2021-2022学年黑龙江省绥化市部分学校高一（上）期末物理试卷

这是一份2021-2022学年黑龙江省绥化市部分学校高一（上）期末物理试卷，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
 2021-2022学年黑龙江省绥化市部分学校高一（上）期末物理试卷 一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）如图为天工开物里的农具名为耩子，耩子的底部套上铁尖，中间是一个放种子的方形木斗．播种时，牛通过绳拉耩子前进，均匀摇晃，种子便顺着方形木斗缓缓而下进入土地．关于牛拉耩子前进时，下列说法正确的是A. 耩子加速前进时，牛拉绳的力的大小一定大于绳拉牛的力
B. 耩子减速前进时，绳拉耩子的力的大小一定等于耩子拉绳的力
C. 牛对绳的拉力和绳对牛的力是一对平衡力
D. 绳对耩的拉力大于耩对绳的力，因此耩被拉动一辆小轿车沿平直的公路高速行驶，关于对该小轿车的描述正确的是A. 小轿车高速行驶是以司机为参考系
B. 小轿车里程表上显示的数字是位移
C. 研究小轿车车轮的转动时，可以将车轮看成质点
D. 小轿车表盘上显示的是速率年月日时分，中国空间站天和核心舱发射升空。天和核心舱是我国载人航天工程中第一个空间站核心舱，长米、最大直径米，重量达到吨，能满足名宇航员长期在轨驻留需求，在这则新闻中涉及了长度、质量和时间等物理量及其单位，在国际单位制中，下列说法正确的是
A. 新闻中涉及的“时分、米和吨”中，只有米是国际单位制中的基本单位
B. “千克米每二次方秒”被定义为“牛顿”，所以“牛顿”是国际单位制中的基本单位
C. 秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一，而天只是时间的单位
D. 两个或更多的符号表示的单位一定是导出单位“爆竹声中一岁除”是传承千百年的中国春节习俗。如图所示，某一烟花燃放了绝美的焰火。有关烟花腾空的过程，下列说法中正确的是
A. 烟花的速度越小，其加速度也越小
B. 烟花的速度变化越快，加速度一定越大
C. 烟花的速度变化量越大，加速度一定越大
D. 烟花某时刻速度为零，其加速度一定为零如图所示，某同学调整自来水管的阀门，当第滴水正欲滴下时，第滴水刚好到达地面，此后每隔相同的时间间隔滴下一滴水，水下落的高度为，测出从第滴水开始下落到第滴水落地所用的时间为，则当地重力加速度大小为A.
B.
C.
D. 如图所示，在同一竖直平面内，用上下两根细杆、将质量为的匀质小球固定在竖直墙壁上，两细杆与竖直墙壁的夹角均为，且延长线均过小球的球心，重力加速度大小为，若两细杆对小球的作用力方向均为沿杆方向，则下列说法正确的是A. 两细杆对小球的合力大小为
B. 细杆中弹力大小为
C. 细杆中弹力大小为
D. 细杆中弹力大于细杆中弹力
 如图所示，箱子内放有物块，用竖直的轻弹簧连接后悬挂在天花板上，已知箱子和物块的质量均为，弹簧的劲度系数为，重力加速度为。现对箱子施加一个竖直向上的力，使系统处于静止状态，空气阻力不计，则在撤去的瞬间，下列说法正确的是A. 箱子的加速度大小为 B. 物块的加速度大小为零
C. 弹簧的形变量为 D. 物块处于超重状态如图所示，木板与木块叠放在光滑的水平面上，两者间的动摩擦因数为，的质量是的质量的倍，水平推力作用在木板上，两者一起做匀加速直线运动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当相对刚要滑动时，推力是重力的
A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍 二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）一物体受到大小分别、、方向未知的三个共点力的作用，则下列说法正确的是A. 其合力最小值为 B. 其合力最小值为
C. 其合力最大值为 D. 其合力最大值为若、两个遥控车同时同地向同一方向做直线运动，它们的图像如图所示，则下列说法正确的是
A. 时和速度相等，时和相遇
B. 在内、相距最大距离为
C. 在内相对做匀加速直线运动
D. 在内的加速度保持不变一乒乓球从地面以初速度竖直向上抛出，先做匀减速直线运动到最高点，再做匀加速直线运动回到地面，整个过程的运动时间为，减速与加速的加速度大小之比为：，下列说法正确的是A. 乒乓球上升过程的运动时间与下降过程的运动时间之比为：
B. 乒乓球上升过程的加速度大小为
C. 乒乓球上升过程的加速度大小为
D. 乒乓球落地时的速度大小为如图所示，一粗细均匀、质量为的铁杆穿过质量均为的、两个小球，用两根长度相等、不可伸长的细绳分别与、连接，另一端悬挂于点，当整个系统处于静止时，铁杆的中点正好处在点正下方，且铁杆处于水平。现将小球、同步缓慢靠近点，使铁杆缓慢下移且始终保持水平，重力加速度为，则在此过程中，下列说法正确的是
A. 球受到铁杆的压力逐渐增大
B. 球受到的摩擦力逐渐减小
C. 连接球的绳受到的拉力逐渐增大
D. 当连接球的细绳与竖直方向成角时，连接球的细绳的拉力大小为 三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）某实验小组同学利用电磁打点计时器做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验．装置如图甲所示，其中斜面倾角可调。

