四川省自贡市2021-2022学年高一物理上学期期末考试试卷（Word版含解析）

2021-2022学年四川省自贡市高一（上）期末物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合題目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）1．（4分）如图所示，物体在水平推力F的作用下静止在光滑的斜面上，则物体的受力个数是（）A．2个力B．3个力C．4个力D．无法确定2．（4分）关于摩擦力，下列说法正确的是（）A．摩擦力的方向总跟运动方向相反B．滑动摩擦力的大小，跟接触面材料、粗糙程度等有关C．相互接触的物体间正压力增大，摩擦力一定增大D．相互压紧且接触面粗糙的物体间一定有摩擦力3．（4分）某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，后用较小的力就可以维持车作匀速直线运动，可见（）A．力是使物体产生运动的原因B．力是维持物体运动速度的原因C．力是使物体运动状态改变的原因D．力是物体惯性改变的原因4．（4分）甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动v﹣t图象如图所示，在3s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是（）A．甲在乙之前2mC．乙在甲之前4mB．乙在甲之前2mD．甲在乙之前4m5．（4分）关于超重和失重，下列说法中正确的是（）A．超重就是物体受的重力增加了B．失重就是物体受的重力减少了 C．完全失重就是物体一点重力都不受了D．不论超重或失重甚至完全失重，物体所受重力是不变的6．（4分）静止在水平地面上的物体受到重力G和支持力N的作用，物体对地面的压力为F，则以下说法中正确的是（）A．F和N是一对平衡力B．G和N是一对作用力和反作用力C．N和F的性质相同都是弹力D．重力G就是压力F7．（4分）请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程（）A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论D．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论（多选）8．（4分）一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验（视为初速度为零的匀加速直线运动），让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得小球在5s内的位移是50m，则（）A．小球在2s末的速度是8m/sB．小球在第5s内的平均速度是3.6m/sC．小球在第2s内的位移是2mD．小球在第5s内的位移是18m（多选）9．（4分）水平地面上两个质点甲和乙，同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的v﹣t图线如图所示。下列判断正确的是（）A．甲做匀速运动，乙做匀加速运动B．2s前甲比乙速度小，2s后乙比甲速度大C．在4s末乙追上甲D．在第4s内，甲的平均速度大于乙的平均速度（多选）10．（4分）质量为m的人站在升降机中，如果升降机运动时加速度的绝对值为a，升降机底板对人的支持力N＝ma+mg，则可能的情况是（） A．升降机以加速度a向下加速运动B．升降机以加速度a向上加速运动C．在向上运动中，以加速度a制动D．在向下运动中，以加速度a制动（多选）11．（4分）质量为m的木块，在推力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动。已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力的值应为（）A．μmgC．μ（mg﹣Fsinθ）B．μ（mg+Fsinθ）D．Fcosθ（多选）12．（4分）如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是（）A．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小B．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大C．当θ一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大D．当θ一定时，m越小，轻杆受力越大二．实验题（共17分）13．（4分）（1）在做“探究共点力合成的规律”实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中错误的是。A．同一次实验中，O点位置允许变动B．实验中，要记录弹簧测力计的读数及方向和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90度D．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的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点（2）本实验采用的科学方法是：。第3页（共11页） 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14．