天津市2018-2019年高一上学期期末考试物理试题

高一上学期期末考试物理试题
一、单项选择题(12小题)
1. 如图所示是一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机，则下列情况下能将无人飞机看作质点的是
A. 研究无人机的旋翼各点的转速
B. 调整无人机上摄像头的方向
C. 调整无人机在空中飞行的姿态
D. 地面观察者观察无人机在空中的位置
【答案】D
【解析】调节飞机旋翼的转速时，飞机旋翼的大小和形状不能忽略不计，不能看作质点．A错误；调整飞机上摄像机镜头的方向时，摄像头的大小不能忽略，不能看作质点，B错误；调整飞机在空中的姿态，飞机部分运动不同，不可以将飞机看作质点．C错误；观察飞机在空中的位置，飞机的大小可忽略，可以将飞机看作质点．D正确．选D．
【点睛】物体能看成质点的条件是：物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计，此时物体可以看成质点.
2. 运动员在相距30m的A、B两点间进行“折返跑”训练。

运动员从A点沿直线跑到B点，又从B点沿原路返回A点。

此过程中运动员通过的路程和位移的大小分别是
A. 60m，0
B. 0，60m
C. 0，0
D. 60m，60m
【答案】A
【解析】由题意可知，运动员返回到原点，故位移为零；路程等于经过的轨迹的长度，则路程为；故A正确，BCD错误；选A．
3. 下列关于速度的描述，指平均速度的是
A. 电动自行车的限速为20km/h
B. 子弹射出枪口时的速度为400m/s
C. 高铁测试时的最高时速可达484km/h
D. 运动员百米跑的成绩是10s，求出他的速度为10m/s
【答案】D
【解析】电动自行车的限速为20km/h，限制的瞬时速度，不是平均速度，A错误；子弹射出枪口时的速度为400m/s，为某一位置的速度，是瞬时速度，B错误；列车的最高时速指的是在安全情况下所达到的最大速度，为瞬时速度，C错误；平均速度等于位移比时间，D正确，选D.
4. 2017年9月29日我国成功用长征二号丙运载火箭将3颗新型卫星送入轨道。

如图是火箭点火升空瞬间时的照片。

关于这一瞬间的火箭的速度和加速度的判断，下列说法正确的是
A. 火箭的速度很小，但加速度可能较大
B. 火箭的速度很小，所以加速度也很小
C. 火箭的速度很大，所以加速度也很大
D. 火箭的速度很大，但加速度一定很小
【答案】A
【解析】点火瞬间，火箭的速度很小，但是速度变化可能很快，加速度可能很大，故A正确，BCD错误．故选A．
5. 电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。

某辆电动汽车在一次刹车测试中，初速度为21m/s，经过3s汽车停止运动。

若将该过程视为匀减速直线运动，则这段时间内电动汽车加速度的大小为
A. B. C. D.
【答案】B
..................
6. 如图所示，国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以
50Hz的频率监视前方的交通状况。

当车速且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，加速度大小约为，使汽车避免与障碍物相撞。

则“全力自动刹车”系统设置的安全距离约为
A. 5m
B. 10m
C. 20m
D. 25m
【答案】B
【解析】由题意知，车速，系统立即启动“全力自动刹车”的加速度大小约为，最后末速度减为0，由推导公式可得：，选B.
7. 如图所示，手拿着玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶的受力，下列说法中正确的是
A. 瓶子受到静摩擦力作用，所受静摩擦力的方向竖直向下
B. 手对瓶子的压力越大，则瓶子受到的静摩擦力越大
C. 瓶子受到的摩擦力和重力是作用力和反作用力
D. 瓶子受到的摩擦力和重力是一对平衡力
【答案】D
【点睛】用手握住瓶保持静止，处于平衡状态，受到的力为平衡力；再根据二力平衡条件：作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上.
8. 一体操运动员倒立并静止在水平地面上，下列图示姿势中，假设两手臂用力大小相等，那么沿手臂的力F最大的是
A. B. C. D.
【答案】C
【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C图中人最费力，AD图中人最省力；故选C．
【点睛】人受到三个力，重力和两个拉力．将重力按照力的效果分解，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”的结论判断．
9. 冰壶是冬奥会的正式比赛项目。

