北京市清華附中2018_2019學年高一物理上學期期末考試試題(含解析)

1、北京市清華附中2018-2019學年高一物理上學期期末考試試題（含解析）（清華附中高18級）2019.1一、單項選擇題（本題共15小題，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。每小題3分，共45分）1. 如圖所示，一位同學從操場A點出發(fā)，向西走了30m,到達B點，然后又向北走了40m,達到C點.在從A點到C點的過程中，該同學的位移大小是（）A. 470mB.50m.C.40mD.30m【答案】B【解析】【詳解】位移的大小等于首末位置的距離，所以總位移是大小為J4。2302m=50m.A. 470m,與結論不相符，選項A錯誤；B. 50m,與結論相符，選項B正確；C. 40m,與結論

2、不相符，選項C錯誤；D. 30m,與結論不相符，選項D錯誤；2. 圖所示，在光滑墻壁上用網(wǎng)兜把足球掛在A點，足球與墻壁的接觸點為B.足球的質(zhì)量為m懸繩與墻壁的夾角為a,網(wǎng)兜的質(zhì)量不計.則懸繩對球的拉力F的大小為A. F=mganaB.F=m鳥inaC.F=mg/3osaD.F=mg/an也【答案】C【解析】足球受重力、拉力和支持力平衡，受力如圖;運用合成法，根據(jù)幾何知識得繩子對球拉力為：F=mg/cosaC正確，ABD昔誤.故選C.3. 關于勻速圓周運動的速度、加速度以及速率的變化情夕A. 速度不變，加速度改變，tB. 速率不變，加速度不變.,C. 速度不變，加速度不變，D. 速率不變，加速度

3、改變.【答案】DI【詳解】AB.勻速圓周運動是曲線運動，速度方向時刻所以速度在I變，故ACBD.勻速圓周運動的合外力提供向心加速度，方向時刻指向圓心，方向一直在變，故加速度在改變，故B錯誤D正確.4. 如圖所示，AB是兩個靠摩擦傳動的靠背輪，A是主動輪，B是從動輪，它們的半徑R=2R,a和b兩點在輪的邊緣，c和d在各輪半徑的中點，下列判斷正確的有A.Va=2VbB.3b=23aC.Vc=Va【答案】B【解析】【詳解】A.由于A、B兩輪之間通過摩擦傳動，故AB兩輪的邊緣的線速度大小相同，故Va=Vb,故A錯誤.B. 根據(jù)V=3R可得，3aR=3bRB,3a：3b=RB：RA=1:2即3b=2sa

4、,故B正確.C. 由于a與C在同一個圓上，故3a=3c,Va：Vc=2：1即Va=2Vc，故C錯誤.D. 有上分析可知，3b=23a,又因為a、C兩點角速度相等，所以3b=2sC,故D錯誤.5. 如圖所示，用細線吊著一個質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，關于小球受力的說法，正確的是（）A. 受重力、拉力、向心力B.受重力、拉力C.只受重力D.以上均不對【答案】B【解析】由圖可知，重力和繩子的拉力的合力提供向心力，物體實際受到的力為重力與繩子的拉力B對.6. 從同一高度以不同初速度水平拋出的物體落到地面上的時間A. 速度大的時間長B. 速度小的時間長C. 不論速度大小，時間一樣長D.

5、 落地時間的長短由物體的質(zhì)量決定【答案】C【解析】12【詳解】ABC根據(jù)hgt2可知，平拋運動的時間由高度決定，高度相等，則平拋運動的2D錯誤.時間相等，故AB錯誤C正確.D.通過以上分析可知，與質(zhì)量沒有關系，故7. 一架飛機水平勻速飛行，從飛機上每隔1s釋放一個鐵球，先后共釋放4個鐵球，若不計空氣阻力，從地面上觀察4個鐵球（A. 在空中任何時刻總是排成拋物線，它們落地點是等間距的B. 在空中任何時刻總是排成拋物線，它們的落地點是不等間距的C. 在空中任何時刻總是在飛機正下方，排成豎直的直線，它們的落地點是等間距的D. 在空中任何時刻總是在飛機正下方，排成豎直的直線，它們的落地點是不等間距的【

