北京大兴区2015-2016高一物理上学期期末试题含答案

大兴区2015～2016学年第一学期高一年级期末质量抽测
物 理 试 卷　
第一部分 (选择题 共45分)
一．单项选择题.（本题共15小题，每小题2分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意.）
1．下列物理量中，属于矢量的是：  
   A．路程    B．质量     C．速度     D．温度
2.下面属于国际单位制中基本单位的一组是：
A．米、千克、秒                   B．米、牛顿、千克
C．千克、焦耳、秒                 D．米/秒、千克、牛顿
3．在物理学发展的过程中，某位科学家开创了理想实验的科学方法，并用这种方法研究了力和运动的关系，这位科学家是：
  A．牛顿    B．笛卡尔    C．伽利略    D．亚里士多德
4．乘坐出租车是人们出行的常用交通方式之一。除了等候时间、低速行驶时间等因素外，打车费用还决定于出租车行驶的：
  A．位移     B．路程   C．平均速度     D．加速度
5．如图1所示，天花板上悬挂着一个劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端系一质量为m的物块.  物块处于静止状态时，轻弹簧的伸长量为（重力加速度为g）：
A．0        B．kmg        C．         D．
6．如图2所示，电灯吊在天花板上，下面关于力的说法中，属于一对作用力和反作用力的
  是：
  A．灯对悬线的拉力与灯受到的重力  
  B．灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力
  C．灯受到的重力与悬线对灯的拉力
  D．灯受到的重力与悬线对天花板的拉力
7．一个人站在封闭的升降机中，某段时间内这个人发现他处于超重状态，则在这段时间内：
  A.他只能判断出升降机的加速度方向
  B.他只能判断出升降机的速度方向
  C.他既可以判断出升降机的加速度方向，也能判断出升降机的速度方向
  D.他既不能判断出升降机的加速度方向，也不能判断出升降机的速度方向

8．如图3所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测量遮光条的宽度为Δx，用Δx/Δt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使Δx/Δt更接近瞬时速度，正确的措施是：
A．使滑块的释放点更靠近光电门      
   B．提高测量遮光条宽度的精确度
C．换用宽度更窄的遮光条  
D．增大气垫导轨与水平面的夹角

9．如图4所示，一块橡皮用不可伸长的细线悬挂于O点，用铅笔靠着细线的左侧从O点开始水平向右匀速移动。运动中始终保持悬线竖直，则在铅笔向右匀速移动过程中，橡皮运动的速度：
  A．大小和方向均改变
  B．大小不变，方向改变
  C．大小改变，方向不变
  D．大小和方向均不变
10．如图5所示，在水平地面上放着斜面体B，物体A置于斜面体B上。一水平向右的力F作用于物体A。地面对斜面体B的支持力和摩擦力分别用N和f表示。若力F逐渐变大的过程中，两物体始终保持静止状态。则此过程中：
A．N变大              B．N变小
C．f不变               D．f变大
11．如图6所示，水平地面上的物体，质量为m ，在斜向上的拉力F的作用下匀速运动。物体与水平地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，则下列说法中正确的是：
A．物体可能只受到三个力的作用    
B．物体受到的摩擦力大小为μmg
C．物体受到的摩擦力大小为Fcosθ  
D．物体对水平地面的压力大于mg
12．如图7，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍能保持等长且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后：
A．F1不变，F2变大          
B．F1不变，F2变小
C．F1变大，F2变大          
D．F1变小，F2变小

13．一物块在水平面上由静止开始运动。物体运动的速度v随时间t变化的关系如图8所示。
由图象可知：
A．在0~2s内与4s~6s内，物体的加速度方向相同
B．在0~2s内与4s~6s内，物体的速度方向相同
C．在0~2s内与4s~6s内，物体的平均速度相同
D．在4s~6s内，物体距离出发点越来越近
14．在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意如图9。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，经历的时间依次为t1、t2、t3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是：
A．x2-x1=x3-x2，t2-t1=t3-t2         B．x2-x1>x3-x2，t2-t1<t3-t2
C．x2-x1>x3-x2，t2-t1>t3-t2           D．x2-x1<x3-x2，t2-t1<t3-t2

