2023-2024學(xué)年北京昌平區(qū)高一（上）期末物理試卷及答案

第1頁(yè)/共1頁(yè)物理本試卷共8頁(yè)，共100分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng)90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。考試結(jié)束后，將答題卡收回。第一部分（選擇題共60分）一、單項(xiàng)選擇題。本題共20小題，每小題3分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，選出符合題目要求的一項(xiàng)。請(qǐng)閱讀下述文字，完成第1題～第4題。國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919于2023年5月28日正式投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，標(biāo)志著中國(guó)航空工業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段，體現(xiàn)了中國(guó)制造的科技水平和實(shí)力。圖11．在拍攝高速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)常常采用“追拍法”。如圖1所示，當(dāng)圖1A．以攝影師為參考系，飛機(jī)是靜止的B．以攝影師為參考系，飛機(jī)是運(yùn)動(dòng)的C．以攝影師為參考系，大地是靜止的D．以大地為參考系，飛機(jī)是靜止的2．C919客機(jī)以時(shí)速980公里巡航了200公里。其中“時(shí)速980公里”、“巡航200公里”分別是指A．速度、位移 B．速度、路程C．速率、位移 D．速率、路程3．C919客機(jī)起飛前在平直的跑道上滑行時(shí)不同時(shí)刻的速度大小如圖2所示。假設(shè)飛機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為0024m/s10s30s40s072m/s96m/s圖220s48m/sA．2.4m/s2 B．24m/s2C．4.8m/s2 D．48m/s24．假設(shè)飛機(jī)所受阻力與速度大小成正比，飛機(jī)在勻加速滑行的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．加速度逐漸增大B．所受牽引力逐漸增大C．所受牽引力保持不變D．相同時(shí)間內(nèi)速度的變化量逐漸增大請(qǐng)閱讀下述文字，完成第5題～第6題。以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的物理學(xué)離不開(kāi)對(duì)物理量的精確測(cè)量，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)加上單位，才是有意義的測(cè)量結(jié)果。1960年第11屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)制定了一種國(guó)際通用的單位制——國(guó)際單位制，簡(jiǎn)稱SI。國(guó)際單位制促進(jìn)了各國(guó)間的貿(mào)易往來(lái)和科學(xué)技術(shù)交流。5．下列單位，全部屬于國(guó)際單位制基本單位的是A．kg、m和s B．N、m和sC．m/s、kg和s D．N、m/s和m/s26．物理學(xué)中的關(guān)系式在確定了物理量之間的關(guān)系時(shí)，也確定了物理量的單位之間的關(guān)系。對(duì)于胡克定律和滑動(dòng)摩擦力公式中的“k”和“μ”，下列說(shuō)法正確的是A．k和μ都有單位 B．k和μ都沒(méi)有單位C．k有單位，μ沒(méi)有單位 D．μ有單位，k沒(méi)有單位請(qǐng)閱讀下述文字，完成第7題～第8題。物理學(xué)是一門具有方法論性質(zhì)的自然科學(xué)，人們?cè)谡J(rèn)識(shí)世界、探究自然奧秘的過(guò)程中總結(jié)出許多思想方法，這些思想方法指導(dǎo)著人們的生活和實(shí)踐。7．物理學(xué)家在建立物理概念、探究物理規(guī)律的過(guò)程中應(yīng)用了許多思想方法，以下敘述不正確的是A．在研究彈力時(shí)，通過(guò)激光筆、平面鏡觀察桌面形變，應(yīng)用了微小量放大法B．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法是控制變量法C．根據(jù)平均速度，當(dāng)△t很小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這里應(yīng)用了極限思想圖3OFAAOF圖3OFAAOF1F2Aα8．如圖3所示，在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，橡皮條一端固定在A點(diǎn)，另一端與輕質(zhì)小圓環(huán)連接。先用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同拉小圓環(huán)，小圓環(huán)在力F1、F2的作用下靜止于O點(diǎn)。