广东省华南师范大学附属中学2021-2022学年高一物理上学期期中试题（Word版附解析）

这是一份广东省华南师范大学附属中学2021-2022学年高一物理上学期期中试题（Word版附解析），共20页。试卷主要包含了计算题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ部分 选择题（52分）
一、单线选择题，共7小题，每小题4分，共28分
1. 在物理学中突出问题的主要因素、忽略次要因素、建立理想化模型，是经常采用的一种科学研究方法，“质点”这一理想化模型就是这种方法的具体应用。用同样的方法建立的概念是（ ）
A. 位移B. 弹力C. 自由落体运动D. 加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．位移是描述物体移动的位置变化的物理量，没有忽略次要因素，不属于理想化模型，故A错误；
B．弹力是指发生形变的物体，由于要恢复原状,要对跟它接触的物体产生力的作用，不属于理想化模型，故B错误；
C．自由落体运动是一个真实不存在的描述物体的运动的模型，忽略了空气阻力，故C正确；
D．加速度是描述速度变化快慢的物理量，没有忽略次要因素，不属于理想化模型，故D错误。
故选C。
2. 关于速度、速度变化量和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度和速度方向一定相同
B. 物体的速度变化量大，加速度也一定大
C. 某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零
D. 速度逐渐增大，加速度可能逐渐减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．加速度和速度变化量的方向相同，加速度和速度方向不一定相同，减速运动时，加速度和速度方向相反，所以A错误；
B．物体的速度变化量快，加速度才一定大，所以B错误；
C．某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零，比如自由落体的初速度为0，但是加速度不为0，所以C错误；
D．速度逐渐增大，加速度可能逐渐减小，如速度慢慢增大，所以D正确；
故选D。
3. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体受到的重力是由于地球吸引而产生的
B. 物体受到的重力方向一定垂直于地面向下
C. 重心是物体所受重力的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外
D. 质量为m的物体受到的重力大小为mg，只要m一定，它所受的重力大小就保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体受到的重力是由于地球吸引而产生的，故A正确；
B．物体受到的重力方向一定竖直向下，垂直于水平面，故B错误；
C．重心是物体所受重力的作用点，但重心不一定在物体上，如空心球体、圆环等，故C错误；
D．由于重力加速度g与纬度有关，在低纬度地区的g比高纬度地区的g略小，所以即使m一定，物体受到的重力大小也不一定保持不变，故D错误。
故选A。
4. 下列关于弹力的几种说法，其中正确的是（ ）
A. 两接触的物体之间一定产生弹力
B. 静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力
C. 静止在水平面上的物体受到向上的弹力，是因为水平面发生了形变
D. 同一弹簧，在弹性限度范围内其弹力与弹簧长度成正比
【答案】C
【解析】
【详解】A．弹力的产生条件：①弹力的产生条件是两个物体直接接触，②并发生弹性形变，所以两个物体之间若相互接触，不一定会产生弹力作用，故A错误；
B．静止在水平面上的物体所受的重力是引力，而它对水平面的压力是弹力，二者是不同性质的力，不能说物体所受的重力就是它对水平面的压力，故B错误；
C．静止在水平面上的物体受到向上的弹力是水平面发生了形变，水平面对物体的弹力，故C正确；
D．根据胡克定律
F=kx
可知，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。
故选C
5. 下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）
A. 受到静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的
B. 有滑动摩擦力就一定有压力，滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直
