河北省省级联测2021-2022学年高一上学期11月第二次考试物理试题含答案

绝密★启用前

河北省省级联测2021-2022学年高一上学期11月第二次考试

物理

班级______________    姓名______________

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共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．伽利略通过指出亚里士多德对落体运动认识的问题，得出重物与轻物应该下落得同样快的结论，在这个问题的研究中，伽利略主要用到的物理方法是

A．逻辑推理法         B．等效替代法           C．放大法               D．控制变量法

2．如图有一材质均匀的玻璃水杯，在逐渐倒水至杯满过程中，下列说法正确的是

A．未加水时，水杯的重心在水杯壁上某位置

B．在逐渐倒水的过程中，水杯（包括水）的重心位置不发生变化

C．在逐渐倒水的过程中，水杯（包括水）的重心位置逐渐降低

D．在逐渐倒水的过程中，水杯（包括水）的重心位置先降低后升高

3．2021年8月5日，在东京奥运会女子单人10米台跳水决赛中，来自中国的跳水小将全红婵以466.2分的总成绩获得金牌！其中第二跳、第四跳和最后一跳得到满分，五个动作3个满分，完美的“水花消失术”征服所有裁判。在运动员跳水的过程中，下列说法正确的是

A．运动员起跳时，受到的支持力是由于脚部的形变产生的

B．运动员在空中上升阶段，受重力、空气阻力和跳台的支持力

C．运动员在空中下落阶段，受重力和空气阻力

D．运动员在入水时，受重力、空气阻力、水的浮力和下冲力

4．如图所示，脚蹬拉力器可以做到手脚配合，锻练手臂、腿、腰部、腹部等部位，深受健身人士的喜爱。现在脚蹬拉力器上只装4根完全相同的弹簧，锻炼者每只手用400N、沿平行于弹簧的力拉动拉力器时，弹簧的长度为130cm，每只手用500N的力拉动拉力器时，弹簧的长度变为150cm，已知弹簧始终处于弹性限度内，则拉力器中每根弹簧的劲度系数为

A．125N/m            B．250N/m              C．500N/m              D．1000N/m

5．如图所示，一个箱子放置在水平地面上，某同学用水平向右N的力推箱子，箱子与地面保持相对静止，现在箱子上加上另外一个水平向左N的力。则该箱子受到的摩擦力为

A．10N，水平向左      B．10N，水平向右       C．15N，水平向左       D．25N，水平向右

6．甲、乙两质点沿同一条直线加速运动，在起点A处，两质点的初速度均为，在之后的运动过程中，质点甲的加速度随时间的变化关系为（），质点乙的加速度随时间的变化关系为（），两质点到达终点B时的速度恰好均为v，则两质点在A、B两点之间的运动时间和的大小关系为

A．             B．              C．              D．条件不足，无法判断

7．如图，在粗糙的水平地面上，一物块在水平恒力F作用下向左匀速运动。某时刻起，在物块上施加一竖直向下的力，且（）。物块逐渐减速至停下，在该过程中，物块与地面间的摩擦力随时间变化的图像可能正确的是

A．        B．        C．        D．

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8．如图所示，小明（左）和小华（右）用一根轻绳进行拔河比赛，小明同学在向左移动的过程中，下列说法正确的是

A．小明对绳的拉力大小大于小华对绳的拉力大小

B．小明对绳的拉力大小等于小华对绳的拉力大小

C．以小明同学为研究对象，存在四对相互作用力

D．以小明同学为研究对象，存在三对相互作用力

9．甲、乙两质点自同一地点同时出发做直线运动，两质点运动过程中的v2-x关系图像如图所示，则下列说法正确的是

A．在运动过程中，甲、乙两质点均为匀变速直线运动

B．甲质点的加速度大于乙质点的加速度．

C．甲质点在m处的速度大小为m/s

D．甲、乙两质点在m处相遇

10．如图所示为某款压榨机的结构示意图，其中B为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于墙壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D。已知N，B与A、A与C之间的竖直距离m，A、B之间的水平距离m，C与D光滑接触，忽略杆及滑块C的重力，则下列说法正确的是

