精品解析：广东省北师大珠海分校附属外国语学校2021-2022学年高一（上）期末考试物理试题

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北京师范大学珠海分校附属外国语学校2021-2022学年第一学期期末考试高一年级物理试卷Ⅰ卷一、选择题（本题共计10小题，每题3分，共计30分）1. 关于质点，下列说法中正确的是(  )A. 转动的物体一定不能看成质点B. 因为质点没有大小，所以与几何中的点没有区别C. 研究运动员在5 000米长跑比赛中运动的快慢时，可以把运动员看成质点D. 研究跳水运动员在空中的翻转动作，可以把运动员看成质点【1题答案】【答案】C【解析】【分析】【详解】A．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，与物体是否转动无关，A错误；B．质点是具有物体的全部质量的点，是一种理想化的模型，与几何中的点不同，B错误；C．研究运动员在5 000米长跑比赛中运动的快慢时，人的大小和形状是可以忽略的，所以此时的人可以看成是质点，C正确；D．研究跳水运动员在空中的翻转动作时，看的是运动员的动作，不能看成是质点，D错误。故选C。2. 在2012年伦敦奥运会上，“世界飞人”博尔特完成100 m决赛（在直线跑道上进行）的成绩为9.63s。完成200m决赛（部分跑道是弯道）的成绩为19.32 s。关于他在决赛中的运动情况，下列说法正确的是（   ）A. 9.63 s指的是时间间隔B. 19.32 s指的是时刻C. 200 m指的是位移大小D. 100m决赛过程中任一时刻的瞬时速度一定大于10.38 m／s【2题答案】【答案】A【解析】【详解】AB.时间间隔对应一段过程，在时间轴上表示一段距离，而时刻对应一瞬间或者某一位置，在时间轴上表示一段距离，9.63s和19.32 s表示跑完全程的时间，为一过程，所以为时间间隔，A正确B错误；C.因为部分跑道是弯道，所以200m是路程不是位移大小，C错误；D.10.38 m／s表示全程平均速度，不代表全程任意时刻速度都大于10.38 m／s，D错误；故选A。3. 如图所示，物体原来的速度是v1，经过一小段时间Δt之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量。由图中所示的信息可知（　　）A. 汽车在做加速直线运动B. 汽车的加速度方向与v1的方向相同C. 汽车的加速度方向与v1的方向相反D. 汽车的加速度方向与Δv的方向相同【3题答案】【答案】CD【解析】【详解】A．汽车在做减速直线运动，选项A错误；BCD．汽车的加速度方向与速度变化Δv的方向相同，与v1的方向相反，选项B错误，CD正确；故选CD。4. 下列各选项中，所有物理量都是矢量的是A. 时间、速度、加速度 B. 位移、速度、加速度C. 速率、位移、加速度 D. 路程、速度、力【4题答案】【答案】B【解析】【详解】A．速度和加速度既有大小又有方向是矢量，时间只有大小没有方向是标量．故A错误．B．位移、速度、加速度既有大小又有方向是矢量．故B正确．C．速率只有大小没有方向是标量，位移和加速度既有大小又有方向是矢量．故C错误．D．速度、力既有大小又有方向都是矢量，路程只有大小没有方向是标量．故D错误．5. 下面说法中正确的是（  ）A. 当物体的运动状态发生变化时，它一定受到外力作用B. 静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用C. 当物体的速度等于零时，它一定处于平衡状态D. 物体的运动方向一定是它所受的合外力的方向【5题答案】【答案】A【解析】【分析】力是物体运动状态改变的原因，若物体受平衡力作用，物体的运动状态一定不变，物体受非平衡力作用时其运动状态一定改变；物体的运动方向与它所受的合外力的方向无直接关系．【详解】A. 力是物体运动状态改变的原因，当物体的运动状态发生变化时，它一定受到外力作用，故A正确；B. 静止或做匀速直线运动物体，处于平衡状态，可以不受外力的作用或所受合力为零．故B错误；C. 当物体的速度等于零时，它不一定处于平衡状态，例如竖直上抛运动到最到点，故C错误；D. 物体的运动方向与它所受的合外力的方向无直接关系，可以相同或相反，也可以不在一条直线上．故D错误；故选A.6. 一个做直线运动的物体的v-t图象如图所示，由图象可知（　　）