6、答案】CI【詳解】小球離開飛機后做平拋運動，平拋運動的初速在r向上做勻速直線運動，所以在空中任何時刻4個鐵球總是排點是夕距的.故C正確，ABD昔誤./8. 質(zhì)點沿如圖所示的軌道由A點到B點做曲線運動，逐漸減小，確點C.D.A.B.【答案】CC處受力的是.【解析】【詳解】AD.曲線運動，合外力指向曲線的凹側，故AD錯誤.BC.合外力與速度成銳角，合外力做正功，速度增大，合外力與速度成鈍角，合外力做負功，速度減小，故B錯誤C正確.9. 下列關于物體的運動狀態(tài)與所受外力的關系的敘述，正確的有A. 當物體所受合外力不變時，其運動狀態(tài)一定不變B. 當物體所受合外力為零時，物體一定靜止C. 物體作變速運動

7、時，一定有外力作用D. 物體的運動方向總是和它所受合外力方向相同【答案】C【解析】【詳解】A.當物體所受合外力不變時，如果合外力不為零，則加速度不為零，運動狀態(tài)會發(fā)生改變，故A錯誤.B. 當物體所受合外力為零時，加速度為零，故物體不一定靜止，可能勻速運動，故B錯誤.C. 物體作變速運動時，有加速度，則一定有外力作用，故C正確.D. 物體的運動方向是速度方向可能與所受合外力方向不同，如做曲線運動的時候，故D錯誤.10. 馬拉車在水平路面上由靜止開始前進，在以后的運動過程中，下面的哪些說法是正確的A. 馬拉車的力先產(chǎn)生，車拉馬的力后產(chǎn)生B. 馬能拉動車是因為馬拉車的力大于車拉馬的力C. 勻速前進時

8、，馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力，加速前進時，馬向前拉車的力也等于車向后拉馬的力D. 馬拉車的力和車拉馬的力大小相等，方向相反，在同直線上，是一對平衡力【答案】C【解析】【詳解】ABC.馬拉車的力和車拉馬的力，這是一對作用力與反作用力，所以大小相等，方向相反，作用在兩個物體上，與運動狀態(tài)無關，故AB錯誤C正確.D.由于作用在兩個物體上，不是一對平衡力，平衡力必須是作用在一個物體上的力，故D錯誤.11. 一物體放在光滑水平面上，初速為零，先對物體施加一向東的恒力F,歷時1s,隨即把此力改為向西，大小不變，歷時1s;，接著又把此力改為向東，大小不變，歷時1s；如此反復,A.物體時而向東運動，時而

9、向西運動，在1min末靜止于初始位置之東B.物體時而向東運動，時而向西運動，在1min末靜止于初始位置C.物體時而向東運動，時而向西運動，在1min未繼續(xù)向東運動D.物體一直向東運動，從不向西運動，在1min末靜止于初始位置之東只改變力的方向，共歷時1min，之后撤去該力.在此1min內(nèi)【答案】D【解析】【詳解】物體在光滑的水平面上靜止，當施加向東的恒力時，物體水平方向上只受一個恒力F作用，恒力改變了物體的運動狀態(tài)，物體進行勻加速直線運動.1s后當施加一個向西的恒力作用，恒力改變了物體的運動狀態(tài)，物體向東勻減速直線運動，因為力大小未變，所以1s后物體處于靜止狀態(tài).物體在2s內(nèi)進行一個循環(huán)，一直

10、向東加速，減速，靜止，靜止是在物體原位置的東側，1min之后物體正好進行了30個循環(huán)，物體處于靜止狀態(tài)，在原位置A. 描述與分析結論不符，故A錯誤.B. 描述與分析結論不符，故B錯誤.C. 描述與分析結論不符，故C錯誤.D. 描述與分析結論相符，故D正確.12. 如圖所示，某同學站在體重計上觀察超重與失重現(xiàn)象.由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程.她穩(wěn)定站立時，體重計的示數(shù)為Ao,關于實驗現(xiàn)象，下列說法正確的是A. “起立”過程，體重計的示數(shù)一直大于AoB. “下蹲"過程，體重計的示數(shù)一直小于A。C. “起立”、"下蹲&

