19-20学年山东省济南市历城二中高一（上）期末物理试卷
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
1.如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机。则下列情况下能将无
人飞机看作质点的是()
A. 调整无人机在空中飞行的姿态
B. 调整无人机上摄像镜头的方向
C. 增大无人机旋翼的转速
D. 地面观察者观察无人机在空中的位置
2.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的()
A. 路程和位移的大小均为3.5πR
B. 路程和位移的大小均为√2R
C. 路程为3.5πR、位移的大小为√2R
D. 路程为0.5πR、位移的大小为√2R
3.下列物理量中属于矢量的是()
A. 速度
B. 质量
C. 时间
D. 路程
4.某驾驶员使用定速巡航，在高速公路上以时速110公里行驶了200公里，其中“时速110公里”、
“行驶200公里”分别是指
A. 速度、位移
B. 速度、路程
C. 速率、位移
D. 速率、路程
5.如图所示，一根弹簧，其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度
内，当挂上80N重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度20应挂重物是()
A. 40N
B. 30N
C. 20N
D. 因k值不知无法计算
6.物体的位移随时间变化的函数关系是s=4t+2t2(m)，则它运动的初速度和加速度分别是()
A. 2m/s，0.4m/s2
B. 4m/s，2m/s2
C. 4m/s，1m/s2
D. 4m/s，4m/s2
7.物体受三个力作用，下列各组力中能使物体处于静止状态的是()
A. 3N、6N、10N
B. 3N、4N、8N
C. 5N、4N、10N
D. 5N、3N、7N
8.水平路面上质量为30kg的小车，在60N水平推力作用下由静止开始以1.5m/s2的加速度做匀加
速直线运动。2s后撤去该推力，则()
A. 小车2s末的速度是4m/s
B. 小车受到的阻力大小是15N
C. 撤去推力后小车的加速度大小是1m/s2
D. 小车运动的总时间为6s
二、多选题（本大题共4小题，共21.0分）
9.如图所示，直线甲和曲线乙分别是在平直公路上行驶的汽车甲和乙的位移?
时间(x?t)图线，由图可知()
A. t1时刻乙车追上甲车
B. t1时刻乙车速度大于甲车速度
C. 0到t1时间内，乙车速度一直小于甲车的速度
D. 0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度
10.一物体放在粗糙水平面上保持静止．当加一个不大的且与水平方向成
θ角的推力F后，仍保持静止，如图所示．则下列说法正确的是()
A. 物体受的摩擦力不变
B. 物体受水平面的支持力
增大
C. 物体所受的合力增大
D. 物体所受的合力不变
11.无人机航拍器结构简单、成本低，能够实现不同角度拍摄风景，深
受年轻人青睐．如图是某品牌的无人机，该无人机的总质量为3kg，
在竖直方向匀速飞行时电动机的机械输出功率恒为P=100W.假设
无人机在竖直方向飞行时受到空气阻力恒为20N，g取10m/s2.下列
说法正确的是()
A. 无人机匀速上升时的速度大小为2m/s
B. 无人机悬停时的升力大小为50N
C. 无人机匀速下降时的重力功率为300W
D. 无人机匀速下降时，2s时间内克服空气阻力做的功为400J
12.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列说法正确的是()
A. 电磁打点计时器是利用火花放电的原理进行工作的仪器
B. 在刚开始实验时，应先让小车运动，后接通打点计时器的电源
C. 要从打出的几条纸袋中选择一条点迹清晰且各点排成一条直线的纸袋进行测量
D. 纸袋上打的点越密，说明物体运动越慢
三、实验题（本大题共2小题，共15.0分）
13.如图甲所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，将测得数据作图可得图象
如图乙所示，则该弹簧的劲度系数k________N/m，当弹簧受到F1=750N的拉力作用时
x1=________cm；当弹簧伸长x2=30cm时，弹簧产生的拉力F2=________N．
14.某实验小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的实验装置。装置
中小车及车中砝码的总质量用M表示，盘及盘中砝码的总质量用m表示，小车的加速度可由小车拖动的纸带上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码
的重力；
(2)图乙为某次实验得到的纸带，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知实验所用电源的频
率为50Hz。根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(结果保留两位有效数字)；
(3)图丙为某同学根据测量数据作出的a—F图线，说明实验过程中存在的问题主要是________。
四、计算题（本大题共3小题，共29.0分）
15.一辆汽车从静止开始，在水平路面上以3m/s2的加速度做匀加速直线运动．求：
(1)汽车在2s末的速度大小；
(2)汽车在这2s内的位移大小．
16.如图所示，用与水平方向成37度角的力F=10N，拉着质量为m=2kg的
物体从静止沿水平地面前进，已知物体和地面间的动摩擦因数为μ=0.5.