A．物体D受到的压力大小为500N

B．物体D受到的压力大小为1000N

C．在其他条件不变的情况下，增大L的数值，物体D受到的压力将增大

D．在其他条件不变的情况下，增大L的数值，物体D受到的压力将减小．

三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11．（7分）

小明同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时，把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用刻度尺测出弹簧的原长cm，然后把弹簧竖直悬挂在铁架台上（如图甲所示），用刻度尺测出弹簧不挂钩码时的长度，接着将6个完全相同的钩码逐一挂在弹簧的下端，并将实验数据记录在表格中。已知当地的重力加速度为g，实验时弹簧始终处于弹性限度内。

甲             乙

（1）表格中_________6.00cm（填“＞”“＜”或“＝”），原因是________________________________。

（2）某同学根据表格中数据做出mg-l图像如图乙所示，发现图像不过原点，则图像与横轴的交点表示____________________________________（填“弹簧水平放置时自然长度”或“弹簧竖直放置时自然长度）。

（3）关于该实验，下列说法正确的是____________。

A．钩码数量越多，实验误差越小

B．弹簧自身重力对劲度系数的测量没有影响

C．由于弹簧自身重力的影响，使得测量的劲度系数有一定的误差

12．（9分）

某同学借助光电门研究滑块在倾斜木板上做匀变速直线运动的规律，如图甲所示，木板与水平面之间的夹角为α，固定在滑块上的遮光条宽度为d。将滑块从光电门a上方A点无初速度释放，记录滑块通过两个光电门之间的时间和两光电门之间的距离。测得遮光条经过光电门a时速度为，经过光电门b时速度为，当地的重力加速度为g．

（1）请写出与的关系式____________（用、、、来表示）。

（2）保持光电门a固定，多次改变光电门b的位置，每次都让滑块从A点无初速度释放，记录遮光条通过两个光电门之间的时间t和两光电门之间的距离s，以为纵坐标，以t为横坐标，写出之与t的关系式_____________（设滑块加速度为a，用s、、a、t来表示）并作出如图乙所示的图像，已知图像的纵截距为b，斜率为k，忽略遮光条宽度对实验的影响，则纵截距b表示的物理意义是____________，滑块的加速度为____________。

13．（9分）

两个同学在旱冰场玩耍时，甲同学蹲在地上，乙同学在前方以20N的水平拉力作用于甲，甲保持静止，然后乙逐渐增大拉力F，使甲达到某速度，并以该速度匀速运动了一段距离后才松手，松手后甲又经过4s滑行了4m才停下来。已知甲、乙同学的质量均为50kg，甲与地面间的动摩擦因数为0.05，g取10，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

（1）乙松手时甲的速度大小；

（2）乙以20N的拉力作用于甲时，甲受到的摩擦力的大小；

（3）匀速运动时拉力F和摩擦力的大小。

14．（12分）

张娟娟是中国奥运会射箭项目上第一个冠军，一举打破了中国女子射箭长期以来逢韩不胜的历史，为国家争得了荣誉。某次射箭时，若释放箭瞬间弓弦的拉力为100N，弓弦的张角，其弓弦的拉力如图乙中和所示，对箭产生的作用力如图乙中F所示。已知，忽略箭尾与弓弦之间的摩擦力。

甲                 乙

（1）求释放箭瞬间弓弦对箭产生的作用力大小；

（2）如图丙所示，若已知弓的顶部跨度AB为l，且拉弓过程中l保持不变，弦均匀且弹性良好，其自由长度也为l，劲度系数为k；射箭时弦AC与BC长均为l，设弦的弹力满足胡克定律，求释放箭瞬间弓弦对箭产生的作用力大小。

15．（17分）

某校物理学科文化节活动中学生们进行自制水火箭比赛。可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气筒的瓶塞将瓶口塞住就完成了水火箭的制作。某小组将水火箭从水平地面由静止竖直向上发射，若加速过程可以看作是加速度大小为的匀加速直线运动，经过s加速过程结束。当火箭达到最高点时，立即在发射点附近用相同的方法发射另一枚完全相同的火箭。已知重力加速度g取10，不计水火箭的体积，忽略空气的作用力。求：

