2024届北京市西城区北京第四十三中学物理高一第一学期期中考试试题含解析

2024届北京市西城区北京第四十三中学物理高一第一学期期中考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、关于加速度表达式a=的下列说法，正确的是（）A．利用a=求得的加速度是△t时间内的平均加速度B．△v表示在△t时间内物体速度的变化量，它的方向不一定与加速度a的方向相同C．表示速度的变化率，是标量D．加速度a与△v成正比，与△t成反比2、在物理学的发展过程中，有一位科学家开创了以实验和逻辑推理相结合的科学研究方法，研究了落体运动的规律，这位科学家是（）A．伽利略 B．牛顿 C．库伦 D．焦耳3、港珠澳大桥是目前世界上最长的跨海大桥,为香港、澳门珠海三地提供了一条快捷通道。图甲是港珠澳大桥中的一段,一辆小汽车在长度为L=28m的平直桥面上提速,图乙是该车在该段的车速的平方()与位移(x)的关系。则关于小汽车通过该段平直桥面的加速度和时间分别为A．1.5m/s23sB．1.5m/s24sC．2m/s23sD．2m/s22s4、下列关于弹力和摩擦力的说法正确的是（）A．物体所受正压力增大时，它所受的摩擦力一定增大B．物体受到摩擦力作用时，它一定受到弹力作用C．运动的物体不能受到静摩擦力作用D．具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用5、如图所示，物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数µ=0.2，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时受到一个水平向左大小为F0=1N的作用力，此时物体受到的摩擦力（g取10m/s²）()A．大小为1N，方向水平向右B．大小为1N，方向水平向左C．大小为2N，方向水平向右D．大小为2N，方向水平向左6、在某地地震发生后的几天，通向灾区的公路非常难行，一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动，刚运动了8s，由于前方突然有巨石滚在路中央，所以又紧急刹车，经4s停在巨石前．则关于汽车的运动情况，下列说法正确的是（）A．加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2＝1∶2B．加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2＝2∶1C．加速、减速中的平均速度之比v1∶v2＝2∶1D．加速、减速中的位移之比x1∶x2＝1∶17、下列说法中是瞬时速度的是（）A．高速路上的限速为120km/hB．人步行的速度为1.3m/sC．台风中心以21km/h的速度向西偏北方向移动D．物体落地时的速度是20m/s8、摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，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t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示．借鉴教科书中由υ-t图像求位移的方法判断，下列说法正确的有A．电梯在11秒末上升到最大高度B．第41s末电梯上升到最大高度C．电梯上升时的最大速度为1m/sD．电梯上升时的最大速度为10m/s9、关于瞬时速度和平均速度，下列说法正确的是（）A．一般讲平均速度时，必须讲清是哪段时间（或哪段位移）内的平均速度B．对于匀速直线运动，其平均速度跟哪段时间（或哪段位移）无关C．瞬时速度可以精确描述变速运动D．平均速度可以精确描述变速运动10、某物体做变速直线运动，在运用公式v=v0+at解题时，若取初速度方向为正方向，则下列说法正确的是（）A．匀加速直线运动中，加速度a取负值B．匀加速直线运动中，加速度a取正值C．匀减速直线运动中，加速度a取负值D．无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度a取正值11、甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v-t图象如图所示，下列判断正确的是()A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B．两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末C．乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反12、光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端时的速度为v，则下列说法正确的是A．物体从顶端到底端所用时间为B．物体运动全过程中的加速度是C．物体运动到斜面中点时瞬时速度是D．物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中，（1）实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩、码、天平、交流电源、复写纸、秒表．其中在本实验中不需要的器材有：________________、缺少的器材是：________________（1）如图所示为记录小车运动情况的一条纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1s.(结果保留三位有效数字)（a）计算D、C、B各点的瞬时速度，vD＝__________m/s，vC＝________m/s，vB＝________m/s.（b）在如图所示坐标系中作出小车的v-t图象，并根据图象求出a＝________m/s1．14、（10分）电火花计时器器和电磁打点计时器都是一种____（填“计时”或“测速度”）的仪器，均使用____(填“交流”或“直流”)电源，若电源的频率为50Hz时，它们每隔____s打一个点．（1）实验开始时，应该先_______再__________（填“释放纸带”或“接通电源”）（2）实验时，牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点所表示的时间____（填“有”或“没有”）影响．（3）在研究匀变速直线运动规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带．图中A．B．C．D．E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒①根据实验给出的数据可以判断小车做_______运动②D点的瞬时速度大小为________m/s，DE段平均速度大小为________m/s③运动小车的加速度大小为______m/s2三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，在水平地面上放一质量为1kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1=3N、F2=4N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，则(1)F1与F2的合力是多少？木块受到的摩擦力为多少？若将图中F1顺时针转，此时F1与F2的合力又是多少若将图中F2顺时针转，此时木块受的摩擦力大小为多少？16、（12分）摩托车先由静止开始以m/s2的加速度做匀加速运动，后以最大行驶速度25m/s匀速运动，追赶前方以15m/s的速度同向匀速行驶的卡车．已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000m，则：(1)追上卡车前，二者相隔的最大距离是多少？(2)摩托车经过多长时间才能追上卡车？17、（12分）如图所示，质量M=1kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m=0.5kg的小球相连，今用跟水平方向成60°角的力F=5N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g=10m/s2。在运动过程中，求：（1）轻绳与水平方向的夹角θ；（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解题分析】利用a=求得的加速度是△t时间内的平均加速度．故A正确．根据a=知，速度变化量的方向与加速度方向相同．故B错误．表示速度的变化率，是矢量．故C错误．a=是加速度的定义式，加速度与速度变化量、变化的时间无关．故D错误．故选A．点睛：解决本题的关键理解加速度的定义式，知道加速度是矢量，方向与速度变化量或速度变化率的方向相同．2、A【解题分析】

