2019北京西城高一（上）期末物理

2019北京西城高一（上）期末

                       物    理                                            2019.1

本试卷共7页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。

一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。）

1. 在国际单位制中，下列物理量属于基本量的是

    A．力        B．速度        C．时间       D．加速度

2. 如图所示，从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面。以地面为原点建立坐标系，以向上为正方向，则在这一过程中小球的位移和路程分别为

A． 3m，5m        B．3m，13m         

C． -3m，5m           D．-3m，13m

3. 在平直的公路上有A、B两辆汽车，它们运动的v-t图象如图所示，根据图象中的数据可以判断的是

A．A、B两辆汽车运动的方向相反       

B．A、B两辆汽车运动的方向相同         

C．A、B两辆汽车会在2~4s之间的某时刻相遇        

D．A的速度始终大于B的速度

4. 某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系。实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上，其中一只系在墙上，另一只握在手中，如图甲所示。如图乙是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。根据图线可以得出的结论是

A．作用力大时反作用力小             

B．作用力和反作用力的方向总是相反的

C．作用力变化后反作用力才随之发生变化     

D．图中的两个力是一对平衡力

5．一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。汽车在0~40s 这段时间的x-t图象如图所示。对图象进行分析，你能得出的结论是

A．汽车在0~40s这段时间做匀加速运动

B．汽车在10~20s这段时间静止

C．汽车在这40s内始终沿正方向运动

D．汽车在40s时的位移最大

6. 歼-20飞机在第十一届中国国际航空航天博览会（中国航展）上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相。假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，起飞的速度为v，所经历的时间为t，则起飞前的运动距离为

A．vt      B.        C．2vt   D．不能确定    

7．在探究物体运动的原因时，伽利略利用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明

A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度

B．即使没有摩擦，小球最终也一定会停下来

C．力不是维持物体运动的原因

D．如果物体不受力的作用就不会运动

8．城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂。如图所示为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略。如果悬挂物的重量为G，AO与BO间的夹角为θ。关于钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力，下列说法正确的是

A. 钢索OA对O点的拉力大小为Gtanθ，方向沿钢索向上

B. 钢索OA对O点的拉力大小为，方向沿钢索向上

C. 杆OB对O点的支持力大小为Gtanθ，方向沿杆向右

D. 杆OB对O点的支持力大小为，方向沿杆向右

9．如图所示，在弹簧测力计下挂一重物，用手提着弹簧测力计，使重物在竖直方向上做多种方式的运动。观察并记录弹簧测力计示数的变化情况。下列说法正确的是

A．加速向上运动，弹簧测力计示数小于重力的数值

B．减速向上运动，弹簧测力计示数大于重力的数值

C．加速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值

D．减速向下运动，弹簧测力计示数大于重力的数值

10．汽车的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，为了在图中表示加速度a，我们以初速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，表示速度的变化量Δv。则下图中能正确表示汽车做减速运动的是

二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项是符合题意的，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选不得分。）

11．已知两个力的大小分别为3N、5N，则这两个力的合力大小可能是

A．0N      B．2N          C．5N         D．18N

12．重为100 N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知

A．木箱与地板间的最大静摩擦力为35N   

B．木箱所受的滑动摩擦力为35N

C．木箱与地板间的动摩擦因数为0.35     

D．如果用20 N的水平推力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力为20N 

13．一个静止的质点，在0～4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则关于该质点运动情况的描述正确的是

A．质点做往复运动

B．质点始终沿某一方向做直线运动

C．第1s末速度改变方向

D．第4s末运动速度为零

14．传送带是一种常用的运输工具，它被广泛地应用于车站、机场等。如图所示为水平传送带模型，水平部分长为L，传送带正在以速度v匀速运动。现在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则木块从左端运动到右端的时间可能是 

A．  +      B．    C．       D．

三、实验题（本题共2小题，共16分。）

15.（6分）关于“验证力的平行四边形定则”的实验，请回答以下问题：

（1）实验中，除了木板、白纸、图钉、绳套、刻度尺、三角板、量角器外，在下列器材中，还必须使用的器材有    和     。

A. 天平（含砝码）             B. 橡皮条

C. 弹簧测力计                 D. 不同质量的钩码

（2）请将以下主要实验操作补充完整。

① 把橡皮条一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套；

② 用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置，记为O；同时记录两根细绳的方向和两个测力计的示数；

