2021-2022学年陕西省西安高新第一中学高一上学期期末物理试题含解析

这是一份2021-2022学年陕西省西安高新第一中学高一上学期期末物理试题含解析，共33页。试卷主要包含了选择题，填空与实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
陕西省西安高新第一中学2021-2022学年高一上学期期末物理试题
一、选择题（本题共14小题，共计46分。第1~10题只有一项符合题目要求，每题3分；第11~14题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选得0分）
1. “物理”是取“格物致理”四字的简称。在学习物理规律同时，还需要了解物理学家发现物理规律的过程，领悟并掌握处理物理问题的思想与方法。下列叙述正确的是（　　）
A. 在验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法
B. 伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量
C. 笛卡尔根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
D. 牛顿三大定律都无法利用实验来验证
【答案】B
【解析】
【详解】A．在验证力的平行四边形定则的实验中使用了等效替代的方法，故A错误；
B．伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，延长小球滚下斜面的速度，便于运动时间的测量，B正确；
C．伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故C错误；
D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能直接用实验进行验证，但是牛顿第二定律和牛顿第三定律是可以通过实验验证的，D错误。
故选B。
2. 将一个物体在时刻以一定的初速度竖直向上抛出，时刻物体的速度大小变为（g取），则下列说法正确的是（　　）
A. 物体的初速度一定是 B. 时刻物体的运动方向可能向下
C. 物体可能是在时回到抛出点 D. 时刻物体一定在初始位置的下方
【答案】C
【解析】
【详解】BD．若不计空气阻力，物体做竖直上抛运动，在内的速度变化量

由于初速度不为零，可知时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方；若考虑空气阻力，0.8s时速度大小为8m/s速度方向也不可能竖直向下，只能竖直向上，物体处于抛出点上方，故BD错误；
AC．由速度公式可知

上升过程加速度大小


代入数据解得

若不计空气阻力，则v0=16m/s，回到抛出点的时间为

故A错误，C正确。
故选C。
3. 如图所示，竖直墙壁上的两点在同一水平线上，固定的竖直杆上的点与点的连线水平且垂直，轻绳的两端分别系在两点，光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿直线缓慢移动至点，然后再沿墙面竖直向下缓慢移动至S点，整个过程重物始终没落地。则整个过程轻绳张力大小的变化情况是（　　）

A. 一直增大 B. 先增大后减小 C. 先减小后增大 D. 先减小后不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由于点与点的连线水平且垂直，将轻绳右端由N 点沿直线缓慢移动至点过程中，轻绳的夹角变小，而轻绳的合力始终与重力相等，根据力的合成可知轻绳的张力逐渐减小；轻绳右端由M点沿墙面竖直向下缓慢移动至S点的过程中，轻绳的夹角不变，则轻绳的张力不变。
故选D。
4. 如图所示为英国人阿特伍德设计的装置，不考虑绳与滑轮的质量，不计轴承、绳与滑轮间的摩擦．初始时两人均站在水平地面上，当位于左侧的甲用力向上攀爬时，位于右侧的乙始终用力抓住绳子，最终至少一人能到达滑轮．下列说法中正确的是 （ ）

A. 若甲的质量较大，则乙先到达滑轮
B. 若甲的质量较大，则甲、乙同时到达滑轮
C. 若甲、乙质量相同，则乙先到达滑轮
D. 若甲、乙质量相同，则甲先到达滑轮
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析：对甲有：，解得：；对乙有：，解得，当甲的质量大，则甲的加速度小，根据知，甲的运动时间长，所以乙先到达滑轮．
当甲乙的质量相等，则运动时间相同，同时到达滑轮．故A正确，B、C、D均错．
考点：本题考查了牛顿第二定律、力的合成与分解的运用、牛顿第三定律．
5. 在光滑水平面上重叠静置两个滑块A和B，如图甲所示，现对B滑块施加一水平力F，力F随时间变化的关系如图乙所示，两滑块在运动过程中始终保持相对静止。以水平向右为正方向，则关于A物体的速度v、加速度a、所受摩擦力f及运动的位移x随时间变化图象正确的有（　　）

A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】B．AB一起加速运动，由牛顿第二定律

可知，加速度先减小后增大，故B正确；
A．v-t图像的斜率表示加速度，因加速度先减小后增大，故v-t图不是直线，故A错误；
C．整体做单向直线运动，速度逐渐增大，x-t图像的斜率变化反映速度变化，故C错误；
D．摩擦力将提供物体A做加速运动，由牛顿第二定律有