运动员将冰壶推出后，冰壶在滑行途中水平方向受到的力有
A. 推力
B. 阻力
C. 推力和阻力
D. 向前的惯性力
【答案】B
【解析】冰壶被推出后不再受推力，竖直方向重力与支持力平衡，水平方向受到空气阻力与冰面的阻力，没有推力可言；而惯性是物体的一种固有属性，不是力；故B正确，ACD错误．选B．
【点睛】冰壶被推出后不再受到推力，重力不变与支持力大小相等，在冰面上受到冰面与空气的阻力．
10. 如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动。

下列各种情况中，体重计的示数最大的是
A. 电梯匀加速上升，加速度的大小为
B. 电梯匀减速上升，加速度的大小为
C. 电梯匀加速下降，加速度的大小为²
D. 电梯匀减速下降，加速度的大小为
【答案】A
【解析】电梯匀加速上升，加速度向上，由牛顿第二定律，解得；电梯匀减速上升，加速度向下，由牛顿第二定律，解得；电梯匀加速下降，加速度向下，由牛顿第二定律，解得；电梯匀减速下降，加速度向上，由牛顿第二定律，解得，故示数最大的情况为A；选A．
【点睛】先对人受力分析，受重力和支持力，体重计示数即为受到的压力，而压力等于支持力；再对人进行运动分析，确定加速度方向；最后根据牛顿第二定律列式求解.
11. 如图所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的。

其原理可简化为图中所示的模型。

A、B是转动的齿轮边缘的两点，则下列说法中不正确的是
A. A、B两点的线速度大小相等
B. A、B两点的角速度大小相等
C. A点的周期大于B点的周期
D. A 点的向心加速度小于B 点的向心加速度
【答案】B
【解析】同缘传动时，边缘点的线速度相等，即；根据，可知半径大的角速度小，即，根据，则有，根据，可知半径大的向心加速度小，则有，故ACD正确，B不正确．本题选不正确的，故选B.
12. 利用传感器和计算机可以研究力的大小变化的情况。

实验时某消防队员从平台上自由下落，在时刻双脚触地，他顺势弯曲双腿。

计算机显示消防队员双脚触地后的过程中，他受到地面支持力F随时间变化的图象如图所示。

根据图象提供的信息，以下判断正确的是
A. 在至时间内，消防队员做减速运动
B. 在至时间内，消防队员处于失重状态
C. 时刻，消防队员的速度达到最大
D. 时刻，消防队员的速度达到最大
【答案】C
【解析】在到时间内，支持力的大小小于重力，加速度大小向下，消防队员在加速下降，A 错误；到时间内，支持力的大小大于重力，加速度大小向上，消防队员处于超重状态，B
错误；时刻之前消防员做加速运动，而此后消防员做减速运动，故时刻消防员的速度达最大，故C正确，D错误；选C.
二、多项选择题 (4小题)
13. 一个苹果从树上无初速度地自由下落，将苹果看成质点，忽略空气阻力，取向下为正方向。

设苹果下落过程中的速度为以加速度为a、下落时间为t，则如图所示的图象中可能正确的是
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】自由落体运动的速度，速度与时间成正比，故A正确，B错误；自由落体运动的加速度为重力加速度，是不变的，故C正确，D错误，故选AC.
【点睛】物体做自由落体运动的条件：①只在重力作用下；②从静止开始．只在重力作用下保证了物体的加速度为g；从静止开始保证了物体初速度等于零．所以自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动．
14. 公园里，经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏一“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景。

