一

量度，与汽车的运动状态以及速度的大小均无关，故A错误；

B选项：质量是物体惯性大小的唯一量度，汽车转弯时速度方向改变，但惯性不变，故B错误：

C选项：物体的惯性只与物体的质量有关，与物体受力大小及作用时间无关，故C错误；

D选项：惯性是物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质，要使速度相同的沙袋在相同

时间内停下来，质量大的沙袋需要的力大，说明质量大的物体运动状态改变的难度大，即质量大

的物体惯性大，故D正确.

7、如图所示为研究木板与木块之间摩擦力大小的实验装置，将一木块和木板叠放于水平桌面上,

轻质弹簧测力计一端固定，另一端用细线与木块水平相连.现在用绳子与长木板连接，用手向右

水平拉绳子，使长木板在桌面上滑动，下列说法正确的是（）

A.木块与木板之间的摩擦力是静摩擦力

B.木板必须在桌面上做匀速直线运动

C.木板必须在桌面上做匀加速直线运动

D.木板运动过程中，弹簧测力计示数等于木块受到的摩擦力

【答案】D;

【解析】A选项：木板在桌面上不管怎样运动，木块与木板之间始终存在着相对运动，所以木块

与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力，故A错误；

BCD选项：滑动摩擦力的大小/=〃FN只与木板与木块之间的动摩擦因数和正压力有关，与它们

之间相对运动的情况无关，所以不管木板在桌面上怎样运动，只要木块与木板之间存在着相对运

动，木块所受摩擦力就是一个定值，对木块来说，受到的摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡

力，即木板运动过程中，弹簧测力计示数等于木块受到的摩擦力，故BC错误，D正确；

故选D.

8、请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题.排球是大家很熟悉的一项体育运动.在国际

赛事中，中国女排姑娘们凭借着团结协作、顽强拼搏的女排精神创造了一个又一个辉煌，极大地

第7页，共23页

激发了中国人的自豪、自尊和自信.如图所示，在排球场上发球运动员将排球斜向上击出，排球

运动一段时间后落至a点.已知排球在空中运动轨迹的最高点为。点，排球可视为质点，忽略空

气阻力的影响.

o

O，、'、

...........................................J

(1)关于排球运动过程中速度方向和受力方向，下列图中正确的是.

【答案】A;

【解析】AB选项：排球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向，故A正确：故B错误;

C选项：根据物体做曲线运动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，故C错误；

D选项：排球运动的过程中受到竖直向下的重力，受力的方向始终竖直向下，故D错误；

故选A.

(2)关于排球在最高点。的速度和加速度，下列说法正确的是.

第8页，共23页

A.排球在0点速度为零

B.排球在0点速度方向水平向右

C.排球在0点加速度为零

D.排球在0点加速度方向水平向右

【答案】B;

【解析】A选项：由于排球击出时具有水平方向上的速度，并且在水平方向不受外力，故水平速

度不变，所以在最高点速度不为零，故A错误；

B选项：最高点时运动轨迹的切线方向为水平向右，故说明排球的速度方向水平向右，故B正确；

CD选项：由于排球受重力作用，故排球在空中加速度均为g,方向竖直向下，故C错误；故D错

误；

故选B.

(3)若排球经过最高点。时距地面的高度为h,排球从0点到落地点的水平距离为X,落地前的瞬

时速度为叽当h增加时，下列说法正确的是.

A.排球从0点到落地的时间一定增加

B.排球从0点到落地的时间不变

C.排球从0点到落地点的水平距离一定大于工

D.排球落地前的瞬时速度一定大于v

【答案】A;

【解析】AB选项：由于排球从。点开始，在竖直方向上做自由落体运动，根据位移-时间公式

得：h.=^gt2,

解得排球从o点到落地的时间为：t=耳，所以当无增加时，排球从。点到落地的时间一定增

加，故A正确；故B错误；

C选项：由于排球从。点到落地的过程中，水平方向上做匀速直线运动，根据运动学公式，可得

排球从。点到落地点的水平距离为：x=vot,可知当/i增加时，运动时间变长，但是初速度%不

确定，故排球从。点到落地点的水平距离不确定，故C错误；

D选项：排球落地前的瞬时速度J说+(狗2,可知当h增加时，运动时间变长，但是初速度

孙不确定，故排球落地前的瞬时速度不确定，故D错误；

第9页，共23页

故选A.

