北京市西城区2015-2016学年高一上学期期末考试物理试卷.doc
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北京市西城区2015—2016学年度第一学期期末试卷
高一物理2016.1
试卷满分:
120分考试时间:
100分钟
A卷【物理1】(100分)
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.下列物理量中,属于矢量的是
A.位移B.质量C.时间D.速率
2.作用在同一个物体上的两个共点力,一个力的大小是2N,另一个力的大小是5N,它们合力的大小可能是
A.0 B.2N C.6N D.10N
3.一根很轻的弹簧,在弹性限度内,当它的伸长量为4cm时,弹簧的弹力大小为8N;当它的压缩量为1cm时,该弹簧的弹力大小为
A.2NB.4NC.6ND.8N
4.某汽车紧急刹车,初速度为12m/s,经过2s停了下来。
若以汽车运动的方向为正方向,则这段时间内汽车的加速度为
A.6m/s2 B.-6m/s2C.12m/s2 D.-12m/s2
0
5
10
15
20
5
v/(m×s-1)
t/min
5.飞机起飞时,其竖直方向的速度随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是
A.飞机经5min达到最高点
B.飞机经15min达到最高点
C.飞机飞行的最大高度为75m
D.飞机飞行的最大高度为4500m
6.某同学身高1.8m,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆。
据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为
A.2m/sB.4m/sC.8m/sD.10m/s
7.如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点,平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ,θ<45°。
墙壁对球的支持力大小为N,细绳对球的拉力大小为T,重力加速度为g。
则下列说法正确的是
A
A.N>mg,T>mgB.N>mg,T C.N 8.质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,木块做匀加速运动,其加速度为a。 当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a',则 A.a'=aB.a'<2aC.a'>2aD.a'=2a 9.利用如图所示的装置做如下实验: 小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升。 斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。 根据三次实验现象的对比,我们能够最先猜想到的是 A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置 B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态 C.只有小球受到力的作用,它的运动才能保持下去 D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小 a F m2 m1 10.1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。 实验时,用双子星号宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2(后者的发动机已熄火)。 接触以后,开动双子星号飞船的推进器,使飞船和火箭组共同加速(如图所示)。 推进器的平均推力F=895N,推进器开动时间Δt=7s。 测出飞船和火箭组的速度变化Δv=0.91m/s。 已知双子星号飞船的质量m1=3400kg。 由以上实验数据可计算出火箭组的质量m2为 A.3400kgB.3485kgC.6800kgD.6885kg 二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20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.下面列举了四个物理量的单位,其中属于国际单位制(SI)的基本单位的是 A.米(m)B.千克(kg)C.秒(s)D.牛顿(N) 12.一物体做自由落体运动,取g=10m/s2。 该物体 A.第2s末的速度为20m/sB.第2s末的速度为40m/s C.第2s内下落的距离为15mD.第2s内下落的距离为25m θ F m 13.如图所示,在粗糙水平面上有一质量为m的箱子,用与水平方向成θ角斜向上的力F,拉箱子沿水平面做匀速运动。 若箱子与水平面间的动摩擦因数为μ,则箱子所受的摩擦力大小为 A.FsinθB.FcosθC.μmgD.μ(mg-Fsinθ) 1 2 3 14.如图所示,一物块分别沿倾角不等而底边相等的固定斜面1、2、3下滑,从静止开始由斜面顶端滑到底端。 三个斜面的倾角分别是30°、45°、60°,不计物块与斜面间的摩擦,下列分析正确的是 A.沿斜面3滑行时,物块的加速度最大 B.沿斜面2滑行时,物块的滑行时间最短 C.沿斜面2滑行时,物块到达斜面底端时的速度最大 D.