北京西城区育才中学物理高一第一学期期末考试试题含解析

北京西城区育才中学物理高一第一学期期末考试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一辆汽车以v0＝20m/s的速度前进，突然发现前面有石块，便以大小为10m/s2的加速度刹车，刚好没有发生交通事故，则刹车后3s内的位移为（）A.20m B.15mC.30m D.45m2、如图甲所示，在电梯厢内由三根轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3，现电梯厢竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度为g，则()A.在0～t1时间内，F1与F2的合力小于F3 B.在0～t1时间内，物体处于超重状态C.在t1～t2时间内，F1大于mg D.在t1～t2时间内，物体处于失重状态3、物体以初速度v开始沿斜面下滑，做匀加速直线运动，到达水平面时速度为3v，然后在水平地面上做匀减速直线运动直至停止。物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比是8：9，则物体在斜面上和在水平面上的运动时间之比为（）A.1：2 B.2：1C.2：3 D.3：24、寓言“刻舟求剑”中的“儒侠”找不到掉入水中的剑，是因为他选择的参考系是：（）A.掉入水中的剑 B.岸边的树木C.流动的河水 D.乘坐的小船5、“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置，空气阻力不计，则人从P点落下到最低点c的过程中（）A.人从a点开始做减速运动，一直处于失重状态B.在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于超重状态C.在bc段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态D.在c点，人的速度为零，其加速度也为零6、物体从距地面足够高处自由下落，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体在第二秒内的平均速度为（）A.5m/s B.7.5m/sC.15m/s D.20m/s7、如图所示，水平传送带A、B两端相距s=2m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.3。工件滑上A端瞬时速度vA=4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB，则（g取10m/s2）（）A.若传送带不动，则vB=3m/sB.若传送带以速度v=3m/s逆时针匀速传动，vB=3m/sC.若传送带以速度v=3m/s顺时针匀速传动，vB=3m/sD.若传送带以速度v=2m/s逆时针匀速传动，vB=2m/s8、如图所示的装置中不计滑轮所受的摩擦，增加B的重力，A仍然保持静止状态，则正确的是（）A.悬挂滑轮的轴对滑轮的作用力一定增大B.绳子对A的拉力一定增大C.地面对A物体摩擦力减小D.A物体对地面的压力增大9、如图所示，一些商场安装了智能化的台阶式自动扶梯。为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行；当有乘客乘行时，自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行，则电梯在运送乘客的过程中（）A.乘客始终受摩擦力作用 B.扶梯匀速时乘客不受摩擦力作用C.扶梯对乘客的作用力始终竖直向上 D.扶梯对乘客的作用力先指向左上方，再竖直向上10、如图所示，用一根不可伸长的轻绳悬挂一个小球，把小球拉开一个角度后释放，小球就会在竖直平面内来回摆动．已知A、B为两侧的最高点，为最低点，在小球从向点运动的过程，下列说法正确的是（）A.绳对球拉力就是向心力B.绳的拉力逐渐变大C.绳拉力总是大于球的重力D.小球所受力的合力方向与速度方向的夹角不大于11、将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上，该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示，由此可以判断（）A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上B.t=6s时刻电梯的加速度为零Ct=8s时刻电梯处于失重状态D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下12、下列四个图中所有接触面均粗糙，各物体均处于静止状态，其中物体A受力个数可能超过5个的是()A.B.C.D.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，使用两根不同的轻质弹簧a和b，操作步骤完全相同，得到弹力F与弹簧长度L的关系如图所示，下列分析判断正确的是______A．a的截距比b的小，由此判断a的劲度系数比b的小B．a的截距比b的小，由此判断a的原长比b的小C．a的斜率比b的大，由此判断a的劲度系数比b的大D．根据图像，可以得到弹簧弹力与弹簧长度成正比14、（10分）实验小组做“探究平抛运动的规律”实验(1)选用如图所示的各种装置做实验，以下说法正确的是______A.用装置1探究平抛物体的竖直分运动时，应用眼睛看A、B两球是否同时落地B.用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A要低于水面C.用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D.除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的照片获得平抛轨迹(2)实验中，用一张印有小方格的纸记录小球运动轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A、B、C所示，（当地重力加速度为g，以下问题用已知量对应的字母表示）则①小球从A到C的时间为______；②小球经过B点时速度的水平分速度为______；③小球在C点时速度的竖直分速度为______。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）“抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。已知所用抛石机长臂的长度L=2m，质量m=1.0kg的石块装在长臂末端的口袋中，开始时长臂处于静止状态，与水平面间的夹角现对短臂施力，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，水平抛出前，石块对长臂顶部向上的压力为2.5N，抛出后垂直打在倾角为45°的斜面上，不计空气阻力，重力加速度g取试求斜面的右端点A距抛出点的水平距离。16、（12分）放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动，手上牵着线拉着风筝迎风向前跑，就可以将风筝放飞到高处．有一小朋友将一只重为7N的风筝放飞到一定的高度后，便拉住线的下端以一定的速度匀速跑动，线恰能与水平面成370角保持不变，这时小朋友拉住线的力为15N，求此时风筝所受到的风力大小和方向．（）17、（12分）如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ=0°时，用大小为F＝7.5N的水平推力向右推一质量m=1kg可视为质点的小木块时，木块恰好能向右做匀速直线运动．若让该小木块从木板的底端以v0=10m/s的速度沿木板向上运动，当θ＝53°时，小木块沿木板向上滑行的距离最小．已知cos53°＝0.6，sin53°＝0.8，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g=10m/s2．求：（1）小木块与木板间的动摩擦因数；（2）小木块能沿木板向上滑行的最小距离