9、如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上运动.当货车向右加速运动时，石块B周围与它

接触的物体对石块B作用力的合力为F,关于尸的方向下列图中可能正确的是（）

【解析】当货车向右加速运动时，石块B与货车相对静止，两者加速度方向相同，均水平向右,

根据牛顿第二定律可知，石块B的合力方向水平向右，即石块B的重力和F的合力方向水平向

右，根据平行四边形定则可知，F的方向斜向右上方，故ABD错误，故C正确；

故选C.

10、请阅读下述文字，完成下面小题.

第10页，共23页

甲同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量电梯竖直方向运行时的加速度，其构造

如图所示.把一根轻弹簧上端固定在小木板上，弹簧下端悬吊1.0N重物时，弹簧的伸长量为

10.00cm,此时指针位置。点的刻度标记为0,以后该重物就固定在弹簧上，和小木板上的刻度构

成了一个l“竖直加速度测量仪”.g取10m/s2.已知图中04=OC=1.00cm.

i

i

i

?

-

oI

单位：m/s2

(1)该弹簧的劲度系数为()

A.0.1N/m

B.l.ON/m

C.10N/m

D.lOON/m

【答案】C;

【解析】由胡克定律F=k△x和9=G=l.ON,可得k=£=^N/m=lON/m,故C正

确，故ABD错误；

故选C.

(2)将此“竖直加速度测量仪”放置在电梯中，下列说法正确的是()

A.若指针指在04之间某点时，电梯的速度一定向上

B.若指针指在。4之间某点时，电梯的速度一定向下

C.若指针指在0C之间某点时，电梯可能是在加速向下运动

D.若指针指在0C之间某点时，电梯可能是在加速向上运动

【答案】C;

第11页，共23页

【解析】AB选项：若指针指在。4之间某点时，说明弹力比静止时增大了，物体处于超重状态，

加速度方向向上，电梯可能向上做加速运动也可能向下做减速运动，故AB错误；

CD选项：指针指在0C之间某处时，弹力小于重力，加速度方向向下，重物处于失重状态，电梯

可能是加速向下运动或者减速向上运动，故C正确，故D错误；

故选C.

（3）规定竖直向上的方向为加速度的正方向.关于4、C两点加速度的标注（示数的单位用m/s2表

示），下列说法正确的是（）

A.A点应标注的加速度值为lm/s2

B.A点应标注的加速度值为一lm/s2

C.C点应标注的加速度值为0.1m/s2

D.C点应标注的加速度值为一0.1m/s2

【答案】A;

【解析】AB选项：选向下为正方向，在。点，小球处于平衡位置，则kx（）=7ng,当小球在力

点时，弹簧的伸长量为打=X。一。4=10.00cm-1.00cm=9.00cm,此时受到重力和向上的弹

2

力,根据牛顿第二定律可得：mg-kxx-maA,联立解得：aA=lm/s,方向向下，故A正

确，故B错误；

CD选项：在C点，弹簧的伸长量为次=%o+OC=10Q0cm+1.00cm=11.00cm,在C点，根

2

据牛顿第二定律可得：mg-kx2=mac,联立解得：ac=—lm/s,故CD错误；

故选A.

