2021-2022学年河北省衡水市第十四中学高一上学期二调考试物理试卷

衡水市第十四中学2021~2022学年度第一学期高一年级二调考试

物  理  试  卷

一、单项选择题

1．一位唐代诗人在诗中写道：“看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行．在这段诗句中，“山迎”和“船行”选择的参考系是（ ）

A．河岸和行船 B．行船和河岸 C．都是行船 D．都是河岸

2.物体做直线运动时，有关物体加速度和速度的说法中不正确的是（   ）

A．在匀速直线运动中，物体的加速度必定为零

B．在匀加速直线运动中，物体的加速度必定为正

C．物体的速度等于零，其加速度不一定等于零

D．物体的加速度方向不变，速度的方向可能改变

3.根据如图所示，下列描述正确的是（　　）

A．跳远起跳时地对人的作用力大于人对地的作用力

B．背越式跳高过栏杆时人体的重心可能低于杆的高度

C．铅球被抛出后空气阻力可以忽略，仅受重力和冲力的作用

D．投铁饼时运动员要在原地转几圈再投出去，那是为了增大铁饼的惯性

4.某研究性学习小组进行课外实验，一枚充气式小“火箭”由地面竖直向上发射，火箭升空后某时刻开始计时，其v-t图像如图所示，由图像可知（　　）

A．第4s末火箭离地面最远

B．2~4s时间内火箭的平均速度为0

C．0~2s时间内火箭上升，2s末火箭开始下落

D．2~4s时间内火箭的加速度为10m/s2，做自由落体运动

5．如图所示的装置中，劲度系数相同的弹簧的原长相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计．平衡时各弹簧的长度分别为，其大小关系是（）

A． B． C． D．

6.汽车以5m/s的速度在平直路面上匀速前进，突发紧急情况需要紧急制动，制动时以－2m/s2的加速度在路面上滑行，则在制动后3s末的速度和4s内通过的位移分别为（　　）

A．－1m/s；6.25m     B．－1m/s；4m

C．0；6.25m             D．以上答案都不对

7.如图所示，水平地面上有重力均为40 N的A、B两木块，它们之间夹有被压缩了2.0 cm的轻质弹簧，已知弹簧的劲度系数k=400 N/m，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，系统处于静止状态。现用F=10N的水平力推木块B，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则力F作用后（　　）

A．木块A所受静摩擦力大小为10 N B．木块B所受静摩擦力大小为2.0 N

C．木块B所受静摩擦力为0 D．弹簧的压缩量变为2.5 cm

8.如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（　　）

A．位置“1”是小球释放的初始位置

B．小球在位置“3”的速度为

C．小球下落的加速度为

D．由图中信息可求出位置“1”处的速度

二、多项选择题

9.下图中关于弹力的方向标注正确的是（　　）

A． B． C． D．

10.甲、乙两车在平直公路上行驶，其位移一时间图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．0～4s内，乙车做匀速直线运动

B．2s末，甲、乙两车相遇

C．2s末，甲车的速度小于乙车的速度

D．0～4s内，甲、乙两车的平均速度相同

11.如图所示，质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则（　　）

A．木块受到木板的摩擦力的大小等于F

B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g

C．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m1＋m2）g

D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动

12.一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱A、B、C，对应时刻分别为t1、t2、t3，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A．车头经过立柱B的速度为

B．车头经过立柱A、B的平均速度为

C．动车的加速度为

D．车头通过立柱B、C过程速度的变化量为

三、实验题

13．（1）如图所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，下列说法正确的是_____。

A．先释放小车，再接通电源

B．先接通电源，再释放小车

C．打点计时器应使用交流电

D．打点结束，应先取下纸带，然后再关闭电源

（2）如图为在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中，得到的一条纸带，从中确定五个计数点，量得。每相邻两个计数点间的时间间隔是。则打C点时小车的速度_______，小车的加速度_______。（结果均保留两位有效数字）

14.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在_____方向（填“水平”或“竖直”）。

(2)弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表。

表中有一个数值记录不规范，代表符号为_____。

(3)下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_____的差值（填“L0”或“Lx”）。

(4)由图可知弹簧的劲度系数为_____N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_____g。（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）

四、解答题

15.体育课上，同学们在玩排球时，以4m/s的速度将排球竖直向上击出，将排球看作质点，不计空气阻力，画出排球的速度-时间图像如图所示。思考并回答：

（1）排球离开抛出点，上升的最大位移是多少？

（2）若抛出点离地面高为1m，则排球从开始抛出到落地，需要多长时间？

16.如图所示,一个m=2 kg的物体放在μ=0.2的粗糙水平面上,用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只m0=0.1 kg的小桶相连．已知m与水平面间的最大静摩擦力Ffmax=4.5 N,滑轮的摩擦不计,g取10m/s2,求在以下情况中m受到的摩擦力的大小．

