2023北京密云高一（上）期末物理（教师版）

这是一份2023北京密云高一（上）期末物理（教师版），共12页。试卷主要包含了2s，获得了的速度， 汽车前3s内的平均速度大小为等内容，欢迎下载使用。
2023北京密云高一（上）期末物    理2023.1考生须知1.本试卷共7页，共4道大题，21道小题，满分100分。考试时间90分钟。2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和考号。3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。4.在答题卡上，选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。5.考试结束，将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。一、单项选择题（每小题3分，共10道小题，共30分）请阅读下述文字，完成以下小题。物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态。物理学引入了一系列概念和物理量对运动进行描述，在研究运动的过程中也应用了一些科学思想方法。1. 下列物理量中，描述位置变化快慢的是（    ）A. 位移 B. 速度 C. 时间 D. 加速度2. 日常生活中的“快”和“慢”通常是笼统的含义，有时指的是速度大小，有时指的是加速度大小。从物理学描述运动的视角看，下列“快”代表加速度大的说法是（    ）A. “和谐号”动车行驶得很“快”B. 从家到学校，骑自行车比步行“快”C. 小轿车比大卡车刹车“快”D. 小明参加百米赛跑时，后半程比前半程跑得“快”3. 以下描述了四个不同的运动过程，加速度的数值最大的是（    ）A. 一架超音速飞机以的速度在天空沿直线匀速飞行了10sB. 一辆自行车以速度从坡顶加速冲下，经过3s到达坡路底端时，速度变为C. 一只蜗牛由静止开始爬行，经过0.2s，获得了的速度D. 一列动车在离开车站加速行驶中，用了100s使速度由增加到4. 在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法。在下列物理概念中应用了上述方法的是（    ）A. 位移 B. 速度 C. 加速度 D. 质点请阅读下述文字，完成下列小题。汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m如图所示。汽车的运动可视为匀变速直线运动。5. 汽车前3s内的平均速度大小为（    ）A. 9 B. 8 C. 7 D. 66. 下列各时段平均速度大小中，与汽车刚制动时的瞬时速度大小最接近的是（    ）A. 第1s内 B. 前2s内 C. 前4s内 D. 前5s内7. 汽车在制动过程中位移x与时间t、速度v与时间t的关系图像，其中正确（    ）A.  B. C.  D. 请阅读下述文字，完成下列小题校园大扫除中，某同学用方向沿杆向下、大小为F的力推拖把。如图所示，拖把杆与水平面的夹角为时，拖把恰好沿水平地面匀速运动。已知拖把（含杆）总重为G、与地面间的动摩擦因数为。8. 下列关于拖把的受力情况分析，正确的是（    ）A. 只受重力、支持力和推力 B. 只受重力、支持力和摩擦力C. 拖把受到的合力方向与运动方向相同 D. 拖把受到的合力为零9. 若不改变推力大小，只减小拖把杆与水平面的夹角，则拖把受到的摩擦力和运动情况为（    ）A. 摩擦力减小，减速运动 B. 摩擦力减小，加速运动C. 摩擦力增大，减速运动 D. 摩擦力增大，加速运动10. 某同学用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁边沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺刻度处的C位置；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为。下列说法正确的是（    ）A. 刻度对应的加速度为0 B. 刻度对应的加速度为C. 刻度对应的加速度为 D. 刻度尺上各刻度对应的加速度值是均匀的二、多项选择题：本题共4小题，共12分，在每小题中有多个选项符合题意。（每小题3分，全选对得3分，选不全得2分，有错选项不得分）11. 儿童在做滑梯游戏时匀速滑下。在研究儿童在滑梯上受力情况时，可以将滑梯抽象为一个斜面模型，以正在匀速滑下小孩为研究对象，利用平衡知识求解三个力的关系。已知儿童重力大小、斜面的支持力大小和滑动摩擦力大小。图中受力分析及力的分解或合成示意图中符合规范的有（    ）A  B. C.  D. 12. 如图，物块在水平放置的台式弹簧秤上保持相对静止，弹簧秤的示数为15N。要得出物块的重力为15N的结论，还需要的依据是A. 胡克定律B. 牛顿第三定律C. 当地的重力加速度为10m/s2D. 物块处于平衡态，平衡态的物体所受合力为零13. 拉力器是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示，某同学拉开拉力器使其比原长伸长了，此时对拉力器的拉力大小为120N。可认为弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律，且未超过弹性限度。