2022自贡高一上学期期末考试物理试卷含解析

这是一份2022自贡高一上学期期末考试物理试卷含解析，共12页。试卷主要包含了选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．（4 分） 如图所示，物体在水平推力 F 的作用下静止在光滑的斜面上，则物体的受力个数是（ ）
A．2 个力 B．3 个力 C．4 个力 D．无法确定
2．（4 分） 关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力的方向总跟运动方向相反
B．滑动摩擦力的大小，跟接触面材料、粗糙程度等有关
C．相互接触的物体间正压力增大，摩擦力一定增大
D．相互压紧且接触面粗糙的物体间一定有摩擦力
3．（4 分）某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，后用较小的力就可以维持车作匀速直线运动， 可见（ ）
A．力是使物体产生运动的原因
B．力是维持物体运动速度的原因
C．力是使物体运动状态改变的原因
D．力是物体惯性改变的原因
4．（4 分） 甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动v ﹣ t 图象如图所示，在 3s 末两质点在途中相遇，两质点出 发点间的距离是（ ）
A． 甲在乙之前 2m
C．乙在甲之前 4m
B．乙在甲之前 2m
D． 甲在乙之前 4m
5．（4 分） 关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ）
A．超重就是物体受的重力增加了
B．失重就是物体受的重力减少了
C．完全失重就是物体一点重力都不受了
D．不论超重或失重甚至完全失重，物体所受重力是不变的
6．（4 分） 静止在水平地面上的物体受到重力 G 和支持力 N 的作用，物体对地面的压力为 F，则以下说法中正确的 是（ ）
A．F 和 N 是一对平衡力
B．G 和 N 是一对作用力和反作用力
C．N 和 F 的性质相同都是弹力
D．重力 G 就是压力 F
7．（4 分） 请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程（ ）
A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
B．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
C．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
D．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
（多选） 8．（4 分） 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验（视为初速度为零的匀加速直线运动），让一个质
量为 2kg 的小球从一定的高度自由下落，测得小球在 5s 内的位移是 50m，则（ ）
A．小球在 2 s 末的速度是 8 m/s
B．小球在第 5 s 内的平均速度是 3.6 m/s
C．小球在第 2 s 内的位移是 2 m
D．小球在第 5 s 内的位移是 18 m
（多选） 9．（4 分） 水平地面上两个质点甲和乙，同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的v ﹣ t 图线如图所 示。下列判断正确的是（ ）
A． 甲做匀速运动，乙做匀加速运动
B．2s 前甲比乙速度小，2s 后乙比甲速度大
C．在 4s 末乙追上甲
D．在第 4s 内，甲的平均速度大于乙的平均速度
（多选） 10．（4 分） 质量为 m 的人站在升降机中，如果升降机运动时加速度的绝对值为a，升降机底板对人的支持
力 N＝ma+mg，则可能的情况是（ ）
A．升降机以加速度 a 向下加速运动
B．升降机以加速度a 向上加速运动
C．在向上运动中，以加速度 a 制动
D．在向下运动中，以加速度 a 制动
（多选） 11．（4 分） 质量为 m 的木块，在推力 F 的作用下沿水平地面做匀速直线运动。已知木块与地面间的动摩
擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力的值应为（ ）
A． μmg
C． μ（mg ﹣ Fsinθ ）
B． μ（mg+Fsinθ ）
D．Fcsθ
（多选） 12．（4 分） 如图所示，质量均为 M 的 A、B 两滑块放在粗糙水平面上两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间 均用光滑铰链连接在两杆铰合处悬挂一质量为 m 的重物 C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。 下列说法正确的是（ ）
A．当 m 一定时，θ越大，轻杆受力越小
