北京市朝阳区2013高一上学期期末统一考试物理试题

北京市朝阳区2013〜2014学年度高一年级第一学期期末统一考试物理学科试卷2014.1（考试时间90分钟满分100分）一、本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。1．下列物理量不是矢量的是A.力 B.速度C.时间 D.位移2．物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量单位的关系，因此，国际单位制中选定了几个物理量的单位作为基本单位，进而导出其它物理量的单位。下列物理量的单位为基本单位的是A.力 B.质量C速度 D.加速度3．物理学在研究实际问题时，常常进行科学抽象，即抓住研究问题的主要特征，不考虑与当前问题无关或影响较小的因素，建立理想化模型。以下属于理想化模型的是A.质点 B.加速度C.力的合成D.平均速度4．以下哪一个物理规律是以理想实验为基础建立起来的A.胡克定律 B.牛顿第一定律C牛顿第二定律 D.牛顿第三定律5．牛顿第一定律又称惯性定律，该定律明确揭示了惯性的存在。下列关于惯性的说法正确的是A.静止的物体惯性大B.速度大的物体惯性大C飞船舱内的物体处于失重状态，因而此物体没有惯性D.任何物体都有惯性，惯性的大小由物体的质量量度6．两列火车平行地停在站台上，过了一会儿，甲车内的乘客发现窗外树木向西运动，与此同时他发现乙车并没有运动。若以地面为参考系，则A.甲、乙两车以相同的速度向东运动 B.乙车向东运动，甲车不动C甲车向东运动，乙车向西运动 D.甲车向东运动，乙车不动7.一个重为20N的物体静止在光滑的水平面上，当用一个F=5N的力竖直向上提物体时，物体受到的合力为TOC\o"1-5"\h\zA．15N B．25N C．30N D．08．某同学用传感器研究作用力与反作用力之间的关系，得出了作用力与反作用力随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A.作用力与反作用力作用在同一物体上 [.、八，B.作用力与反作用力不是同时产生的，有先后之分c作用力与反作用力总是大小相等、方向相反 —<D.物体必须处于静止状态，否则它们之间的相互作用力不再遵从 iW‘u''、1'牛顿第三定律 I'

9．某同学想在电梯内观察超重与失重现象，他将一台体重计放在电梯内并且站在体重计上观察，在电梯某段运行中他发现体重计的示数是静止时示数的4/5,由此可以判断（g取10m/s2）A.电梯此时一定向下运动B.电梯此时一定向上运动C.电梯此时可能以2m/s2的加速度加速上升D.电梯此时可能以2m/s2的加速度加速下降.一个物体静止在光滑水平面上，在0〜10时间内给物体施加一个水平向右的拉力F该力随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是A.在0〜10内物体的速度先增大后减小B.在0〜10内物体的加速度先增大后减小C.在0〜10内物体的运动方向发生变化D.在10之后物体处于静止状态.一辆汽车从甲地开往乙地，由静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动,当速度减为零时刚好到达乙地。从汽车启动开始计时,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。下列说法正确的是时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度(m/s)3.06.09.012.012.09.03.0A.汽车匀加速直线运动经历的时间为3.0sB.汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0sC.汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0sD.汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s.如图所示，质量为3kg的物体放在粗糙水平面上，现用F=10N的力斜向下推物体，F与水平面的夹角e=37°,物体与水平面间的动摩擦因数〃=0.3,下列说法正确的是（g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）A.物体对地面的压力为30NB.物体所受的摩擦力为10NC.物体仍然处于静止状态D.物体将由静止开始做匀加速直线运动13.匀速直线运动位移的数值等于-t图像中的矩形“面积”。如图所示，在研究匀加速直线运动时，如果我们把0〜10内整个运动过程划分成很多相等的时间小段At,则每一小段都可以近似看作匀速直线运动，当时间间隔At取到很小时，所有矩形的“面积”之和就趋近于该图线与t轴在0〜t0内所围成的梯形“面积”，即此梯形“面积”就表示匀加速直线运动的位移。请你类比上述方法判断以下说法正确的是A.如果v-1图像的图线是曲线，则图线与t轴在0〜10内所围成的“面积”不再表示物体的位移B.如果把纵坐标换成加速度。，横坐标仍为时间t,则a-1图像的图线与t轴在0〜10内所围成的“面积”表示10时刻的速度C.如果把纵坐标换成加速度a,横坐标仍为时间t,则a-1图像的图线与t轴在0〜10内所围成的“面积”表示0〜10内速度的增加量1D.如果把纵坐标换成速度的倒数-，横坐标换成位移v%,则1-%图像的图线与％轴上某段位移所围成的“面积”不表示任何物理量v