伽利略通过逻辑推理证明亚里士多德理论内部存在矛盾，通过铜球从斜面滚下的实验，运用数学演算，得到自由落体运动是匀加速直线运动，开创了把实验和逻辑推理相结合的科学研究方法和科学思维方式．故A正确，BCD错误3、B【解题分析】

由题意可知考查匀变速直线运动规律，结合-x分析计算可得。【题目详解】由匀变速直线运动的速度位移公式知，结合图象可知。又，代入数据解得t=4s，加速度，A.A项与上述计算结果不相符，故A错误；B.B项与上述计算结果相符，故B正确；C.C项与上述计算结果不相符，故C错误；D.D项与上述计算结果不相符，故D错误。【题目点拨】结合图象可知，匀加速直线运动某段时间内的平均速度等于该段时间内初末速度的平均值，根据位移可求出对应时间，再根据加速的定义式求出加速度的大小。4、B【解题分析】

物体所受正压力增大时，它所受的滑动摩擦力一定增大；故A错误；物体受到摩擦力作用时，它一定受到弹力作用，而有弹力不一定有摩擦力，故B正确；运动的物体也可能受到静摩擦力作用，例如随水平传送带加速运动的物体，选项C错误；相对运动的两物体间，当有弹力存在且接触面不光滑时，一定存在滑动摩擦力作用，故D错误。故选B。5、D【解题分析】

从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为：f=μmg=0.2×1×10N=2N方向向左。A．大小为1N，方向水平向右，与结论不相符，选项A错误；B．大小为1N，方向水平向左，与结论不相符，选项B错误；C．大小为2N，方向水平向右，与结论不相符，选项C错误；D．大小为2N，方向水平向左，与结论相符，选项D正确；6、A【解题分析】

AB、由题意知汽车做由静止开始做8s匀加速运动，末速度为v，接着做4s匀减速运动至停止，加速减速过程中速度的变化量大小相等，据知，故加速度与时间成反比，所以a1：a2等于1：2，故A正确，B错误；C、根据匀变速直线运动的平均速度公式有，知匀加速运动过程中的平均速度为，匀减速运动过程中的平均速度也为，所以加速、减速中的平均速度之比v1：v2等于1：1．故C错误；D、因为加速减速运动过程中平均速度相等，故位移比等于时间比，即加速、减速中的位移之比s1：s2等于2：1，故D错误；故选A．【题目点拨】根据匀变速直线运动的速度时间关系讨论加速度的大小关系，再根据匀变速直线运动的平均速度公式求平均速度关系，再根据平均速度时间关系比较位移．7、AD【解题分析】高速路上的限速为120km/h，为瞬时速度，选项A正确；人步行的速度为1.3m/s，为平均速度，选项B错误；台风中心以21km/h的速度向西偏北方向移动，为平均速度，选项C错误；物体落地时的速度是20m/s，为瞬时速度，选项D正确；故选AD.8、BD【解题分析】