(1)只挂m0处于静止状态时;

(2)只挂m0但在m上再放一个m'=3 kg的物体时;

(3)只在桶内加入m1=0.5 kg的沙子时．

17．2018年8月7日，瑞士查莫森镇一个小村庄因连续暴雨导致泥石流，黑色泥石流奔腾而下，场面骇人。假如一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240m的山坡处泥石流以8m/s的初速度，0.4m/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动。求：

（1）泥石流到达坡底的时间和速度大小；

（2）试通过计算说明汽车能否安全脱离？

一、单选题

1.【答案】B

【详解】在这段诗句中，“山迎”和“船行”选择的参考系是行船和河岸。故选B。

2.【答案】B

【详解】

A.匀速直线运动，物体的速度不变，所以无加速度，故A项不符合题意；

B.在匀加速直线运动中，加速度方向与速度方向相同，若规定初速度的反方向为正方向，则加速度为负值，故B项符合题意；

C.物体的速度等于零，加速度不一定等于零，例如竖直上抛运动到最高点，故C项不符合题意；

D.物体的加速度方向不变，速度的方向可能改变，例如竖直上抛运动，故D项不符合题意．

3.【答案】B

【详解】

A．跳远起跳时地对人的作用力与人对地的作用力是一对相互作用力，大小相等，故A错误；

B．人的弹跳把重心跳起高度一定的，背跃式通过调整姿势使重心低于横杆，则同样高度重心过杆高度背跃式更高，背越式跳高过栏杆时人体的重心可能低于杆的高度，故B正确；

C．铅球被抛出后空气阻力可以忽略，仅受重力作用，故C错误；

D．惯性只与质量有关，所以投铁饼时运动员要在原地转几圈再投出去，不能增加惯性，故D错误。

故选B。

4.【答案】B

【详解】

ABC．由速度图象看出，在0−3s时间内火箭的速度是正值，说明火箭一直向上运动，3~4s内速度为负值，火箭在下落，所以3s时刻火箭离地面最远，2~4s时间内火箭的位移为零，平均速度为0，故A、C错误，B正确；

D．在速度时间图象中，图线的斜率等于加速度，由数学知识得知在2-4s时间内火箭的加速度为

由于t=3s火箭的速度为0，所以在这段时间内火箭做竖直上抛运动，故D错误。

故选B。

5.【答案】A

【详解】

由于小球的质量相等，故三种情况下小球对弹簧产生的拉力相等．由胡克定律可知，各弹簧的形变量相等，由于原长相等，故平衡时各弹簧的长度都相等，选项A正确．

6.【答案】C

【详解】

由题意可知汽车的刹车时间为

所以在制动后3s末的速度为0。

4s内通过的位移为

故选C。

7.【答案】B

【详解】

A．对木块A受力分析可知，在水平方向上受到水平向左的弹力，及水平向右的摩擦力，根据胡克定律可知

木块A的最大静摩擦力为

由于 ，则木块A保持静止，所以木块A所受静摩擦力大小为8 N，A错误；

BC．对木块B受力分析可知，在水平方向上受到水平向右的弹力，及水平向右的摩擦力，及向左的推力，根据平衡条件可知，木块B所受静摩擦力大小为

解得

B正确；C错误；

D．由于木块A、B的摩擦力都没达到最大静摩擦力，所以都保持静止，则弹簧的压缩量保持不变，D错误。

故选B。

8.【答案】D

【详解】

A．若小球做初速度为0的匀变速直线运动，假设初始位置为“1”，则相等时间内的位移之比应为1:3:5:7，与图示的位移之比2:3:4相矛盾，A错误；

B．根据平均速度推论有

B错误；

C．根据匀变速直线运动相等时间间隔内发生的位移之差与加速度的关系，有

有

C错误；

D．对位置“1”处的初速度有

解得

D正确。故选D。

二、多选题

9.【答案】CD

【详解】

A．F1应该垂直于水平地面向上，F2正确，故A错误；

B．F1应该指向圆心，F2正确，故B错误；

C．左右两球在竖直方向受到重力和弹力而平衡，所以F1、F2均竖直向上，两球之间虽然相互接触，但是它们之间没有弹力，如果有弹力不可能保持静止，故C正确；

D．F1垂直于地面向上，F2垂直于杆向上，故D正确。

故选CD。

10.【答案】AB

【详解】

A．根据位移—时间图象的纵坐标表示位置，斜率表示速度，故乙的图象为倾斜直线表示做正方向的匀速直线运动；故A正确.