二、本题共3小题,共20分。把答案填在答题纸相应的位置。14．（6分）意大利著名物理学家 开创了科学实验之先河,奠定了现代物理学的基础。他在研究自由落体运动时做了上百次的铜球沿斜面运动的实验,下图是实验示意图。他设想：若斜面的倾角越接近90°,则小球从静止开始沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动，若发现斜面上的小球都做运动，则由此可以外推出自由落体运动也是运动。最终的实验很好地证明了他的设想是正确的。15．（6分）下图是某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中的一条纸带,每相邻两个计数点中间都有四个点未画出，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则相邻两个计数点的时间间隔是 s，打。点时小车的速度大小是 m/s，小车运动的加速度大TOC\o"1-5"\h\z小是 m/s2。O A B C D E♦ ♦ ♦ ♦ ♦ ・3.005.00 7.00 9.00 11.00 单位：cm16．（8分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某同学采用的实验装置如下图所示，弹簧弹力的大小等于所挂钩码的重力大小。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度L0，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度L，总共获得了6组实验数据。该同学把6组数据对应的点标在图像中，请你根据这些数据点作出F—L图线lJ--F4-H-该同学把6组数据对应的点标在图像中，请你根据这些数据点作出F—L图线lJ--F4-H-由此图线可以得出该弹簧的自然长度L0=cm,劲度系数k=算结果保留两位有效数字）；该同学实验时把弹簧水平放置,与弹簧竖直悬挂相比较：优点是 L/xlO2m；,N/m（计缺点是三、本题共4小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。把答案填在答题纸相应的空白处。.(8分)如图所示，悬挂在天花板下重60N的小球，在恒定的水平风力作用下静止在偏离竖直方向0=30°的位置。求:(1)水平风力的大小；(2)绳子拉力的大小。.(8分)小明想估测火车运动的加速度，把火车的运动近似看作匀加速直线运动。小明站在站台上与第一节车厢前端平行，火车启动时开始计时，第4节车厢尾端通过小明时停止计时，小明记录的时间约20s,他估测一节车厢的长度约25m,利用上述数据求：(1)火车加速度的大小；(2)第4节车厢尾端通过小明时火车速度的大小。.(12分)请你利用所学的知识对以下结论进行推理证明。(1)木块放在水平桌面上，已知木块的重力大小为G,木块对桌面的压力大小为FN,试证明木块对桌面的压力大小等于木块的重力大小，即FN=G;1(2)匀变速直线运动的位移％随时间t的变化规律为x=vt+-at2,式中v0为时间t内的初速度，a为加速度。若把这段时间的末速度设为vt,试证明这段位移x随时间t1的变化规律也可以表示为x=vt--at2。t220.(13分)在某次消防演习中，消防队员从一根竖直的长杆上由静止滑下，经过2.5s落地，已知消防队员与杆之间摩擦力F的大小与他自身重力mg的大小的比值—随时间的变mg化如图所示，g取10m/s2。(1)试说明消防队员在下滑过程中加速度的大小和方向是否变化？并求出相应的加速度；01.02.0(1)试说明消防队员在下滑过程中加速度的大小和方向是否变化？并求出相应的加速度；01.02.03.0北京市朝阳区2013〜2014学年度高一年级第一学期期末统一考试物理试卷答题纸2014.1二、本题共3小题，共20分。14.14.（6分） 得分阅卷人15.(6分) 16.（8分）（1）IlliIlli"T-n-i—T_r7-r--rT-n--H-H-16.（8分）（1）IlliIlli"T-n-i—T_r7-r--rT-n--H-H--N-H-_L_L_d-r-!-T--o5 10 15 20 25Z/xio-2m+HTT-H-+(2)(3)

三、本题共4小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。得分阅卷人17.（8分）得分阅卷人18.（8分）得分阅卷人19.（12分）

北京市朝阳区2013〜2014学年度高一年级第一学期期末统一考试物理试卷参考答案2014．1一、本题共13小题，每小题3分，共39分。题号12345678910111213答案CBABDADCDBDCC二、本题共3小题，共20分。.（6分）TOC\o"1-5"\h\z伽利略 （2分）（初速度为零的）匀加速直线（2分）（初速度为零的）匀加速直线（2分）.（6分）0.1 （2分）（2分）（2分）16．（8分）（1如）图所示（25.）020TOC\o"1-5"\h\z优）点：避免弹簧自身所受重力对实验的影响； 分缺点：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差． 分（三、本题共4小题，共41分。.（8分） T »解：对小球受力分析如图所示，其中F、T分别表示水平风力和绳子拉力，根据平衡条件可得： \iF=Gtan8=20aN （4分） T=G/cos8=40啰N （4分）G，.（8分）解：由于火车的运动可以看成初速度为零的匀加速直线运动，TOC\o"1-5"\h\z根据匀变速运动的位移公式x=atat2 （2分）代入数据可得：a=0.5m/s2 （2分）（2）设第4节车厢尾端通过小明时的速度为v,t根据匀变速运动的速度公式v=at （2分）t

代入数据可得：V=10m/st（2分）19．（（2分）（）证明：设桌面对木块的支持力为F'，对木块，根据平衡条件（分）N有：F'=G（分）N根据牛顿第三定律可知，木块对桌面的压力F与桌面对木块的支持力F'是一对作用NN力与反作用力,大小相等。（1分）即：F'=F（分）NN解得F=G（分）N（）证明：根据匀变速运动的速度公式有：v=v+at（分）t0根据匀变速运动的位移公式有：X=vt+1at2（分）02解得x=vt-1at2（分）t220．（13分）解：（1）该队员先在11=1s时间内，加速度方向向下，大小设为a1,由牛顿第二定律得：mg—F1=ma1 （1分）F所以a.=g——==4m/s21m（1分）在接下来的12=1.5