15．把重20N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，物体保持静止，如图10所示，若物体与斜面间的最大静摩擦力为 12 N，下列关于弹簧弹力的说法不正确的是：
A．可以是22N，方向沿斜面向上  
B．可以是2N．方向沿斜面向上
C．可以是5N，方向沿斜面向下  
D．可以是2N，方向沿斜面向下
二．不定项选择题.（本题共5小题，每小题3分，共15分.在每小题给出的四个选项中，可能有一个或多个选项符合题意，全部选对得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分.）
16. 作用在同一个物体的两个共点力，一个大小为3N，另一个大小为6N，它们的合力大小可能为：
A. 2N  B. 5N  C. 9N  D. 12N
17.关于运动和力，下列说法正确的是：
  A.物体所受合力为零时，速度一定为零
  B.物体所受合力为零时，加速度一定为零
  C.物体在恒力作用下，不可能做曲线运动
  D.物体所受合力的方向与物体加速度的方向一定相同
18．一个做自由落体运动的物体，重力加速度g取10m/s2,则该物体：
  A. 第2s末的速度大小为20m/s   B. 第2s末的速度大小为40m/s
  C. 在前2s内下落的距离为15m   D. 在前2s内下落的距离为20m
19．在图11所示的四个速度v随时间t变化的图象中，表示物体做匀加速直线运动的是：

20．一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图12所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力：
A．t=2s时最大         B．t=2s时最小
C．t=8.5s时最大        D．t=8.5s时最小

第二部分（非选择题，共55分）
三．实验探究题。（本题共3小题，共15分。）
21.右图13是《探究力的平行四边形定则》实验的示意图．
  下列说法正确的是      
   A．固定有白纸的木板必须竖直放置
   B．弹簧测力计必须与木板平面平行
C．用两弹簧测力计拉橡皮条时，两弹簧测力计的示数必须相同
D. 用两弹簧测力计拉橡皮条时，应使两个拉力的方向垂直

22.某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图甲所示，图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l1=      cm.。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2＝        N（当地重力加速度g＝9.8m/s2）。要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是               。最后该同学作出F-x曲线，得到了弹力与弹簧伸长量的关系。

23.某同学用如图所示的实验装置做“验证牛顿第二定律”的实验中：
（1）该同学在实验前准备了图15中所示的实验装置及下列辅助器材：
A．交流电源、导线      
B．天平(含配套砝码)      
C．秒表
D．刻度尺
E．细线、砂和小砂桶    
其中不必要的器材是         (填代号)。
（2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图16中甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，小车做匀加速直线运动的加速度
a=           m/s2。（结果保留三位有效数字）

（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图16中乙所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是                   。
四．论述计算题。（本题共5小题，共40分，解答时请写出必要的文字说明、受力图、公式或表达式。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）
24．（8分）一辆汽车由静止开始，前4s内以3m/s2的加速度做匀加速直线运动。求：
（1）汽车在4s末的速度大小v；
（2）汽车在前4s内的位移大小x。

25.（6分）如图17所示，一辆玩具小汽车从高为1.25m的水平桌子边缘飞出，落在水平地面上，落地点到桌子边缘的水平距离是1.2m，忽略空气阻力，g取10m/s2,求：
（1）玩具车下落时间？
（2）玩具车离开桌面时的速度大小。

26.（8分）如图18所示，一质量为m的金属球，固定在一轻质细绳下端，能绕悬挂点O在竖直平面内转动。整个装置能自动随着风的转向而转动，使风总沿水平方向吹向小球。无风时细绳自然下垂，有风时细绳将偏离竖直方向一定角度，求：（1）当细绳偏离竖直方向的角度为θ，且小球静止时，风力F及细绳对小球拉力T的大小。（设重力加速度为g）
（2）若风向不变，随着风力的增大θ将增大，判断θ能否增大到90°且小球处于静止状态，  说明理由。