根据加速度先减小后增大可判定摩擦力先减小后增大，故D错误。
故选B。
6. 如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向左运动，物体A恰匀速下降。以下说法正确的是（　　）

A. 物体B正向左做匀速运动 B. 物体B正向左做匀加速运动
C. 地面对B的摩擦力增大 D. 斜绳与水平方向成30°时，
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由于绳不可伸长，故B沿绳方向的分速度等于A的速度，即

A匀速下降过程，在增大，故增大，即物体B正向左做加速运动，由三角函数关系可知，并不匀加速运动，故AB错误；
C．A匀速下降，绳上拉力T不变，B在竖直方向平衡，满足

可知N减小，由

可知，地面对B的摩擦力减小，故C错误；
D．斜绳与水平方向成30°角时，代入关系式

可得

故D正确。
故选D。
7. 如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的图线，已知在第3s末两个物体在途中相遇，则（　　）

A. A、B两物体是从同一地点出发
B. t=1s时，两物体第一次相遇
C. 3s内物体A和物体B的平均速度相等
D. A、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为3：1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AC．由图象的“面积”表示位移，可得出两物体在3s内，B的位移为10m，大于A的位移7m，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，B的平均速度大于A的平均速度，故AC错误；
B．由图象的“面积”表示位移可知，1~3s内B的位移

1~3s内A的位移

且第3s末两个物体在途中相遇，所以时，两物体第一次相遇，故B正确；
D．图象的斜率表示加速度，则A在减速过程的加速度

B在减速过程的加速度

所以A、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为2：1，故D错误。
故选B。
8. 盖房子打地基叫打夯，夯锤的结构如图所示，参加打夯的共5人，四个人分别握住夯锤的一个把手，一个人负责喊号，喊号人一声号子，四个人同时向上用力将夯锤提起，号音一落四人同时松手，夯锤落至地面将地基砸实。设夯锤的质量为m，某次打夯时将夯锤提起时，每个人都对夯锤施加竖直向上的力大小均为，力持续的时间为t，然后松手，夯锤落地时将地面砸出一个凹痕。不计空气阻力，则（　　）

A. 在上升过程中，夯锤一定处于超重状态
B. 夯锤上升的最大高度
C. 松手后，夯锤处于超重或是失重状态还要看是上升或是下降
D. 松手时夯锤的速度大小
【答案】B
【解析】
【详解】A．在上升过程中，夯锤先加速上升，再减速上升，加速度先向上，然后再向下，夯锤先处于超重状态再处于失重状态，A错误；
B．根据牛顿第二定律解得

解得

夯锤先匀加速上升的高度

匀减速上升的高度

夯锤上升的最大高度

B正确；
C．松手后只受重力作用，处于完全失重状态，C错误；
D．则松手时夯锤的速度大小

D错误。
故选B。
9. 在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆，竖直杆上的三个水平支架上有三个完全相同的小球A、B、C，它们离地面的高度分别为4h、2h和h，当小车遇到障碍物P时，立即停下来，三个小球同时从支架上水平抛出，先后落到水平路面上，如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A. 三个小球落地时间差与车速有关 B. 三个小球落地点的间隔距离
C. 三个小球落地点的间隔距离 D. 三个小球落地点的间隔距离
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球在竖直方向上做自由落体运动，根据

解得

可知运动的时间由高度决定，A、B、C高度一定，则运动时间一定，落地的时间差一定，与车速无关，故A错误；
BCD．三个小球在竖直方向上做自由落体运动，根据

由公式

可得下落时间之比为

由于三个小球初速度相同，根据

故水平位移之比

则

可得

故D正确，BC错误。
故选D。
10. 如图，质量为M物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动。A、C点为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O同一水平线上的点。小滑块运动时，物体M在地面上静止不动，则物体M对地面的压力FN和地面对M的摩擦力有关说法正确的是（　　）

A. 小滑块在A点时，FN＞Mg，摩擦力方向向左
B. 小滑块B点时，FN＝Mg，摩擦力方向向左
C. 小滑块在C点时，FN＞（M＋m）g，M与地面无摩擦
D. 小滑块在D点时，FN＝（M＋m）g，摩擦力方向向左
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．小滑块在A点时，滑块对M的作用力在竖直方向上，则
FN