B．当 m 一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大
C．当θ一定时，m 越大，滑块与地面间的摩擦力越大
D．当θ一定时，m 越小，轻杆受力越大
二．实验题（共 17 分）
13．（4 分）（ 1）在做“探究共点力合成的规律”实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧测力计把橡皮筋 的另一端拉到某一确定的 O 点，以下操作中错误的是 。
A．同一次实验中，O 点位置允许变动
B．实验中，要记录弹簧测力计的读数及方向和 O 点的位置
C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到 O 点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取 90 度
D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方 向，把橡皮筋另一端拉到 O 点
（2）本实验采用的科学方法是： 。
第 3页（共 11页）
A．理想实验法
B．等效替代法
C．控制变量法
D．建立物理模型法
14．（6 分） 某同学利用如图（a） 装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验
（ 1）他通过实验得到如图（b） 所示的弹力大小 F 与弹簧长度x 的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x0＝ cm，劲度系数 k＝ N/m。
（2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c） 所示时，该弹簧的长度x＝ cm。
15．（7 分） 在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图所示的是一次记录小车运动情况的纸带，图
中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。
（ 1）根据运动学公式可求得 vB＝ 1.25m/s，vC＝ m/s，vD＝ m/s。
（2）利用求得的数值作出小车的v ﹣ t 图线（ 以打 A 点时开始记时），并根据作出的图线求出小车运动的加速度 a＝ m/s2。
（3）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标大约是 0.23m/s，此速度的物理意义是： 。
三、计算题（本题有 3 小题，共 35 分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案 的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．（ 12 分） 如图所示，静止在光滑水平地面上的小车，车长为 L，现使小车向右做匀加速运动，与此同时在小车 的正前方 s 处的正上方 H 高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动（重力加速度为g，小车高
度不计）
（ 1）小球下落的时间是多少？
（2）若要小球落在小车上，则小车加速度应满足的条件？
17．（ 12 分） 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4s 内通过 12m 的距离，此后关闭发动机，汽车 又运动了 2s 停止，已知汽车的质量 m＝2 ×103kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变。求：
（ 1）关闭发动机时汽车的速度大小；
（2）汽车运动过程中所受到的阻力大小；
（3）汽车牵引力的大小。
18．（ 11 分） 如图所示，一个制作均匀的半径为 R＝8cm 的球形碗静止放在水平桌面上，碗口水平，半径为r＝3cm，
重量均为 4N 的两相同小球置于碗里静止。不计一切摩擦，求：
（ 1）碗对两个小球的支持力 F1；
（2）两球之间压力 F2 的大小；
（3）当半径 R 变大时，两球间压力如何变化？
2021-2022 学年四川省自贡市高一（上） 期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分，第 1～ 8 题只有一项符合题目要求，第 9～ 12 题有多项符合 題目要求．全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。）
1．【解答】 解：对物体受力分析，物体受重力、支持力、推力 3 个力的作用； 故 ACD 错误，B 正确。 故选：B。
2．【解答】 解：A、摩擦力的阻碍物体之间的相对运动，可以与物体对地运动方向相同； 故 A 错误； B、根据滑动摩擦力公式 f＝ μFN ，可知其大小跟接触面材料、粗糙程度等有关； 故B 正确；