11、quot;過程，都能出現(xiàn)體重計的示數(shù)大于A的現(xiàn)象D. “起立”的過程，先出現(xiàn)失重現(xiàn)象后出現(xiàn)超重現(xiàn)象【答案】C【解析】【詳解】AD.“起立”過程，先加速上升再減速上升，所以加速度先向上，再向下，所以先超重后失重，故體重計示數(shù)先大于A,后小于A,故AD錯誤.B. 下蹲過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，體重計示數(shù)先小于A（后大于A（故B錯誤.C. 通過以上分析可知：“起立”、"下蹲"過程，都能出現(xiàn)體重計的示數(shù)大于A）的現(xiàn)象，故C正確.13. 如圖所示，一小球自空中自由落下，與正下方的直立輕質(zhì)彈簧接觸，直至速度為零的過程中，關于小球運

12、動狀態(tài)的下列幾種描述中，正確的是A. 接觸后，小球作減速運動，直到速度減為零B. 接觸后，小球先做加速運動，后做減速運動，其加速度一直增大C. 接觸后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方D. 接觸后，加速度為零的地方也是彈簧被壓縮最大之處【答案】C【解析】【詳解】AB.小球與彈簧接觸后，開始重力大于彈力，加速度向下，做加速運動，加速度減小.當加速度減小到零以后，彈力大于重力，加速度向上，加速度變大，做減速運動到零，故AB錯誤.C.加速度為零時，加速階段結束，小球速度達到最大，故C正確.D. 彈簧被壓縮最大之處，小球合力向上，加速度不為零，故D錯誤.14. 在高速公路的拐彎處，路面造得外高

13、內(nèi)低，即當車向右拐彎時，司機左側的路面比右側設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時車）摩擦力等于零，。應等于（）2VB.arctanRg2VD.arccotRg的高一些.路面與水平面間的夾角為e,輪與路面之間的橫向（即垂直于前進方向2VA.arcsinRgC.1arcsin竺-2Rg【答案】B【解析】【詳解】橫向摩擦力等于零，說明重力與支持力的合力完全提供向心力，重力、支持力的合力22為:Fmgtan合外力提供向心力即：f=F向m計算得出：tanL所RgR2以：arctan故B正確，ACD昔誤；故選BgR15. 若想檢驗“使月球繞地球運動的力”與“使蘋果落地的力”遵循同樣的規(guī)律，在已知月地

14、距離約為地球半徑60倍的情況下，需要驗證（）A. 地球吸引月球的力約為地球吸引蘋果的力的1/602B. 月球公轉的加速度約為蘋果落向地面加速度的1/602C. 自由落體在月球表面的加速度約為地球表面的1/6D. 蘋果在月球表面受到的引力約為在地球表面的1/60【答案】B【解析】A、設月球質(zhì)量為M月，地球質(zhì)量為M蘋果質(zhì)量為mGMM月則月球受到的萬有引力為：=2-60rGMm平果受到萬有引力為：F廠r由于月球質(zhì)量和蘋果質(zhì)量之間的關系未知，故二者之間萬有引力的關系無法確定，故選項求出蘋果在月球表面受到的引力與地球表面引力之間的關系，故選項D錯誤.點睛：本題考查萬有引力相關知識，掌握萬有引力公式，知道

15、引力與距離的二次方成反比,即可求解.二、多項選擇題（本題共3小題，在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項是符合題意的。每小題3分，共9分。每小題全選對的得3分，選對但不全的得2分，只要有選錯的該小題不得分）16. 在國際單位制中，選定了七個物理量為基本物理量，其中力學物理量有三個.下列各物理量單位中屬于基本單位的是A.NB.sC.JD.kg【答案】BD【解析】【詳解】力學中的基本物理量有質(zhì)量、時間、長度，所以對應基本單位是kg,s,m.A.由F=maB導知1N=1kg?m/s2，所以N是導出單位，故A錯誤.BD.根據(jù)以上分析可知，s、kg是基本單位，故BD正確.C.由WFS可知，1J=1Ng

16、m所以J是導出單位，故C錯誤.17. 小桶中盛滿水，用繩系著，然后讓其在豎直平面內(nèi)做圓周運動.要使小桶運動到軌跡最高點（桶口朝下）時，水不會從桶中流出，若小桶運動的軌道半徑為R,則小桶到最高點時A.速度不小于jRgb.角速度不大于jgC. 向心加速度不小于gD. 繩對小桶的拉力不小于小桶的重力【答案】ABC【解析】【詳解】小桶運動到軌跡最高點時，水不會從桶中流出的臨界條件是重力提供向心力，根據(jù)2v一，一mgm可知，最小速度VminJgRAB.最小速度vminJgR，根據(jù)vR可知，最小角速度min，故ab正確.C.根據(jù)分析可知，F(xiàn)nmg，所以向心加速度不小于g,故C正確.D.根據(jù)分析可知，繩對小

