高一上学期期末考试物理试卷含答案

高一上学期期末考试物理试卷含答案第一篇一、选择题（本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.关于质点，下列说法正确的是（）A.体积很小的物体一定能看作质点B.研究地球绕太阳公转时，不能将地球看作质点C.研究花样滑冰运动员的动作时，可将运动员看作质点D.研究某同学从家到学校的运动轨迹时，可将该同学看作质点2.关于位移和路程，下列说法正确的是（）A.位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向B.路程是标量，即位移的大小C.物体做直线运动时，路程一定等于位移的大小D.物体做曲线运动时，位移的大小一定小于路程3.某同学骑自行车沿直线运动，前2s内的位移为10m，后3s内的位移为20m，则该同学在这5s内的平均速度大小为（）A.4m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s4.关于加速度，下列说法正确的是（）A.加速度越大，物体速度变化越大B.加速度为零的物体，速度一定为零C.物体速度变化越快，加速度一定越大D.物体加速度减小时，其速度一定减小5.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，经过5s速度达到10m/s，则汽车在这5s内的加速度大小和位移大小分别为（）A.2m/s²，25mB.2m/s²，50mC.5m/s²，25mD.5m/s²，50m6.某物体做匀变速直线运动，其v-t图像如图所示（图略，描述：从t=0时刻开始，初速度为2m/s，沿正方向，加速度为1m/s²，持续4s），则该物体在0~4s内的位移大小为（）A.8mB.12mC.16mD.20m7.关于弹力，下列说法正确的是（）A.相互接触的物体间一定存在弹力B.弹力的方向总是与施力物体形变的方向相同C.轻绳的弹力方向一定沿绳且指向绳收缩的方向D.放在水平桌面上的物体受到的支持力是由于物体发生形变产生的8.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.静止的物体一定不受滑动摩擦力B.滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反C.物体所受静摩擦力的大小与压力成正比D.用水平力推静止在粗糙水平面上的物体，没推动时，物体受到的静摩擦力等于推力9.两个共点力F₁=3N、F₂=4N，当它们的夹角为90°时，合力大小为（）A.1NB.5NC.7ND.12N10.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（）A.牛顿第一定律是通过实验直接得出的结论B.牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因C.物体不受力时，一定处于静止状态D.牛顿第一定律揭示了物体具有惯性11.质量为2kg的物体在水平拉力作用下沿水平面做匀加速直线运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，加速度大小为1m/s²，重力加速度g=10m/s²，则水平拉力大小为（）A.2NB.4NC.6ND.8N12.关于牛顿第三定律，下列说法正确的是（）A.作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一物体上B.人走路时，人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力和反作用力C.鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，说明石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力D.作用力和反作用力的性质一定不同13.下列现象中，属于超重现象的是（）A.电梯加速下降时，站在电梯中的人感觉轻飘飘的B.汽车驶过拱形桥顶端时，车中人感觉对座位的压力减小C.举重运动员将杠铃举过头顶静止时，运动员对地面的压力大于其自身重力D.自由下落的物体，处于完全失重状态14.物体在共点力作用下处于平衡状态，则下列说法正确的是（）A.物体一定处于静止状态B.物体所受合力一定为零C.物体所受每个力的大小一定相等D.物体所受合力的方向一定与速度方向相同15.某同学用打点计时器研究匀变速直线运动，打出的纸带如图所示（图略，描述：相邻计数点间有4个点未画出，计数点0到1的距离为1.20cm，1到2为1.60cm，2到3为2.00cm，3到4为2.40cm，4到5为2.80cm），已知打点计时器的打点周期为0.02s，则打计数点3时物体的瞬时速度大小和加速度大小分别为（）A.0.22m/s，0.4m/s²B.0.22m/s，0.8m/s²C.0.24m/s，0.4m/s²D.0.24m/s，0.8m/s²二、填空题（本题共8小题，每空3分，共48分）1.研究地球绕太阳公转时，______（填“能”或“不能”）将地球看作质点；研究地球自转时，______（填“能”或“不能”）将地球看作质点。