C. 静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力
D. 摩擦力一定与接触面上的正压力成正比
【答案】B
【解析】
【详解】A．受到静摩擦力作用的物体不一定静止，例如沿倾斜传送带上升且未与传送带发生相对滑动的物体；受到滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的，例如物体上端被固定，将物体下方的木板抽出时，物体受到木板的滑动摩擦力，但仍静止，故A错误；
B．有滑动摩擦力就一定有压力，滑动摩擦力总是与接触面上的正压力垂直，故B正确；
C．静摩擦力可以是动力，滑动摩擦力也可以是动力，例如将物体由静止轻轻放在运行的传送带上，物体沿传送带加速运动的过程中滑动摩擦力就是动力，故C错误；
D．滑动摩擦力一定与接触面上的正压力成正比，而静摩擦力不一定与接触面上的正压力成正比，例如静止在粗糙斜面上的物体，其所受静摩擦力大小一定，与接触面的正压力大小无关，故D错误。
故选B。
6. 一物体从H高处自由下落，经时间t落地，则当它下落时，离地面的高度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由自由落体位移公式可得，整个过程下落的位移满足
下落过程的位移为
故离地面的高度为。
故选D。
7. 一质点做匀加速直线运动，位移为x1时，速度的变化量为Δv，紧接着位移为x2时，速度变化量仍为Δv，则质点的加速度为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设质点的加速度为a，则质点通过连续两段位移所用的时间均为
根据逐差法可得
联立以上两式解得
故选A。
二、多项选择题，共6小题，每小题4分，共24分。
8. 2021年10月1日珠海航展，上午11:30中国空军八一飞行表演队惊艳登场。6架J10通过一系列完美动作献礼中华人民共和国72周年华诞。下列说法正确的是（ ）
A. 上午11:30指的是时刻
B. 研究J10在空中翻滚的动作时，可以将其看成质点
C. 研究J10在空中的飞行轨迹时，可以将其看成质点
D. 6架J10空中飞行时形成三角形编队，其相对于地面是静止的
【答案】AC
【解析】
【详解】A．上午11:30指的是时刻，故A正确；
B．研究J10在空中翻滚的动作时，飞机各部分的运动差异以及飞机的大小和形状均不可忽略，不能将其看成质点，故B错误；
C．研究J10在空中的飞行轨迹时，飞机各部分的运动差异以及飞机的大小和形状均可以忽略，可以将其看成质点，故C正确；
D．6架J10空中飞行时形成三角形编队，其相对于地面是运动的，故D错误。
故选AC。
9. 如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移-时间（x-t）图像，由图像可以看出在0~4s这段时间内（ ）
A. 甲、乙两物体始终同向运动
B. 4s时甲、乙两物体之间的距离最大
C. 甲的平均速度大于乙的平均速度
D. 甲、乙两物体之间的最大距离为3m
【答案】D
【解析】
【分析】位移—时间的图像
【详解】A．由图可知，0~2s两物体同向运动，2~4s两物体反向运动，A错误；
B．4s秒末两物体的位置坐标相同，说明两物体相遇，B错误；
C．在相等的时间4s内两物体的位移相同（2m），所以平均速度相等，C错误；
D．从位移-时间图像来看，两个物体两秒末纵坐标读数之差最大，即两物体相距最远，可知2s末两物体相距最远，最大距离
D正确。
故选D。
10. 自驾游是目前比较流行旅游方式，在人烟稀少的公路上司机经常会遇到动物横穿公路的情形。一辆汽车正在以的速度匀速行驶，突然公路上冲出几只横过马路的小动物，司机马上刹车，假设刹车过程是匀减速运动，加速度大小为，小动物与汽车间的距离约为55 m，以下说法正确的是（ ）
A. 汽车在第6 s末的速度为4 m/sB. 汽车在第2 s初的速度为16 m/s
C. 汽车在最后1 s内的位移为4 mD. 汽车一定不会撞上小动物
【答案】BD
【解析】
【详解】A．汽车速度减为零时，所需的时间为
汽车在第5 s末已经停止运动，所以汽车在第6 s末的速度大小为零，A错误；
B．第2 s初就是第1s末，根据速度时间公式可得汽车在第2 s初的速度为
B正确；
C．将汽车的运动倒过来看成匀加速运动，因此汽车在最后1 s内的位移为
C错误；
D．汽车速度减为零时，运动的距离为
因为
所以汽车一定不会撞上小动物，D正确。
故选BD。
11. 甲、乙两小车在同一地点同时开始往相同方向做直线运动的v-t图像如图所示，根据图像提供的信息可知（ ）
A. 甲车做匀变速直线运动，乙车做匀速直线运动
B. 6s末乙追上了甲
