1、北京市朝阳区陈经纶中学2020-2021学年高一物理上学期期中试题（含解析）（时间：90分钟满分：100分）一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分在每小题给出的四个选项中，有且只有一项是符合题目要求的。1. 下列物理量为标量的是（）A. 平均速度B. 加速度C. 速度变化量D. 路程【答案】D【解析】【详解】平均速度、加速度和速度变化量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而路程只有大小无方向，是标量。故选D。2. 张老师驾车从朝阳区某中学开往北京理工大学，手机高德导航地图如图所示，下列说法正确的是（）A. 导航上“拥堵较少”方案中的48公里指的是位移B. 选用“高速多”方案平均
2、速度最大C. 图中显示的1小时3分是指时刻D. 选用导航推荐的不同行驶路线，位移相同【答案】D【解析】【详解】A导航上“拥堵较少”方案中的48公里指的是路程，选项A错误；B选用“高速多”方案平均速率最大，选项B错误；C图中显示的1小时3分是指时间，选项C错误；D选用导航推荐的不同行驶路线，初末位置相同，则位移相同，选项D正确。故选D。3. 如图所示，飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员（甲）和地面上的人（乙）观察跳伞飞行员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争论，下列说法正确的是（）A. 甲、乙两人的说法中必有一个是错误的B. 他们的争论是由于选择的参考系不同而引起的C. 研究物体运动时不一定要选
3、择参考系D. 参考系的选择只能是相对于地面静止的物体【答案】B【解析】【详解】AB甲、乙两人的争论是由于选择的参考系不同而引起的，故A错误，B正确；C研究物体的运动一定要选择参考系，故C错误；D参考系的选择具有任意性，故D错误。故选B。4. 力、是两个相互垂直的共点力，其中，则、的合力大小为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据力的平行四边形定则，可知质点所受F1和F2的合力大小为F合=故选B。5. 如图所示，滑雪运动员保持图中姿势沿滑道下滑，滑行速度越来越小，不计空气阻力影响，下列说法中正确的是（ ）A 运动员只受到重力B. 运动员受到重力、支持力C. 运动员受到重力、支
4、持力、摩擦力D. 运动员受到重力、支持力、摩擦力、下滑力【答案】C【解析】【详解】滑雪运动员保持图中姿势沿滑道下滑，滑行速度越来越小，则运动员受到重力、滑道的支持力和滑道的摩擦力作用，故选C。6. 如图所示，一匹马拉着车加速前进关于马拉车的力与车拉马的力的大小关系，下列说法正确的是（ ）A. 马拉车的力大于车拉马的力B. 马拉车的力等于车拉马的力C. 马拉车的力小于车拉马的力D. 不知道加速度大小，无法比较【答案】B【解析】【详解】无论是加速、减速还是匀速，马拉车的力和车拉马的力总是一对作用力和反作用力，所以马拉车的力等于车拉马的力，故选B。7. 某同学在单杠上做引体向上，如图所示其中双臂用力
5、最小的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而D图中人最费力，B图中人最省力；故选B点睛：本题运用“大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大”结论判断8. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（ ）A. 第1s内的位移是5mB. 前2s内的平均速度是6m/sC. 任意相邻的1s 内位移差都是1mD. 任意1s内的速度增量都是2m/s【答案】D
6、【解析】第1s内的位移只需将t1代入即可求出x=6m，A错误；前2s内的平均速度为，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=2m/s2，C错；由加速的定义可知D选项正确9. 汽车的初速度是v1，经过一段时间后速度变为v2，用v表示t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v则下图中能正确表示汽车做减速运动的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】速度是矢量，速度的变化量v=v2-v1，用从矢量v1的箭头到矢量v2的箭头的有向线段表示，加速度的方向与速度变化量的方向相同【详解】速度是矢
7、量，速度的变化量v=v2-v1，用从矢量v1的箭头到矢量v2的箭头的有向线段表示，则由图可知A、D两图表示的速度变化量是正确的，B、C两图表示的速度变化量是错误的；加速度的方向与速度变化量的方向相同，由图可知A错误，D正确；故选D【点睛】矢量相加和矢量相减都符合平行四边形定则或者三角形定则，v=v2-v1=v2+（-v1），注意加速度方向与速度变化量得方向相同，与速度方向无关10. 自卸车常用来进行土方、砂石、散料等的装卸运输工作如图所示，当自卸车的车厢从水平倾斜到一定角度时，车厢上的货物如集装箱就会自动滑下下列说法正确的是A. 车厢倾斜角度越大，集装箱对车厢的压力越大B. 车厢倾斜角度越大，
8、集装箱与车厢的动摩擦因数越小C. 集装箱静止在倾斜车厢上时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力D. 集装箱开始下滑时，受到的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力【答案】D【解析】【分析】由力的分解知识可知，求出集装箱对车厢的正压力的表达式，进行判断；摩擦因数与接触面的粗糙程度有关；集装箱静止时，根据受力平衡进行判断；集装箱开始下滑时处于非平衡状态，受力不平衡【详解】A. 由力的分解知识可知，集装箱对车厢的正压力为FN=Gcos，所以，车厢倾角越大，车厢与石块间的正压力逐渐减小，故A错误； B. 集装箱与车厢的动摩擦因数接触面的粗糙程度有关，与倾角无关，故B错误；C. 根据共点力平衡，集装箱静止在倾