则在此力F作用4秒过程中物体的位移是多少？力F和滑动摩擦力做的功
各是多少？(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
17.如图所示，长为l=0.4m的木板B放在水平地面上，小物块A叠放在长木板的左端，物块与木
板间的动摩擦因数为μ=0.3，A、B两物体的质量均为m=2kg。开始时A、B均静止，现对A 施加一水平拉力F.求：
(1)若地面光滑，要将A拉离B，水平拉力F的大小应满足什么条件？
(2)若地面光滑，当水平拉力F=15N时，A、B两物体的加速度大小分别为多少？
(3)若木板与地面间的动摩擦因数μ′=0.1，水平拉力F=10N，为使物块不从木板上滑下，水平拉力作用的最长时间是多少？
-------- 答案与解析 --------
1.答案：D
解析：
物体能看成质点的条件是：物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计，此时物体可以看成质点。研究物体转动中的物体一般不能把当作质点，研究飞机的动作和姿态时不能把它当作质点。
本题考查了质点相关知识，难度为较易。
A.调整飞机在空中的姿态，飞机部分运动不同，不可以将飞机看作质点。则A错误；
B.调整飞机上摄像机镜头的方向时，摄像头的大小不能忽略，则B错误
C.调节飞机旋翼的转速时，飞机旋翼的大小和形状不能忽略不计，不能看做质点。则C错误；
D.观察飞机在空中的位置，飞机的大小可忽略，可以将飞机看作质点。则D正确。
故选D。
2.答案：C
解析：解：人经过了1.75个圆周，所以经过的路程为1.75×2πR=3.5πR；
位移是指从初位置到末位置的有向线段的长度，所以位移的大小为√2R.
故选：C．
位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向；
路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．
本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了．
3.答案：A
解析：解：A、矢量是既有大小又有方向的物理量，速度是矢量，故A正确．
BCD、标量是只有大小没有方向的物理量．质量、时间和路程都是标量，故BCD错误．
故选：A．
矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．根据有无方向确定．
矢量与标量有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则．
4.答案：D
解析：
明确题意，知道生活中对速度的说法，同时明确公路不可能是完全平直的，所以对应的是路程。
本题考查速度和路程的定义，要注意明确高位移和路和路程的区别，同时注意掌握生活中对速度的不同描述方法。
110公里是指时速，故为速率，而200公里是指行驶的路程，故D正确，ABC错误；
故选D。
5.答案：B
解析：解：据题，弹簧的自由端B未悬挂重物时，指针正对刻度5，设弹簧原长为5l0.当挂上80N重物时，弹簧的弹力为80N，指针正对时刻45，则弹力F1=80N，弹簧伸长为x1=40l0.指针正对刻度20时，弹簧伸长为x2=15l0，根据胡克定律F=kx得
F1：F2=x1：x2
代入解得，F2=30N，即所挂重物的重力为30N。
故选：B。
由题，弹簧的自由端B未悬挂重物时，指针正对刻度5，说明弹簧原长为5个刻度。在弹性限度内，当挂上80N重物时，弹簧的弹力为80N，指针正对时刻45，弹簧伸长为40个刻度。指针正对刻度20时，弹簧伸长15个刻度，根据胡克定律求解此时重物的重力。
本题是胡克定律简单的应用，公式F=kx中x应是弹簧伸长的长度或压缩的长度。基本题。
6.答案：D
at2，
解析：解：匀变速直线运动的位移时间关系满足：x=v0t+1
2
a
所以在时间t前变量对应初速度v0，时间变量t2前对应1
2
由题意知该运动位移时间关系满足：s=4t+2t2(m)，
a=2，所以加速度a=4m/s2，所以ABC错所以时间t前变量对应v0=4m/s，时间变量t2前对应1
2
误，D正确。
故选：D。
at2，求解初速度和加速度即可．
对照匀变速直线运动的位移时间关系x=v0t+1
2
解决本题的关键是“套公式”，对照匀变速直线运动的位移时间关系，“套”出初速度和加速度．7.答案：D
解析：解：A、3N与6N的合力最大值为9N，无法与10N的力平衡，故A错误；
B、4N和3N的合力最大为7N，故无法与8N的力平衡，故B错误；
C、5N和4N的合力最大为9N，故无法与10N的力平衡；故C错误；
