精品解析：江苏省南通、盐城 、淮安、 宿迁等地部分学校2021-2022学年高一（上）第一次大联考物理试题（解析版）

高一物理试题

注意事项

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求

1.本试卷共7页，满分为100分，考试时间为75分钟。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0.5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，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单选题（本部分共11小题，每小题4分，共44分）

1. 如图所示是特技跳伞运动员的空中造型图。当运动员保持该造型向下落时，其中一名运动员A俯视大地时，看到大地迎面而来。下列说法正确的是（　　）

A. 若运动员A以对面的运动员为参考系，他是运动的

B. 若运动员A以旁边的运动员为参考下，地面是静止的

C. 当他俯视大地时，看到大地迎面而来，是以他自己为参考系的

D. 以大地为参考系，运动员是静止的

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．若运动员A以对面的运动员为参考系，他是静止的，故A错误；

B．若运动员A以旁边的运动员为参考下，地面是运动的，故B错误；

C．当他俯视大地时，看到大地迎面而来，是以他自己为参考系，故C正确；

D．以大地为参考系，运动员是运动的，故D错误。

故选C。

2. 下列物理量是矢量，且对应的国际单位制单位的符号表示正确的是（　　）

A. 电流A B. 力N C. 速度km/h D. 电功J

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．电流是标量，国际单位是A，故A错误；

B．力是矢量，国际单位是N，故B正确；

C．速度是矢量，国际单位是m/s，故C错误；

D．电功是标量，国际单位是是J，故D错误。

故选B。

3. 在亚运会男子100米决赛中，苏炳添以9.92秒的成绩获得的金牌，在比赛过程中（　　）

A. 路程和位移均为100米

B. 平均速度等于平均速率

C. 平均速度的大小大于10m/s

D. 苏炳添撞线的时刻为9.92秒

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．苏炳添在比赛过程中路程为100米，位移的大小为100米，路程是标量，位移是矢量，是两个不同的物理量，故表述错误，故A错误；

B．平均速度是矢量，平均速率是标量，所以平均速度不等于平均速率，故B错误；

C．苏炳添在比赛过程中的平均速度

故C正确；

D．9.92秒是100米比赛所用的时间，苏炳添撞线的时刻为9.92秒末，故D错误。

故选C。

4. 关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（　　）

A. 物体的速度为0，加速度也一定为0 B. 物体的速度变化越大，加速度就越大

C. 物体的加速度增大，速度可能减小 D. 物体的加速度方向与速度的方向始终相同

【答案】C

【解析】

【详解】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，物体的速度在变化的过程中，某时刻速度为0，但只要速度在变化，加速度就不为0，A错误；

B．根据加速度的定义

①

速度的变化变大，若所需时间很长，加速度也可能会减小，B错误；

C．当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，速度越来越大；当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，无论加速度大小如何变化，速度都会越来越小，C正确；

D．由①式可知，加速度方向就是速度的变化方向，与速度的方向可能相反，D错误。

故选C。

5. 如图所示，直线a和曲线b分别是在平行的平直公路上行驶的汽车a和b的v-t图线，在t1时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在t2时刻曲线b的切线与直线a平行，则在t1到t3这段时间内，下列说法正确的是（　　）

A. 在t2时刻，两车相距最远 B. 在t3时刻，两车相距最远

C. a车加速度均匀增大 D. b车加速度先增大后减小

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】AB．在t1时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在t1到t3这段时间内，a的速度一直大于b的速度，两者间距一直增大，t3时刻之后，a的速度小于b的速度，两者间距减小，则在t3时刻，两车相距最远，A错误B正确；

CD．根据速度时间图象的斜率等于加速度，可知，a车的加速度不变，b车加速度一直增大，CD错误。

故选B

6. 如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，途径A、B、C三点，其中A、B之间的距离l1=2m，B、C之间的距离l2=3m。若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等，则O、A之间的距离l等于（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】设物体的加速度为a，通过l1、l2两段位移所用的时间均为T，则B点的速度为

vB= m/s

根据

解得

aT2=1m

所以O、A之间的距离

故选C。

7. 科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是（g取10 m/s2）（　　）

A. 水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tAB＜tBC＜tCD

B. 闪光的间隔时间是s

C. 水滴在相邻两点间的平均速度满足AB∶BC∶CD=1∶4∶9

D. 水滴在各点的速度之比满足vB∶vC∶vD=1∶3∶5

【答案】B

【解析】

分析】

【详解】A．由题图可知

hAB∶hBC∶hCD=1∶3∶5

水滴做初速度为零的匀加速直线运动，由题意知水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间相等，A错误；