2.一物体从A点沿直线运动到B点，A点坐标为x₁=2m，B点坐标为x₂=-3m，则物体的位移大小为______m，方向沿______（填“正方向”或“负方向”）。3.一辆汽车以10m/s的初速度做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s²，经过______s汽车停止运动，在这段时间内汽车的位移大小为______m。4.一根轻质弹簧的劲度系数k=200N/m，当它被拉长0.05m时，产生的弹力大小为______N；当它受到10N的压力时，弹簧的压缩量为______m。5.质量为5kg的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度g=10m/s²。当用水平力F=20N拉物体时，物体受到的滑动摩擦力大小为______N；若拉力F增大到30N，滑动摩擦力大小为______N。6.一个力F=10N，方向与水平方向成30°角斜向上，将该力分解为水平方向的分力F₁和竖直方向的分力F₂，则F₁=______N，F₂=______N（sin30°=0.5，cos30°≈0.866）。7.质量为3kg的物体在合外力作用下产生2m/s²的加速度，根据牛顿第二定律，物体所受合外力大小为______N；若物体的加速度方向与初速度方向相反，则物体做______（填“加速”或“减速”）运动。8.打点计时器使用的电源是______（填“交流”或“直流”）电源，若电源频率为50Hz，则打点周期为______s。在“研究匀变速直线运动”实验中，某同学得到一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测得相邻计数点间的距离依次为x₁=1.00cm、x₂=1.40cm、x₃=1.80cm、x₄=2.20cm，则物体的加速度大小为______m/s²（结果保留两位小数）。三、判断题（本题共10小题，每小题2分，共20分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.体积很小的物体一定能看作质点。（）2.位移是矢量，路程是标量，位移的大小等于路程。（）3.物体的加速度为正值时，其速度一定增大。（）4.物体速度为零时，加速度一定为零。（）5.弹力的方向总是垂直于接触面指向受力物体。（）6.静摩擦力的大小可以在0到最大静摩擦力之间变化。（）7.两个共点力的合力一定大于其中任意一个分力。（）8.牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的规律。（）9.物体所受合外力为零时，其速度一定保持不变。（）10.超重现象中，物体的重力实际上增大了。（）四、简答题（本题共4小题，每小题10分，共40分）1.简述打点计时器的工作原理，并说明在“研究匀变速直线运动”实验中，使用打点计时器时的主要步骤。2.如图所示（图略，描述：一物体静止在倾角为θ的固定斜面上），分析静止在斜面上的物体的受力情况，画出受力示意图，并说明每个力的施力物体。3.乘坐公交车时，当汽车突然启动，乘客会向后倾倒；当汽车突然刹车，乘客会向前倾倒。请用牛顿第一定律解释这两种现象。4.在“验证牛顿第二定律”的实验中，为什么要平衡摩擦力？简述平衡摩擦力的具体操作方法。五、论述题（本题共1小题，22分）以“汽车刹车过程的物理分析”为题，结合运动学公式和牛顿运动定律，分析汽车从刹车到停止的过程中速度、加速度、位移的变化规律，并计算：一辆质量为1000kg的汽车，以20m/s的速度在水平路面上行驶，刹车后所受阻力为车重的0.5倍（重力加速度g=10m/s²）。求：（1）刹车时汽车的加速度大小；（2）汽车从刹车到停止的时间；（3）汽车刹车后的位移大小。若路面湿滑，阻力变为车重的0.2倍，重新计算（1）（2）（3），并比较两种情况下的刹车距离，说明路面湿滑时刹车距离增大的原因。参考答案一、选择题1.D解析：质点是理想化模型，当物体的形状和大小对研究问题的影响可忽略时可看作质点。研究同学的运动轨迹时，同学的形状和大小可忽略，D正确；体积小的物体（如研究乒乓球旋转时）不一定能看作质点，A错误；研究地球公转时，地球大小可忽略，能看作质点，B错误；研究运动员动作时，形状不可忽略，不能看作质点，C错误。2.D解析：位移方向是初位置指向末位置，不一定是运动方向（如曲线运动），A错误；路程是轨迹长度，位移大小是初末位置间直线距离，只有单向直线运动时路程等于位移大小，B、C错误；曲线运动轨迹长度大于初末位置直线距离，D正确。3.C解析：平均速度=总位移/总时间，总位移=10m+20m=30m，总时间=5s，平均速度=30/5=6m/s，C正确。4.C解析：加速度是速度变化率，速度变化快则加速度大，C正确；加速度大但时间短，速度变化可能小，A错误；加速度为零，速度可能不为零（如匀速直线运动），B错误；加速度减小，若与速度同向，速度仍增大，D错误。5.A解析：加速度a=（v-v₀）/t=（10-0）/5=2m/s²，位移x=v₀t+½at²=0+½×2×5²=25m，A正确。6.C解析：v-t图像面积表示位移，图像为梯形，上底v₀=2m/s，下底v=v₀+at=2+1×4=6m/s，时间t=4s，位移x=（2+6）×4/2=16m，C正确。