再改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉小圓環(huán)，仍使它靜止于O點(diǎn)，此時(shí)作用在小圓環(huán)上的力為F。本實(shí)驗(yàn)用到了等效替代法，其中“等效性”體現(xiàn)在A．F1、F2與F滿足平行四邊形定則B．兩次拉動(dòng)小圓環(huán)過(guò)程中，使小圓環(huán)都處于O點(diǎn)C．兩次拉動(dòng)小圓環(huán)過(guò)程中，使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同D．兩次拉動(dòng)小圓環(huán)過(guò)程中，使橡皮條伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相等圖4請(qǐng)閱讀下述文字，完成第9題～第11題。圖4如圖4所示，蹦極是一項(xiàng)非常刺激的戶外運(yùn)動(dòng)。為了研究蹦極運(yùn)動(dòng)做以下簡(jiǎn)化：將游客視為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn)，他的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，且初速度為0。彈性繩的原長(zhǎng)L0=10m，其形變量與所受拉力成正比，比例系數(shù)k=100N/m，彈性繩始終在彈性限度內(nèi)。游客下落1.8L0時(shí)到達(dá)最低點(diǎn)，此過(guò)程中不計(jì)空氣阻力和彈性繩質(zhì)量，重力加速度g取10m/s2。9．游客從離開(kāi)平臺(tái)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，速度大小A．一直增大 B．先減小后增大C．先增大后減小 D．增大到某一值后不變10．游客從離開(kāi)平臺(tái)到最低點(diǎn)的過(guò)程中A．一直失重 B．先超重后失重C．一直超重 D．先失重后超重11．當(dāng)游客速度達(dá)到最大時(shí)，距起跳平臺(tái)的高度為A．10m B．12m C．16m D．18m請(qǐng)閱讀下述文字，完成第12題～第13題。圖5BA如圖5所示，用網(wǎng)兜把足球掛在豎直墻壁的A點(diǎn)，足球與墻壁的接觸點(diǎn)為B。已知足球受到的重力為G，懸繩與墻壁間的夾角為θ。懸繩對(duì)足球的拉力用F1表示，墻壁對(duì)足球的支持力用F圖5BA12．當(dāng)足球靜止時(shí)，下列關(guān)系式正確的是A． B．C． D．13．現(xiàn)將懸繩逐漸變短，使足球緩慢上升。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．F1與F2的合力保持不變B．F2與G的合力保持不變C．F1與F2的合力逐漸增大D．F2與G的合力逐漸減小請(qǐng)閱讀下述文字，完成第14題～第16題。文字?jǐn)⑹觥?shù)學(xué)公式和函數(shù)圖像是表述物理規(guī)律或過(guò)程的三種基本方法,而函數(shù)圖像具有形象、直觀等特點(diǎn)，表述動(dòng)態(tài)變化過(guò)程更加清晰、簡(jiǎn)潔。圖6Otxx1t1甲乙14．甲、乙兩物體從0時(shí)刻開(kāi)始從同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間t變化關(guān)系的圖像如圖圖6Otxx1t1甲乙A．甲的速度總比乙的大B．甲經(jīng)過(guò)的路程比乙的小C．甲、乙的平均速度相同圖716128圖71612840t/sv/(m·s-1)415．某大樓中有一部直通高層的客運(yùn)電梯，電梯運(yùn)行時(shí)的速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖像如圖7所示。下列說(shuō)法正確的是A．0～4s與12～16s電梯的加速度和速度方向均相同B．0～4s與12～16s電梯的加速度和速度方向均相反C．0～16s內(nèi)，電梯運(yùn)行的平均速度為2m/sD．0～16s內(nèi)，電梯運(yùn)行的平均速度為3m/sOt1t2圖8tat3a1a216Ot1t2圖8tat3a1a2A．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．t1時(shí)刻，汽車的速度大小為C．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車所受牽引力逐漸減小D．t2～t3時(shí)間內(nèi)，汽車所受牽引力與阻力大小相等請(qǐng)閱讀下述文字，完成第17題～第20題。牛頓運(yùn)動(dòng)定律包括牛頓第一定律、牛頓第二定律和牛頓第三定律，由牛頓在1687年于《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中總結(jié)提出。牛頓運(yùn)動(dòng)定律在力學(xué)乃至整個(gè)物理學(xué)中占有重要的地位，它是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)。17．