A．电梯在11秒末加速度为零，此时速度最大，但是没有上升到最大高度，选项A错误；B．因a-t图像的面积等于速度，由图可知第41s末电梯的速度为零，此时上升到最大高度，选项B正确；CD．因a-t图像的面积等于速度，可知电梯上升时的最大速度为选项C错误，D正确。9、ABC【解题分析】A、不同时间内的平均速度不同，故讲平均速度时，必须讲清是哪段时间（或哪段位移）内的平均速度，故A正确；

B、对于匀速直线运动，瞬时速度和平均速度相同，其平均速度跟哪段时间（或哪段位移）无关，故B正确；

C、瞬时速度可以精确描述变速运动，是某时刻的速度，平均速度粗略描述变速运动，是一段时间内的速度，所以只有瞬时速度可以精确描述变速运动，故C正确，D错误。

点睛：学会区分平均速度与瞬时速度，关键抓住对应关系：平均速度与一段时间或位移对应，瞬时速度与时刻或位置对应。10、BC【解题分析】试题分析：同一条直线上的矢量可以用正负号表示方向，正号表示方向与规定的方向相同，负号表示与规定的方向相反；当加速度方向与速度方向相同的时候物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反的时候物体做减速运动．当加速度方向和速度方向相同时，做加速运动，所以匀加速直线运动过程中加速度a取正值，A错误B正确；当加速度方向和速度方向相反时，做减速运动，所以匀减速直线运动过程中加速度a取负值，C正确D错误11、BC【解题分析】

由v－t图象知，甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，加速度，2～6s内做匀减速直线运动，加速度：，故A错误，C正确；在t＝1s和t＝4s时二者速度相同，故B正确；0～6s内甲、乙的速度均为正数，所以方向都沿正方向，故D错误．所以BC正确，AD错误．12、BD【解题分析】

A.初速度为零的匀加速直线运动的平均速度为：故物体从顶端到底端的时间：故A错误；B.据可得物体运动全过程中的加速度：故B正确；C.物体到达斜面中点时的速度为，则有：又对于全过程有：联立可得：故C错误；D.物体从顶点运动的斜面中点所需的时间：故D正确。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、天平、秒表；刻度尺，11.6m/s1【解题分析】

（1）在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，电磁打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表；为了得到小车的运动规律，还需要刻度尺来测量计数点之间的距离，用来计算速度和加速度．所以需要刻度尺．故不需要的器材有：天平、秒表、缺少的器材是：刻度尺．（1）（a）计数点间的时间间隔T=0.1s，D点的瞬时速度为：；C点的瞬时速度为：；B点的瞬时速度为：．（b）由（1）中数据作出小车的v-t图象如图所示：由图线的斜率可求得它的平均加速度：．14、计时交流0.02接通电源释放纸带没有匀加速1.581.763.53【解题分析】试题分析：打点周期由使用交流电的频率决定，与纸带运动快慢无关；根据纸带上连续相等时间内的位移差，可以判断小车的运动性质，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压交流6V以下，电火花计时器使用220V的交流电源，使用电源均为交流电，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．（1）为了尽量多的在纸带上打点，提高纸带利用率，实验时要先接通电源，后释放纸带．（2）打点计时器的打点周期由使用交流电的频率觉定，与纸带运动快慢无关．（3）①由题意可知x1=7.00cm，x2=17.54-7.00=10.54cm，x3=31.60-17.54=14.06cm，x4=49.20-31.60=17.60cm，由此可知，连续相等时间内的位移差△x≈3.53cm，基本相等，因此可以判断小车做匀加速运动．

②匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，因此D点的瞬时速度为DE段平均速度大小为：③根据匀变速直线运动的推论公式可得三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)5N；(2)