某小孩和大人分别水平抛出圆环，大人抛出圆环时的高度大于小孩抛出时的高度，结果恰好都套中前方同一物体，假设圆环的水平位移相同。

如果不计空气阻力，圆环的运动可以视为平抛运动，则下列说法正确的是
A. 大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等
B. 大人和小孩拋出的圆环加速度相等
C. 大人和小孩拋出的圆环在空中飞行的时间相等
D. 大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度
【答案】BD
【解析】大人和小孩抛出的圆环发生的水平位移相等，竖直位移不同，所以大人和小孩抛出的圆环发生的位移不相等，故A错误；圆环做平抛运动，加速度a=g，所以大人、小孩抛出的圆环加速度相等，故B正确；平抛运动的时间由高度决定，可知大人抛出圆环的时间较长，故C错误；大人抛出的圆环运动时间较长，如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等，则大人要以较小的速度抛出圆环，故D正确；选BD.
【点睛】物体做平抛运动，可以把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同．
15. 如图所示，在高速转动的洗衣机脱水桶内壁上，有一件湿衣服随桶一起转动，在保证衣服不滑动的情况下
A. 桶转速减小时，衣服对桶壁的压力变小
B. 桶转速减小时，衣服对桶壁的压力变大
C. 桶转速增大时，衣服受到的摩擦力变大
D. 桶转速足够大时，衣服上的水滴将做离心运动
【答案】AD
【解析】衣服受到重力、筒壁的弹力和静摩擦力的作用，共3个力作用，由于衣服在圆筒内壁上不掉下来，竖直方向上没有加速度，重力与静摩擦力二力平衡，靠支持力提供向心力；随着圆桶转速的减小，支持力减小，压力也减小，但静摩擦力不变；故A正确，BC错误；对于水而言，衣服对水滴的附着力提供其做圆周运动的向心力，随着圆桶转速的增加，需要的向心力增加，当附着力不足以提供需要的向心力时，衣服上的水滴将做离心运动，故D正确；故选AD．
【点睛】衣服随脱水妈比曹冲称象桶一起做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力提供向心力，竖直方向合力为零，根据牛顿第二定律分析弹力的变化情况．
16. 如图所示，水平桌面上一小钢球沿直线运动。

若在钢球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁，假设小钢球受到的摩擦力大小恒定，则下列关于小球运动的说法正确的是
A. 磁铁放在A处时，小球可能做匀加速直线运动
B. 磁铁放在A处时，小球可能做变加速直线运动
C. 磁铁放在B处时，小球做曲线运动
D. 磁铁放在B处时，小球可能做匀速圆周运动
【答案】BC
【解析】磁铁放在A处时，合力向前，加速度向前，物体加速运动，但磁力大小与距离有关，故加速度是变化的，不是匀加速运动，故A错误，B正确；磁铁放在B处时，合力与速度不共线，故小钢球向右侧偏转；磁力大小与距离有关，故加速度是变化的；故小球做变加速曲线运动，故C正确，D错误；选BC.
三、填空题(5小题)
17. 在做“探究加速度与力、质量的关系.”实验中，以下说法正确的 (多选)。

A. 先释放纸带再接通电源
B. 打点结束，先关电源再取纸带
C. 拉小车的细线应尽可能与长木板平行
D. 实验需要平衡拖着纸带的小车受到的摩擦力
【答案】BCD
【解析】应先接通电源，然后释放重物，否则纸带开始阶段是空白，可能所采集的数据不够，而且浪费纸带，故A错误；打点结束后，应先切段电源后再取纸带后，故B正确；实验应保证细线拉力为小车所受合力，故小车的细线与木板平行，故C正确；实验中，平衡掉摩擦阻力的方法是轻推一下拖着纸带的小车，若小车能够匀速下滑，则在纸带打下间距均匀的点，故D正确；选BCD.
18. 如图，是利用力传感器在做“探究作用力与反作用力的关系”实验的情景。

图中A是握在手中的力传感器、B是固定在木块上的力传感器，木块加速运动时，A传感器数______(填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数。