则（    ）A. 弹性绳的伸长量与受到的拉力成正比B. 对拉力器的拉力增大，弹性绳的劲度系数也随之增大C. 若对拉力器的拉力变为60N，则弹性绳长度变为D. 每根弹性绳的劲度系数为14. 很多智能手机都有加速度传感器。某同学用手机测量竖直运动物体的加速度。他打开加速度传感器的APP，用手掌托着手机，从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的加速度随时间变化的图像。假设实验中手机仅在竖直方向上运动且无翻转。以竖直向上为正方向，由图像可判断出（    ）A 手机可能离开过手掌B. 手机在时刻运动到最高点C. 手机在时刻开始减速上升D. 手机在时间内，受到的支持力先减小再增大三、填空题。（本题共2小题，共12分）15. 利用如图所示的装置可探究弹簧的弹力 F 与伸长量 x 的关系。某同学选取了1、2两根不同的弹簧分别进行探究。在实验过程中，弹簧始终在弹性限度内，弹簧质量可忽略 不计。根据实验数据，他在同一个坐标系内作出了 F-x图像，如图 所示，据此可知： 在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与其伸长量 x 成_____（选填“正比”或“反比”）；弹簧1、2 的劲度系数分别为 k1和 k2，则 k1_____k2（选填“>”或“<”）。16. 某同学在探究小车加速度与质量以及所受合外力的关系时，设计并采用了如图1所示的方案。该方案中打点计时器工作时使用___________（选填“直流”或“交流”）电源；小桶及桶内砝码的总质量___________（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的总质量。用此装置研究加速度与拉力的关系时，需要保持小车___________（选填“质量”或“所受作用力”）不变。某同学进行实验操作，并根据实际数据得到图2中的直线，请分析说明原因___________四、论述、计算题（本题有5小题，共46分，解题要求：写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）17. 为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过1.0s后听到石块击水的声音。重力加速度取。（1）请你估算水面到井口的距离；（2）若考虑声音在空气中传播需要一定的时间，估算值偏大还是偏小？请说明理由。18. 设某人站在电梯内的水平地板上静止不动。启动电梯后，他随电梯一起匀加速上升。已知人的质量为，电梯上升时的加速度大小，重力加速度取。求：（1）静止时人对电梯的压力。（2）加速上升时人对电梯的压力。19. 某同学想测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁起动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时情景的照片如图所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。已知重力加速度大小为。（1）说明此时地铁加速度的方向指向图中哪个方向？（2）若测得细绳与竖直扶手之间夹角为，请推导加速度大小与的关系式。
参考答案一、单项选择题（每小题3分，共10道小题，共30分）【答案】1. B    2. C    3. B    4. D【解析】【1题详解】描述位置变化快慢的物理量是速度。故选B。【2题详解】A．“和谐号”动车行驶得很“快”，“快”代表速度大，故A错误；B．从家到学校，骑自行车比步行“快”，“快”代表速度大，故B错误；C．小轿车比大卡车刹车“快”，“快”代表加速度大，故C正确；D．小明参加百米赛跑时，后半程比前半程跑得“快”，“快”代表速度大，故D错误。故选C。【3题详解】一架超音速飞机以的速度在天空沿直线匀速飞行了10s，可知超音速飞机的加速度为零；一辆自行车以速度从坡顶加速冲下，经过3s到达坡路底端时，速度变为，可知自行车的加速度大小为一只蜗牛由静止开始爬行，经过0.2s，获得了0.002的速度，可知蜗牛的加速度大小为一列动车在离开车站加速行驶中，用了100s使速度由增加到，可知动车的加速度大小为可知自行车加速度最大，故选B。【4题详解】在物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，是经常采用的一种科学研究方法。应用了上述方法的物理概念是质点。故选D。【答案】5. C    6. A    7. D【解析】【5题详解】汽车前3s内的平均速度大小为故选C。【6题详解】由于汽车做匀减速直线运动，速度逐渐减小，可知第1s内的平均速度大小与汽车刚制动时的瞬时速度大小最接近。故选A。【7题详解】AB．根据图像的斜率表示速度可知，A、B中的图像均表示汽车做匀速直线运动，而实际上汽车做匀减速直线运动，故AB错误；CD．汽车做匀减速直线运动，可知图像应为一条倾斜的直线，故C错误，D正确。故选D。【答案】8. D    9. B【解析】【8题详解】AB．拖把受重力、支持力、摩擦力和推力作用，选项AB错误；CD．拖把匀速运动受到的合力为零，选项C错误，D正确。故选D。