B．由

h=gt2

可得水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间为s，即闪光的间隔时间是s，B正确；

C．由

知水滴在相邻两点间的平均速度满足

AB∶BC∶CD=1∶3∶5

C错误；

D．由v=gt知水滴在各点的速度之比满足

vB∶vC∶vD=1∶2∶3

D错误。

故选B。

8. 如图所示，A、B两轻质弹簧原长分别为l1和l1，劲度系数分别为k1和k2，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则（　　）

A. 此时A、B两弹簧均处于原长状态

B. 此时A弹簧处于压缩状态，B弹簧处于拉伸状态

C. 此时A、B两弹簧弹力相等

D. 此过程m2上升的高度是

【答案】D

【解析】

【详解】托起前，两个弹簧的形变量分别为

托起后，若两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则此时A弹簧处于拉伸状态，B弹簧处于压缩状态，且两弹簧的形变量相等，设该形变量为x，由平衡条件得

此过程m2上升的高度是

A．此时两个弹簧都不是原长，A错误；

B．此时A弹簧处于拉伸状态，B弹簧处于压缩状态，B错误；

C．此时A、B两弹簧弹力不相等，C错误；

D．此过程m2上升的高度是，D正确。

故选D。

9. 如图所示，倾角为，表面粗糙的斜劈B放置在粗糙水平地面上，物体A的质量为2m，物体C的质量为m，细线绕过滑轮和连接在竖直杆上D处，连接A物体的细线与斜面平行，滑轮固定在斜劈上，不计质量的动滑轮。跨在细线上，其下端悬挂C物体，动滑轮两侧的绳子成夹角，物体A、B始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦﹐下列说法正确的是（　　）

A. 斜劈对A的摩擦力沿斜面向下

B. 逐渐增大C物体的质量，A物体受到的摩擦力逐渐变小

C. 将竖直杆向右移动少许，地面对斜劈的摩擦力变大

D. 将悬点D上移少许，细线的弹力变小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】A．绳子中的拉力大小为

物体A的重力沿斜面的分力为

所以物体A受到沿斜面向上的摩擦力，故A错误；

B．逐渐增大C物体的质量，则绳子中的拉力增大，A物体将受到斜劈的静摩擦力的作用，并且随着C物体质量的增大先向上减小后反向增大，故B错误；

C．设两侧绳子与竖直方向的夹角为，则绳子中的拉力为

绳子对斜劈的拉力沿水平方向的分力为

将竖直杆向右移动少许，则变大，由上式可知也变大，，地面对斜劈的摩擦力变大，故C正确；

D．设滑轮到杆的水平距离为d，、、D之间的这段绳子长度为L，细线与杆之间的夹角为，由于细线中的张力处处相等，所以细线与竖直方向的夹角也为，由几何关系可得

悬点D移动过程中，由于L和d不变，所以细线与杆之间的夹角也不变，由平行四边形定则可知

细线中的弹力不变，故D错误。

故选C。

10. 如图所示，质量为m长为L的均匀杆一端靠在墙上，用细绳拴杆于D点，图中等于，，，此时杆处于平衡状态，，。那么以下说法正确的是（　　）

A. 在图中杆A端所受摩擦力的方向可能沿墙面向下

B. 在图中杆与墙壁间的最小动摩擦因数

C. 在图中杆A端所受摩擦力和墙壁对杆的支持力一定沿杆方向

D. 如果改变细线的位置而不改变夹角和，杆A端所受的摩擦力不可能为零

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】ABC．受力分析如图所示

将f（f设为沿墙壁向上）与N合成一个力T，恰好要滑动时， T与N的夹角，根据三力汇交如上图所示，T和水平线夹角为（摩擦角），对三角形和三角形运用正弦定理有

由

得

联立可得

则动摩擦因数

故AC错误，B正确。

D．如果平移，使得和交于水平虚线上，那么此刻摩擦力恰好为零，故D也错误。

故选B。

11. 如图所示，长木板P静止在水平地面上，木块Q静止放在木板P的上表面，它们的质量均为m。现对长木板P或木块Q施加一水平向右的拉力F，木板P和木块Q的运动情况未知。已知木块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数均为μ，则下列说法正确的是（　　）