9、斜车厢上时，受到的摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，故C错误；D.集装箱开始下滑时，处于非平衡状态，集装箱滑动后的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力，故D正确故选D.11. 一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示。那么和两段时间内，下列说法中正确的是（）A. 加速度的大小之比为B. 加速度的大小之比为C. 位移的大小之比为D. 位移的大小之比为【答案】C【解析】【详解】AB设汽车的最大速度为v，根据图象的斜率等于加速度，可得加速度的大小之比：故AB错误；CD图象与坐标轴围成面积代表位移，位移的大小之比为：故C正确，D错误。故选C12. 如图所示的装置中，小球的质
10、量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为、，其大小关系是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】弹簧拉伸或压缩必然两端同时受力才可，只有一端有力时弹簧不会被拉伸或压缩，因弹簧均是拉住一相同质量小球，则弹力一样大，即故选A。13. 如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。若车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120。则下列判断正确的是A. 此时千斤顶每臂受到的压力均为5.0104NB. 此时千斤顶对汽车的支持力为5.0104NC. 若继续摇动把手，将汽车顶起，
11、千斤顶每臂受到的压力将增大D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小【答案】D【解析】【详解】AB将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等力的合成与分解可得解得所以此时两臂受到的压力大小均为1.0105N，AB错误；CD继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由分析可知，F不变，当减小时，增大，F1减小，C错误D正确。故选D。14. 如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，以下几种说法正确的是（）A. 木板受到地
12、面的摩擦力的大小一定是B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是C. 当时，木板便会开始运动D. 无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动【答案】D【解析】【详解】A长木板处于静止状态，可知地面对木板的摩擦力等于物块对木板的摩擦力，大小为，选项A错误；B由于木板相对于地面是否刚要滑动不清楚，地面的静摩擦力不一定达到最大，则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是2(m+M)g，故B错误；CD由题分析可知，木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力，当F改变时，f1不变，则木板不可能运动；故C错误，D正确。故选D。15. 一个物体沿直线运动，从t=0时刻开始，的图象如图所示，图线与纵横坐标轴的交点
13、坐标分别为0.5m/s和-1s，由此可知（）A. 物体做匀减速直线运动B. 物体做变加速直线运动C. 物体的初速度大小为0.5m/sD. 物体的加速度大小为0.5m/s2【答案】C【解析】【详解】由图得由得可得可知，物体的加速度不变，做匀加速直线运动，图线纵轴截距表示初速度，则知物体的初速度大小为0.5m/s，故C正确。故选C。二、实验题：（共2小题，每空2分，共20分）16. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）关于此实验的下列说法中正确的是_ A.同一次实验中，
14、O点位置不允许变动B.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C.实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90D.实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点（2）图乙中F与F两力中，方向一定沿AO方向的是_ （3）本实验采用的科学方法是_ A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法【答案】 (1). AC (2). F (3). B【解析】【详解】（1）A本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，O点位置不允许变动，故A正确；B、实验中，需记录弹簧测力计的读数和O点的位
15、置，以及拉力方向，故B错误；C、实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角适当大一些，不一定等于90度，故C错误。D、本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，故D错误；（3）合力的实际测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值，所以图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是；（4）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故ACD错误，B正确点睛：本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代；解答实验的出发点为明确实验原理