B．由图象可知2s末两车的位置相同，即两车相遇；故B正确.

C．由位移—时间图象的斜率表示瞬时速度，可得2s末，甲在0~2s的平均速度，而甲的速度逐渐增大，故有2s末甲的速度大于乙的速度；故C错误.

D．由平均速度的定义，可得0～4s内甲、乙两车的平均速度的大小均为5m/s，但甲沿负方向，乙沿正方向，故平均速度不相同；故D错误.

11.【答案】BD

【解析】

试题分析：A、对m1分析可得，受到长木板给的摩擦力f1和拉力F的作用，由于m1受到的是滑动摩擦力，所以f1=μ1m1g，A错误；

B、对木板：水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f2和地面的向左的静摩擦力f3，因为f2和f1是一对相互作用力，所以f2=f1=μ1m1g，由平衡条件得：f2=f3=μ1m1g，故B正确；

C、由于木板处于静止状态，所以木板受到地面的摩擦力的大小是μ1m1g．不一定是μ2（m1＋m2）g，C错误；D、无论F多大时，m1给长木板的摩擦力都不可能超过f1，所以长木板不会发生运动，D正确；

故选BD．

12.【答案】BC

【详解】

A．车头经过站台上立柱AC段的平均速度

由图可知，B点是AC段的位置中点，所以B点的瞬时速度应该大于AC段的平均速度，故A错误；

B．车头经过立柱A、B的平均速度为

故B正确；

C．根据中间时刻的速度等于平均速度得，动车的加速度为

故C正确；

D．车头通过立柱B、C过程速度的变化量为

故D错误；

故选BC。

三、实验题

13.【答案】BC    1.1       

【详解】

（1）[1]AB．先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，A错误B正确；

C．打点计时器应使用交流电，C正确；

D．打点结束，应先关闭电源，然后再取下纸带，D错误。

故选BC。

（2）[2] C点时小车的速度

[3] 小车的加速度

14.【答案】竖直    L3    Lx    4.9    10   

【详解】

(1)[1]将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向。

(2)[2]用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故L3的数值记录不规范；

(3)[3]在砝码盘中每次增加10g砝码，所以弹簧的形变量应该是弹簧长度与Lx的差值。

(4)[4]根据胡克定律公式△F=k△x，有

[5]通过图和表可知L0=25.35cm，Lx=27.35cm

所以砝码盘的质量为

四、解答题

15.【答案】（1）0.8m（2）1s

【详解】

(1)速度为零时上升到最高点，图像与时间轴围成的面积表示位移，可得上升的最大位移为

(2)以向上为正方向，由图像可得排球的加速度为

由位移公式可得

其中

，

解得排球从开始抛出到落地的时间为

另一解为负值舍去。

16.【答案】(1)1 N；　(2)1 N；　(3)4.3 N；

【详解】

(1)因为m0g=1 N<Ffmax，m处于静止状态，所以受静摩擦力作用，由二力平衡得F1=m0g=1 N．

(2)在m上再放一个m'=3 kg的物体，m仍静止，故受静摩擦力F2=F1=m0g=1 N．

(3)因为(m0+m1)g=6 N>Ffmax，故m开始运动，所受摩擦力F3=μFN=μmg=4 N．

17.【答案】（1）20s，16m/s；（2）司机能安全脱离

【详解】

解法一：设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则

由位移公式得

s1=v0t1＋a1

由速度公式得

v1=v0＋a1t1

代入数值得

t1=20s

v1=16m/s

设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t，由速度公式得

v汽=a′t=v1

解得

t=32s

由位移公式得

S汽=a′t2=××322m=256m

泥石流在

t′=t总－t1=13s

这段时间内前进的距离

S石=v1t′=208m< S汽=256m

所以泥石流追不上汽车

解法二：设泥石流到达坡底的时间为t1，速度为v1，则

位移公式得

s1=v0t1＋a1

速度公式得

v1=v0＋a1t1

代入数值得

t1=20s

v1=16m/s

而汽车在19s的时间内发生位移为

s2=a2=90.25m

速度为

v2=a2t2=9.5m/s

令再经时间t3，泥石流追上汽车，则有

v1t3=s2＋v2t3＋a2

代入数值并化简得

－26t3＋361=0

因Δ<0，方程无解。所以泥石流无法追上汽车，司机能安全脱离。