 A. 0-1.5s内物体的加速度为-4m/s2B. 0-4s内物体的位移为12mC. 3s末物体的运动方向发生变化D. 3s末物体回到出发点【6题答案】【答案】D【解析】【详解】A．由图像斜率可求得0~1.5s加速度为故A错误；B．v-t图象与时间轴所围面积为物体的位移，横轴上方的面积表示正方向的位移，下方的面积表示负方向的位移，总位移为上下面积的代数和，即0~4s内物体的位移为故B错误；C．3s末前后速度均为正值，即方向不变，故C错误；D．3s内的位移为物体回到出发点，故D正确。故选D。7. 以下物理量单位是国际单位制基本单位的是（　　）A. 牛顿、千克、米B. 焦耳、千克、米C. 秒、千克、米D. 秒、焦耳、牛顿【7题答案】【答案】C【解析】【详解】A．牛顿是国际单位制的导出单位；千克、米是国际单位制的基本单位，A错误；B．焦耳是国际单位制的导出单位；千克、米是国际单位制的基本单位，B错误；C．秒、千克、米都是国际单位制的基本单位，C正确；D．焦耳、牛顿是国际单位制的导出单位；秒是国际单位制的基本单位，D错误。故选C。8. 人站在电梯中随电梯一起运动．下列过程中人处于超重状态的是（　　）A. 电梯加速上升B. 电梯加速下降C. 电梯匀速上升D. 电梯匀速下降【8题答案】【答案】A【解析】【分析】【详解】A．电梯加速上升时，加速度向上，故人超重，故A正确；B．电梯加速下降时，加速度向下，故人失重，故B错误；C．电梯匀速上升时，加速度为零；人不超重也不失重；故C错误；D．电梯匀速下降时，加速度为零；人不超重也不失重；故D错误；故选A。9. 如图所示，对下列“阴影”的保持静止物体受力分析错误的是（ ）A. 接触面光滑B. 光滑斜面C. 沿光滑斜面下滑D. 【9题答案】【答案】A【解析】【详解】A.物体保持静止，合力为零，无向右上方支持力，故A错误；B.物体不受支持力，受重力和拉力平衡，故B正确；C.物体冲上光滑斜面，没有滑动摩擦力，受到重力与垂直斜面的支持力，故C正确；D.保持静止，处于平衡状态，故受重力和支持力而平衡，不受到摩擦力的作用。故D正确；本题选择错误的，故选A。10. 一物体做匀加速直线运动，初速度为1m/s，第6s内的位移比第5s内的位移多4m，则（　　）A. 加速度为6m/s2B. 加速度为4m/s2C. 5s内位移为19mD. 5s内位移为55m【10题答案】【答案】BD【解析】【分析】根据匀变速直线运动中，相邻的相等时间间隔内的位移之差是一个定值，求出加速度，再根据位移基本公式求解相应的位移即可．【详解】根据，得：，故A错误，B正确；根据位移公式：，得5s内的位移为，故C错误，D正确；故选BD．【点睛】本题主要是考查匀变速直线运动的规律，能熟练应用匀变速直线运动的推论求解出各个物理量，掌握匀变速直线运动的规律，做到能熟练应用即可．二、多选题（本题共计5小题，每题4分，共20分）11. 下面描述的几个速度中，说法正确的是（　　）A. 子弹以790 m/s的速度击中目标时的速度指平均速度B. 信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/s指瞬时速度C. 汽车上速度计的示数为80 km/h指平均速度D. 台风以360 km/h的速度向东北方向移动指平均速度【11题答案】【答案】D【解析】【详解】A、子弹击中目标时对应一个瞬时，故为瞬时速度，故A错误；B、信号沿动物神经传播的速度大约为10 ，是一段过程中的速度，故为平均速度，故B错误；C、汽车上速度计的示数为80 指的是汽车瞬间的速度，故为瞬时速度，故C错误；D、台风以360 的速度向东北方向移动指平均速度，故D正确．故选D．【点睛】明确平均速度和瞬时速度的性质，知道平均速度对应一段过程，而瞬时速度对应一个位置或时刻，由此即可以正确判断．本题考查平均速度和瞬时速度的理解情况，注意明确平均速度对应了一段过程而瞬时速度对应一个位置或瞬时，对于相近知识点一定要正确区分12. 一物体运动的位移与时间关系x=4t+3t2 （t以s为单位），则（　　）A. 这个物体的初速度是3m/s B. 这个物体的加速度是4m/s2C. 这个物体第一秒内的平均速度是7m/s D. 这个物体做匀减速直线运动【12题答案】【答案】C【解析】【详解】AB．根据位移与时间关系结合x=4t+3t2，可知物体初速度为4m/s，加速度为6m/s2，故AB错误；C．物体在第一秒内的位移为7m，因此平均速度为7m/s，故C正确；D．物体加速度和速度均为正值，方向相同，因此物体做匀加速直线运动，故D错误。故选C。13. 关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的有（　　）A. 