2020-2021学年天津市部分区高一（上）期末物理试卷（附答案详解）

2020-2021学年天津市部分区高一（上）期末物理试卷

一、单选题（本大题共5小题，共25.0分）

1.某质点做直线运动，开始2s时间内平均速度为6m/s,接着2s时间内平均速度为

4m/s,则整个这4s时间内质点的平均速度为（）

A.4.6m/sB.5m/sC.5.2m/sD.5.5m/s

2.甲物体的质量是乙物体质量的2倍，把它们放在光滑的水平面上，用一个水平力作

用在甲物体上，得到2m/s2的加速度；如果这个力作用在乙物体上，乙物体的加速

度为（）

A.lm/s2B.2m/s2C.3m/s2D.4m/s2

3.质点做匀变速直线运动的速度随时间变化规律是u=6+2t（各物理量均采用国际

单位），则对于质点的运动，下列说法正确的是（）

A.质点的加速度为2m/s2

B.质点的初速度为12m/s

C.第2A末质点的速度为8m/s

D.任意1s时间内速度的改变量为4m/s

4.如图所示，质量为机的物块，在斜向下推力尸作用下静止在水平面上，推力与水

平方向夹角为。，物块与水平面的动摩擦因数为〃，则物块受到地面摩擦力为（）

A.大小等于卬ng,方向水平向左

B.大小等于“（mg+FsinO）,方向水平向左

C.大小等于FcosO,方向水平向右

D.大小等于“（mg+Fs讥0）,方向水平向右

5.用细线将一小球悬挂在向右匀速运动的车厢里，细线处于竖直状态，则下列说法正

确的是（）

o

A.若小车突然加速，则细线一定向右偏离竖直位置

B.若小车突然加速，则细线一定向左偏离竖直位置

C.若小车突然制动减速，则细线一定向左偏离竖直位置

D.不管小车加速还是制动减速，细线都继续处于竖直状态

二、多选题（本大题共3小题，共15.0分）

6.火箭发射时，速度能在10s时间内由0增加到360km",假设火箭的运动可看做匀

变速直线运动，则下列说法正确的是（）

A.火箭加速度大小为36zn/s2

B.火箭加速度大小为10ni/s2

C.这10s时间内火箭的速度改变量为360m/s

D.这10s时间内火箭的位移为500〃?

7.儿童游乐园中，小明乘坐能垂直起降的升降机，体会超重和失重的感觉。下列说法

正确的是（）

A.当升降机加速上升时，小明处于失重状态

B.当升降机减速上升时，小明处于失重状态

C.当升降机加速下降时，小明处于失重状态

D.当升降机减速下降时，小明处于失重状态

8.物体甲运动的x-t图象和物体乙运动的v-t图象分别如图甲、乙所示，则对这两

A.甲在整个6s时间内通过的位移为零

B.甲的速度先减小后增大

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C.乙在整个6s时间内通过的位移为零

D.乙的速度先减小后增大

三、实验题（本大题共2小题，共12.0分）

9.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，小华同学用甲、乙两根规格不同的

弹簧进行实验，由实验测得数据得到弹簧伸长量x与弹簧受到的拉力尸的关系如图

a所示，由图象求得弹簧甲的劲度系数为N/m,弹簧乙的劲度系数为

N/m-.用弹簧秤来测量物体的重力，示数如图b所示，则重力为N。

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10.某同学用如图所示装置做“探究加速度与力的关系”的实验，在保持小车质量不变

的条件下，测得小车的加速度〃对应拉力F数值，根据这些数值作出的a-F图象

如图。

细纯城带

小

法A^定府轮I小乍打总计时器

Si

砧码的长木板

①图线不过坐标原点，其可能的原因是。

②应如何调整实验装置，才能使作出的a-F图线过坐标原点

A.增加小车的质量

B.减小小车的质量

C.把长木板的右端适当垫高，使不挂祛码盘时小车能做匀速直线运动

D适当减小小盘内祛码的质量

③为使拉小车的力近似等于小盘和祛码的重力，应使小盘和祛码的质量m

小车的质量M(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。

四、计算题(本大题共3小题，共48.0分)

11.如图，一个质量m=75kg受到竖直向上拉力作用，由静止开始运动，F

已知拉力大小为尸=900N力，取重力加速度g=10m/s2,

(1)物体向上运动的加速度大小；----——

(2)最初4s内物体向上运动的位移。

12.如图所示，一个质量m=4kg小物块放置在倾角为37。的斜面

上，与斜面间动摩擦因数为〃=0.5,通过一根劲度系数k=

500N//n的轻弹簧沿斜面向上拉着该物块匀速向上运动，取

重力加速度g=10巾/$2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,

(1)斜面之间的滑动摩擦力大小和方向？

(2)此时弹簧的弹力多大？

(3)此时弹簧的伸长量是多少？

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13.在某平直的铁路上，一列以90zn/s高速列车某时刻开始关闭发动机，列车在阻力作