（1）水火箭上升的最大高度H和第一枚水火箭从发射到落地的总时间；

（2）这两枚水火箭在空中到达同一高度时二者的速度大小。

高一物理参考答案

1．A

解析：在落体运动的研究中，伽利略主要用逻辑推理的方法，得出了结论，选项A正确。

[命题意图]本题以伽利略研究落体运动为载体，考查学生对物理方法的认识，这是学生从初中物理到高中物理的一个转变，考查了学生物理观念的建立情况．

2．D

解析：水杯未加水时，重心位置在水杯的中心略偏下一点的位置，不在玻璃壁上，选项A错误；在水杯加水的过程中，水杯和水整体的重心先降低后升高，选项BC错误，选项D正确．

[命题意图]本题依托日常生活中很常见的水杯加水过程为载体，考查重心的概念，以及学生对于重心位置的深度理解，体现了物理观念的建立过程．

3．C

解析：在运动员起跳时，跳台的支持力是由于跳台的微小形变面产生的，选项A错误；在整个空中阶段，运动员都只受到重力和空气阻力，选项B错误，选项C正确；入水时，运动员受到重力、空气阻力和水的浮力，选项D错误．

[命题意图]今年的奥运会中国表现出色，全红婵更是让国人们津津乐道，本题以全红婵跳水比赛为载体。考查学生对于该过程中弹力和重力的理解，特别是产生条件的理解，同时也让学生体会整个运动的不同阶段受力的不同，考查了学生理解能力，以及学生对力学细节的把控程度，同时也加强了学生的德有教育。

4．B

解析：由胡克定律的推论可得：，解得N/m，故选项B正确。

[命题意图]全民运动是国家的提倡方向，本题依托键身器材脚蹬拉力器为载体，考查胡克定律，利用胡克定律的推论解决问题，学生还要注意细节问题，“每只手”不是全部的力。体现了对学生全面素质的考量。

5．B

解析：箱子开始在水平方向受两个力面平衡．则有N，箱子处于静止状态．说明箱子受到的最大静摩擦力不小于15N，加上后，两个推力之和为10N．方向水平向左，其值小于最大静摩擦力，箱子仍处于平衡状态，所以此时静摩擦力大小为10N，方向水平向右，选项B正确。

[命题意图]本题以推箱子中的受力情况为载体，考查学生对于静摩擦力的理解情况，要求学生理解最大静摩擦力的定性判断，水平方向的受力情况．定量计算摩擦力的大小，以及摩擦力方向的判断，考查了学生的逻辑分析能力．

6．A

解析：根据质点甲的加速度关系式可知，甲做的是加速度增大的加速运动，则，同理，乙做的是加速度逐渐减小的加速运动，，即，根据，可得，选项A正确。

[命題意图]本题以两个变加速运动为载体，考查直线运动的基本知识和基本公式，同时，要求学生运用比较的方法，建立句变速模型，作为两个运动比较的标准，最终比较出两个变加速运动的平均速度。考查了学生的科学思维，要求学生能对知识熟练运用。

7．D

解析：开始时物块匀速运动，可知物块受到的滑动摩擦力，施加后，物块与地面间的正压力增大，由于，可知滑动摩擦力线性增大；物块停下后，物块与地面问突变为静摩擦力，由水平方向的受力可知。故选项D正确。

[命題意图]本题以运动的物块为载体，考查摩擦力的计算，涉及到了由滑动摩擦力到静摩擦力的突变，要

求学生准确的理解摩擦力的计算方法，能对滑动摩擦力和静摩擦力的区别有深刻的认识，考查了学生的物理观念和一定的科学思维能力。

8．BC

解析：根据牛顿第三定律，小明对绳的拉力等于小华对绳的拉力，选项A错误，选项B正确；以小明同学为研究对象，存在的相互作用力有：小明与绳子之间的拉力、重力、支持力、摩擦力，共四对，选项C正确，选项D错误．

[命题意图]本题以学生的拔河运动为载体，考查牛顿第三定律，要求学生明确牛顿第三定律的适用条件，并初步锻炼学生的受力分析能力，考查了学生的物理观念。

9．AC

解析：以甲质点速度方向为正方向，根据速度位移关系，可知图像的斜率，甲、乙两质点均为匀变速直线运动，由图得，，选项A正确，选B错误；m代入可解得m/s，选项C正确；甲、乙两质点由同一位置同时出发，由图像可知，在0～4m过程中，故乙比甲先到达4m处，选项D错误。