合力一定大于每一个分力B. 合力的大小可能比两个分力都小C. 两个分力的大小同时增加10N，合力大小随之增加10ND. 两个分力夹角小于180°时，合力大小随夹角的减小而增大【13题答案】【答案】BD【解析】【详解】AB．由力的合成三角形定则知两个力及它们的合力构成一个矢量三角形，合力可以小于任何一个分力，也可以大于任何一个分力，可能比两个分力都小，故A错误，B正确；C．F1、F2同时增加10N，根据平行四边形定则合成之后，合力的大小增加不一定是10N，故C错误；D．当夹角θ＜180°时，由余弦定理的公式故D正确。故选BD。14. 关于力和运动的关系，下列说法正确的是A. 物体受力才会运动B. 力使物体的运动状态发生改变C. 停止用力，运动的物体就会停止D. 力是使物体保持静止或匀速直线运动状态的原因【14题答案】【答案】B【解析】【详解】根据牛顿第一定律可知如果物体不受力或者外力为零，将一直处于匀速直线运动或静止状态，所以力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，AD错误B正确；停止用力，如果外力为零，则物体将一直运动下去，C错误．15. 关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（  ）A. 有滑动摩擦力作用的两物体间不一定有弹力B. 滑动摩擦力总是与物体的重力成正比C. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动D. 滑动摩擦力总是与物体的运动方向相反【15题答案】【答案】C【解析】【详解】有滑动摩擦力作用的两物体间一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，选项A错误；滑动摩擦力总是与物体之间的压力成正比，不一定与重力成正比，选项B错误；滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，选项C正确；滑动摩擦力总是与物体的相对运动方向相反，选项D错误；故选C.三、实验题（共18分）16. 某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，所用实验装置如下图所示，所用的钩码每只质量都是30g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在表中．（实验中弹簧始终未超过弹性限度，取g=10m/s2) 钩码质量/g0306090120150弹簧总长/cm6.007.008.009.0010.0011.00(1)根据这些实验数据在坐标纸上作出弹簧所受弹力大小跟弹簧总长之间的函数关系图线___．(2)图线跟横轴交点的物理意义是_______；当悬挂钩码质量为90 g时，弹簧被拉长了________cm；该弹簧的劲度系数k=________N/m．【16题答案】【答案】    ①. ；    ②. 弹簧的原长；    ③. 3cm；    ④. 30N/m【解析】【详解】（1）描点作图，得出弹簧弹力与其长度之间的图象如下图所示．
（2）图线与横轴的交点表示弹簧所受弹力F=0时弹簧的长度为6cm，即弹簧的原长，根据表格可知，当悬挂钩码质量为90g时，弹簧的长度为9cm，则弹簧被拉长了．△l=9-6cm=3cm
由图象可以得出该图线的数学表达式为F=（30L-1.8）N，图象的斜率表示弹簧的劲度系数，即k=30 N/m．【点睛】对于该实验要注意：1、每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．2、测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l0，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．3、描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧．4、掌握图象与各个坐标轴交点的含义.17. 为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：