C、若物体相对静止，受静摩擦力； 静摩擦力的大小由外力决定，故压力增大时，不会增大摩擦力； 故 C 错误；
D、摩擦力产生的条件是：相互接触的粗糙表面； 有弹力，有相对运动或相对运动趋势，故 D 错误；
故选：B。
3．【解答】 解：ABC．力是物体运动状态改变的原因，即产生加速度的原因，物体的运动不需要力来维持，故 AB
错误； C 正确；
D．惯性的唯一量度是质量，力不会改变物体的惯性，故 D 错误。
故选：C。
4．【解答】 解：
由在v ﹣ t 图象中，图线与时间轴所围成的图形的面积为该物体的位移可得：甲的位移为 S 甲＝
×2 ×2＝2m，S
乙＝
×3 ×4＝6m，S 乙 ﹣ S 甲＝6 ﹣ 2＝4m，所以选项 D 正确，选项 A、B、C 错误。
故选：D。
5．【解答】 解：A、超重是物体对接触面的压力大于物体的重力，物体的重力并没有增加，故 A 错误 B、物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力小于重力叫失重，但重力并不减少。故 B 错误
C、当物体只受重力，物体处于完全失重状态，重力并不改变。故 C 错误
D、不论超重或失重甚至完全失重，物体在同一位置所受重力是不变的，故D 正确
故选：D。
6．【解答】 解：A、地面对物体的支持力和物体对地面的压力时一对作用力和反作用力，作用力和反作用力的性质 相同。故 A 错误，C 正确。
B、物体受重力、支持力处于平衡，支持力和重力是一对平衡力。故 B 错误。
D、重力的大小等于支持力大小，支持力大小等于压力大小，所以重力等于压力大小，但是重力不是压力。
故 D 错误。
故选：C。
7．【解答】 解：伽利略在研究物体下落规律时，首先是提出问题即对亚里士多德的观点提出疑问，然后伽利略猜想 速度与时间成正比，因为当时条件无法测量瞬时速度，伽利略根据猜想数学推理出位移与时间平方成正比，接着
进行了实验，伽利略对实验结果进行合理的外推得出结论，故 ABD 错误，C 正确。
故选：C。
8．【解答】 解：A、已知小球 5s 内的位移是 50m，由 x＝ 得 g＝ ＝ ＝4m/s2．小球在 2 s 末的速度 是 v＝gt＝4 ×2＝8m/s，故 A 正确。
BD、小球在第 5 s 内的位移 x5＝x ﹣ gt42＝50 ﹣ ×4 ×42＝ 18m，小球在第 5 s 内的平均速度是 ＝
18 m/s，故 B 错误，D 正确。
C、小球在第 2 s 内的位移是 x2＝ gt22 ﹣ gt12＝ m＝6 m．故 C 错误。
故选：AD。
＝
＝
9．【解答】 解：A、甲的速度保持不变，做匀速运动。乙的速度随时间均匀增大，做匀加速运动，故A 正确；
B、由图可知，2s 前甲比乙速度小，2s 后乙比甲速度大，故B 正确；
C、根据图像与时间轴所围的面积大小等于位移，知 0 ﹣ 4s 内甲、乙两质点通过的位移相等，因甲和乙同时由同 一地点沿同一方向做直线运动，则在 4s 末乙追上甲，故C 正确；
D、在第 4s 内，甲的位移小于乙的位移，根据平均速度等于位移与时间之比，可知在第 4s 内，甲的平均速度小
于乙的平均速度，故 D 错误。 故选：ABC。
10．【解答】 解：人的加速度 a＝
＝a，方向向上，所以升降机向上以加速度 a 加速或向下以加速度 a 减速。故
B、D 正确，A、C 错误。
故选：BD。
11．【解答】 解：由于物体做匀速运动，对物体受力分析，根据平衡条件，有：
水平方向：Fcsθ ＝f
竖直方向：FN＝mg+Fsinθ
滑动摩擦力：f＝ μFN＝ μ（mg+Fsinθ ）
解得：f＝ μ（mg+Fsinθ ）＝Fcsθ，故 BD 正确，AC 错误。
故选：BD。
12．【解答】 解：AD．将 C 的重力按照作用效果分解，如图所示
根据平行四边形定则有
F1＝F2＝ ＝ ，
故 m 一定时，θ越大，轻杆受力越小，当θ一定时，m 越小，轻杆受力越小，故A 正确，D 错误； B．对 ABC 整体分析可知，地面对整体的支持力为
FN＝（2M+m） g
故地面对整体的支持力与θ无关，则滑块对地面的压力保持不变，故 B 错误；
C．对 A 分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件有 f＝F1csθ ＝ ，
当θ一定时，m 越大，滑块与地面间的摩擦力越大，故C 正确；
故选：AC。
二．实验题（共 17 分）
13．【解答】 解：（ 1）A．为保证等效性，则同一次实验中，O 点位置不允许变动，故 A 错误；
B．实验中，要记录弹簧测力计的读数及方向和 O 点的位置，故B 正确；
C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到 O 点时，两个弹簧测力计之间的夹角大小要适当，但不一定必须取 90 度， 故 C 错误；
D．本实验只要达到效果相同，对弹簧秤拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最
大量程，故 D 错误。
故选 B。
故答案为：（ 1）A，（2）B.
