2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市第九中学校高一上学期期末学业阶段性评价考试物理试卷

哈尔滨市第九中学2021-2022学年度上学期期末学业阶段性评价考试高一学年物理学科试卷

（考试时间： 90分钟满分： 100分）

I卷（选择题，14小题，共56分）

一、单项选择题（每题3分，共30分）

1. 一辆小轿车沿平直的公路高速行驶，关于对该小轿车的描述正确的是（　　）

A. 小轿车高速行驶是以司机为参考系

B. 小轿车里程表上显示的数字是位移

C. 研究小轿车车轮的转动时，可以将车轮看成质点

D. 小轿车表盘上显示的是速率

2. 如图所示，一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球，如果在它运动路线的旁边放一块磁铁，则钢球可能的运动轨迹是（　　）

A. 轨迹① B. 轨迹② C. 轨迹③ D. 以上都有可能

3. “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环，小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则（　　）

A. 两人抛出的圆环在空中运动时间相同

B. 大人抛出的圆环在空中运动时间较短

C. 小孩抛出的圆环初速度较大

D. 两人抛出的圆环初速度大小相等

4. 在今年东京奥运会女子单人10米跳台决赛中，14岁中国小女孩全红婵完美夺冠，全程教科书级别发挥几乎没有扣分点，第一次参加奥运会就开启全红婵的跳水时代。当全红婵踩压跳板使跳板弯曲时，下列关于弹力和形变说法正确的是（ ）

A. 全红婵对跳板的压力就是她的重力

B. 全红婵对跳板施加压力之后跳板才对全红婵施加支持力

C. 全红婵受到的支持力，是由于跳板发生形变而产生的

D. 跳板对全红婵的支持力的小于全红婵对跳板的压力

5. 现有一直升机对某孤岛进行空投物资，当飞机飞行至在目标正上方时，保持稳定状态，然后每隔相同的时间间隔空投包裹，假设包裹做自由落体运动。当第6个包裹刚从飞机上开始下落时，第1个包裹恰好到达地面，则下列说法中正确的是（g取）

A. 相邻两个包裹间的时间间隔为

B. 在落地之前，第1个包裹与第2个包裹的速度之差越来越大

C. 在落地之前，第2个包裹与第3个包裹的距离保持不变

D. 第1个包裹刚落地时，第2个包裹与第3个包裹间的距离为

6. 在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面76m高处，然后由静止释放，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动到距地面28m时开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零，g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A. 座椅在整个下降的过程中人都处于失重状态

B. 座椅在加速下降的过程中人处于超重状态

C. 座椅距离地而15m高度时，座椅对游客的作用力是游客体重的3倍

D. 座椅距离地而50m高度时，座椅对游客的作用力是游客体重的3倍

7. 如图所示，一牵引车沿水平面以的速度向左运动，牵引车连接轻绳跨过滑轮拉升重物，使重物沿竖直杆上升。某一时刻拴在车上的绳子与水平方向的夹角，跨过滑轮的绳子恰好相互垂直，此时重物的速度大小为（　　）

A.  B.  

C.  D.

8. 如图所示，车沿水平地面做直线运动．一小球悬挂于车顶，悬线与竖直方向夹角为，放在车    厢后壁上的物体，质量为，恰与车厢相对静止．已知物体与车厢间动摩擦因数为，最    大静摩擦力等于滑动摩擦力．则下列关系式正确的是（ ）

A.

B.

C.

D.

9. 如图所示，是一个半径为R的半圆柱面的横截面，直径水平，C为截面上的最低点，间有一斜面，从A点以大小不同的初速度、沿方向同时水平抛出两个小球a和b，分别落在斜面和圆弧面上，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　）

A. 不论大小如何，都不可使b球垂直撞击到圆弧面上

B. a球的飞行时间一定比b球短

C. 初速度可能大于

D. a球接触斜面前瞬间，速度与水平方向的夹角为90°

10. 甲、乙两车在一条平直的公路上同向行驶，t=0时刻甲车开始刹车，甲车的速度随时间变化的图象如图（a）所示，以t=0时刻甲车所在位置为坐标原点O，以甲车速度方向为正方向建立x轴，乙车的位置坐标随时间变化的图象如图（b）所示。下列说法正确的是（图中数据为已知）（　　）