（6分）某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验（1）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x0＝cm，劲度系数k＝N/m。（2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x＝cm。15．（7分）在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图所示的是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，相邻计数点间还有四个点未画出。（1）根据运动学公式可求得vB＝1.25m/s，vC＝m/s，vD＝m/s。（2）利用求得的数值作出小车的v﹣t图线（以打A点时开始记时），并根据作出的图线求出小车运动的加速度a＝m/s2。（3）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标大约是0.23m/s，此速度的物理意义是：。三、计算题（本题有3小题，共35分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16．（12分）如图所示，静止在光滑水平地面上的小车，车长为L，现使小车向右做匀加速运动，与此同时在小车的正前方s处的正上方H高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动（重力加速度为g，小车高 度不计）（1）小球下落的时间是多少？（2）若要小球落在小车上，则小车加速度应满足的条件？17．（12分）一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4s内通过12m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2s停止，已知汽车的质量m＝2×103kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变。求：（1）关闭发动机时汽车的速度大小；（2）汽车运动过程中所受到的阻力大小；（3）汽车牵引力的大小。18．（11分）如图所示，一个制作均匀的半径为R＝8cm的球形碗静止放在水平桌面上，碗口水平，半径为r＝3cm，重量均为4N的两相同小球置于碗里静止。不计一切摩擦，求：（1）碗对两个小球的支持力F1；（2）两球之间压力F2的大小；（3）当半径R变大时，两球间压力如何变化？ 2021-2022学年四川省自贡市高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合題目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）1．【解答】解：对物体受力分析，物体受重力、支持力、推力3个力的作用；故ACD错误，B正确。故选：B。2．【解答】解：A、摩擦力的阻碍物体之间的相对运动，可以与物体对地运动方向相同；故A错误；B、根据滑动摩擦力公式f＝μFN，可知其大小跟接触面材料、粗糙程度等有关；故B正确；C、若物体相对静止，受静摩擦力；静摩擦力的大小由外力决定，故压力增大时，不会增大摩擦力；故C错误；D、摩擦力产生的条件是：相互接触的粗糙表面；有弹力，有相对运动或相对运动趋势，故D错误；故选：B。3．【解答】解：ABC．力是物体运动状态改变的原因，即产生加速度的原因，物体的运动不需要力来维持，故AB错误；C正确；D．惯性的唯一量度是质量，力不会改变物体的惯性，故D错误。故选：C。4．【解答】解：由在v﹣t图象中，图线与时间轴所围成的图形的面积为该物体的位移可得：甲的位移为S甲＝×2×2＝2m，S乙＝×3×4＝6m，S乙﹣S甲＝6﹣2＝4m，所以选项D正确，选项A、B、C错误。故选：D。5．【解答】解：A、超重是物体对接触面的压力大于物体的重力，物体的重力并没有增加，故A错误B、物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力小于重力叫失重，但重力并不减少。故B错误C、当物体只受重力，物体处于完全失重状态，重力并不改变。故C错误D、不论超重或失重甚至完全失重，物体在同一位置所受重力是不变的，故D正确故选：D。6．【解答】解：A、地面对物体的支持力和物体对地面的压力时一对作用力和反作用力，作用力和反作用力的性质相同。故A错误，C正确。B、物体受重力、支持力处于平衡，支持力和重力是一对平衡力。故B错误。D、重力的大小等于支持力大小，支持力大小等于压力大小，所以重力等于压力大小，但是重力不是压力。 故D错误。故选：C。7．【解答】解：伽利略在研究物体下落规律时，首先是提出问题即对亚里士多德的观点提出疑问，然后伽利略猜想速度与时间成正比，因为当时条件无法测量瞬时速度，伽利略根据猜想数学推理出位移与时间平方成正比，接着进行了实验，伽利略对实验结果进行合理的外推得出结论，故ABD错误，C正确。故选：C。8．【解答】解：A、已知小球5s内的位移是50m，由x＝得g＝＝＝4m/s2．小球在2s末的速度是v＝gt＝4×2＝8m/s，故A正确。BD、小球在第5s内的位移x5＝x﹣gt42＝50﹣×4×42＝18m，小球在第5s内的平均速度是＝18m/s，故B错误，D正确。C、小球在第2s内的位移是x2＝gt22﹣gt12＝m＝6m．故C错误。故选：AD。＝＝9．【解答】解：A、甲的速度保持不变，做匀速运动。