D、5N和3N的合力最大为8N，故可以与7N的力平衡，故D正确；
故选：D．
要使三力的合力为零，应保证任意两力之和可以大于等于第三力，任意两力之差小于等于第三力．判断三力能否平衡可以利用数学中三边组成平行三角形的方法，只要三边能组成三角形，则合力一定能为零．
8.答案：B
解析：
由匀变速直线运动规律的速度公式解得小车2s末的速度；由牛顿第二定律解得小车受到的阻力大小；由牛顿第二定律解得撤去推力后小车的加速度大小；由速度公式解得减速为零的时间，从而解得总时间。
本题主要考查匀变速直线运动规律与牛顿第二定律公式的综合应用，难度一般。
A.由速度公式可得小车2s末的速度：v=at=3m/s，A错误；
B.由牛顿第二定律可得：F?f=ma，解得阻力大小为：f=15N，B正确；
C.撤去推力后，小车在水平方向仅受到阻力作用，由牛顿第二定律可得小车的加速度大小：f=ma′，解得：a′=0.5m/s2，C错误；
=6s，故小车运动的总时间为8s，D错误。
D.由速度公式解得其减速为零的时间为：t′=v
a′
故选B。
9.答案：AB
解析：解：A、在时刻t1，甲乙两车的位置坐标相同，开始甲的位移大于乙的位移，知乙从后面追上甲．故A正确．
B、图线切线的斜率表示速度，则t1时刻乙车速度大于甲车速度．故B正确．
C、图线切线的斜率表示速度，0到t1时间内，乙车速度先小于甲的速度，后大于甲车的速度．故C 错误．
D、0到t1时间内，甲乙位移相同，时间相同，所以平均速度相同．故D错误．
故选：AB
位移时间关系图线反映位移随时间的变化规律，图线的斜率表示速度的大小，平均速度等于位移除以时间．
解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示速度的大小，能够通过图线得出运动的方向．
10.答案：BD
解析：分析：分别对受力F前后的物体进行受力分析，求解出支持力和摩擦力进行比较．本题为受力平衡条件的简单应用，受力分析后应用平衡条件求解后进行比较即可．
解答：未加F前，物体受重力和支持力的作用，不受其它力，故：G=mg支持力：N=mg摩擦力：f=0
加力F后，受力分析并正交分解如图：
由平衡条件得：N=mg+Fsinθ；f=Fcosθ
故支持力和摩擦力都变大，即：A错误，B正确．
物体始终保持静止，故所受合外力始终为0，故C错误，D正确．
故选：BD
11.答案：ACD
解析：
无人机匀速上升时升力与阻力大小相等，即可求出匀速上升时的速度大小；由平衡条件求出无人机悬停时的升力大小；由P=mgv求出无人机匀速下降时的重力功率；由W=Fs求出无人机匀速下降时，2s时间内克服空气阻力做的功。
掌握平衡条件及瞬时功率表达式是求解的关键。
A.由平衡条件可得无人机匀速上升时升力等于阻力，即F=mg+f=3×10N+20N=50N，由P=
Fv得无人机匀速上升时的速度大小为v=P
F =100
50
m/s=2m/s，故A正确；
B.无人机悬停时不再受空气阻力作用，所以其升力大小等于无人机的重力，即为mg=3×10N= 30N，故B错误；
C.由平衡条件可得无人机匀速下降时受平衡力作用，即mg=f+F′，则无人机的升力F′为：F′=
mg?f=3×10N?20N=10N，由P=Fv得无人机匀速下降时的速度大小为v′=P
F′=100
10
m/s=
10m/s，无人机匀速下降时的重力功率为P G=mgv=3×10×10W=300W，故C正确；
D.无人机匀速下降时，2s时间内下降高度为?=v′t=10×2m=20m，空气阻力做的功为W f=
?f?=?20×20J=?400J，故克服空气阻力做的功为400J，故D正确。
故选ACD。
12.答案：CD
解析：解：A、电火花计时器是利用火花放电的原理进行工作的仪器，故A错误；
B、实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，故B错误；
C、要从打出的几条纸袋中选择一条点迹清晰且各点排成一条直线的纸袋进行测量，故C正确；
D、纸带上打的点越密，说明物体在相等的时间间隔内位移越小，即运动的越慢，故D正确．
故选：CD
正确解答本题需要掌握：实验的操作步骤和电火花计时器的工作原理，小车应该从靠近打点计时器的位置处释放，并非紧靠．
实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车．
本题比较简单，考查了基本仪器的使用和基础实验的操作细节，对于基础知识，平时训练不可忽略，要在练习中不断加强．
13.答案：1500；50；450
解析：