14．【解答】 解：（ 1）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为 4cm； 弹簧弹力为 8N 时，弹簧的长度为 20cm，伸长
量为 16cm＝0.16m；
根据胡克定律 F＝kΔx，有：k＝ 。
（2）由图可知，弹簧秤的拉力为 3N； 则由胡克定律可知：Δx＝
＝ 10cm；
＝0.06m＝6cm； 则弹簧的长度为：6cm+4cm
故答案为：（ 1）4，50；（2）10
15．【解答】 解：（ 1）相邻计数点间还有四个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为 T＝5 ×0.02s＝0.1s
利用匀变速直线运动的推论可知，小车在一段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，有
vC＝ ＝ ×10 ﹣ 2m/s＝2.27m/s
vD＝ ＝ ×10 ﹣ 2m/s＝3.29m/s
又 vB＝
整理可得 vA＝0.23m/s
（2）小车的v ﹣ t 图线（以打 A 点时开始记时），如图所示
v ﹣ t 图线的斜率表示小车的加速度，有
a＝ m/s2＝ 10.2m/s2。
（3）将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标大约是 0.23m/s，根据图像的纵轴表示某一时刻的瞬时速度，则可知 此速度的物理意义是打点计时器打下计时点 A 时纸带对应的速度。
故答案为：（ 1）2.27； 3.29（2）小车的 v ﹣ t 图线（以打 A 点时开始记时），如图所示； 10.2；（3）打点计时器打 下计时点 A 时纸带对应的速度。
三、计算题（本题有 3 小题，共 35 分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案
的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
16．【解答】 解：（ 1）根据 H＝ gt2 得，t＝ ；
（2）小球落在小车上，则在这段时间内的位移大于 s，小于（L+s）； 由 s＝ a1t2 得，a1＝
由 L+s＝ a2t2 得，a2＝
则小车加速度应满足＜a＜。
答：（ 1）小球下落的时间是；
（2）若要小球落在小车上，小车加速度应满足＜a＜。
17．【解答】 解：（ 1）汽车开始做匀加速直线运动， 所以有：x0＝
代入数据解得：v0＝6m/s
故关闭发动机时汽车的速度大小为 6m/s．
（2）根据运动学公式得： 汽车滑行减速过程加速度：a2＝ ＝ m/s2＝3m/s \l "_bkmark1" 2
设阻力大小为Ff ，由牛顿第二定律有：Ff＝ma2
代入数据解得：Ff＝6 ×103 N
故汽车运动过程中所受到的阻力大小 6 ×103 N．
（3）开始加速过程中加速度为 a1，则有：v0＝a1t1
由牛顿第二定律有：F ﹣ Ff＝ma1
代入数据解得：F＝9 ×103 N．
故汽车牵引力的大小为 9 ×103 N．
答：（ 1）关闭发动机时汽车的速度大小是 6m/s；
（2）汽车运动过程中所受到的阻力大小是 6 ×103 N；
（3）汽车牵引力的大小是 9 ×103 N．
18．【解答】 解：（ 1）（2）对左侧小球进行受力分析：重力 G、碗的支持力 F1 和另一球的弹力 F2.设 F1 与竖直方向 的夹角为θ ，由几何知识得：sinθ ＝ ，cs ，则 tanθ ＝
根据平衡条件得：
F2＝Gtanθ ＝4 ×N＝3N，
F1＝ ＝ N＝5N，
（3）当碗的半径增大时，θ减小，由上两式得 F1 变小，F2 变小，所以两球间的相互作用力变小，球对碗的压力
变小。
答：（ 1）碗对两个小球的支持力为 5N；
（2）两球之间压力 F2 的大小为 3N；
（3）当半径 R 变大时，两球间的相互作用力变小.