下述是部分实验步骤，正确顺序是______用字母填写。
A.测量完毕，关闭电源，取出纸带
B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔
打点计时器的工作频率为纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两个计数点之间还有个点未画出．图乙中标出的相邻两个计数点的时间间隔______打计数点时的速度大小的计算式为______用题和图中所给物理量符号表示。为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为______用题和图中所给物理量符号表示。如图为验证“牛顿第二定律”的实验装置图，测得滑块上遮光条的宽度为，遮光条经过光电门所用的时间为，经过光电门所用的时间为，滑块、遮光条、拉力传感器的总质量为，两光电门之间的距离为。

下列说法正确的是______；
A.实验要把气垫导轨的右端适当垫高来平衡摩擦力
B.实验开始前，应将气垫导轨调至水平，细绳要平行于导轨
C.本实验需要槽码的质量远小于
D.两光电门之间的距离适当大一些，可以减小实验误差
滑块的加速度______；
若拉力传感器的示数为，则验证牛顿第二定律的表达式为______。 四、简答题（本大题共1小题，共8.0分）如图甲所示的“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。如图乙所示为“冰爬犁”在空旷的水平冰面上沿直线运动的图像，根据图像，求：
“冰爬犁”第内的位移，前的路程和总位移；
“冰爬犁”在各时间段的速度；
画出“冰爬型”在空旷的水平冰面上沿直线运动对应的图像。







  五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）如图所示，水平固定放置的传送带一直以速度顺时针转动，两轮轴心间距，一个物块可视为质点以速度从左轮的正上方向右滑上传送带，并一直做匀加速运动，直至从右轮的正上方离开传送带。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度取，求：

物块在传送带上运动的时间；
当取最小值时，物块在传送带上留下的划痕为多长？






 如图所示，倾角的斜劈固定在水平地面，物块甲在水平拉力作用下，静止在光滑斜面上；如图所示，倾角的斜劈固定在水平地面上，物块乙在与斜面的夹角的拉力作用下，沿着光滑斜面向上做匀加速直线运动，斜面对乙的支持力刚好为。已知甲、乙两物块的质量均为，重力加速度取，，，不计空气阻力。求：

斜面对甲的支持力的大小与的大小；
与大小的比值；
物块乙的加速度大小。






 大功率火箭一般采取多级推进技术，某班同学分两组各自制作了一级和两级火箭模型，两种火箭模型质量相同，提供的恒定推动力大小均为火箭模型重力的倍，重力加速度取，不考虑燃料消耗引起的质量变化，不计空气阻力。
第一组采用一级推进的方式，提供的恒定推动力持续时间为，求火箭上升的最大高度；
另一组采用二级推进的方式，飞行经过时，火箭丢弃掉一半的质量，剩余时间，火箭推动力不变继续推动剩余部分继续飞行，求火箭上升的最大高度。