用下做匀减速运动进站，经5min在该车站恰好停下。在该车站停留一段时间，随

后匀加速驶离该车站，加速运动8.1km到90m/s,M=8.0x105fc5,运动中所受阻

力恒定。求：

(1)列车做匀减速运动的加速度大小；

(2)列车所受阻力大小；

(3)列车驶离车站加速运动过程中牵引力的大小。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：开始2s内的位移为%==6x2m=12m

后2s内的位移为%2=v2t=4x2m=8m

故4s内的平均速度为"=丁=一1加/5=5771/5,故AC。错误，8正确；

故选：B。

根据x=R求得前2s内的位移和后2s内的位移，利用石=；求得整个过程的平均速度。

本题主要考查了平均速度，关键是利用x=戊求得各段的位移，利用好力=：求得整个过

程的平均速度。

2.【答案】D

【解析】解：根据牛顿第二定律F=ma,尸相同，m甲=2m乙,得加速度之比为a/：

。4=巾2：加用=1：2,贝也乙=2a尹=4m/s2,故ABC错误，。正确；

故选：D。

根据牛顿第二定律，运用比例法求出乙的加速度。

本题主要考查了牛顿第二定律，学会应用比例法研究相似的问题.

3.【答案】A

【解析】解：A8、由匀变速直线运动的速度-时间公式u=%+at,结合速度随时间变

化规律是"=6+2t（各物理量均采用国际单位），

可得初速度为：“o=6m/s,加速度为：a=2m/s2,故4正确，8错误；

C、根据速度一时间公式，可得第木末质点的速度为：%=%+at2=6m/s+2x

2m/s=10m/s,故C错误；

。、根据公式△v=a△t,可知任意Is时间内速度的改变量为:△v=2xlm/s=2m/s,

故。错误.

故选：A。

根据匀变速直线运动的速度-时间公式得出质点的初速度和加速度，根据速度-时间公

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式求解，根据公式△v=a△t求解。

本题考查对匀变速直线运动速度-时间公式及速度变化量公式△u=a△t的掌握程度

和应用能力，属于基础性题目，难度不大。

4.【答案】C

【解析】解：由于物块在斜向下推力F作用下静止在水平面上，所以物块受到的摩擦力

为静摩擦力，水平方向根据平衡条件可得：f=Fcos6,方向水平向右，故C正确、

错误。

故选：Co

首先判断物块受到的摩擦力是静摩擦力或是滑动摩擦力，再根据平衡条件求解摩擦力的

大小和方向。

计算摩擦力，首先要根据物体的受力情况，判断物体的状态，确定是什么摩擦力，再选

择解题方法：静摩擦力由平衡条件求解，而滑动摩擦力可由公式或平衡条件求解；当两

个物相对静止时，受到的是静摩擦力；当两个物体之间发生相对运动时，受到的是滑动

摩擦力。

5.【答案】B

【解析】解：AB、起始状态，小球随车厢一起做匀速运动，若小车突然加速，由于惯

性，小球仍要保持原来的速度，所以小球相对小车的速度会变小，故则细线一定向左偏

离竖直位置，故8正确，A错误。

C、起始状态，小球随车厢一起做匀速运动，若小车突然制动减速，由于惯性，小球仍

要保持原来的速度，所以小球相对小车的速度会变大，故则细线一定向右偏离竖直位置,

故C正确；项

D、综合ABC的分析，故。错误。

故选：B。

根据突然加速和制动减速时，小球和小车的速度大小关系，判断细线偏离竖直位置的方

向。

本题考查牛顿运动定律的应用，解答的关键是判断：小车加速和制动减速时，小球与小

车的速度变化情况。

6.【答案】BD

【解析】解：A8、火箭在10s末的速度为v=360k?n/h=1007n/s,

根据加速度的定义，可知火箭的加速度为：a=77==^^-m/s2=10m/s2,故A

△cAt10

错误，B正确；

C、根据速度改变量的定义，可知这10s时间内火箭的速度改变量为A"=9-0=

100m/s—0=100m/s,故C错误；

2

八、根据位移一时间公式，可得这10s时间内火箭的位移为：h=\gt=|x10x1027n=

500m,故£)正确。

故选：BD。

根据加速度的定义求得加速度的大小；根据速度改变量的定义求解；根据位移-时间公

式求解。

本题考查的是匀变速直线运动规律，要求学生能够熟练应用运动学公式求解，属于基础

题。

7.【答案】BC

【解析】解：A、当升降机加速上升时，加速度向上，小明处于超重状态，故A错误；

8、当升降机减速上升时，加速度向下，小明处于失重状态，故B正确；

C、当升降机加速下降时，加速度向下，小明处于失重状态，故C正确；

。、当升降机减速下降时，加速度向上，小明处于超重状态，故。错误。

故选：BC.

