北京市西城区2013—2014学年度第一学期期末试卷高一物理 2014.1
试卷满分:120分 考试时间:100分钟 A 卷[物理1]满分100分
A 卷[物理1]
一.本题共12个小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的。每小题3分,共36分。 1.某同学在向西急速行驶的列车中观察铁道旁边的房屋,如果选择他乘坐的列车为参考系,则房屋 A. 向东运动 B. 向西运动
C. 保持静止状态
D. 运动方向与列车速度大小有关
2.如图所示,某同学沿图示路径从开阳桥出发,经西单,到达王府井。从开阳桥到西单的距离为 4km ;从西单到王府井的距离为3km 。两段路线相互垂直。整个过程中,该同学的位移大小和 路程分别为
A .7km 、7km
B .5km 、5km
C .7km 、5km
D .5km 、7km
3.下列关于自由落体运动的叙述中,正确的有
A .物体质量越大,下落越快
B .自由落体运动是匀速直线运动
C .自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动
D .自由落体运动是加速度不断变化的加速运动
4.关于惯性的大小,下列说法正确的是
A .物体的速度越大,其惯性就越大
B .物体的质量越大,其惯性就越大
C .物体的加速度越大,其惯性就越大
D .物体所受的合力越大,其惯性就越大
5.甲、乙两物体在同一水平面上作匀变速直线运动,甲做加速运动,经过1s 速度由5m/s 增加到 10m/s ;乙做减速运动,经过8s 速度由20m/s 减小到0,则
A .甲的速度变化量大,甲的加速度大
B .甲的速度变化量大,乙的加速度大
C .乙的速度变化量大,甲的加速度大
D .乙的速度变化量大,乙的加速度大
西单
6.如图所示,一质量为m 的物体静止在斜面上,斜面的倾角为
受的摩擦力,下列说法正确的是
A .方向沿斜面向上
B .方向沿斜面向下
C .大小为零
D .大小为mg
7.如图所示,三个共点力F1、F2与 F3作用在同一个质点上,其中,F1与F2共线且反向,F3与 F1垂直,F1=6N 、F2=2N 、F3=3N 。则质点所受的合力为
A .7N
B .11N
C .1N
D .5N
一物体做自由落体运动。从下落开始计时,重力加速度g 取10m/s2。则物体在第5s 内的位移 为
A .10m
B .125m
C .45m
D .80m
9.下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是
A .跳高运动员起跳,地对人的支持力大于人对地的压力
B .火箭加速上升时,火箭发动机的推力大于火箭的重力
C .鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
D .钢丝绳吊起货物加速上升时,钢丝绳对货物的拉力大于货物对钢丝绳的拉力
10.如图所示,在水平方向推力F1和F2作用下,水平桌面上的木块向右做匀速直线运动。F1=10N , F2=2N 。从撤去F1,到木块停止运动前,木块所受的摩擦力f 的大小和方向分别为 A .f =8N ,方向向右 B .f =8N ,方向向左
C .f =10N ,方向向左
D .f =2N ,方向向右 11.如图所示,一木箱置于电梯中,并随电梯一起向上运动,电梯地面水平,木箱所受重力和支
持力大小分别为G 和F 。则此时 A .G C .G>F D .以上三种说法都有可能 12.如图1所示,在粗糙程度处处相同的水平地面上,物块在水平向右的力F 作用下由静止开始 运动。运动的速度v 与时间t 的关系如图2所示。由图象可知, A .在2s —4s 内,力F=0 B .在4s —6s 内,力F=0 C .在0—2s 内,力F 逐渐变小 D .在0—2s 内,力F 逐渐增大 二.本题共5个小题,在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项符合题意。每小题4分,共20分。每小题全选对的得4分,选对但不全的得2分,有错误选项的不得分。 13.下列物理量属于矢量的是 A. 质量 B. 路程 C. 速度 D. 加速度 14.如图所示,物体A 、B 由同一位置沿同一方向做直线运动。他们运动的速度v 随时间t 的变化 关系,如图所示。由图可知 A .物体A 、B 在4s 末相遇 B .物体A 、B 在2s 末相遇 v 5 图2 图1 C .物体A 、B 在4s 末的速度大小相等 D .物体A 、B 在2s 末的速度大小相等 15.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度向东,大小为5m/s ;经过2s ,速度变为向西,大小为 11m/s 。