27．（10分）如图19为一滑梯的示意图，滑梯的长度AB为 L= 5.0m，倾角θ＝37°。 BC段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下，离开B点后在地面上滑行了s = 3.0m后停下。小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ = 0.3。不计空气阻力。取g = 10m/s2。（高考学习网www.gaozhong.cc/）已知sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。求：
（1）小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小；　　　
（2）小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小；      
（3）小孩与地面间的动摩擦因数μ′。

28．（8分）图20甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图20乙所示。

根据F-t图象：（ 取g= 10m/s2， 不计空气阻力）

（1）求运动员的质量；
（2）分析运动员在6.0s~6.6s的过程中，速度、加速度的方向及大小的变化情况，并求此过
    程中运动员的最大加速度；
（3）求运动员在0~12s的过程中，重心离开蹦床上升的最大高度。

大兴区2015~2016学年度第一学期期末检测
高一物理参考答案及评分标准
第一部分 (选择题 共45分)
一．单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 C A C B D B A C  D D C A B C C

二．不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。漏选可得2分，有错选或不答不得分）
16 17 18 19 20
BC BD AD AC AD

第二部分（非选择题，共55分）
三．实验题。(本题共3小题，共15分)
21．B（2分）    
22．25.84—25.86（2分）;   0.98（2分）;  弹簧处于竖直状态时的原长（2分）
23．（1）C （2分）；（2）1.61（3分) ;  （3）木板倾角过大（2分）

四．论述计算题（本题共5小题，共40分）
24．（8分）
解：（1）汽车在4s末的速度 ：由v=at         得: v=12m/s       【4分】
（2）汽车在前4s内的位移：由     得: x=24m        【4分】
25.（6分）
解：（1）                 得：          =0.5s     【3分】      
  (2)                                  得:    =2.4m/s     【3分】
26.（8分）
解：（1）对小球受力分析如图所示（正交分解也可以）    【2分】
       应用三角函数关系可得：F=mgtanθ              【2分】
                                                          【2分】

（2）假设θ=90°，对小球受力分析后发现合力不能为零，小球也就无法处于静止状态，故
     θ角不可能达到90°且小球处于静止状态。          【2分】

27．（10分）
解：（1）物体受力如右图所示                　　　　【1分】
由牛顿运动定律　　　mgsinθ －f= ma  　　  【1分】
                     f =μN               【1分】
　　　　　　　　　　　　　　N － mgcosθ = 0　　 　 【1分】
解得            a = gsinθ －μgcosθ = 3.6m/s2    【1分】
   （2） 由　            　　　　　　       【1分】
           求出　　　　　　 　　　           　 【1分】
（3）由匀变速直线运动规律　           【1分】
由牛顿第二定律　　                【1分】
            解得　       　 　　　 　     　【1分】

28．（8分）
（1）由图象可知运动员所受重力为500N，设运动员质量为m，则
m=G/g=50kg                                      【2分】
（2）经分析，运动员在6.0s~6.6s的过程中，
                速度：先向下，逐渐减小；后向上，逐渐增大。【1分】
                加速度：始终向上，先增大后减小。          【1分】
由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为Fm=2000N，设运动员的最大加速度为am，则
    Fm-mg=mam                                      【1分】
am=  = m/s2=30 m/s2 ，方向向上      【1分】
（3）由图像可知运动员离开蹦床后做竖直上抛运动，离开蹦床的时刻为6.8s或9.4s，再下落到蹦床上的时刻为8.4s或11s，它们的时间间隔均为1.6s。根据竖直上抛运动的对称性，可知其自由下落的时间为0.8s。                           【1分】
设运动员上升的最大高度为H，则
    H= = m=3.2m                   【1分】