【答案】等于
【解析】根据牛顿第三定律，A对B的作用力和B对A的作用力是作用力和反作用力，总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，故任何时刻A的示数等于B的示数.
19. 如图甲所示是“研究平抛物体运动”的实验装置图，图乙是利用该装置拍摄小球做平抛
运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是 (单选)。

A. 斜槽轨道太光滑
B. 斜槽轨道末端切线不水平
C. 释放小球时速度不为0
D. 从不同位置释放小球
【答案】B
【解析】由图可知斜槽末端不水平，才会造成斜抛运动，故选B．
20. 在做“探究小车速度随时间变化”的实验中。

(1)下列仪器需要用到的是_____(多选)；
A. B. C.
D.
(2)如图所示是实验时打出的一条纸带，A、B、C、D...为计数点，每两个计数点之间还有4个没有画出来，由纸带上的点可求出纸特打下D时小车速度大小为_________m/s。

【答案】 (1). AB (2). 0.2
【解析】（1）实验需要打点计时器，需要测量纸带上两点间的距离，故需要刻度尺，故AB需要；在该实验中，通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表；不需要测量小车和钩码的质量，不需要天平，故CD不需要.选AB.（2）因为每两个计数点之间还有4个没有画出来，故相邻计数点之间的时间间隔为T=0.1s，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得：，代入数据得：.
21. 在“探究求合力的方法”实验中，用两只弹簧秤分别勾住两根细绳沿不同方向拉橡皮筋，使橡皮筋的结点伸长到0位置，如图已经确定两根细绳的方向，两只弹簧秤的读数分别为
和；然后用一只弹簧秤勾住细绳拉橡皮筋，使橡皮筋的结点也伸长到0位置，根据细绳的方向和弹簧秤的读数，如图已经画出力F；请根据图中给定的标度，画出力
和并用虚线把F的箭头端分别与、的箭头端连接起来。

【答案】
【解析】取如图所示的两格表示1N，作出、的平行边，组成一个平行四边形，即其对角线的长度表示合力的大小，箭头的指向表示合力的方向，根据力的平行四边形定则得出合力如图所示：
四、计算题(3小题)
22. 已知O、A、B、C为同一直线上的四点，AB间的距离为25m，BC间的距离为35m，一物体自0点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间均为2s.求：
(1)物体经过B点时的速度大小；
(2)物体的加速度大小。

【答案】（1）,（2）.
【解析】试题分析：根据匀变速直线运动的推论即可解题.
（1）根据匀变速直线运动的推论得：
（2）根据，得
23. 如图所示，光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动，已知角速度为6rad/s，圆周半径为0.5m，桌面离地高度为0.8m。

求：
(1)小球的线速度大小；
(2)某时刻细线突然断了，小球离开桌面后做平抛运动所用的时间；
(3)小球落地前瞬间的速度大小。

【答案】(l) ，(2) 0.4s，(3).
【解析】试题分析：（1）根据即可求解线速度，（2）（3）小球做平抛运动，根据平抛运动规律即可求解.
（1）根据，得：
（2）小球做平抛运动，在竖直方向有，解得：
（3）小球做平抛运动，竖直方向的速度为
则小球落地前的速度为
24. 在我国东北寒冷的冬季，雪橇是常见的运输工具。

如图所示，一个有钢制滑板的雪橇，连同上面的木料的总质量为m，钢与冰之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在冰平的冰道上，马通过绳子拉着雪橇前进，绳子与水平地面的夹角为，当绳子拉力为F时马拉着雪橇做匀加速直线运动。

求：
(1)雪橇受到的摩擦力大小；
(2)雪橇的加速度大小。

【答案】(1) ,(2）.
【解析】（1）画出受力分析图，根据求出滑动摩擦力；（2）根据牛顿第二定律求出加速度.
（1）对雪橇和人整体受力分析，如图所示
雪橇所受的滑动摩擦力
在竖直方向有：
解得：
（2）雪橇做匀加速运动，根据牛顿第二定律得：
解得：。