2014年朝阳区高一上学期期末物理

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

A．15N B．25N C．30N D．0

8．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

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

牛顿第三定律

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

10．一个物体静止在光滑水平面上，在0～t0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 F A．在0～t0内物体的速度先增大后减小 B．在0～t0内物体的加速度先增大后减小 C．在0～t0内物体的运动方向发生变化

t D．在t0之后物体处于静止状态

0 t0

11．一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 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 时刻（s） 3.0 6.0 9.0 12.0 12.0 9.0 3.0 速度（m/s） A．汽车匀加速直线运动经历的时间为3.0s B．汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0s C．汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0s D．汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s

12．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θ＝37º，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.3，下列说法正确的是（g

2

取10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8） A．物体对地面的压力为30N B．物体所受的摩擦力为10N C．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v–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～t0内整个运动过程划分成很多相等的时间小段Δt，则每一小段都可以近似看作匀速直线运动，当时间间隔Δt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–t图像的图线是曲线，则图线与t轴在0～t0

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a，横坐标仍为时间t，则a-t图像的图线与t轴在0～t0内所围成的“面积”表示t0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-t图像的图线与t轴在0～t0内所围成的“面积”表示0～t0内速度的增加量

D．如果把纵坐标换成速度的倒数x，则

2

1，横坐标换成位移 v1-x图像的图线与x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D点时小车的速度大小是_____m/s，小车运动的加速度大小是_____m/s2。 O A B C D E

3.00 5.00 7.00 9.00 11.00 单位：cm

16．（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。

（1）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； （2）由此图线可以得出该弹簧的自然长度L0＝________cm，劲度系数k＝________ N/m(计

算结果保留两位有效数字)；

（3）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 ； 缺点是 。

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。把答案填在答题纸相应的空白处。 17．（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θ=30°的位置。求： （1）水平风力的大小；

θ （2）绳子拉力的大小。

18．（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。 19．（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； （2）匀变速直线运动的位移x随时间t的变化规律为xv0t12at，式中v0为时间t内2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t的变化规律也可以表示为xvtt12at。 2 20．（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

F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； （2）求消防队员在下滑过程中最大速度的大小； F （3）求消防队员落地时速度的大小。

mg1.2 0.6

t/s 0 1.0 2.0 3.0 4

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。

得 分 阅卷人 14．（6分） 15．（6分 ）______________ ______________ ______________ （8分）（1） 16． （2） ______________ ______________ （3）

5

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） θ 得 分 阅卷人 18．（8分）

6

得 分 阅卷人 19．（12分）

7

得 分 阅卷人 20．（13分） 1.2 Fmg 0.6 t/s 0 1.2.3.

8

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 2014．1

一、本题共13小题，每小题3分，共39分。

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 C B A B D A D C D B D C C

二、本题共3小题，共20分。 14.（6分）

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)

15.（6分）

0.1 (2分) 1.0 (2分) 2.0 (2分) 16．（8分）

(1)如图所示 (2分) (2)5.0 (2分) 20 (2分) (3)优点：避免弹簧自身所受重力对实验的影响； (1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． (1分)

三、本题共4小题，共41分。 17．（8分）

解：对小球受力分析如图所示，其中F、T分别表示 T

水平风力和绳子拉力，根据平衡条件可得：

θ FGtan203N （4分） F TG/cos403N （4分）

G 18．（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， 根据匀变速运动的位移公式x12at2 （2分） 代入数据可得：a=0.5 m/s2 （2分） （2）设第4节车厢尾端通过小明时的速度为vt，

根据匀变速运动的速度公式vtat （2分）

9

代入数据可得：vt=10 m/s （2分） 19．（12分）

（1）证明：设桌面对木块的支持力为FN，对木块，根据平衡条件（1分）

有： FN＝G（1分）

根据牛顿第三定律可知，木块对桌面的压力FN与桌面对木块的支持力FN是一对作用力与反作用力,大小相等。（1分） 即： FN＝ FN （1分） 解得 FN＝G （1分）

（2）证明：根据匀变速运动的速度公式有：vtv0at （3分） 根据匀变速运动的位移公式有：xv0t解得 xvtt

20．（13分）

解：（1）该队员先在t1=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）

所以a1=g12at（3分） 212at（1分） 2F1=4m/s2 （1分） m在接下来的t2=1.5s时间内，加速度方向向上，大小设为a2，

由牛顿第二定律得：F2－mg=ma2 （1分） a2=

F2g=2m/s2 （1分） m可见，加速度的大小和方向都发生了变化。 （1分）

（2）该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑，然后在t2=1.5s时间内以a2匀减速下滑． 则最大速度vm=a1t1 （2分） 代入数据解得：vm=4m/s （2分） （3）队员落地时的速度v=vm－a2t2 （2分） 代入数据解得：v=1m/s （2分）

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