河北省唐山市第一中学2021-2022学年高一物理上学期期中试题（Word版附解析）

唐山一中2021—2022学年度第一学期期中考试高一年级物理试卷卷Ⅰ（选择题：共46分）一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.下列有关运动的描述中，参考系的选取符合描述的是（　　）A.“飞流直下三千尺”，是以飞流作为参考系的B.“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，是以月亮为参考系的C.“轻舟已过万重山”，是以轻舟为参考系的D.“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”中“巍巍青山两岸走”是以竹排为参考系的【答案】D【解析】【详解】A．“飞流直下三千尺”，是以地面作为参考系的，选项A错误；B．“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，是以云朵为参考系的，选项B错误；C．“轻舟已过万重山”，是以山为参考系的，选项C错误；D．“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”中“巍巍青山两岸走”是以竹排为参考系，选项D正确。故选D。2.“以卵击石，卵碎石全”下列关于卵、石之间作用力的表述正确的是（　　）A.鸡蛋是运动的，石头是静止的，所以鸡蛋对石头的作用力大于石头对鸡蛋的作用力B.鸡蛋碎了，而石头没有碎，所以鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力C.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等D.鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对平衡力【答案】C【解析】【详解】由于鸡蛋和石头间的力是相互作用力，故二者一定大小相等方向相反，作用在两个物体上，故不是平衡力；虽然两物体受力大小相等，但由于鸡蛋的承受能力较小，故鸡蛋碎了而石头完好；同时作用力和反作用力与是否运动无关，故ABD错误，C正确。故选C。3.汽车在关闭发动机后前进60m的过程中，速度由7m/s减小到5m/s，若再滑行10s，则汽车又将前进（） A.60mB.40mC.70mD.80m【答案】B【解析】【分析】详解】由速度与位移关系公式知汽车加速度设汽车再运动t时间停止，由知故物体再滑行10s位移为故选B。4.某一物体运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）A.0到t0时间内物体做曲线运动B.t0到3t0时间内物体向负方向运动C.t0时刻和3t0时刻物体同一个位置D.t0到2t0时间内和2t0到3t0时间内平均速度相同【答案】C【解析】 【分析】【详解】A．物体只有做直线运动才能描绘v-t图像，故A错误。B．t0到2t0速度为正，物体向正方向运动，2t0到3t0速度为负，物体向正方负运动，故B错误。C．t0到2t0的位移和2t0到3t0的位移等大反向，所以t0时刻和3t0时刻物体在同一个位置，故C正确。D．t0到2t0时间内和2t0到3t0时间内的位移大小相等且方向相反，时间相等，所以平均速度大小相等，方向相反，故D错误。故选C。5.滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头，从第一次听到水击盘声时开始计时，测出n次听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度。设人耳能区别两个声音的时间间隔为，声速为，取，则（　　）A.重力加速度的计算式为B.重力加速度的计算式为C.水龙头距人耳的距离至少为34mD.水龙头距盘子的距离至少为34m【答案】A【解析】【详解】AB．设听到两次声音的时间间隔为，此即每滴水下落的运动时间又因为则B错误，A正确；CD．人耳能区分两个声音的最小时间间隔为0.15s，所以两次声音传到人耳的时间差最小为0.15s，设水龙头到人耳的距离为x，则 t为滴水的时间间隔，由于不知道t的具体值，所以无法算出水龙头到人耳的距离x；由于人耳能区别两个声音的时间间隔为0.15s，故水龙头距盘子的距离至少为则CD错误。故选A。6.如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块（A、B接触面竖直，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑，已知A与B间的动摩擦因数为，A与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，与B的质量之比为　　A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】试题分析：对A、B整体分析，受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，根据平衡条件，有：F=μ2（m1+m2）g①再对物体B分析，受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力，根据平衡条件，有：水平方向：F=N竖直方向：m2g=f其中：f=μ1N联立有：m2g=μ1F②联立①②解得：故选B。【考点定位】物体的平衡【点睛】本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，注意最大静摩擦力约等于滑动摩擦力。 7.如图，小球a、b的质量分别为m、2m，且两小球均可视为质点，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，保持Oa与竖直方向夹角为不变。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，则弹簧形变量的最小值为（　　）A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】以小球a、b为研究对象，分析受力，作出F在几个方向时整体的受力图，如图根据平衡条件得知：F与T的合力与整体重力3mg和总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子Oa垂直时，F有最小值，即图中2位置F的最小值为根据胡克定律，可得 所以有ABC错误，D正确故选D。二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求，全选对得6分，选对但不全得3分，有错选得0分）8.甲、乙两机器人（可视为质点）在同一直线上运动，它们运动的图象如图所示，其中乙对应的图线是抛物线的一部分，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则（　　）A.甲、乙同时出发，乙始终沿正方向运动B.从开始运动到时刻甲、乙两机器人位移相等，时刻速度不相等C.到时间内某时刻两机器人的速度可能相同D.到时间内机器人乙的平均速度大于机器人甲的平均速度【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．由图可知，甲从零时刻出发，乙不是从零时刻出发，时刻前乙朝正方向运动，t2时刻后乙朝负方向运动，A错误；B．从开始运动到时刻甲、乙两机器人的起点、终点相同，即位移相等，图线斜率表示速度，时刻甲乙的斜率不同，即速度不相等，B正确；C．到时间内某时刻，乙的切线与甲的平行，即斜率相等，故到时间内某时刻两机器人的速度可能相同，C正确； D．由图可知，到时间内两机器人的位移相同，故平均速度相同，D错误。