乙的速度随时间均匀增大，做匀加速运动，故A正确；B、由图可知，2s前甲比乙速度小，2s后乙比甲速度大，故B正确；C、根据图像与时间轴所围的面积大小等于位移，知0﹣4s内甲、乙两质点通过的位移相等，因甲和乙同时由同一地点沿同一方向做直线运动，则在4s末乙追上甲，故C正确；D、在第4s内，甲的位移小于乙的位移，根据平均速度等于位移与时间之比，可知在第4s内，甲的平均速度小于乙的平均速度，故D错误。故选：ABC。10．【解答】解：人的加速度a＝＝a，方向向上，所以升降机向上以加速度a加速或向下以加速度a减速。故B、D正确，A、C错误。故选：BD。11．【解答】解：由于物体做匀速运动，对物体受力分析，根据平衡条件，有：水平方向：Fcosθ＝f竖直方向：FN＝mg+Fsinθ滑动摩擦力：f＝μFN＝μ（mg+Fsinθ）解得：f＝μ（mg+Fsinθ）＝Fcosθ，故BD正确，AC错误。故选：BD。 12．【解答】解：AD．将C的重力按照作用效果分解，如图所示根据平行四边形定则有F1＝F2＝＝，故m一定时，θ越大，轻杆受力越小，当θ一定时，m越小，轻杆受力越小，故A正确，D错误；B．对ABC整体分析可知，地面对整体的支持力为FN＝（2M+m）g故地面对整体的支持力与θ无关，则滑块对地面的压力保持不变，故B错误；C．对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件有f＝F1cosθ＝，当θ一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大，故C正确；故选：AC。二．实验题（共17分）13．【解答】解：（1）A．为保证等效性，则同一次实验中，O点位置不允许变动，故A错误；B．实验中，要记录弹簧测力计的读数及方向和O点的位置，故B正确；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大小要适当，但不一定必须取90度，故C错误；D．本实验只要达到效果相同，对弹簧秤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。故选B。故答案为：（1）A，（2）B.14．【解答】解：（1）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为8N时，弹簧的长度为20cm，伸长量为16cm＝0.16m；根据胡克定律F＝kΔx，有：k＝。（2）由图可知，弹簧秤的拉力为3N；则由胡克定律可知：Δx＝＝10cm；＝0.06m＝6cm；则弹簧的长度为：6cm+4cm 故答案为：（1）4，50；（2）1015．【解答】解：（1）相邻计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为T＝5×0.02s＝0.1s利用匀变速直线运动的推论可知，小车在一段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，有vC＝＝×10﹣2m/s＝2.27m/svD＝＝×10﹣2m/s＝3.29m/s又vB＝整理可得vA＝0.23m/s（2）小车的v﹣t图线（以打A点时开始记时），如图所示v﹣t图线的斜率表示小车的加速度，有a＝m/s2＝10.2m/s2。（3）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标大约是0.23m/s，根据图像的纵轴表示某一时刻的瞬时速度，则可知此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度。故答案为：（1）2.27；3.29（2）小车的v﹣t图线（以打A点时开始记时），如图所示；10.2；（3）打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度。三、计算题（本题有3小题，共35分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16．【解答】解：（1）根据H＝gt2得，t＝；（2）小球落在小车上，则在这段时间内的位移大于s，小于（L+s）；由s＝a1t2得，a1＝由L+s＝a2t2得，a2＝则小车加速度应满足＜a＜。 答：（1）小球下落的时间是；（2）若要小球落在小车上，小车加速度应满足＜a＜。17．【解答】解：（1）汽车开始做匀加速直线运动，所以有：x0＝代入数据解得：v0＝6m/s故关闭发动机时汽车的速度大小为6m/s．（2）根据运动学公式得：汽车滑行减速过程加速度：a2＝＝m/s2＝3m/s2设阻力大小为Ff，由牛顿第二定律有：Ff＝ma2代入数据解得：Ff＝6×103N故汽车运动过程中所受到的阻力大小6×103N．（3）开始加速过程中加速度为a1，则有：v0＝a1t1由牛顿第二定律有：F﹣Ff＝ma1代入数据解得：F＝9×103N．故汽车牵引力的大小为9×103N．答：（1）关闭发动机时汽车的速度大小是6m/s；（2）汽车运动过程中所受到的阻力大小是6×103N；（3）汽车牵引力的大小是9×103N．18．【解答】解：（1）（2）对左侧小球进行受力分析：重力G、碗的支持力F1和另一球的弹力F2.设F1与竖直方向的夹角为θ，由几何知识得：sinθ＝，cos，则tanθ＝ 根据平衡条件得：F2＝Gtanθ＝4×N＝3N，F1＝＝N＝5N，（3）当碗的半径增大时，θ减小，由上两式得F1变小，F2变小，所以两球间的相互作用力变小，球对碗的压力变小。答：（1）碗对两个小球的支持力为5N；（2）两球之间压力F2的大小为3N；（3）当半径R变大时，两球间的相互作用力变小.