17、桶的拉力最小可以為零，故D錯誤.18. 如圖所示，在豎直平面有一個光滑的圓弧軌道MN其下端（即N端）與表面粗糙的水平傳送帶左端相切，軌道N端與傳送帶左端的距離可忽略不計.當傳送帶不動時，將一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）從光滑軌道上的位置由靜止釋放，小物塊以速度vi滑上傳送帶，從它到達傳送帶左端開始計時，經(jīng)過時間11,小物塊落到水平地面的Q點；若傳送帶以恒定速率V2沿順時針方向運行，仍將小物塊從光滑軌道上P位置由靜止釋放，同樣從小物塊到達傳送帶左端開始計時，經(jīng)過時間12,小物塊落至水平面.關于小物塊上述的運動，下列說法中正確的是（）A. 當傳送帶運動時，小物塊的落地點可能仍在Q點B. 當傳送帶

18、運動時，小物塊的落地點可能在Q點左側C. 若V1>V2，則一定有11>12D. 若V1<V2，則一定有11>12【答案】AD【解析】當傳送帶不動時，小物塊在傳送帶上做勻減速運動，傳送帶以恒定速率V2沿順時針方向運行，當V1>V2,小物塊在傳送帶上可能一直做勻減速運動，也有可能先做勻減速后做勻速運動，所以11At2.小物塊滑出傳送帶時的速度大于等于V2,根據(jù)平拋運動規(guī)律知道小物塊的落地點可能仍在Q點，可能在Q點右側.故A正確，C錯誤.傳送帶以恒定速率V2沿順時針方向運行，當V1=V2，小物塊在傳送帶上做勻速直線運動，所以11>12,根據(jù)平拋運動規(guī)律知道小物塊的

19、落地點在在Q點右側.傳送帶以恒定速率V2沿順時針方向運行，當ViVV2,小物塊在傳送帶上可能一直做勻加速運動，也有可能先做勻加速后做勻速運動，所以11>12根據(jù)平拋運動規(guī)律知道小物塊的落地點在在Q點右側.故B錯誤，D正確.故選AD.50Hz,打點三、實驗題（本題共4小題，每題4分，共16分）19. 在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用交流電源的頻率是計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況.(1) 打點計時器的打點周期是(2) 圖為某次實驗打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選中的計數(shù)點(各相鄰計2時小車的速度大小為m/s,小車做勻加速直線運動的加速

20、度大小為(計算結果均保留2位有效數(shù)字)單fircm28.80(1).【解析】(1)0.02s(2).(2)V20.64m/s(3).(3)6.4m/s2(1)打點周期為11Ts0.02s.f50(2)根據(jù)勻變速直線運動過程中中間時刻速度等于該段過程中的平均速度可得:X13V2一2To12.8102m/s0.64m/s.250.02(3)利用逐差公式可得:2x34x23(28.8012.80)(12.803.20)10aT20.1226.4m/s.【點睛】做分析勻變速直線運動情況時，其兩個推論能使我們更為方便解決問題，一、在相等時間內(nèi)走過的位移差是一個定值，即xaT2,二、在選定的某一過程中，中

21、間時刻瞬數(shù)點之間有四個點跡).根據(jù)圖中標出的數(shù)據(jù)可知，打點計時器在打出計數(shù)點時速度等于該過程中的平均速度.20. 如圖甲所示，在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學進行實驗的主要步驟是:將橡皮筋的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計，沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標記為點，讀取此時彈簧測力計的示數(shù)，分別記錄兩個拉力Fi、F2的大小，再用筆在兩繩的拉力方向上分別標記a、b兩點，并分別將其與O點連接表示兩力的方向.再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向.(1) 用一個彈簧測