答案和解析 1.【答案】
 【解析】解：、耩子加速前进时，牛拉绳的力的大小一定等于绳拉牛的力，两力属于作用力和反作用力，不是平衡力，故AC错误；
B、耩子减速前进时，绳拉耩子的力与耩子拉绳的力是作用力和反作用力，故绳拉耩子的力的大小一定等于耩子拉绳的力，故B正确；
D、绳对構的拉力和耩对绳的力是一对相互作用力，二者等大、反向，故D错误；
故选：。
耩子加速前进时，牛拉绳的力的大小一定等于绳拉牛的力，两力属于作用力和反作用力，不是平衡力；
绳对耩的拉力等于耩对绳的力，属于作用力和反作用力；
明确作用力和反作用力与平衡力的区别和联系。
 2.【答案】
 【解析】解：、小轿车高速行驶是以地面为参考系，故A错误；
B、小轿车里程表上显示的数字是路程，故B错误；
C、在研究小轿车车轮的转动时，由于车轮上各点的运动都不相同，因此不能看成质点．故C错误；
D、小轿车表盘上显示的是瞬时速度大小，即速率．故D正确．
故选：。
研究物体的运动时，当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时，可以把物体当作质点。根据这个条件进行判断。路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离。
考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，物体的大小、形状能否忽略。
 3.【答案】
 【解析】解：、在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量，力学的三个基本单位分别是米、千克、秒，故A正确；
B、“千克米每二次方秒”是由推导出来的，是国际单位制中的导出单位，为了纪念牛顿把它定义为牛顿，故B错误；
C、国际单位制中力学三个基本物理量是：长度、质量、时间，而秒时间的国际单位、天只是时间的常用单位，故C错误；
D、只用一个符号表示的单位不一定是基本单位，例如，牛顿、焦耳、瓦特等都不是基本单位，而是导出单位。两个或更多的符号表示的单位也可能是基本单位，例如千克就是基本单位，故D错误。
故选：。
国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量
解决本题的关键掌握矢量和标量的区别，以及知道国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的。
 4.【答案】
 【解析】解：、速度小的物体加速度不一定小，比如烟花从地面腾空的瞬间，速度很小，但加速度很大，故A错误；
B、加速度是表示速度变化快慢的物理量，所以烟花速度变化越快，加速度一定越大，故B正确；
C、根据可知加速度由速度的变化量和速度发生改变所需要的时间共同决定，虽然大，但更大时，可以很小，故C错误；
D、在最高点，烟花的速度为零，但由于烟花受重力作用，加速度不为零，故D错误。
故选：。
根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，即物体的速度变化越快，物体的加速度越大；加速度的方向与速度同向时，速度增加，若反向时，则速度减小。
本题考查加速度的定义，要注意把握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加速度的定义的基础。
 5.【答案】
 【解析】解：第一滴水落地时，第二滴水正好开始下落，说明空中有一个间隔，测出从第一滴水开始下落到第滴水落地所用的时间为，得，又根据得，故A正确，BCD错误．
故选：。
从第一滴水离开水龙头开始，到第滴水落至盘中即滴水离开水龙头，共用时间为，知道两滴水间的时间间隔，根据求出重力加速度．
解决本题的关键知道初速度为零的匀加速直线运动，掌握求重力加速度。
 6.【答案】
 【解析】解：、由于小球受到三个力的作用，、两细杆对小球的合力与小球受到的重力大小相等、方向相反，故A错误；
、分析可知，细杆对小球有拉力作用，细杆对小球有推力作用，、两细杆对小球的作用力方向与小球所受重力方向的夹角均为角，所以两细杆中弹力大小相等，均为，故C正确，BD错误
故选：。
对小球受力分析，根据平衡条件分析力的方向和大小。
此题考查力的平衡条件，角度为时的三力大小相等。
 7.【答案】
 【解析】解：、有竖直向上的力作用时，对、整体受力分析，根据平衡条件可得：，解得：，方向竖直向下；
弹簧处于压缩状态，由胡克定律可得：，解得：，故C错误；
、撤去瞬间，弹簧弹力不变，假设、间有相互作用力，即具有共同加速度，以、整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：，解得：；
而向下的加速度最大为，因此假设不成立。、间无相互作用力，对的加速度为，处于完全失重状态。
以为研究对象：，解得：，故A正确，BD错误。
故选：。
有竖直向上的力作用时，对、整体进行受力分析，根据平衡条件得出弹簧的形变量；撤去的瞬间，由于弹簧弹力不变，对整体进行受力分析得出加速度，再分析物体的合力是否能够提供此加速度大小，最后根据牛顿第二定律得出、加速度大小。
本题考查牛顿第二定律的瞬时加速度计算，解题的关键是熟练受力分析，熟练掌握失重、超重和完全失重的条件。
 8.【答案】
 【解析】解：设的质量为，则的质量为。
当相对刚要滑动时，对根据牛顿第二定律可得：，解得：
此时的加速度也为，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：
所以推力是重力的倍，故B正确、ACD错误。
故选：。
当相对刚要滑动时，对根据牛顿第二定律求解加速度大小，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求解推力的大小。
本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用牛顿第二定律建立方程进行解答；注意整体法和隔离法的应用。
 9.【答案】
 【解析】解：物体受到三个共点力的作用，其大小分别为、和，三个力同向时合力最大，为；两个较小的力的合力范围为，故可以与第三个力平衡，故三个力的合力可能为，故AC正确，BD错误。
故选：。
两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角时合力最小，合力范围为：
本题关键是明确共点力平衡条件，共点力作用下物体的平衡条件：
物体受到的合外力为零．即；其正交分解式为；；
某力与余下其它力的合力平衡即等值、反向．
 10.【答案】
 【解析】解：、时和的速度都是，速度相等。甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，当位移相等时，两者才到达同一位置。根据速度时间图象，图线与坐标轴围成面积表示位移，可知，在时，甲的位移等于乙的位移，说明两者相遇，故A正确；
B、这段时间内，在内，的速度始终大于的速度，在末时刻，在这段时间内两者相距最远。根据图像与轴所围的面积表示位移，内，的位移为，的位移为，此刻两者相距为，在相遇；在内，的速度始终大于的速度，在内，沿正方向运动，沿负方向运动，所以在内两者距离逐渐增大，在内相距最远。内，的位移为，的位移为，在时相距，所以在内、相距最大距离为，故B错误；
C、速度时间图像的斜率表示加速度，内，、加速度相同，相对的加速度为，故C错误；
D、速度时间图像的斜率表示加速度，在内的斜率不变，加速度保持不变，故D正确。
故选：。
在速度时间图象中，纵坐标代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正，时间轴下方速度是负；图线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．
本题是速度时间图象问题，要明确斜率的含义，知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，即可分析两物体的运动情况．
 11.【答案】
 【解析】解：设上升过程中的加速度大小为，经过的时间为；下降过程中的加速度大小为，经过的时间为。
上升过程中，根据速度时间关系可得：，上升的高度：；
下降过程中，根据速度时间关系可得末速度：，下降的高度：；
根据题意，有：，
联立解得：，，，，
A、乒乓球上升过程的运动时间与下降过程的运动时间之比为：：：，故A错误；
、乓球上升过程的加速度大小为，故B正确、C错误；
D、乓球落地时的速度大小为，故D正确。
故选：。
上升过程中和下降过程中，分别根据速度时间关系、速度位移关系列方程进行解答。
本题主要是考查匀变速直线运动的计算，关键是知道乒乓球上升过程中和下降过程不仅仅受到重力，还有阻力，不能按竖直上抛运动进行解答。
 12.【答案】
 【解析】解：设环对铁杆的支持力为，对铁杆受力分析可知，解得，
支持力保持不变，由牛顿第三定律可得压力也保持不变，故A错误；
 、对、、铁杆整体进行受力分析，如图所示