[命题意图]本题以两质点的迫及问题为载体，考查-x图像和运动学中的追及相遇问题，考查追及相遇满足的条件，主要考查学生的模型构建能力，体现物理观念和物理思维，突出发散思维的考查。

10．BC

解析：根据水平力F产生的效果，它可分解为沿杆的两个分力、，如图甲所示，则有，面沿AC杆的分力又产生了两个效果：使物块C压紧左璧和使物块C压紧物块D，因此可将分解，如图乙所示，则有：，由可得N．故选项BC正确。

甲            乙

[命题意图]本题与生活情景相联系，以常见的压榨机为载体，考查学生对于力的合成与分解的掌握情况，同时，要求学生有较好的建模能力，从分解的角度分析本情景，考查学生的科学思维水平。

11．答案：（1）＞    弹簧自身有重力

（2）弹簧竖直放置时自然长度

（3）B

解析：（1）由于弹簧自身有重力，因此弹簧竖直放置时会比水平放置时要长一些。

（2）应填“弹簧竖直放置时自然长度”，因为从此刻才开始增加钧码。

（3）钩码数量过多会超过弹簧的弹性限度，不再满足胡克定律，故A错误；胡克定律可写成，因此图乙的斜率表示劲度系数，弹簧自重并不会影响动度系数的测量，故B正确，C错误。故选B．

[命题意图]本题是基础实验题，考查胡克定律。通过本题可体会到利用图像处理数据的优势，即消除自身重力的影响。要求学生掌握胡克定律的另一种表达式，考查了学生的知识迁移能力及科学思维。

12．答案：（1）

（2）    遮光条经过光电门a时滑块的速度    2k

解析：（1）滑块做匀变速直线运动，可根据平均速度公式求位移，于是有得，所以纵截距为，即遮光条经过光电门a时滑块的速度，，即。

[命题意图]本题以带遮光条的滑块为载体，考查匀变速直线运动的规律。考查了求位移的基本公式，考查了平均速度求位移的方法。注重对学生基本物理知识的考查，体现物理思维、科学观念，突出对学生能力的考查要求。

13．答案：（1）2m/s    （2）20N    （3）N    N

解析：（1）乙松手后甲做匀减速运动，根据

代入数据得：m/s

（2）当N时，甲静止，根据二力平衡关系可知，

因此N

（3）由于物体做匀速运动，可知，

解得：N

N

[命题意图]本题情景较新，联系学生生活实际，主要考查运动学公式平均速度的熟练应用，并要求会区分静摩擦力和滑动摩擦力。考查了学生的定量思想和推理能力。体现物理观念和物理思维，注重对学生能力的考查。

14．答案：（1）120N    （2）

解析：（1）以箭与弓弦交点作为受力对象，如图所示：

由力的合成法则，得：

解得：N

（2）弦的伸长量为，由胡克定律知，弦上的拉力为

两侧弦之间的夹角为60°，则箭受到的弹力为。

[命题意图]本题以射箭情景为切入点考查力的合成，考查胡克定律。学生易错点为第二问，容易搞不清形变量，抓住总长减去原长为伸长量，弹力大小处处相等，是做出本题的关键。本题考查了学生的基础知识的应用能力，体现了物理观念，考查了学生的科学思维水平。

15．答案：（1）45m    7.58    （2）m/s    m/s

解析：（1）水火箭匀加速上升的位移m．

匀加速的末速度m/s

之后以加速度g做匀减速到最高点，减速阶段上升的距离m

所用时间s

因此水火箭上升离地面的最大高度m

上升到最高点后水火箭自由落体落四地面，根据

得s

因此总时间为s

（2）若在第二枚火箭加速阶段两枚火箭高度相同，有

解得

因此第一枚火箭的速度向下m/s

第二枚火箭的速度向上m/s

若在第二枚火箭减速阶段两枚火箭高度相同，有

解得，舍去。

故这两枚水火箭在空中到达同一高度时二者的速度大小分别为m/s和m/s。

[命题意图]本题以水火箭为载体，考查自由落体运动和竖直上抛运动。弄清楚水火箭的运动过程是做出本题的关键。此外还要考虑所求结果与实际对应情况。此题很好的考查了学生基础知识的理解及应用，体现了物理思维，考查了学生的科学思维水平。