C. 在乙追上甲之前，甲、乙两车的最远距离为10m
D. 8s末甲、乙两车相遇，且离出发点距离为32m
【答案】CD
【解析】
【详解】A．v-t图像斜率表示加速度，可知甲车加速度发生变化，不为匀变速直线运动，乙车做匀速直线运动，故A不符合题意；
B．v-t图像中，与横轴围成的面积表示位移，初始时在同一地点，则由图可知，6s末，甲车在乙车前，故B不符合题意；
C．当甲乙两车速度相等时，距离最远，即在第6s末相距最远，与横轴围成的面积差表示位移差
故C符合题意；
D．8s末甲、乙两车位移分别为
则8s末甲、乙相遇，距离出发点32m，故D符合题意。
故选CD。
12. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一颗子弹以水平速度v射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次穿入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为（ ）
A v1∶v2∶v3＝3∶2∶1
B. v1∶v2∶v3＝∶∶1
C. t1∶t2∶t3＝1∶∶
D. t1∶t2∶t3＝（－）∶（－1）∶1
【答案】BD
【解析】
【详解】CD．弹匀减速穿过三木块，末速度为零，我们假设子弹从右向左做初速度为零的匀加速直线运动。则：子弹依次穿过3、2、1三木块所用时间之比
得：子弹依次穿过1、2、3三木块所用时间之比
故C错误，D正确；
AB．设子弹穿过第三木块所用时间为1秒，则穿过3、2两木块时间为
穿过3、2、1三木块时间为
则：子弹依次穿入3、2、1三木块时速度之比为；所以，子弹依次穿入1、2、3三木块时速度之比为。故A错误，B正确。
故选BD。
13. 如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，物体在0-t0这段时间内的位移大于
B. 图乙中，物体的加速度为0.5 m/s2
C. 图丙中，阴影面积表示t1-t2时间内物体的速度变化量
D. 图丁中，t=3s时物体的瞬时速度为10 m/s
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．根据速度与时间图像的图形面积表示位移，当物体在0-t0这段时间内做匀加速直线运动时，其位移等于，图甲中，物体在0-t0这段时间内做加速度逐渐减小的加速运动，则由图像面积，可知其位移大于，所以A正确；
B．根据
可知，图乙中，物体的加速度为
所以B正确；
C．根据
可知，图丙中，阴影面积表示t1-t2时间内物体的速度变化量，所以C正确；
D．根据
变形有
可知
，
t=3s时物体的瞬时速度为
所以D错误；
故选ABC。
第Ⅱ部分 非选择题（48分）
三、实验题 共2题，每题8分，共16分。
14. 一名同学用左下图示装置做测定弹簧的劲度系数的实验
（1）将铁架台置于桌子上，固定弹簧和刻度尺时，弹簧轴线和刻度尺应相互平行且在__________方向上。
（2）右上图为由实验测得数据标出的对应点，请作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线____________。
（3）实验结论是：此弹簧的劲度系数k=__________N/m。（计算结果保留三位有效数字）
（4）如果将指针分别固定在图示A点和A点下方的C点处，做出钩码质量m和指针所对刻度l的关系图像，由图像进一步得出的弹簧的劲度系数kA、kC，则kA__________kC（选填“＞”“＝”或“＜”）。
【答案】 ①. 竖直 ②. ③. 12.7 ④. =
【解析】
【详解】(1)[1]由于重力方向竖直向下，所以弹簧轴线和刻度尺应相互平行且在竖直方向上。
(2)[2]用平滑的直线连接，如图
(3)[3]由平衡条件得
解得
结合图可知
解得
(4)[4]如果将指针分别固定在图示A点和A点下方的C点处，由公式
可知，图线的斜率一样，则
kA=kC
15. 某同学利用如图所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度
（1）对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是（ ）
A.打点计时器应接交流电源
B.打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C.重物最好选用密度较小的材料，如泡沫塑料
D.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
E.操作时，应先放开纸带后接通电源