A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是2μmg

B. 木板受到地面的摩擦力的大小可能为3μmg

C. 当时，木板P和木块Q一定发生相对运动

D. 如果拉力F作用在木块Q上，无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．若F=μmg作用在P上，则木块和木板都静止，木板受到地面的摩擦力为静摩擦力，摩擦力的大小一定是μmg，A错误；

B．木板受到地面的摩擦力最大时等于最大静摩擦力，其大小为2μmg ，B错误；

C．若F作用在木板上，使木板P和木块Q恰好发生相对运动，分别对木块和木板，根据牛顿第二定律

解得

C错误；

D．如果拉力F作用在木块Q上，木块与木板最大静摩擦力为μmg，木板与地面的最大静摩擦力为2μmg，所以无论怎样改变F的大小，一定是木块在木板上滑动，木板都不可能运动，D正确。

故选D。

二、实验题（共15分）

12. 某小组做“探究小车速度随时间变化的规律”实验：

（1）除了选择小车、带滑轮的长木板、细绳、钩码、导线（按需要备选）外，还要选择下图中的哪些仪器___________。（填写字母代号）

（2）下列说法中不正确或不必要的是___________

A.连接钩码和小车细线应与长木板保持平行

B.先接通电源，后释放小车

C.选择计数点时，必须每五个点选取一个计数点

D.选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始

（3） 某同学在接通电源即将释放小车之时，实验器材组装如下图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处：___________、___________。（回答出两处即可）

（4）改正错误后，实验得到一条如图所示的纸带。每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示（单位为cm）。则

①计数点5对应的速度大小为___________m/s；

②物块减速运动过程中加速度的大小为a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）。

【答案】    ①. ABD    ②. CD    ③. 电源连接在直流电源上    ④. 小车离打点计时器太远    ⑤. 1.4    ⑥. 2.0

【解析】

【分析】

【详解】（1）[1]还需要打点计时器打出纸带，同时需要交流电源为打点计时器供电，需要刻度尺测出纸带上点迹距离，打点计时器本身就是计时工具无需秒表，也不需要测出质量，故不需要天平。

故选ABD。

（2）[2]A．连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，使得小车受力稳定，能够做匀变速运动，故A正确，不符合题意；

B．为充分利用纸带，先接通电源，后释放小车，故B正确，不符合题意；

C．选择计数点时，并不是必须每五个点选取一个计数点，而是根据实际情况选择合适的计数点间隔，故C错误，符合题意；

D．选择计数点时，并不是必须从纸带上第一个点开始，而是从打点稳定后的计数点开始，故D错误，符合题意。

故选CD。

（3）[3] [4] 由图知，电源连接在直流电源上，应该是连在交流电源上。小车离打点计时器太远，这样不能充分利用纸带，减小误差。

（4）[5]根据匀变速直线运动规律

[6]根据逐差法得，加速度

三、解答题（共41分）

13. 有一辆汽车沿笔直公路行驶，第1s内向东行驶5m的距离，第2s内和第3s内继续向前各通过20m的距离，第4s内又前进了15m的距离，第5s内反向通过30m的距离，求：

（1）5s内的位移大小及方向；

（2）最后2s内的平均速度大小和平均速率。

【答案】（1）30m，向东；（2）-7.5m/s，22.5m/s

【解析】

【分析】

【详解】（1）由题意可知汽车在5s内的总位移为

方向是向东。   

（2）最后2s内的位移为

最后2s内的平均速度大小为

最后2s内的路程为

平均速率

14. 一辆自行车以v1=4m/s的速度沿水平公路匀速前进，一辆汽车在自行车前方与自行车同向行驶，速度大小v2=10m/s，而在当汽车与自行车相距s=5m的时候，汽车突然以大小为a=2m/s2的加速度做匀减速直线运动。