（4）乙同学用另一个劲度系数为k的轻弹簧和一把刻度尺制作了一个“竖直加速度测量仪”.已知

弹簧的原长为小，弹簧上挂质量为血的物体，弹簧的上端对准刻度尺的0刻度，通过测量弹簧的

长度可以估算电梯的加速度.若某次测量电梯的加速度时，弹簧的长度为X,规定竖直向上为正方

向，则此时电梯的加速度为（）

.kx

A.——

m

Bk（xTo）

m

「kx

C-

D.Mi）—g

m-

【答案】D;

第12页，共23页

【解析】电梯加速时，对小球受力分析，小球受向上的弹力尸弹，向下的重力mg,则:

F岸=F弹=k（x-M）,

得：a=gs2—g,故ABC错误，故D正确；

m

故选D.

二、填空题（本大题共2小题，每小题6分，共12分）

11、某同学利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系.

（1）打点计时器使用的电源是（选填选项前的字母）.

A.交流电源

B.直流电源

【答案】A;

【解析】打点计时器使用的是交流电源，故A正确.

故选A.

（2）实验时用小木块将长木板右端垫高至适当的高度，使细线对小车的拉力等于小车受到的合外

力，此操作通常称为平衡摩擦力.某次实验时，把木板右端垫高后，轻推一下小车，发现小车拖

着的纸带上打出的点的间距逐渐增大，应把小木块（选填“向左”或

“向右”）移动.若小车拖着的纸带上打出的点的间距相等，表明己经平衡摩擦力.在研究小车

的加速度与小车质量的关系时，每次改变小车的质量后（选填“需

要”或“不需要”）重新平衡摩擦力.

【答案】向右;不需要；

【解析】平衡摩擦力和其他阻力的正确操作方法是把长木板右端垫高，用小车的重力沿斜面向下

的分力来平衡摩擦力和阻力；如果发现小车拖着的纸带上打出的点的间距逐渐增大，说明小车做

加速运动，平衡摩擦力过度，此时应将小木块向右移动以减小斜面倾角；当不悬挂重物，轻推一

第13页，共23页

下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经平衡摩擦力；此后改变小车的质量后不需要再平

衡摩擦力.

故答案为：向右；不需要.

12、在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学按照如下步骤进行研究，请按要求

将实验补充完整.

a.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上.

b.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的4点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳形成结点，细绳的

另一端系着绳套.

c.如图所示，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置。.

记录此时结点。的位置，一条绳沿0M方向，对应的弹簧测力计的示数为Fi=1.9N；另一条绳

沿ON方向，对应的弹簧测力计的示数为尸2=2.3N.

d.只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条，使橡皮条的结点仍拉到步骤c中记录的位置0,记

录此时弹簧测力计的示数为F=3.4N,细绳的方向沿0P方向.

e.规定1cm表示IN,请完成以下步骤.

(1)用铅笔和刻度尺，根据力的图示法在图中画出Fi、尸2、F三个力的大小和方向.

第14页，共23页

【答案】

【解析】规定1cm表示1N,用铅笔和刻度尺，根据力的图示法在图中画出Fi、92、F三个力的

大小和方向；以表示力、%的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合

力的大小和方向，用作图法在图中画出Fi、尸2的合力F'.

(2)某同学通过观察猜想：以表示三、出的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角

线就代表合力的大小和方向.请根据该同学的猜想，用作图法在图中画出Fi、尸2的合力尸二

【答案】

第15页，共23页

力的合成遵从平行四边形定则.

【答案】F';F;

【解析】对比合力的理论值与实验值，若在误差允许的范围内，则说明平行四边形定则是正确

的.

故答案为：F'：F.

三、计算论证题(本大题共5小题，共28分)

13、一辆公交车沿平直的公路向东行驶，坡度大小为10m/s,接近车站时开始匀减速进站，5s后

停靠在站牌旁.

(1)以向东为正方向建立一维坐标系，求公交车的加速度.

【答案】公交车的加速度大小是2m/s2,方向向西.

【解析】以向东为正方向建立一维坐标系，物体的初速度%=10m/s,末速度=0＞加速度：

a=三==—2m/s2,物体加速度大小为2m/s2,方向向西.