 （1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是_________A．将木板带滑轮的那一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板带滑轮的那一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将木板固定打点计时器那一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板固定打点计时器那一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T = 0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm，BC=3.88 cm，CD=6.26cm，DE=8.67cm，EF=11.08cm，FG=13.49cm，则小车运动的加速度大小a =_________m/s2，打纸带上C点时小车的瞬时速度大小vC=_________m/s．（结果保留二位有效数字）
 （3）某组同学实验得出数据，画出a~F图像如图所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是_________
 （4）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_________【17题答案】【答案】    ①. C    ②.     ③.     ④. 摩擦力平衡过度    ⑤. 【解析】【详解】（1）[1]本实验是验证合外力在倍数增大时，看加速度是否也成倍数增大，因此需要平衡掉摩擦力的作用，应将木板固定打点计时器的那一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，即可说明重力的分力与摩擦力平衡（2）[2][3]加速度可由逐差法求得C点为BD的中间时刻，由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知（3）[4]由图像可知F=0时加速度不为零，产生的原因是平衡摩擦力过度，重力沿斜面向下的分力大于摩擦力的缘故（4）[5]重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对重物，有对小车，有解得故当时，有四、解答题（共32分）18. 从地面高500m的高空自由下落一个小球，取，求：(1)经过多少时间落到地面；(2)落地瞬间的速度；(3)最后1s内的位移。【18题答案】【答案】(1)10s；(2)100m/s；(3) 95m【解析】【详解】(1)根据得故经过10s落到地面。(2)根据可得(3)最后1s内的位移等于10s内的位移减去9s内的位移，所以故最后1s内的位移为95m。19. 汽车刹车前速度为15m/s，刹车获得的加速度大小为3m/s，求：（1）汽车刹车3s内的位移；（2）汽车刹车6s内的位移。【19题答案】【答案】（1）31.5m；（2）37.5m【解析】【详解】（1）汽车刹车时间为汽车刹车3s内的位移为（2）汽车刹车6s内的位移为20. 如图所示，用悬绳AO、BO、CO悬挂一重物，AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N，已知BO处于水平，∠AOB=150°，取重力加速度g=10m/s²，为保证悬绳都不断，所挂重物的最大质量为多少？
 【20题答案】【答案】5kg【解析】【详解】对结点O进行受力分析，由平衡条件得解得由此可知，由题意知，当为100N时，AO刚好均不断，此时BO、CO也不会断代入数据得m = 5kg因此为保证悬绳都不断，所挂重物的最大质量为5kg21. 质量m=3kg的物体静止在水平地面上，物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，某时刻起受到一个水平恒力F作用，经历时间t=2s，速度变为v=8m/s，g=10m/s2。求：（1）在此2s时间内，物体加速度a的大小；（2）在此2s时间内，物体发生位移x的大小；（3）在此2s时间内，物体所受恒力F的大小；（4）若t=2s时撤去恒力F，物体还能运动多远？
 【21题答案】【答案】（1）4m/s2；（2）8m；（3）18N；（4）16m【解析】【详解】（1）由运动学公式可得物体的加速度（2）由匀变速运动公式可得物体的位移为（3）由牛顿第二定律可得故物体所受恒力的大小为（4）由牛顿第二定律可得减速运动加速度大小解得根据解得
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