沿斜面1、3滑行时,物块到达斜面底端时的速度一样大 F t/s 0 0.5 1.5 2.5 3.5 15.光滑的水平面上有一个物体,初速度为0,对物体施加一个大小不变、方向时而向东时而向西的水平力F(如图所示,取向东为正),共历时60s。 下列说法正确的是 A.在这60s内,物体一直向东运动,从不向西运动 B.在这60s内,物体时而向东运动,时而向西运动 C.在60s末物体回到初始位置,速度为0 D.在60s末物体位于初始位置之东,速度不为0 三、填空题(本题共5小题,每小题4分,共20分。 ) 16.汽车从制动到停止下来共用了5s,汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度分别为9m/s、8m/s、7m/s、6m/s、5m/s,这五个平均速度中最接近汽车关闭油门时的瞬时速度的是____________m/s,它比这个瞬时速度____________(选填“略大”或“略小”)。 37° v1 v2 17.如图所示,一个物体的初速度v1=4m/s,一段时间后,速度大小、方向均发生了改变,变为v2=5m/s。 在这段时间内,物体速度的变化量Δv=____________m/s,在图中画出Δv的示意图。 (sin37°=0.6,cos37°=0.8) 18.一部电梯在t=0时由静止开始上升,电梯的加速度a随时间t的变化如图所示,电梯中的乘客处于失重状态的时间段为____________(选填“0~9s”或“15s~24s”)。 若某一乘客质量m=60kg,重力加速度g取10m/s2,电梯在上升过程中他对电梯的最大压力为____________N。 1.0 -1.0 1 8 9 15 16 23 24 t/s a/(m×s-2) 0 A F1 F2 F′ F O 19.在做“验证力的平行四边形定则”实验时,其中的三个实验步骤是: (1)在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端拴两根细线,用两个弹簧秤互成角度地通过细线拉橡皮条,使橡皮条与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点的位置,记录两弹簧秤的读数F1和F2。 (2)在纸上根据F1和F2的大小和方向,应用平行四边形定则作图求出合力F。 (3)用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧秤拉时相同,记下此时弹簧秤的读数F'和细线的方向。 其中步骤 (1)、(3)中有疏漏。 步骤 (1)中的疏漏是_________________________________________________; 步骤(3)中的疏漏是_________________________________________________。 20.某同学利用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律。 如图所示是实验中得到的一条纸带,其中的A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。 根据图中的数据计算,在打D点时小车的速度vD=____________m/s(保留两位有效数字);小车的加速度a=_________m/s2(保留两位有效数字)。 12.50 四、计算题(本题共3小题,30分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 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。 ) 21.(10分) 某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时,发动机产生的最大加速度为5m/s2,所需的起飞速度为50m/s,跑道长100m。 (1)请你通过计算判断,飞机能否从静止开始只靠自身的发动机从舰上起飞? (2)为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度,航空母舰装有弹射装置。 对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它至少具有多大的初速度? 22.(10分) A B C 如图所示,铅笔AB(不计重力)、轻绳BC与手构成一个支架。 在铅笔与绳的结点B处挂一重物。 手掌可感受到铅笔施加的压力,手的中指可以感受到绳子的拉力。 若铅笔处于水平,绳与铅笔间的夹角为30°,所挂物体重力为5N,求: 铅笔对手掌的压力和绳对手指的拉力。 23.(10分) 如图所示,一物块在水平力(如图中箭头所示)作用下,在木板上滑动。 该水平力的大小为物块所受重力的0.5倍。 重力加速度为g。 (1)若使长木板水平并固定,物块在木板上向左做匀速运动,求物块与木板间的动摩擦因数。 (2)若使木板与水平方向间夹角为37°并固定,物块在木板上加速下滑,求物块从静止出发滑下距离L所需的时间。 (sin37°=0.6,cos37°=0.8) 37° B卷【学期综合】(20分) 24.本题有①、②两个小题,每位考生只需自主选做其中一个小题。 ①(4分) 以10m/s的速度从水平地面竖直向上抛出一个物体,空气阻力可以忽略,重力加速度g=10m/s2,经0.6s后物体距地面的高度为____________m;经1.6s后物体距地面的高度为____________m。 ②(4分) 将一个物体以10m/s的速度从10m的高度水平抛出,空气阻力可以忽略,重力加速度g=10m/s2,当物体落地时,速度大小为____________m/s;落地点与抛出点之间的距离为____________m。 25.(6分) 砂桶 纸带 垫块 小车 打点计时器 如图所示为某同学研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图。 (1)实验中,需要补偿打点计时器对小车的阻力及其它阻力: 小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。 把木板一端垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做__________运动。 (2)实验中,为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是__________。 这样,在改变小车上砝码的质量时,只要砂和砂桶质量不变,就可以认为小车所受拉力几乎不变。 (3)我们根据日常经验和观察到的事实,首先猜想物体的加速度a与它的质量M有最简单的关系: a。 如果这个猜想是正确的,那么,根据实验数据以a为纵坐标、为横坐标作出的图像,应该是________________________。 26.(10分) 如图所示,一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现把小物块(可视为质点)无初速地轻放在传送带的左端A处,经过一段时间,小物块到达传送带的右端B处。 A、B间距离为6m,小物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g=10m/s2。 (1)求小物块从A运动到B所用的时间; (2)只增大传送带的速度,其它物理量保持不变,可使小物块在传送带上从A运动到B所用的时间缩短。 求传送带的速度增大到多少时,运动时间可缩短0.5s? A B 北京市西城区2015—2016学年度第一学期期末试卷 高一物理参考答案及评分标准2016.1 A卷(100分) 一、单项选择题(每小题3分,共30分。 ) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A B D B D C A B 二、多项选择题(每小题4分,共20分。 全部选对得4分,选对但不全得2分,错选不得分。 ) 题号 11 12 13 14 15 答案 ABC AC BD AB BC 37° v1 v2 Δv 三、填空题(每小题4分,共20分。 ) 16.9,略小 17.3,如右图所示 18.15s~24s,660 19.记下两细线所确定的F1和F2的方向; 使橡皮条与细线的结点达到O点。 20.1.5,5.0 说明: 每空2分。 其中第19题的叙述不求一致,只要考生所答正确即可给分。 第20题有效数字位数不对两空共扣1分。 四、计算题(每小题10分,共30分。 按其它方法正确解答的,同样得分。 可参照本评分标准分步给分。 最后结果有单位的,必须写明单位,单位写错、缺单位的扣1分。 ) 21.(10分)解: (1)飞机由静止开始加速,以5m/s2的加速度加速运动100m后速度达到v1。 根据解得m/s<50m/s(3分) 所以飞机不能只靠自身的发动机从舰上起飞。 (2分) (2)设弹射装置使飞机具有的初速度为v0。 在此基础上,飞机以5m/s2的加速度加速运动100m后速度达到v2=50m/s。 根据(2分) 解得m/s(3分) 22.(10分)解: F1 30° F2 F3 B点受到竖直向下的拉力F1=5N、向右的铅笔的支持力F2和沿BC绳向上的绳的拉力F3的作用,如图所示。 (1分) B点处于平衡状态,它所受的这三个力的合力为0,这三个力在任何方向的分矢量之和一定为0。 (1分) 水平方向 竖直方向 解得N(3分) N(3分) 所以,铅笔对手掌的压力大小为5N,方向水平向左;绳对手指的拉力大小为10N,方向沿BC绳向下。 (2分) 23.(10分)解: f mg N F v (1)物块在水平木板上做匀速运动,受力情况如图所示。 (1分) 水平方向 竖直方向 再根据, 解得(3分) (2)物块沿倾斜木板向下做匀加速运动,受力情况如图所示。 (1分) 平行斜面方向 mg f' N' a v 37° F 垂直斜面方向 根据, 解得(3分) 根据 解得(2分) B卷(20分) 24.(4分)①4.2,3.2②10,10 说明: 每空2分。 如考生①、②两小题均作答,取其中得分高者给分。 25.(6分) (1)匀速 (2)m< 说明: 每空2分。 叙述不求一致,只要考生所答正确即可给分。 26.(10分)解: (1)小物块开始做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律 解得m/s2 小物块做匀加速运动的时间和位移 s,m(2分) 因为,所以小物块运动2.0m后开始做匀速运动 s(2分) 小物块从A运动到B所用的时间 s(1分) (2)只增加传送带的速度,使得小物块从A运动到B的时间 设传送带的速度为v。 小物块做匀加速直线运动 , 小物块做匀速直线运动 又 解得 m/s或4m/s(3分) 若m/s,则,不符合要求 所以,当传送带的速度增大到3m/s时,小物块的运动时间可缩短0.5s。 (2分)
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