理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)能更深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)計(jì)了如圖9所示的理想實(shí)驗(yàn)，步驟如下：圖9圖9②兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；③如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)釋放的高度；④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫娉掷m(xù)運(yùn)動(dòng)。在上述步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的屬于理想化的推論。下列有關(guān)事實(shí)和推論的分類和排序均正確的是A．①（事實(shí)），②③④（推論） B．②（事實(shí)），①③④（推論）C．②（事實(shí)），③①④（推論） D．③（事實(shí)），①②④（推論）18．下列說(shuō)法不正確的是A．力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，所以先有作用力，然后才有加速度B．要使物體獲得較大的加速度，除了增大作用力外，還要使物體的質(zhì)量盡可能小C．加速度的方向與物體所受合外力的方向相同，也與物體速度變化的方向相同D．物體同時(shí)受到幾個(gè)力的作用，則物體的加速度等于各個(gè)力單獨(dú)作用時(shí)產(chǎn)生的加速度的矢量和19．下列說(shuō)法正確的是A．人走路時(shí)，只有地對(duì)腳的作用力大于腳蹬地的作用力，人才能前進(jìn)B．以卵擊石，石頭無(wú)恙而雞蛋碎了，說(shuō)明石頭對(duì)雞蛋的作用力更大C．甲、乙兩人拔河，甲獲勝，說(shuō)明甲對(duì)乙的拉力大于乙對(duì)甲的拉力D．運(yùn)動(dòng)員從地面上豎直跳起，說(shuō)明地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員自身重力圖1020．生活中常會(huì)出現(xiàn)這樣的情景：在勻速行駛的火車上，較光滑桌面上的蘋果保持靜止；但當(dāng)火車加速時(shí)，桌面上的蘋果卻動(dòng)起來(lái)了，如圖10所示。此時(shí)蘋果在水平方向的合外力為零，為什么蘋果獲得加速度動(dòng)起來(lái)了呢？這與牛頓運(yùn)動(dòng)定律似乎矛盾了。原來(lái)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律是否成立，與參考系的選擇有關(guān)。牛頓運(yùn)動(dòng)定律成立的參考系稱為慣性系，牛頓運(yùn)動(dòng)定律不成立的參考系則稱為非慣性系。在研究地面物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般將地面視為慣性系，相對(duì)地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)的其他參考系也可視為慣性系。若選車廂為參考系，當(dāng)火車勻速行駛時(shí)，車廂是慣性系，所以蘋果保持靜止；當(dāng)火車加速時(shí)，車廂則是非慣性系，此時(shí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律不成立。其實(shí)，在非慣性系中，需要引入“慣性力”來(lái)修正牛頓運(yùn)動(dòng)定律：有一個(gè)力F＇作用于蘋果，其方向與火車相對(duì)地面的加速度a的方向相反，其大小等于蘋果質(zhì)量m與加速度a的乘積，即。修正后的牛頓運(yùn)動(dòng)定律既適用于慣性系，也適用于非慣性系。下列說(shuō)法中不正確的是圖10A．修正前的牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于慣性系B．在車廂中的觀察者看來(lái)，蘋果運(yùn)動(dòng)的方向與車廂的加速度方向相同C．只有在非慣性系中才能觀測(cè)到“慣性力”D．“慣性力”不是物體實(shí)際受到的力，“慣性力”不存在反作用力第二部分（非選擇題共40分）二、填空題。本題共3小題，每小題4分，共12分。21．某同學(xué)探究彈簧彈力與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系。他正確地完成實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)、作圖，得到彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度l的關(guān)系圖像如圖11所示。由圖像可知，該彈簧的原長(zhǎng)為_(kāi)_______cm；勁度系數(shù)為_(kāi)_______N/m。22．某同學(xué)用如圖12所示的裝置做“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。改變小車質(zhì)量時(shí)，________（選填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力；當(dāng)小車的質(zhì)量________（選填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）槽碼質(zhì)量時(shí)，可以近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于槽碼的重力。