7.C解析：接触且发生弹性形变才有弹力，A错误；弹力方向与施力物体形变方向相反（如弹簧被拉伸，弹力方向指向收缩方向），B错误；轻绳弹力沿绳指向收缩方向，C正确；支持力是桌面形变产生的，D错误。8.D解析：静止物体可能受滑动摩擦力（如擦黑板时黑板静止），A错误；滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，可能与运动方向相同（如传送带运送物体），B错误；静摩擦力大小与压力无关，C错误；没推动时物体静止，静摩擦力与推力平衡，D正确。9.B解析：根据勾股定理，合力F=√(F₁²+F₂²)=√(3²+4²)=5N，B正确。10.D解析：牛顿第一定律是理想实验推理得出，A错误；力是改变运动状态的原因，B错误；不受力时可能静止或匀速直线运动，C错误；揭示了惯性，D正确。11.C解析：滑动摩擦力f=μmg=0.2×2×10=4N，根据牛顿第二定律F-f=ma，F=ma+f=2×1+4=6N，C正确。12.B解析：作用力和反作用力作用在两个物体上，A错误；人对地面压力和地面对人支持力是相互作用力，B正确；相互作用力大小相等，C错误；性质一定相同（如都是弹力），D错误。13.C解析：超重时加速度向上，电梯加速下降（加速度向下）为失重，A错误；拱形桥顶端加速度向下（失重），B错误；举杠铃静止时，运动员受杠铃压力，对地面压力=自身重力+杠铃重力，大于自身重力，C正确；自由下落加速度为g（完全失重），但不是超重，D错误。14.B解析：平衡状态包括静止或匀速直线运动，A错误；合力一定为零，B正确；合力为零，分力不一定相等（如三力平衡），C错误；合力为零，速度方向不变，D错误。15.A解析：相邻计数点时间间隔T=0.02×5=0.1s，计数点3的瞬时速度v₃=(x₃₋₄+x₂₋₃)/(2T)=(2.40+2.00)×10⁻²/(2×0.1)=0.22m/s；加速度a=(x₄₋₅+x₃₋₄-x₂₋₃-x₁₋₂)/(4T²)=(2.80+2.40-2.00-1.60)×10⁻²/(4×0.1²)=0.4m/s²，A正确。二、填空题1.能；不能解析：公转时地球大小可忽略，能看作质点；自转时形状和大小不可忽略，不能看作质点。2.5；负方向解析：位移Δx=x₂-x₁=-3m-2m=-5m，大小为5m，方向沿负方向。3.5；25解析：t=(v₀)/a=10/2=5s，x=v₀t-½at²=10×5-½×2×5²=25m。4.10；0.05解析：F=kx=200×0.05=10N；压缩量x=F/k=10/200=0.05m。5.15；15解析：滑动摩擦力f=μmg=0.3×5×10=15N，与拉力无关，拉力增大时摩擦力不变。6.8.66；5解析：F₁=Fcos30°=10×0.866≈8.66N，F₂=Fsin30°=10×0.5=5N。7.6；减速解析：F=ma=3×2=6N；加速度与速度方向相反，做减速运动。8.交流；0.02；0.40解析：打点计时器用交流电源，周期T=1/f=1/50=0.02s；加速度a=(x₄-x₂+x₃-x₁)/(4T²)=(2.20-1.40+1.80-1.00)×10⁻²/(4×0.1²)=0.40m/s²。三、判断题1.×解析：体积小的物体若形状对研究有影响（如乒乓球旋转），不能看作质点。2.×解析：只有单向直线运动时位移大小等于路程，曲线运动时位移大小小于路程。3.×解析：加速度为正，若与速度方向相反，速度减小。4.×解析：竖直上抛到最高点时速度为零，加速度为g。5.√解析：弹力方向垂直于接触面指向受力物体（如支持力垂直于接触面向上）。6.√解析：静摩擦力随外力变化，范围0≤f≤fₘₐₓ。7.×解析：合力可能小于分力（如两个等大反向的力，合力为零）。8.√解析：牛顿第一定律无法通过实验直接验证，是理想实验推理得出。9.√解析：合外力为零，加速度为零，速度保持不变（静止或匀速）。10.×解析：超重时物体重力不变，只是对支持物的压力增大。四、简答题1.工作原理：打点计时器是利用交变电流的周期性变化，使振针（或电火花）在纸带上周期性打点的仪器。当电源频率为50Hz时，打点周期为0.02s，纸带上的点记录了物体在不同时刻的位置。（4分）主要步骤：①把打点计时器固定在长木板上，纸带穿过限位孔，连接到小车后端；②将长木板一端垫高（平衡摩擦力，若研究匀变速直线运动可省略）；③连接电源（电磁打点计时器用6V以下交流电源，电火花计时器用220V交流电源）；④先接通电源，待打点稳定后，释放小车，让其拖动纸带运动；⑤断开电源，取下纸带，选择清晰的点进行数据处理。（6分）2.受力分析：物体受三个力作用：①重力G，施力物体是地球，方向竖直向下；②支持力N，施力物体是斜面，方向垂直于斜面向上；③静摩擦力f，施力物体是斜面，方向沿斜面向上（因物体有沿斜面向下滑动的趋势）。（6分）受力示意图（描述）：以物体为原点，沿斜面建立x轴（向上为正），垂直斜面建立y轴（向上为正），G画竖直向下，N垂直斜面向上，f沿斜面向上。（4分）3.牛顿第一定律（惯性定律）：物体总保持静止或匀速直线运动状态，除非有外力迫使它改变这种状态。（3分）汽车突然启动时：乘客原来处于静止状态，汽车启动后，乘客下半身因与座椅摩擦随车一起加速，上半身由于惯性要保持原来的静止状态，所以向后倾倒。（3分）汽车突然刹车时：乘客原来