关于这段时间内物体的位移x 大小和方向,下列说法正确的是 A .x=16m B .x=6m C .方向向西 D .方向向东 16.如图所示,一质量为m 的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑。下列说法正确的是 A .物体所受合力为0 B .物体所受合力为θsin mg C .摩擦力大小与物体下滑速度大小无关 D .物体匀速下滑速度越大,则物体所受摩擦力越小 17.如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上。一物块在水平恒力F 作用下 做直线运动,接触弹簧后,压缩弹簧,直至速度为零。整个过程中,物体一直受到力F 作用, 弹簧一直在弹性限度内。在物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是 A .物块接触弹簧后立即做减速运动 B .物块接触弹簧后先加速后减速 C .当弹簧形变量最大时,物块的加速度等于零 D .当物块的速度最大时,它所受的合力为零 三.实验题(本题共2个小题,第18题4分,第19题10,共14分。) 18.某同学探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系。实验装置如图所示,刻度 尺(最小刻度为毫米)的0刻度线与弹簧上端对齐。实验中,通过 改变弹簧下端所悬挂钩码的质量,改变弹簧弹力,并记录下此时弹 簧长度,进而求得弹簧的劲度系数k 。重力加速度g 取10m/s2。 (1)右图是在弹簧下端悬挂质量为350g 钩码时实验装置的 示意图,此时弹簧的实际长度为 cm ; (2)若已知弹簧原长为7.80cm ,则根据此次测量的数据, 求得弹簧的劲度系数k= N/m 。(保留2位有效数字) 19.某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系,实验装置如 图1所示。主要思路是,通过改变悬挂小钩码的质量,改变小 车所受拉力,并测得小车的加速度。将每组数据在坐标纸上描 点、画线,观察图线特点。 (1)实验中应该满足:钩码的质量m 和小车质量M 的关系为:______________________。 如图2所示为本实验中得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s , 其中x1=7.05cm 、x2=7.68cm 、x3=8.33cm 、x4=8.95cm 、x5=9.61cm 、x6=10.26cm 。为了尽量 减小误差,则用T 、x1、x2…x6表示小车加速度大小a=______________,计算得加速度大 小a=____________m/s2(计算结果保留两位有效数字)。 图2 计时 (3)经过6次实验,获得了6组对应的 小车所受合力F 、小车加速度a 的数 据,在坐标纸上描点、画线,得到如 图3所示的a-F 图线。发现图线不过 原点,经排查发现:并非人为的偶然 误差所致,那么,你认为出现这种结 果的原因可能是: 。 学习牛顿第二定律后,你认为,图3 中图线的斜率表示 。 四.计算题(本题共3个小题,共30 分。解答时应画出必要的受力图,写出必 要的文字说明和原始方程。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题, 答案中要明确写出数值和单位。) 20.(8分)一辆汽车由静止开始,在水平路面上做匀加速直线运动,加速度2 2m/s a =。求: (1)汽车在第5s 末的速度大小v ; (2)汽车在前5s 内的位移大小x 。 21.(10分)如图所示,用不可伸长的轻绳AC 和BC 吊起一质量不计的沙袋,绳AC 和BC 与天 花板的夹角分别为60°和30°。现缓慢往沙袋中注入沙子。重力加速度g 取10m/s2。 (1)当注入沙袋中沙子的质量m=10kg 时,求绳AC 和BC 上的拉力大小FAC 和FBC 。 (2)若 AC 能承受的最大拉力为150N ,BC 能承受的最大拉力为100N ,为使绳子不断 裂,求注入沙袋中沙子质量的最大值M 。 22.(12分)如图所示,质量为M=1kg 的长木板静止在光滑水平面上,现有一质量m=0.5kg 的小 滑块(可视为质点)以v0=3m/s 的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,带动木板一起向前滑 动。已知滑块与木板间的动摩擦因数1.0=μ,重力加速度g 取10m/s2。