③ 用一个弹簧测力计钩住一个绳套，拉橡皮条，使结点         ，记录此时细绳的方向和测力计的示数。

（3）下列实验操作合理的是      。

A．实验前，将两测力计水平互拉，选择读数始终相同的两测力计

B．实验时，应保持弹簧测力计、细绳、橡皮条都与木板平行

C．实验中用两个测力计拉绳套时，两个力F1和F2必须相互垂直

D．记录细绳的方向时，标记同一细绳方向的两点要尽量近一些

16．（10分）用如图所示的实验装置研究小车质量一定的情况下，加速度与力的关系。主要实验步骤如下：

A．如图所示，安装实验器材；

B．调节轨道的倾角，轻推小车，使小车恰能做匀速直线运动；

C．在小桶内放入适量细砂，测出小桶和砂的总质量；

D．将小车放于靠近打点计时器处，将小桶通过细绳挂在小车上，接通电源，释放小车，得到一条打好点的纸带；

E．保持小车的质量不变，改变小桶及砂的质量，再做几次实验；

F．在每条纸带上选取一段比较理想的部分，算出每条纸带的加速度a；

G．将各次实验中的数据填入表中，做出a- F图象。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

（1）在下列实验器材中，需要使用的有        和        （填选项前的字母）。

A．电压合适的50 Hz交流电源 B．电压可调的直流电源

C．刻度尺 D．秒表

（2）在步骤B中，通过调节垫块的位置，来调节轨道斜面的倾角，这样做的目的是

                                                                   。

（3）利用纸带计算出小车的加速度，将计算结果填入表格。

①     以加速度a为纵轴、力F为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如下图所示。请在该图中用“+”标出第5条纸带对应的坐标点，并画出a - F图象。

②     观察a - F图象，可以判断小车的加速度a与力F的关系是成        （填“正比”或“反比”）。

③     根据你完成实验的实际情况，a - F图象的斜率应与               有关。

四、论述、计算题（本题共4小题，共38分。）

解答要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。）

17．（8分）一个质量m的小球从距离地面高h = 5m处自由下落，忽略空气阻力，g取10m/s2，求：

（1）小球从释放到落地的时间t；

（2）小球落地时的速度大小v；

（3）根据牛顿第二定律证明：小球在自由下落过程中，加速度大小为g。

18．（9分）某质量为1.0×103kg的汽车在平直路面上试车，当速度达到30m/s时关闭发动机，汽车做加速度大小为0.5m/s2的匀减速直线运动，直到停下来。若试车过程中汽车受到的阻力不变。求：

（1）汽车从关闭发动机到停下所用的时间；

（2）汽车在减速过程中受到的阻力大小；

（3）汽车重新起步加速时牵引力为2.0×103N，求产生的加速度大小。

19.（10分）上海磁悬浮列车是世界上第一条已经投入商业运行的磁浮列车，线路起于龙阳路站，止于浦东机场站，中间没有停靠。在某次试车时，磁浮列车从静止开始先加速行驶了210s，速度达到120m/s，然后匀速行驶了30s，最后再经过210s的减速运动停在了站台。假设列车在加速和减速运动的过程中加速度大小不变，求：

（1）磁浮列车在加速阶段的加速度大小；

（2） 请你根据以上数据定性画出磁浮列车运动的v-t图象，并根据图象计算磁浮线路的总长度；

（3）若要进一步缩短磁浮列车在两站间的运行时间，请你提供一个可行的方法。

20．（11分）滑雪是很多人喜欢的运动项目，通过雪地输送带将滑雪者送到山坡雪道顶端，如图1所示。如图2所示，ABC为一简化的雪道模型，AB段为长L=100m倾角θ=26°的山坡雪道，BC段为水平雪道，AB与BC平滑相连。一位质量m＝80 kg（含装备）的滑雪者从山坡雪道顶端A处从静止开始自由滑下，到达底端后进入水平雪道。已知雪橇与水平雪道和山坡雪道之间的动摩擦因数均为0.1，忽略空气阻力，g取10m/s2，sin26°= 0.44，cos26°= 0.90。

（1）如果滑雪者没有任何助力动作。求：

a. 滑雪者在山坡雪道下滑时的加速度大小a1；

b. 为了使滑雪者利用雪橇与雪道间的摩擦停下来，水平雪道BC的长度s至少为多长。

（2）为了能较快的停下，滑雪者在滑到山坡雪道上的P点时，开始通过调整身体的动作来增加阻力直到B点，进入水平雪道后不再增加阻力。若滑雪者在山坡雪道上增加的最大阻力为人对雪道压力的0.9倍，进入水平雪道后经x2=26m停下，求滑雪者开始调整身体动作的位置P与B的距离x1。