设与水平方向夹角为，有，
小球、同步缓慢靠近时增大，也增大，故绳子中的拉力逐渐减小，故C错误；
B、对单独进行受力分析如图所示

 水平方向列平衡方程可得，因为增大，减小，绳子中拉力也减小，故摩擦力减小，故B正确；
D、对整体受力分析可得，故D正确。
故选：。
根据牛顿第三定律判断压力；对、、铁杆整体进行受力分析，根据平衡关系判断拉力；对单独进行受力分析，判断摩擦力情况。
本题考查受力分析和共点力平衡条件，要求学生结合受力分析图进行求解，难度适中。
 13.【答案】    
 【解析】解：按常规实验步骤，先安装再操作后整理，可知正确步骤为．
打点计时器的打点周期为，因为相邻两计数点间有个记录点未画出，故相邻两计数点的时间间隔．
由，得．
为了充分利用数据，减小误差，应采用逐差法计算加速度，即．
故答案为：，，
按实验步骤梳理顺序；频率，打点周期，由个没画，即间隔；匀变速的平均速度等于中间时刻速度；逐差法可以降低误差。
本题考查测定加速度的实验，学生需熟悉实验过程，掌握逐差法，降低误差。
 14.【答案】  
 【解析】解：气垫导轨几乎无摩擦力，不需要垫高来平衡摩擦力，应将气垫导轨调至水平，细绳要平行于导轨，使得细线拉力等于滑块所受合外力，故A错误，B正确；
C.细线拉力由传感器测得，不需要用槽码的重力来代替，不需要槽码的质量远小于，故C错误；
D.两光电门之间的距离适当大一些，可以减小实验的偶然误差，故D正确。
故选BD。
根据速度位移关系有
，
解得
。
若拉力传感器的示数为，则验证牛顿第二定律的表达式为
。
故答案为：
根据实验原理与实验注意事项分析答题；
滑块经过光电门时的速度近似等于滑块经过光电门时的平均速度，由此求出各自瞬时速度大小；依据匀变速直线运动中，速度与时间关系式，即可求解滑块的加速度；
根据得需要验证表达式。
解决本题的关键理解实验的原理，掌握如何通过光电门来测量瞬时速度，注意求瞬时速度等于这段时间内的平均速度。
 15.【答案】解：选水平向右的方向为正方向
“冰爬犁”第内的位移为：
“冰爬犁”前的路程为：
“冰爬犁”前的位移为：
“冰爬犁”在内的速度为：
“冰爬犁”在内处于静止状态
“冰爬犁”在内的速度为：
画出对应的图像，如下图所示：