（1）求汽车6秒末的速度和位移？

（2）自行车和汽车何时距离最大，为多大？

（3）求自行车追上汽车时所用的时间？

【答案】(1)0，25m；(2)时，14m；(3)7.5s

【解析】

【分析】

【详解】（1）汽车开始做匀减速直线运动的速度为，以速度方向为正方向，汽车的加速度大小a=2m/s2，假设汽车在时间停下来，则

即汽车在5s末就已停下，故汽车6s末的速度为0。

位移为

（2）当汽车和自行车速度大小相等时，自行车和汽车距离最大，则

解得

此时自行车的位移

汽车的位移

则两车的距离

（3）当汽车速度减为0时，自行车的位移

因为

即汽车停下时还没追上。则自行车追上汽车的时间

15. 如图所示，固定在水平地面上的斜面倾角为30°，物块A与斜面间的动摩擦因数为，轻绳一端通过两个滑轮与物块A相连，另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块A的质量为m，连接物块A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，物块A、B都保持静止，重力加速度为g，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知：sin30°= ，cos30°= ，sin45°= ，cos45°= 。

(1)若挂上物块B后，物块A恰好不受摩擦力作用，求轻绳的拉力F拉的大小；

(2)若物块B的质量为m，求物块A受到的摩擦力的大小和方向；

(3)为保持物块A处于静止状态，求物块B的质量范围。

【答案】(1)；(2)，沿斜面向上；(3)。

【解析】

【详解】(1)由滑轮相连轻绳的拉力处处相等，对物块A受力分析，A恰好不受摩擦力作用有：

沿斜面方向：

，

解得：

；

(2)对物块B受力分析如图：

竖直方向：

，

已知，解得：

，

在对物块A进行受力分析如图：

因为，A有向下运动的趋势，故A受到的静摩擦力f沿斜面向上。

沿斜面方向：

，

解得A受到的静摩擦力大小为

；

(3)设物块A刚好要沿斜面向上滑动时，物块B的质量最大为M1，此时对物块A、B进行受力分析如图：

沿斜面向上：

，

垂直斜面方向：

，

且，联立解得

此时B竖直方向：

，

代入数据解得

；

设物块A刚好要沿斜面向下滑动时，物块B的质量最小为M2，此时对物块A、B进行受力分析如图：

垂直斜面方向：

，

且，联立解得

，

此时B竖直方向：

，

代入数据解得

，

所以为保持物块A处于静止状态，求物块B的质量范围为：

。

16. 如图甲所示装置由置物架、运动箱、轻绳、轻质滑轮和配重等构成，该装置能够使运动箱呈现4种不同的运动状态——向下加速、减速和向上加速、减速。轻绳左端固定在置物架的顶端，绕过轻质滑轮，与装有不同质量沙子的塑料袋所构成的配重1和配重2连接，配重1和配重2之间通过一段轻绳连接。运动箱由透明箱体、重物、电子秤、固定的手机等组成，内部结构如图乙所示。手机拍摄电子秤的示数变化，同时可利用相关软件将拍摄到秤的示数同步投影到屏幕上。已知配重1和配重2的质量分别为m1和m2，不计轻绳与滑轮之间的摩擦力，重力加速度为g。

(1)运动箱及内部所有物体的总质量用m表示，则m大小应满足什么条件?

(2)若运动箱及内部所有物体的总质量为m，其中重物的质量为，将运动箱拉至置物架的底板上由静止释放，运动箱向上运动过程中手机拍摄的电子秤的示数先后为和；求：。

(3)在问题(2)中，运动箱向上运动的总时间为t，求运动箱从置物架的底板由静止释放后向上运动的最大距离。

【答案】(1)；(2) ；(3)

【解析】

【详解】(1)装置能够使呈现4种不同的运动状态——向下加速、减速和向上加速、减速配重1和配重2之间轻绳未绷直，运动箱加速度向下，即

配重1和配重2之间轻绳绷直后，运动箱加速度向上，即

解得

(2)重物向上加速过程中，满足

运动箱向上加速过程中，设轻绳上的拉力为F1，则

重物向上减速过程中，满足

运动箱向上减速过程中，设轻绳上的拉力为F2，则

解得

(3)设运动箱在向上运动过程中，最大速度为vm，则