F.为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的
G.为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点
（2）如图是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带，把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点A，依次标记为点B、C、D、E、F，相邻两个计数点时间间隔T=0.02s。测量出各点间的距离已经标在纸带上。实验中先打下的点是__________（选填“A”或“G”）。打点计时器打出D点时重物的瞬时速度为__________，物体做自由落体运动的加速度的值约为__________。（本题计算结果保留三位有效数字）
【答案】 ①. ABDF ②. A ③. 0.575 ④. 9.63
【解析】
【详解】（1）[1]A．电磁打点计时器接的是8V学生交流电，故A正确；
B．为减小摩擦力的影响，打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上，故B正确；
C．重物应挑选密度较大的物体，减小空气阻力的影响，故C错误；
DE．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，充分利用纸带，并先接通电源，再释放重物，故D正确，E错误；
F．为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的，故F正确；
G．挑选第一个较为清晰的点作为第一个计数点，不一定非要选取其以后各连续的点作为计数点，以方便测量为准，故G错误。
故选ABDF；
（2）[2]重物向下做加速运动，则相同时间位移会逐渐增大，由此可知A为先打下的点。
[3]打点计时器打出D点时重物的瞬时速度为
[4]逐差法可求加速度为
四、计算题：共3题，10分+10分+12分，共32分。
16. 近年来多次发生高空坠物造成人员伤亡的事件，有人做了一个相关实验，在第16层楼（每层楼高3m）的阳台上由静止释放一颗小石子，释放点与地面间距离近似取为45m，不计空气阻力，g=10m/s2求：
（1）石子落地时间；
（2）石子运动的最后1s内的平均速度。
【答案】（1）3s；（2）25m/s，方向竖直向下
【解析】
【详解】（1）根据自由落体运动规律可得石子落地时间为
（2）石子落地时的速度大小为
石子运动最后1s初的速度大小为
石子运动的最后1s内的平均速度大小为
方向竖直向下。
17. 我校于2021年10月29号举行了第67届田径运动会。华附学子充分发扬了最新的奥林匹克精神----更快、更高、更强、更团结。其中的4×100米接力赛体现了学生之间的团队合作意识。我班几位同学，为了提高接力成绩，进行数据测量。他们发现，四位参赛同学的运动，均可看作是起步阶段做加速度大小为4m/s2的匀加速运动，达到8m/s的速度后一直保持匀速至完成交接棒或冲刺。他们还研究对比了两个接力方案。方案一是：下一棒的同学在接力中心线（全程400m四等分时的分割线）静止等待上一棒同学的到来，拿到接力棒后再开始加速。方案二是：上一棒同学在离下一棒同学有一段发动距离时，下一棒同学马上加速，在刚好达到最大速度时完成交接棒，求：
（1）参赛同学在起步阶段的加速时间和加速距离；
（2）方案二中的发动距离；
（3）全队采用方案二，相对全队采用方案一，完赛总时间可缩短多少。
【答案】（1）2s，8m；（2）8m；（3）3s
【解析】
【详解】（1）起步阶段的加速时间
加速距离
（2）设发动距离为x发，则交接时有
带入数据解得
x发=8m
（3）全队采用方案一，总用时为
全队采用方案二，总用时为
则可缩短时间为3s。
18. 一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶，突然，司机看见车的正前方s=30m处有一条猎犬，司机采取制动措施，如图甲所示，从司机看见猎犬开始计时（t=0），长途客车的“速度—时间”图像如图乙所示。
（1）猎犬不动，求长途客车刹车的加速度和t=1.5s时与猎犬的距离Δs；
（2）若猎犬在以速度v1与客车同向匀速直线奔跑，从开始计时到客车停车前客车与猎犬最近距离为d1和最远距离为d2，已知4m/s＜v1＜11m/s，求d1的最小值和d2的最大值。
【答案】（1）－5m/s2，2.5m；（2）0，30m
【解析】
【详解】（1）根据速度时间图像知，长途客车制动时的加速度为
客车在t=1.5s时运动的位移为
此时客车与猎犬的距离为
（2）当客车与猎犬速度相同时，两者距离最近，设从开始刹车到两者距离最近所经历的时间为t1，则
令d1=0，可解得