【9题详解】因为匀速运动时若不改变推力大小，只减小拖把杆与水平面的夹角，则摩擦力为则摩擦力减小；而变大，则合外力拖把加速运动，故选B。10. 【答案】D【解析】【详解】AC．不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺刻度处的C位置；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺刻度处；可知刻度处，弹簧处于原长状态，钢球只受重力作用，此时加速度为；刻度处，钢球处于静止状态，加速度为，故AC错误；B．钢球静止时指针位于直尺刻度处，根据受力平衡可得解得弹簧的劲度系数为设刻度对应的加速度为，根据牛顿第二定律可得解得故B错误；D．设刻度对应值为，根据牛顿第二定律可得其中联立可得可知加速度与刻度对应值成线性关系，则刻度尺上各刻度对应的加速度值是均匀的，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，共12分，在每小题中有多个选项符合题意。（每小题3分，全选对得3分，选不全得2分，有错选项不得分）11. 【答案】BC【解析】【详解】AB．以正在匀速滑下的小孩为研究对象，将小孩的重力沿斜面和垂直斜面方向分解，根据受力平衡可得，其中、为重力的两个分力，遵循平行四边形定则，故A错误，B正确；CD．以正在匀速滑下的小孩为研究对象，根据受力平衡可知，斜面的支持力和滑动摩擦力的合力与小孩的重力平衡，即方向应竖直向上，故C正确，D错误。故选BC。12. 【答案】BD【解析】【详解】弹簧秤的示数为15N，则物体对弹簧秤的压力为15N，根据牛顿第三定律可知，弹簧秤对物体的支持力为15N，对物体由平衡知识可知，物体的重力与弹簧秤对物体的支持力等大反向，则物体的重力为15N。要得出物块的重力为15N的结论，还需要的依据是牛顿第三定律和二力平衡知识；A．胡克定律，与结论不相符，故A错误；B．牛顿第三定律，与结论相符，故B正确；C．当地的重力加速度为10m/s2，与结论不相符，故C错误；D．物块处于平衡态，平衡态物体所受合力为零，与结论相符，故D正确；故选BD.13. 【答案】AD【解析】【详解】A．在弹性限度范围内，弹性绳的伸长量与受到的拉力成正比，故A正确；B．弹簧的劲度系数是由弹簧本身的性质决定的，与弹簧拉力的大小无关，故B错误；D．根据胡克定律得解得每根弹性绳的劲度系数为故D正确；C．若对拉力器的拉力变为60N，则弹簧伸长量由于弹簧原长未知，所以的长度不可求，故C错误。故选AD。14. 【答案】AC【解析】【详解】A．若手机离开手掌，则其加速度应为，由图像可知，在时刻之后的一段时间内，手机的加速度大小接近，方向向下，手机可能处于该情形，故A正确；B．时刻手机加速度最大，但时刻之后手机的加速度依然是正值，手机还将继续加速上升，故B错误；C．时刻之后，手机的加速度反向，但此时手机向上的速度最大，手机在时刻开始减速上升，故C正确；D．手机在时间内，向上的加速度逐渐减小，由牛顿第二定律得可知支持力逐渐减小；手机在时间内，向下的加速度逐渐增大，由牛顿第二定律得可知支持力继续减小，故D错误。故选AC。三、填空题。（本题共2小题，共12分）15. 【答案】    ①. 正比    ②. >【解析】【详解】[1] F-x图像是过原点的直线，故弹簧的弹力F与其伸长量x成正比。[2] F-x图像的斜率反映劲度系数的大小，故k1 >k2。16. 【答案】    ①. 交流    ②. 需要    ③. 质量    ④. 没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够【解析】【详解】[1]打点计时器工作时使用交流电源；[2]以小车为对象，根据牛顿第二定律可得以小桶及桶内砝码为对象，根据牛顿第二定律可得联立解得为了使小车受到的拉力近似等于，小桶及桶内砝码的总质量需要远小于小车的总质量。[3]在探究小车加速度与质量以及所受合外力的关系时，应采用控制变量法；则用此装置研究加速度与拉力的关系时，需要保持小车质量不变；[4]由图2可知，当拉力达到一定数值时，小车才开始具有加速度，可知小车受到一定的阻力，故图2中的直线不过原点的原因是：没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够。四、论述、计算题（本题有5小题，共46分，解题要求：写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）17. 【答案】（1）；（2）见解析【解析】【详解】（1）小石块从井口自由落下，可认为做自由落体运动，则有可知水面到井口的距离为。（2）若考虑声音在空气中传播需要一定的时间，则小石块实际下落时间小于，则有可知估算值偏大。18. 【答案】（1），方向竖直向下；（2），方向竖直向下【解析】【详解】（1）静止时，以人为对象，根据受力平衡可得根据牛顿第三定律可知，静止时人对电梯的压力大小为，方向竖直向下。（2）加速上升时，以人为对象，根据牛顿第二定律可得解得根据牛顿第三定律可知，加速上升时人对电梯的压力大小为，方向竖直向下。19. 【答案】（1）指向图中水平向左的方向；（2）【解析】【详解】（1）以圆珠笔为对象，其受力如图所示可知圆珠笔受到的合力方向为图中水平向左的方向，故此时地铁加速度的方向指向图中水平向左的方向。（2）设圆珠笔的质量为，根据牛顿第二定律可得解得