22、力計將像皮筋的活動端仍拉至O點，這樣做的目的是.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果作出的力的圖示，其中是Fl和F2合力的理論值.【答案】(1).保證前后兩次作用力的效果相同(2).F'【解析】【詳解】(1)1兩次用彈簧測力計將橡皮筋的活動端都要拉至O點，這樣做的目的是保證前后兩次作用力的效果相同.(2) 2理論值是由平行四邊形得出的，一定為平行四邊形的對角線，故F'為理論值；21. 某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為11,如圖1所示，圖2是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(最小分度是1毫米)上位

23、置的放大圖，示數(shù)11=cm.已知鉤碼質(zhì)量是50g，此時彈簧彈力F1=N(當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2).在彈黃下端再分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是12、13、14、l5.要得到彈簧伸長量x,還需要測量的是.作出F-x曲線，得到彈力與彈簧伸長量的關系.圖12【答案】(1).25.86(2).0.49(3).彈簧的原長【解析】【詳解】1由刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：25.86cm；2根據(jù)平衡可知，彈力等于缺碼的重力F1mg0.059.80.49N；3本實驗中需要是彈簧的形變量，故還應測量彈簧的原長；22. 在研究小球平拋運動的實驗中，某同學記錄了A、B、C三

24、點(A不是拋出點)，建立了如圖所示的坐標系，平拋軌跡上的三點坐標值：A點的坐標為(5,5),B點的坐標為(15,20),C點的坐標為(25,45).取g=10m/s2則小球平拋的初速度為m/s;小球拋出點的坐標x=cm,y=cm.【答案】(1).1(2).-5(3).0【解析】【詳解】1在豎直方向上y=gT2,貝UT,gV、(0.45飛。20.05)s0.1s則初速度V23B點豎直方向上的分速度為VBy則運動到B點的時間業(yè)迫箜m/s1m/s0.1*Fm/s2m/s0.12VBy¥°.2s已運動的水平位移所以平拋運動的初位置的橫坐標為豎直位移縱坐標為0.2-0.2m=0cmx

25、vt0.2m0.15-0.2m=-0.05m=-5cmy-gt20.2m四、論述計算題(本題共4小題，共30分)解題要求：寫出必要的文字說明、方程式演算步驟和答案。有數(shù)值計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。23. 商場工作人員從靜止開始推著質(zhì)量m=20kg的貨箱沿水平地面加速滑行.已知推力F=120N，摩擦力f=100N,g取10m/s一個物體靜止地放在臺式彈簧秤上，如圖所示，試證明物體對彈簧秤的壓力等于物體所受的重力(證明時在圖上標出所涉及的力).(3) 若把該裝置放在以加速度a加速上升的電梯里，試證明物體對臺秤的壓力大于其重力,即物體處于超重狀態(tài).,求：(1) 貨箱與地面之間動摩擦因數(shù)；

26、(2) 貨箱運動的加速度大?。回浵溥\動4.0s時的速度和位移的大小.我們已經(jīng)知道，作為自由落體加速度,g的單位是m/s2;但我們在初中學過，作為質(zhì)量與物體所受重力的比例系數(shù)，g的單位是N/kg.請證明:1m/s2=1N/kg.【答案】(1)證明過程見解析(2)證明過程見解析(3)證明過程見解析【解析】【詳解】(1)根據(jù)牛頓第二定律F=ma力F的單位是N,質(zhì)量的單位是kg,加速度單位是m/s2,aF，所以1m/s2=1N/kg.m(2)設一質(zhì)量為m的物體放在臺式彈簧秤上，臺秤對物體的支持力大小為N,物體處于平衡狀態(tài)，所以可知：N=mg物體對臺秤的壓力大小為N',依據(jù)牛頓第三定律可知：N=N,所以，N=mg即物體對臺秤的壓力的大小等于物體所受重力的大小.LT(3) 根據(jù)牛頓第二定律可知Nmgma,根據(jù)牛頓第三定律可知N'Nmgmamg物體對臺秤的壓力大于其重力，處于超重狀態(tài).25. 一根輕桿長為L,一端固定一個質(zhì)量為m的小球，小球繞桿另一端O在豎直面內(nèi)勻速轉動,A和B是圓周軌跡的最高點和最低點.若轉動周期T=4JI,求：/'/I*T* I* ./；,I/(1)小球做勻速圓周運動的向心力大??；小球經(jīng)過B點時對桿的作用力大??；小球經(jīng)過A點時對桿的作用力.【答案】(1)-