槽碼紙帶圖12槽碼紙帶圖12小車打點(diǎn)計(jì)時(shí)器長(zhǎng)木板F/N100l/cm105圖1151523．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為50Hz。圖13是打出紙帶的一部分，以計(jì)數(shù)點(diǎn)A為位移測(cè)量起點(diǎn)和計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度大小為_(kāi)_______m/s；小車的加速度大小為_(kāi)_______m/s2。002341cm5678910ACBD11圖13三、計(jì)算論證題。本題共4小題，共28分。解題要求：寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和結(jié)果。有數(shù)值計(jì)算的題，結(jié)果必須明確寫出數(shù)值和單位。24．（6分）圖14風(fēng)θ在科學(xué)研究中，可以用風(fēng)力儀直接測(cè)量風(fēng)力的大小，其原理如圖14所示。一根輕質(zhì)金屬絲，懸掛著一個(gè)小球，無(wú)風(fēng)時(shí)，金屬絲豎直下垂；當(dāng)有風(fēng)沿水平方向吹來(lái)時(shí)，金屬絲偏離豎直方向一定角度。風(fēng)力越大，偏角越大。通過(guò)傳感器，就可以根據(jù)偏角的大小指示出風(fēng)力大小。已知小球質(zhì)量為圖14風(fēng)θ（1）推導(dǎo)風(fēng)對(duì)小球作用力F的大小與偏角θ之間關(guān)系式；（2）有同學(xué)說(shuō)：“若角度變?yōu)?θ，則風(fēng)力也為原來(lái)的2倍”，你認(rèn)為這個(gè)說(shuō)法是否正確？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。25．（6分）圖15θF如圖15所示，某同學(xué)用斜向上的力F拉著一只重G=66N的箱子在水平地面上勻速前進(jìn)，地面與箱子間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，繩子與水平面的夾角θ=37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g圖15θF（1）求拉力F的大小。（2）如果該同學(xué)改用斜向下的力推箱子做勻速運(yùn)動(dòng)，她是更省力了還是費(fèi)力了？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。26．（8分）在一棟房子的屋檐邊緣，每隔一定時(shí)間有一水滴落下。若某一水滴用時(shí)t=1.2s落到地面時(shí)，恰好有另一水滴離開(kāi)屋檐開(kāi)始下落，并且空中還有兩滴水滴正在下落。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。（1）求此屋檐離地面的高度H。（2）正在下落的兩滴水滴A和B（A在B的下面），以A水滴為參照物，B水滴做什么運(yùn)動(dòng)？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。27．（8分）從高空下落的物體所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后將勻速下落，這個(gè)速度稱為此物體下落的終極速度。已知體積很小的雨滴（可視為球體）從云層中下落所受的空氣阻力f大小與速度v和半徑r成正比，即f=kvr，k是比例系數(shù)。對(duì)于常溫下的空氣，比例系數(shù)N·s/m2。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，球體體積，π取3，重力加速度g取10m/s2。不考慮雨滴下落過(guò)程中質(zhì)量的變化，不計(jì)空氣浮力。（1）雨滴在勻速運(yùn)動(dòng)之前，加速度和速度如何變化？（2）求半徑r=0.1mm的雨滴在無(wú)風(fēng)時(shí)的終極速度vm（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）若雨滴半徑減小一半，終極速度如何變化？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。

第一部分一、單項(xiàng)選擇題。本題共20題，每題3分，共60分。第二部分二、填空題。本題共3題，每題4分，共12分。21．5 （2分） 100 （2分）22．不需要 （2分） 遠(yuǎn)大于 （2分）23．0.4 （2分） 5 （2分）三、計(jì)算論證題。本題共4題，共28分。24．（6分）（1） （3分）（2）不正確。 （1分）θ增大原來(lái)的2倍，tanθ增大不是原來(lái)的2倍，故F不是原來(lái)的2倍。 （2分）25．（6分）（1）水平方向有 （1分）豎直方向有 （1分）滑動(dòng)摩擦力 （1分）解得 F=30N （1分）（2）費(fèi)力了。 （1分）用斜向下的力推箱子會(huì)導(dǎo)致摩擦力增大。 （1分）26．（8分）（1