A. 甲车做匀变速直线运动加速度大小为2m/s2

B. 乙车做匀速直线运动，速度大小为8m/s

C. t=6s时甲车追上乙车

D. 甲、乙两车相距最近2m

二、不定项选择题（每题4分，共16分。每小题至少有两个选项正确，选不全的得2分，有选错的得0分）

11. 半径为R的光滑圆弧轨道置于粗糙的水平面上，O为圆弧对应的圆心，今在轨道底部O＇处固定一轻弹簀，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角θ=30°，整个系统一直处于静止状态。已知弹簧的原长为L，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A. 小球对圆弧轨道压力大小为

B. 弹簧对小球的作用力大小为mg

C. 弹簧的劲度系数为

D. 若换一个劲度系数小一点但原长仍为L的弹簧，小球静止时轨道对小球的支持力大小不变

12. 如图，一粗糙斜面放置在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮，一轻绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的外力缓慢拉动N，直至悬挂N的轻绳与竖直方向夹角成，已知M和粗糙斜面始终保持静止，则在此过程中（　　）

A. M所受轻绳的拉力大小一定一直增加 B. M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

C. 水平外力的大小可能保持不变 D. 斜面受到地面所施加的摩擦力大小一直增加

13. 运送粮袋的传送装置如图所示，已知A、B间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速率为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋轻放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），以下说法正确的是（　　）

A. 粮袋到达B点的速度可能大于v

B. 粮袋开始运动的加速度为

C 若μ<tanθ， 则粮袋从A到B一直做加速运动

D. 不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且a> gsinθ

14. 如图所示，斜面光滑且固定在地面上，A、B两物体一起靠惯性沿光滑斜面下滑，下列判断正确的是（　　）

A. 图甲中A、B两物体之间的绳有弹力 B. 图乙中A、B两物体之间没有弹力

C. 图丙中A、B两物体之间既有摩擦力，又有弹力 D. 图丁中A、B两物体之间既有摩擦力，又有弹力

II卷（非选择题，7小题，共54分）

三、实验题

15. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。

（1）本实验采用的科学方法是___________。

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

（2）图中弹簧测力计的示数是___________N。

（3）如图是四位同学在做“探究两个互成角度的）的合成规律”的实验中各自画的力的图示，你认为最合理的一幅图是___________。

A B. C. D.

16. 图甲为“探究加速度与物体所受合外力、物体质量的关系”的实验装置示意图，砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。

(1)如图乙所示为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上O、A、B、C、D、E为六个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），通过测量和计算可知，x1、x2、x3、x4、x5分别为4.50cm、5.28cm、6.07cm、6.85cm、7.63cm。则打点计时器打下相邻计数点的时间间隔为_______s，根据上述数据，可知小车拖动纸带运动的加速度的测量值为_______m/s2（计算结果保留3位有效数字）。

(2)实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，在探究外力不变的情况下加速度与质量之间的关系时，用到了小车的加速度a与小车和砝码总质量的倒数关系的图象。以下关于该实验的说法中正确的是_______。（选填选项前的字母）

A．需要用天平测量小车和砝码的总质量M

B．实验需要保证的条件是小车和砝码的总质量远大于砂和砂桶的总质量

C．实验前需要将固定打点计时器一侧的木板垫高一些，其目的是为了增大小车下滑的加速度

D．实验时如果没有将固定打点计时器一侧的木板垫高一些，将会导致a-图象不是一条直线

(3)某组同学用上述实验器材在探究质量不变的情况下，加速度与外力之间的关系时，将所获得的6组数据对应地绘制在图所示的a-F图中，请你根据图中点迹，绘制一条可以反映加速度和拉力关系的图线____________________________。

(4)根据第(3)问中你所绘制的图线，可反映出该组同学在实验操作中的不妥之处是___________。

四、计算题

17. 如图所示，一个质量m=2kg的物块在与水平方向成37°夹角的拉力F=10N作用下沿水平方向向右做匀速直线运动。（g取10m/s2， sin37° =0.6，cos37° =0.8）求：