求: (1)滑块在木板上滑动过程中,长木板受到的摩擦力大小f 和方向; (2)滑块在木板上滑动过程中,滑块相对于地面的加速度大小a ; (3)滑块与木板A 达到的共同速度v 。 图3 B 卷[学期综合] 23.(6分)第23题共两道小题,选做一道即可。如果两道题都做,则以第(1)题得分计入总分。 (1)一小球从距水平地面高h 处,以初速度v0水平抛出,重力加速度为g 。小球在空中运动 的时间t = ;小球落地点与抛出点之间水平方向的距离s= ,小球 落地前瞬间的速度大小v = 。 (2)一小球以初速度v0竖直向上抛出,运动中所受阻力为其重力的0.2倍。重力加速度为g 。 小球上升过程的加速度大小a= ;小球上升的最大高度H= 。小球落 回抛出点时的速度大小v= 。 24.(4分)如图所示,将质量为M 的木块A 置于的水平面上,通过定滑轮,用不可伸长的轻绳与 质量为m 的木块B 连接。不计一切摩擦。在木块B 的重力作用下,绳子一直处于拉直状态, B 分别向右和向下做加速运动。重力加速度为g 。此时木块B 运动的加速度a = ; 绳上的拉力T = 。 25.(2分)如图所示,质量为m 的物体在恒力F 作用下,沿水平天花板向右做匀速直线运动。力 F 与水平方向夹角为 ,重力加速度为g 。则物体与天花板间的动摩擦因数μ= 。 26.(8分)某同学设计了一个测量长距离电动扶梯加速度的实验,实验装置如图1所示。将一电 子健康秤置于水平的扶梯台阶上,实验员站在健康秤上相对健康秤静止。使电动扶梯由静止 开始斜向上运动,整个运动过程可分为三个阶段,先加速、再匀速、最终减速停下。已知电 动扶梯与水平方向夹角为37°。重力加速g 取10m/s2,s in37°=0.6,cos37°=0.8。某次测量的三 个阶段中电子健康秤的示数F 随时间t 的变化关系,如图2所示。 (1)画出加速过程中实验员的受力示意图; (2)求该次测量中实验员的质量m ; (3)求该次测量中电动扶梯加速过程的加速度大小a1和减速过程的加速度大小a2。 θ A B θ t/s 620 F/N 600 585 图2 图1 F 北京市西城区2019-2020学年第一学期期末试卷 高一物理试题参考答案及评分标准 2014.1 A 卷(100分) 一、单项选择题(每小题3分,共30分。) 多项选择题(每小题4分,共20分。每小题全选对的得4分,选对但不全的得2分, 有错误选项的不得分。) 三.实验题(每空2分,共14分。) 18.14.84(14.82-14.86)50 19.m 远小于M 23216549) ()(T x x x x x x ++-++0.64 小车前进过程中受到滑动摩擦力M 1 四、计算题(共30分) 20.(8分) 解:(1)根据匀变速直线运动规律v = at (2分) 汽车在第5s 末的速度大小v = 10m/s (2分) (2)根据匀变速直线运动规律 221at x = (2分) 求出汽车在前5s 内的位移大小xx = 25m (2分) 21. (10分) 解:装置受力图如右图所示 (1)T=mg TAC =3T/2=86.5N (3分) TBC =T/2=50N (3分)(2)因为TAC/ TBC=3 而 TACmax=150N TBCmax=100N 所以AC 更容易被拉断(2分) TACmax =3Mg/2=150N 所以M ==31017.3kg (2分) 22.(12分) 解:(1)木板所受摩擦力为滑动摩擦力 N 5.0==mg f μ(2分) 方向向右(1分) (2)由牛顿第二定律得:ma mg =μ(2分) 得出g a μ==1m/s2 (2分) (3)与滑块情况相似 可得出木板的加速度 μg M m a = '=0.5m/s2(2分) 设经过时间t ,滑块和长木板达到共同速度v ,则满足: 对滑块:(1分) 对长木板: (1分) 由以上两式得:滑块和长木板达到的共同速度 v=1m/s (1分) B 卷(20分) 23.(6分)(选做其中一个小题) (1)g h 2g h v 20gh v 220+ (2)g 2.1g v 4.22 360 v 评分说明:以上每空2分。 24.(4分)g M m m +,g M m mM + 评分说明:以上每空2分。 25.(2分)mg F F -θθ sin cos 26(8分) (1)(2分) (2)3-6s 电梯匀速运动,实验员受力平衡 F=mg=600N m=60kg (2分) (3)加速阶段 对竖直方向,根据牛顿第二定律 F-mg=ma1sin37° (1分) 56.095 1== a m/s2 (1分) 同理减速时,根据牛顿第二定律 ?='-37sin 2ma F mg (1分) 2/42.0125 's m a == (1分) f ax F f G a ay at v v -=0t a v '=