答：公交车的加速度大小是2m/s2,方向向西.

(2)以向西为正方向建立一维坐标系，求公交车的加速度.

【答案】公交车的加速度大小为2m/s2,方向向西.

第16页，共23页

【解析】以向西为正方向建立一维坐标系，物体的初速度也’=一10m/s,末速度。2'=。，加速度

a，=萼="工=空电m/s2=2m/s2,物体加速度大小为2m/s2,方向向西.

答：公交车的加速度大小为2m/s2,方向向西.

(3)有的同学认为“物体在做减速运动时加速度一定为负值”，请结合你的计算结果，谈谈你的看

法.

【答案】加速度正负与规定的正方向有关，加速度正负不表示物体做加速运动还是做减速运动.

【解析】在(2)中，汽车进站做减速运动时，以向西为正方向建立坐标系，加速度是正值，因此

物体做减速运动时加速度可以为正值.

加速度的正负只表示加速度的方向与规定的正方向相同还是相反，不表示加速或者减速.

答：加速度正负与规定的正方向有关，加速度正负不表示物体做加速运动还是做减速运动.

14、在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B.足球的质量为加，悬绳与

墙壁的夹角为a,网兜的质量不计.

第17页，共23页

【解析】足球受到重力、支持力和悬绳的拉力，如图所示:

(2)求悬绳对足球的拉力大小.

【答案】黑

【解析】小球处于静止状态，故由平衡条件可得悬绳对足球的拉力大小为：昨盘.

答：悬绳对足球的拉力大小为上也.

cosa

(3)求墙壁对足球的弹力大小.

【答案】mgtana

【解析】根据平衡条件可得墙壁对足球的弹力大小为：N=mgtana.

答：墙壁对足球的弹力大小为mgtana.

15、“平安北京，绿色出行”，地铁已成为北京的主要绿色交通工具之一.左图为地铁安检场

景，右图是安检时传送带运行的示意图.某乘客把一书包放在水平传送带的入口4处，书包随传

送带匀速运动到出口8处.书包与传送带间的动摩擦因数很大，传送带的运行速度很小，可忽略

书包的加速时间.已知传送带始终以v=0.20m/s的速度匀速运行，A、B两处之间的距离L=

1.8m.

第18页，共23页

受不摩质.

种包部

这就到5.

书力受斜0

为设

合包倾为

认假梯

.其书数

你，滑

.0设.因

用为用假成擦,

作.?

作力组摩s

.力的0/

s合为道动m

9擦力

以力滑的Ol

=摩擦间

s所合平取

0的,摩水之

2.以g

同0加0到与料(

用受所.

=施为,道裤

v作包

'带度0.滑童点

=的书

送速为用斜儿质

t传力设作

为加度倾通作

到擦假的页

间，.速的普看3

受动摩力和2

时0加同可

终运受擦面

不为，相童共

用始线摩板

所包力动受料儿，

，直运材梯

，中书合不，页

速线由滑9

动.程此以包滑1

s匀直梯知

安全检查运因所书下

9过做已第

at-速,,速此滑始

.是动包.，

t匀t00匀因，。开

间运书为为用,7

做间作做梯3止：

时速为能度0滑

处时的包=静求

的匀因可速为个)

B的带力书6由8

处；不.加能一端.

到处送.确擦为角0

B由就确，因可有顶

动B传正摩.夹=

到理力正动受不园面梯

运到随不确°

动明合不运不就乐平滑7

处动包点正3

运/说其点线包力游水在s

运书观观o

处请，直书不合某与童c

从处，学学点,

A，用速此其，儿,

包A为确同作同匀观，示6

从s因m的.

9书从认正该的该做,学用所4g0

包】】包学】】包0为k=

否力同作图0°

书案析书同是案擦析书为该的如度37

有3

求)答解：)法答摩解为能：力、长为

【【【【6ni

1(答2(说到因可答擦1分量