明确超重和失重的性质，知道加速度向上时物体处于超重状态，加速度向下时物体处于

失重状态。

超重与失重是指物体对支撑物的压力或悬挂物的拉力大于或小于重力的现象，物体重力

并没有改变，要学会根据加速度方向判断物体是超重还是失重。

8.【答案】CD

【解析】解：AB,根据x-t图线的斜率表示速度，知甲在0〜6s时间内速度不变，运动

的方向不变，总位移为Ax/=2m-(-2m)=4m,故AB错误；

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CD,根据u-t图线的斜率表示加速度，可知乙在0〜6s时间内，先沿负方向做匀减速直

线运动，后沿正方向做匀加速直线运动，速度的方向在3s时发生改变。根据图线与时

间轴围成的面积表示位移，则乙的总位移为零，故CD正确。

故选：CD.

在x-t图象中，图象的斜率等于速度，位移等于初末位置的坐标量；在t图象中，

图线与时间轴围成的面积表示位移。

解决本题的关键要理解速度-时间图象和"-t图象的物理意义，知道两个图线斜率的含

义，掌握在位移-时间图线中和速度-时间图线中求位移方法的区别，不能搞混。

9.【答案】502004.00

【解析】解：注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数,

RG^740

由此可求出。=—=——^N/m=50/V/m；k乙=；=右或户N/m=200N/m

'"Av"74.U入JLU

用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重4.00N。

故答案为：50,200,4.00

根据胡克定律结合数学知识即可正确解答。用弹簧测力计测量力的大小时，要明确每一

个大格和每一个小格代表的示数，再看指针位置。

本题考查了弹簧弹力尸和弹簧伸长量x的关系的基础知识，比较简单，是一道考查基础

知识的好题。

10.【答案】没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不足C远小于

【解析】解：①如图所示装置做“探究加速度与力的关系”的实验，在保持小车质量

不变的条件下，测得小车的加速度。对应拉力F数值，根据这些数值作出的a-F图象，

从图象可以看出不过原点，且有正的纵截距，所以没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;

②如何调整实验装置，才能使作出的a-尸图线过坐标原点，就是要让小车所受的合力

就是拉力，但小车不可避免要受阻力，则应平衡阻力，

AB、增减小车质量只改变直线的平缓，故AB均错误：

CD,把长木板的右端垫高，使不挂祛码盘时小车能做匀速直线运动，故C正确；减小

小盘祛码质量只是改变拉力大小，故。选项错误。

故选：C

③为使拉小车的力近似等于小盘和祛码的重力，应使小盘和祛码的质量机远小于小车

的质量M。

故答案为：①没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不足；②C；③远小于

①②通过/不为零时，加速度仍然为零，确定图线不过原点的原因是没有平衡摩擦力

或平衡摩擦力不足，要调整木板右端更高一点；

③根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度求解B点速度，根

据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小；

③根据牛顿第二定律列式可以求出拉力表达式尸=Ma=Mx需=毒mg,从表达

式能看出只有当m<<M时，F«mg.

解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,

然后熟练应用物理规律来解决实验问题。要学会应用匀变速直线的规律以及推论解答实

验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。

11.【答案】解：由牛顿运动定律：F-mg=ma

2

解得a=S=3些m/s2=2m/S

m75

(2)物体向上做匀加速直线运动，则：

11

x=-at19=-x2x429m=16m

22

答：(1)物体向上运动的加速度大小为2m/s2；

(2)最初4s内物体向上运动的位移为16m。

【解析】(1)在拉力作用下，物体向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求得加速

度；

(2)根据位移-时间公式求得4s内通过的位移。

本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式，明确加速度是解决此类问题的中间桥梁。

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12.【答案】解：(1)物块受到重力，支持力，摩擦力和弹簧的拉力，如图所示:

根据摩擦力的计算公式可得：/=〃N=/imgcos370=0.5x4