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】汽车速度减为零的时间为则刹车后3s内的位移等于2s内的位移，为故A正确，BCD错误。故选A。2、C【解析】A．对于轻质结点O，质量为0，则合力为零，可知F1、F2、F3三个力合力为零，F1与F2的合力等于F3，故A错误。B．在0～t1时间内，电梯厢向下做匀加速运动，加速度方向向下，物体处于失重状态，故B错误。C．在t1～t2时间内，加速度方向向上，则物块的合力向上，则OC绳的拉力大于mg，根据平行四边形定则知，AO绳的拉力大于OC绳的拉力，则F1大于mg，故C正确。D．在t1～t2时间内，加速度方向向上，物体处于超重状态，故D错误。故选C。3、C【解析】设到达底端的速度为v，根据平均速度的推论知，在斜面上的位移：在水平面上的位移：则时间之比：，故C正确，ABD错误。故选：C。4、D【解析】运动和静止是相对的，判断物体是运动还是静止，首先需要确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的【详解】人记下的是剑相对于船的下落位置，故是以船为参考系，故D正确5、C【解析】ABC．在Pa段绳还没有被拉长，人做自由落体运动，所以处于完全失重状态，在ab段绳的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，处于失重状态；在bc段绳的拉力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，处于超重状态，故A、B错误，C正确；D．在c点，绳的形变量最大，绳的拉力最大，人受到的合力向上，有向上的加速度，处于超重状态，故D错误；故选择：C。6、C【解析】根据第二秒内的位移为则第二秒内的平均速度故选C。7、CD【解析】A．若传送带不动，工件的加速度：由：解得：vB=2m/s，故A错误；B．若传送带以速度v=3m/s逆时针匀速转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律得知工件的加速度仍为a，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则vB=2m/s，故B错误；C．若传送带以速度v=3m/s顺时针匀速转动，工件滑上传送带时速度大于传送带速度，做匀减速运动，工件的加速度仍为a，当速度减为和传送带速度相等时，开始匀速运动，故到达B端时和传送带速度一样为vB=3m/s，故C正确；D．若传送带以速度v=2m/s逆时针匀速转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律得知工件的加速度仍为a，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则vB=2m/s，故D正确；故选CD。8、AB【解析】绳子对A、B两物体的拉力大小相等，增加B的重力，AB仍静止，绳子的拉力增加，夹角不变，所以悬挂滑轮的轴对滑轮的作用力一定增大，故AB正确．物体A始终静止，绳子对A的拉力增大，拉力在水平竖直两方向的分力增加，由共点力的平衡可知，f=Tcosθ；N=GA-Tsinθ，则地面对A物体的摩擦力增大，地面对物体A的支持力变小，故CD错误．故选AB9、BD【解析】AB．匀速运动阶段，乘客受重力以及扶梯对乘客竖直向上的支持力，没有摩擦力，故A错误，B正确。CD．加速运动阶段，扶梯对乘客有水平向左的摩擦力和竖直向上的支持力，扶梯对乘客的作用力指向左上方向；匀速运动阶段，扶梯对乘客的作用力竖直向上，故D正确，C错误。故选BD。10、BD【解析】A、如图所示受力分析可知，绳子的拉力与重力沿绳方向的分力的合力提供向心力，即，A错误；B、当小球从A运动到O的过程中，速度越来越大，由可知，需要的向心力越来越大，同时变小，变大，又，则绳子拉力逐渐增大，B正确；C、在A点时，，，故C错误；D、在小球从向点运动的过程，做加速运动，合力做正功，即小球所受力的合力方向与速度方向的夹角不大于，D正确故选BD11、ABD【解析】在0-2s内重物处于超重状态，在2-10s内电梯做匀速直线运动，从10s到12s失重。由运动学公式分析三个速度的大小和方向。【详解】A．在0-2s内重物处于超重状态，t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上，A正确；BC．在2-10s内电梯做匀速直线运动或静止状态，加速度为零，B正确，C错误；D．从10s到12s失重，t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下。故D正确。故选ABD。12、CD【解析】A、对整体分析，可知墙壁对A没有弹力，否则整体将向右运动，故A最多受到重力、B的支持力、摩擦力和弹簧的拉力共4个力，故A错误；B、A最多受到重力、弹簧的弹力、斜面的支持力和摩擦力共四个力作用，故B错误；C、A受到重力、B的压力和摩擦力，斜面的支持力、推力，也可能受到斜面的摩擦力，共六个力，故C正确；D、A最多受到重力、斜面的支持力、摩擦力、推力和B的压力共五个力，故D正确；故选CD【点睛】本题考查分析受力的能力，运用整体法和隔离法分析是关键二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、BC【解析】弹簧弹力满足胡克定律，F=kx，在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，横截距表示弹簧的原长【详解】根据胡克定律F=k(L-L0)，则在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故C正确.在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故B正确，A错误．根据图像，可以得到弹力与弹簧的伸长长度成正比，而不是与长度成正比，故D错误．故选BC【点睛】本题考查了胡克定律，注意F-t图象的认识，明确斜率和横截距的物理意义14、①.BD②.③.④.【解析】(1)[1]A．由于小球做平抛运动和自由落体运动的时间较短，无法用眼睛看来判断小球是否同时落地，应该用耳朵听，故A错误。B．用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A要低于水面，保证A光和出水管之间的高度差恒定，使得压强差恒定，故B正确。C．用装置3要获得钢球的平抛轨迹，应使小球每次从斜槽同一位置由静止释放，使得小球平抛运动的初速度大小相等，故C错误。D．可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的照片获得平抛