答：“冰爬犁”第内的位移为，前的路程为，总位移为；
“冰爬犁”在内的速度为；内处于静止状态；内的速度为；
画出的图像如上图所示。
 【解析】理解路程和位移的概念，结合图线分析出对应的数值；
图像的斜率表示速度，代入数据计算出各个时间段的速度；
根据问中的各个时间段的速度画出图像。
本题主要考查了图像的应用，根据位移和路程的概念分析出对应的数值，在图像中，图像的斜率表示速度，在计算的过程中要注意物理量的方向。
 16.【答案】解：根据牛顿第二定律可得：，解得：；
物块一直加速运动到传送带最右端，则：，解得：；
经历过的时间为：，解得：。
当物块运动到最右端时刚好与传送带共速，此时传送带的速度为最小值：
传送带在时间内运动的位移为：，解得：；
由于物块和传送带都是水平向右运动，那么相对位移为：，即划痕为。
答：物块在传送带上运动的时间为；
当取最小值时，物块在传送带上留下的划痕为。
 【解析】物块在传送带上一直做匀加速运动，说明物块的速度比传送带速度小，在摩擦力作用下做匀加速直线运动，因此结合运动学公式进行解题算出物块在传送带上运动的时间；
根据题意，传送带的最小速度应为物块运动到最后端时的速度，结合运动规律计算出相对位移即为物块在传送带上留下的划痕长度。
本题考查的是水平传送带的模型，首先需要分析物块能够一直做匀加速直线运动的原因，再结合运动学规律进行解题；在涉及到最小值问题中，需要根据题目意思进行思考，同时划痕一般是由于两者间相对运动而产生。
 17.【答案】解：对物块甲受力分析如图所示：

根据共点力平衡可得：，
联立解得：，
对物块乙受力分析如图所示：

根据斜面对乙的支持力刚好为可得：
代入数据解得：
那么，：：：
对物块乙根据牛顿第二定律可得：，解得：
答：斜面对甲的支持力的大小为，的大小为；
与大小的比值为：；
物块乙的加速度大小为。
 【解析】求物块的受力大小，先对物块进行受力分析，根据合力大小和牛顿第二定律，建立直角坐标系进行列式求解；
本题主要考查了物体受力分析，解题的关键是熟练掌握斜面体的正交分解方法，会根据物块合力情况进行列式求解。
 18.【答案】解：时间内，火箭向上做匀加速运动，根据牛顿第二定律可得：，解得：；
时刻的速度大小为：，解得：；
发生的位移为：，解得：；
推力消失后，火箭继续向上做竖直上抛运动，上升的高度为：，解得：
综上所述，火箭上升的最大高度为：
火箭前时间内，向上做匀加速运动，根据牛顿第二定律可得：，解得：
时刻火箭的速度为：，解得：
发生的位移为：，解得：
剩余时间内，火箭丢掉一半的质量，继续向上做匀加速，根据牛顿第二定律可得：，解得：
时刻的速度为：，解得：
上升的高度为：，解得：
推力消失后，火箭继续向上做竖直上抛运动，上升的高度为：，解得：
综上所述，火箭上升的最大高度为：
答：第一组采用一级推进的方式，提供的恒定推动力持续时间为，火箭上升的最大高度为；
另一组采用二级推进的方式，飞行经过时，火箭丢弃掉一半的质量，剩余时间，火箭推动力不变继续推动剩余部分继续飞行，火箭上升的最大高度为。
 【解析】根据受力情况及牛顿第二定律计算出加速度，结合运动学公式计算出火箭上升的最大高度；需要注意的是运动过程涉及的运动情况，并且在二级火箭发射中有丢弃一半质量，计算时需要注意火箭质量的变化。
本题主要考查了牛顿第二定律的应用，解题的关键是搞清楚运动过程，知道每个运动过程的受力、运动情况，这些需要仔细认真的进行完成才能完全正确。