故选BC。9.物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a2的匀减速直线运动，直至速度为零，在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x1、x2和t1、t2，下列各式成立的是（　　）A.B.C.D.【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．由题意得到则两式相比得到A正确，C错误；B．由匀变速直线运动速度－时间公式可得得到B错误；D．对于整个运动过程有所以 即D正确。故选AD。10.如图所示装置，物体P和Q处于静止状态，左侧绳子与水平天花板的夹角，物体Q的质量为1.0kg，取，已知，，则（　　）A.可知物体P的质量为1.6kgB.可知物体P的质量为1.2kgC.若将绳子结点O的位置左移，则将变小D.若将绳子结点O的位置左移，则将不变【答案】BD【解析】【详解】AB．对Q受力分析由平衡可知，绳子中拉力大小为10N，对P受力分析，设绳子拉力为T，由平衡条件可知则物体P的质量为1.2kg，故A错误，B正确；CD．由Q受力平衡可知，绳子中的拉力不变，滑轮两侧的绳的拉力的合力大小等于P物体的重力大小，则有可知 则若将绳子结点O的位置左移，则将不变，故C错误，D正确。故选BD。卷Ⅱ（非选择题：共54分）三、实验题（本大题共2小题，每空3分，共21.0分）11.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验，将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到O点，如图甲所示：(1)此时要记录下弹簧测力计a、b的示数，F1、F2的_________以及O点的位置；(2)图乙中F＇是用一个弹簧测力计拉细绳套将结点拉到O点，在白纸上根据实验结果画出的图示，________（填“F”或“F＇”）的方向一定沿AO方向；(3)如图丙，使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向，在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变，则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的示数变化是__________。A.a增大，b减小B.a减小，b增大C.a减小，b先增大后减小D.a减小，b先减小后增大【答案】①.方向②.③.D【解析】【详解】(1)[1]实验中要记录下弹簧测力计a、b的示数，F1、F2的方向以及O点的位置。(2)[2]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计的拉力效果相同，测量出的合力。故方向一定沿AO方向的是F′。(3)[3]对点O受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，如图： 其中橡皮条长度不变，其拉力大小不变，oa弹簧拉力方向不变，ob弹簧拉力方向和大小都改变。根据平行四边形定则可以看出b的读数先变小后变大，a的读数不断变小，故ABC错误，D正确。故选D。12.（1）在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，下列做法正确的是______。A．先接通电源，再使纸带运动B．先使纸带运动，再接通电源C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处（2）在某次实验中，打点计时器打下如图所示的一条点迹清晰纸带。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个点未画出。求打E点时物体的速度=______m/s；（结果保留两位有效数字）；（3）物体运动的加速度a=_____m/s2（结果保留两位有效数字）；（4）如果当时交变电流的频率是f=45Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】①.AD②.③.④.偏大【解析】【详解】（1）[1]实验时，应先接通电源，再使纸带运动，并且将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，BC错误，AD正确；故选AD。（2）[2]由于交流电的频率为50Hz，且相邻两计数点间还有四个打点未画出，故相邻两个计数点间所对应的时间 根据匀变速直线运动规律可得（3）[3]根据匀变速直线运动规律：物体运动的加速度大小为利用逐差法，代入数据可得（4）[4]如果当时交变电流的频率是f=45Hz，则测量周期偏小，根据可知，加速度测量值偏大。四、计算题（本大题共3小题，共33.0分）13.如下图所示，直杆长L1=0.5m，圆筒高为L2=3.7m。直杆位于圆筒正上方H=0.8m处。直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒。试求（取g=10m/s2）(1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间t1；(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。【答案】(1)0.4s；(2)0.6s【解析】【详解】(1)根据自由落体运动有：解得 (2)根据自由落体运动规律有：计算得出：则直杆穿越圆筒所用的时间14.所受重力的物块悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向角，PB在水平方向，且连在所受重力为的木块上，木块静止于倾角为的斜面上，如图所示，试求：木块与斜面间的摩擦力大小和木块对斜面的压力大小（，，重力加速度g取）【答案】64.8N，76.4N【解析】【详解】如图甲所示分析P点受力，由平衡条件可得，解得 再分析G2的受力情况，如图乙所示由物体的平衡条件可得，，解得，即木块与斜面间的摩擦力大小为64.8N，木块对斜面的压力大小为76.4N。15.“车窗抛物”属于违法行为。《道路交通安全法》规定，乘车人不得携带易燃易爆等危险物品，不得向车外抛洒物品，不得有影响驾驶人安全驾驶的行为。一辆值勤的警车停在一条长直公路的路边，当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速行驶的货车有违法行为时，决定前去追赶，经Δt=2.5s警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动。（1）警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车？（2）若警车能达到的最大速度vmax=12m/s，达到最大速度后以该速度匀速行驶，则警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车？（3）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？【答案】（1）10s；（2）14s；（3）36m【解析】【分析】【详解】（1）设警车经时间t1追上违章货车，则对警车有对货车有 联立解得t1=10s（另一解不合题意已舍去）（2）设警车发动起来后经t0时间速度达到最大，经t2时间追上货车，则有vmax=at0代入数据，解得t2=14s（3）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们之间的距离最大，设警车发动后经过t3，两车的速度相等，有v=at3则t3时间内，货车的位移大小则t3时间内，警车的位移大小两车间的最大距离