本题考查了有关弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合数学知识即可正确求解。本题结合数学知识进行物理基础知识的考查，是一道数学物理相结合的好题。
解：图象斜率的大小表示劲度系数大小，
故有k=1500N/m．
根据F=kx，
将F=750N代入数据解得弹簧的伸长量△x=0.2m=20cm，x1=50cm，
当弹簧伸长为x1=，30cm时，弹簧产生的拉力是F1=kx=1500×0.3N=450N；
故答案为：1500；50；450。
14.答案：(1)M>>m；(2)1.2；(3)平衡摩擦力过度。
解析：
本题考查“探究加速度与力、质量的关系”实验，作答的关键是要掌握实验原理、实验方法，尤其要注意是怎样可以认为小车的合外力等于砝码盘及砝码的总重力。
(1)根据实验原理作答；
(2)根据Δx=aT2求解小车的加速度；
(3)图线出现的问题是F为0时，小车已经有加速度，由此即可知平衡摩擦力过度。
(1)由牛顿第二定律可得：T=M
M+m
mg，则可知在小车与砝码的总质量远大于砝码盘与砝码的总质量时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力；
(2)根据Δx=aT2可得小车的加速度为：
a=AE?2AC
4T2=(22.90?2×9.02)×10?2
4×(0.02×5)2
m/s2=1.2m/s2；
(3)由图象可知：当没有挂砝码盘与砝码时，小车的加速度不为0，则可知平衡摩擦力时倾角过大，也即平衡摩擦过度。
故答案为：(1)M>>m；(2)1.2；(3)平衡摩擦力过度。
15.答案：解：(1)汽车在2s末的速度大小v=at=6m/s
(2)汽车在2s内的速度大小x=1
2
at2=6m
答：
(1)汽车在2s末的速度大小是6m/s；
(2)汽车在这2s内的位移大小是6m．
解析：(1)根据速度时间关系公式列式求解；
(2)根据位移时间关系公式列式求解即可．
本题关键明确小车的运动性质，然后选择恰当的运动学公式列式求解即可．16.答案：解：由牛顿第二定律
Fcos37。?μ(mg?Fsin37。)=ma
代入数据解得：
a=0.5m/s2
在4s内的位移为：
x=1
2
at2=4m
拉力的功：
W F=Fxcos37°=10×4×0.8J=32J
滑动摩擦力做功：
W=?fx=?μ(mg?Fsin37°)x=?28J
解析：本题考查牛顿第二定律，功的计算，解题的关键是知道牛顿第二定律，功的定义式。根据牛顿第二定律求出加速度，计算出位移，根据功的定义式计算出功。
17.答案：解：(1)若地面光滑，要将A拉离B，此时B在水平方向受到的合力为F B=μmg
根据牛顿第二定律可得加速度a=F B
m
=μg=3m/s2
整体根据牛顿第二定律可得：F=2ma=12N，
要将A拉离B，水平拉力F的大小应满足F>12N；
(2)若地面光滑，当水平拉力F=15N>12N，此时A和B已经相对运动；
对A根据牛顿第二定律可得F?μmg=ma A，
解得a A=4.5m/s2；
对B根据牛顿第二定律可得加速度a B=F B
m
=μg=3m/s2；
(3)若木板与地面间的动摩擦因数μ′=0.1，水平拉力F=10N，
此时A的加速度F′?μmg=ma′A，
解得a′A=2m/s2；
对B根据牛顿第二定律可得加速度a′B=μmg?μ′?2mg
m
=1m/s2；
设经过t1时间撤去F，物块不从木板上滑下，此后A减速运动的加速度大小为a″A=μg=3m/s2，直到二者达到共速v，以后以相同的加速度减速运动到零，
A和B的速度图象如图所示，则有：
a′A t1?a″A(t2?t1)=a′B t2，
根据位移关系可得在t2时间内A的位移：x A=1
2a′A t12+a′A t1(t2?t1)?1
2
a″A(t2?t1)2
B的位移x B=1
2
a′B t22
而x A?x B=l
联立解得：t1=0.8s。
答：(1)若地面光滑，要将A拉离B，水平拉力F的大小应满足F>12N；
(2)若地面光滑，当水平拉力F=15N时，A、B两物体的加速度大小分别为4.5m/s2、3m/s2；
(3)若木板与地面间的动摩擦因数μ′=0.1，水平拉力F=10N，为使物块不从木板上滑下，水平拉力作用的最长时间是0.8s。
解析：(1)若地面光滑，要将A拉离B，根据牛顿第二定律可得B的加速度，整体根据牛顿第二定律水平拉力F的大小应满足的条件；
(2)若地面光滑，当水平拉力F=15N>12N，此时A和B已经相对运动；根据牛顿第二定律求解加速度；
(3)分析二者的运动情况，根据牛顿第二定律求解不同阶段的加速度大小，根据位移时间关系进行解答。
对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。