16、、实验步骤、数据处理，明确合力和分力之间的关系，同时注意应用所学物理基本规律解决实验问题17. 用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律主要实验步骤如下：a安装好实验器材接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次b选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O（t=0），然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F所示c通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E点时小车的速度，分别记作v1、v2、v3、v4、v5d以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示结合上述实验步骤，请你完成下列任务：（1）在下列仪器和器材中，
17、还需要使用的有_和_（填选项前的字母）A电压合适的50 Hz交流电源B电压可调直流电源C刻度尺D秒表E天平（含砝码）（2）在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出vt图象_（3）观察vt图象，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是_vt图象斜率的物理意义是_（4）描绘vt图象前，还不知道小车是否做匀变速直线运动用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对t的要求是_（选填“越小越好”或“与大小无关”）；从实验的角度看，选取的x大小与速度测量的误差_（选填“有关”或“无关”）【答案】 (1). AC (2). C点的横坐标为3T，纵坐标为 (
18、3). (4). 小车的速度随时间均匀变化 (5). 加速度 (6). 越小越好 (7). 有关【解析】【详解】（1）打点计时器需用交流电源；为了计算速度需要利用刻度尺测量长度故需要的仪器选AC（2）利用所给点迹描点连线，得图象其中C点的横坐标为3T，纵坐标为（3）结合图象可以看出小球速度随时间均匀变化，所以小球做匀加速运动，图象的斜率代表了运动时的加速度（4） 越小，则 越接近计数点的瞬时速度，所以 越小越好，计算速度需要用到 的测量值，所以 大小与速度测量的误差有关【点睛】本题考查了速度与与时间得关系，速度没有办法直接测量，所以要利用物理关系转化，转换成我们能够测量的量，然后在来验证速度与
19、时间得关系三、计算题：（共5小题，共35分）18. 为测定滑块沿斜面下滑的加速度，在滑块上安装了宽度为的遮光板滑块由静止释放后依次通过固定在斜面上的两个光电门A和B，用光电计时器记录了遮光板通过光电门A的时间为通过光电门 B 的时间为遮光板从开始遮住光电门A到开始遮住光电门B的时间间隔为由此可得滑块的加速度为_（结果保留两位有效数字）【答案】0.05m/s2【解析】【详解】根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则遮光板通过第一个光电门的速度：; 遮光板通过第二个光电门的速度：；故滑块的加速度【点睛】遮光板通过光电门的短时间里可认为滑块匀速运动求得滑块通过两个光电门的瞬时速
20、度，再根据匀变速直线运动的规律求解.19. 一辆汽车以v0=2m/s的初速度沿直线匀加速行驶，加速度a=4m/s2. 求：（1）汽车在2s末的速度大小；（2）汽车在这2s内的位移大小.【答案】（1）10m/s；（2）12m【解析】规定初速度方向为正（1）vt =v0+at=10m/s（2）20. 如图所示，一质量不计的弹簧原长为，劲度系数，一端固定于质量的物体上，另一端施一竖直向上的拉力F。物体静止在水平面上，重力加速度g取。下列情况均在弹性限度内，试求：(1)若将弹簧拉长至，物体对地面的压力大小为多少？(2)若将力F改为竖直向下压弹簧，当弹簧长度被压缩至时，物体对地面的压力大小为多少？【答案
21、】(1)；(2)【解析】【详解】(1)弹簧的拉力为 根据平衡条件可得，地面对物体的支持力为 根据牛顿第三定律可知，此时物体对地面的压力大小是18N；(2)弹簧对物体的压力为根据平衡条件可得，地面对物体的支持力为根据牛顿第三定律可知，此时物体对地面的压力大小是24N。21. 摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在时由静止开始上升，电梯图象如图所示。类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由图象求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度的和速度的定义，根据题中图象，可知电梯在内做何种运动？求出电梯在第10s
22、末的速度？【答案】匀加速直线； 9.5m/s【解析】【详解】由图可知，电梯在110s内加速度不变，做匀加速直线运动。根据a-t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于速度变化量，可知在第1s内电梯的速度变化量为第1至10s末速度的变化量为则10s末的速度为22. 甲、乙两辆汽车在同一直线上同向行驶，其初速度均为，甲、乙两汽车刹车制动的加速度大小分别为和汽车甲的司机在汽车乙后面看到乙车刹车后立即刹车，若甲汽车司机的反应时间为，要两汽车不相撞，甲、乙两汽车在乙车刹车在乙车刹车前至少相距多远？【答案】【解析】乙车刹车后，在反应时间内，甲车做匀速直线运动，甲、乙两车运动的图象如图所示设从乙车刹车到甲、乙两车恰好不相撞所经历的时间为，则，代入数据计算得出：此时，两车的速度都为在的时间内，甲车的位移为，乙车的位移为，要两车不相撞，甲乙两车的距离至少为