（1）物块所受的摩擦力Ff的大小；

（2）地面受到物块的压力F 压的大小和方向。

18. 如图所示，长s=5m、倾斜角θ=37°的斜面各通过一小段光滑圆弧与水平传送带和水平地面平滑连接，传送带长L= 1.6m，以恒定速率v0= 4m/s逆时针运行，将一可看作质点的物块轻轻地放上传送带右端A，物块滑到传送带左端B时恰好与传送带共速并沿斜面下滑，已知物块和传送带、斜面、水平地面间的动摩擦因数μ相同，物块最终静止在水平面上的D点，假设物块在B、C处速率不变，取g= 10m/s2， （sin37° =0.6， cos37° =0.8） 求：

（1）动摩擦因数μ的值；

（2）物块滑到C点时的速度的大小：

（3）物块从C到D所经历的时间。

19. 在平直的公路上一辆汽车和一辆摩托车同向匀速行驶，汽车的速度大小；摩托车的速度大小．如图所示，在两车并排相遇时汽车因故开始刹车，加速度大小，在以后的运动中，求

⑴汽车从开始刹车到停止所经历的时间；

⑵汽车停止前，两车之间的最大距离；

⑶从汽车开始刹车，经过多长时间两车再次并排相遇．

20. 如图所示，一倾角θ=37°的粗糙斜面体足够长，斜面体上有一质量为M= 1kg的木板，t=0时刻另一质量为m=1kg的木块（可视为质点）以初速度v0= 20m/s从木板下端沿斜面体向上冲上木板，同时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力F=14N，使木板从静止开始运动。当t=2s时撤去拉力F，已知木板和木块间动摩擦因数μ1=0.25，木板和斜面体间的动摩擦因数μ2=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（sin37° =0.6，cos37° =0.8，g=10m/s2）

（1）木块刚冲上木板时，木块和木板的加速度大小；

（2）从t=0到t=2s过程中木块相对木板移动的距离；

（3）若要求木块不从木板上端冲出，求木板至少多长？

答案

1-10 DACCD  CAAAD  11.BCD  12.AD   13.AC   14.BC

15. ①. B    ②. 3.00    ③. B

16. ①. 0.1    ②. 0.783    ③. AB    ④.    

⑤. 右端垫的过高，平衡摩擦过度

17. （1）由于物块沿水平方向向右做匀速直线运动，根据平衡条件，水平方向，有

解得

（2）根据平衡条件，竖直方向，有

解得

根据牛顿第三定律可知，地面受到物块的压力F 压的大小为

方向竖直向下。

18. （1）物块在传送带上做匀加速直线运动，加速度为

由牛顿第二定律得

μmg=ma1

解得

μ=0.5

（2）物块在斜面上的加速度为

由运动学公式可得

解得

vC=6m/s

（3）物块在水平面上的加速度大小为

物块从C到D所经历的时间为

19. （1）汽车自开始刹车至停止：

得：

（2）设经时间t两车间的距离最大，此时两车速度相等．

得：

两车速度相等之前，汽车位移：

摩托车位移：

汽车停止前，两车之间的最大距离：

（3）汽车自开始刹车至停止，设汽车运动位移，摩托车运动位移

得：

因为，在汽车停止时，摩托车还没追上汽车

汽车停止后：

得

汽车开始刹车至两车再次并排相遇的所用时间

20. （1）木块刚冲上木板时，木板对木块有沿斜面向下的摩擦力，木块对木板有沿斜面向上的摩擦力，设木块和木板的加速度大小分别为a1、a2，对木块和木板分别根据牛顿第二定律有

解得

（2）t=2s时，木块和木板的速度大小分别为

从t=0到t=2s过程中木块和木板的位移大小分别为

从t=0到t=2s过程中木块相对木板移动的距离为

（3）根据前面分析可知t=2s时木块和木板达到共同速度，假设此后木块加速度不变，木板做匀减速运动的加速度大小为，此时木板相对木块向下滑动，其加速度大于木块的加速度，对木板根据牛顿第二定律有

解得

故假设成立。所以木板的速度先减为零，当木板速度减为零时，假设木板可以静止在斜面体上，则此时木板受到的静摩擦力大小应为

木板与斜面体间的最大静摩擦力为

故假设成立。

从木块与木板达到共同速度到木块速度减为零，木块和木板的位移大小分别为

此过程木块相对木板移动的距离为

木块速度减为零后将沿木板下滑，此时木块对木板有沿斜面向下的摩擦力，则恰好有

所以木块下滑过程中木板仍静止。因此若要求木块不从木板的上端冲出，木板的最小长度为