2021-2022年重庆市育才中学高一（上）期中物理试题含解析

这是一份2021-2022年重庆市育才中学高一（上）期中物理试题含解析，共20页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。

本试卷为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟
注意事项：
1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
第Ⅰ卷（选择题共48分）
一、选择题（共8小题，每小题4分，共32分。每题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。）
1. 2021年11月2日，我市再次出现新冠肺炎确诊病例，为了预防新冠疫情的反弹，重庆市第一人民医院医疗专家们前往市第六人民医院指导工作，假设专家们乘坐两辆巴士分别采用导航中推荐的不同路线前往，下列说法正确的是（ ）
A. 两批专家的路程一定相同
B. 两批专家的位移一定相同
C. 两批专家的平均速率一定相同
D. 两批专家的平均速度一定相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．路程是指物体所经过的路径的长度，两批专家的运行轨迹不同，故路程不相同，A错误；
B．位移为初位置到末位置的有向线段，两批专家的初末位置相同，故位移相同，B正确；
C．平均速率等于路程除以时间，两批专家的路程不同，时间不相等，故他们的平均速率不一定相同，C错误；
D．平均速度等于位移除以时间，两批专家的位移相等，但时间不相等，故他们的平均速度不相同，D错误。
故选B。
2. 北京时间2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的运载火箭，在酒泉卫星发射中心按预定时间点火发射，约582秒后，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。此次的神舟十三号运载航天员到中国空间站，执行任务的时间为6个月，且任务更艰巨。他们将开展机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作，进一步验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术。下列有关说法不正确的是（ ）
A. 因载人飞船体积庞大所以不能看成质点
B. 研究载人飞船绕地球运行一圈的时间时，可以将载人飞船看做质点
C. 火箭升空过程中，以火箭为参考系宇航员静止状态
D. “2021年10月16日0时23分”指的是时刻，“582秒”指的是时间间隔
【答案】A
【解析】
【详解】AB．研究载人飞船绕地球运行一圈的时间时，载人飞船的大小和形状可以忽略，可以将载人飞船看做质点，A错误B正确；
C．火箭升空过程中，以火箭为参考系，宇航员相对火箭是静止，C正确；
D．“2021年10月16日0时23分”是一个时间点，指的是时刻，“582秒”指的是582s这一段时间，是时间间隔，D正确。
故选A。
3. 匀速直线运动是一种理想的运动模型，生活中所见的物体都是在做变速运动，因此都有加速度，下列关于速度和加速度的关系说法正确的是（ ）
A. 物体加速度增大时速度也一定增大
B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同
C. 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，所以速度变化量越大，加速度一定越大
D. 加速度为正值，说明物体的速度在增加；加速度为负值，说明物体的速度在减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.当加速度方向与速度方向相反时，加速度增大时速度反而减小，A错误；
B.根据
可知加速度的方向与速度变化量的方向相同，B正确；
C.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，所以速度变化越快，加速度一定越大，C错误；
D.当加速度方向与速度方向同时，无论加速度为正值还是负值，物体的速度都在增加；当加速度方向与速度方向同反时，无论加速度为正值还是负值，物体的速度都在减小，D错误。
故选B。
4. 下列关于重力及重心、重力加速度的说法正确的是（ ）
A. 物体重心位置与物体的形状和质量分布有关，且重心的位置一定在物体上
B. 重力只作用在物体的重心上，且重心的位置总在物体的几何中心
C. 重力的方向总是竖直向下，所以同一个物体在地球上不同位置，所受重力方向一定相同
D. 重力加速度的大小随纬度、高度的变化而变化，因此同一物体在地球上不同位置，所受重力大小可能不同
【答案】D
【解析】
【详解】A. 物体重心的位置可能在物体之外，比如游泳圈重心在物体之外，A错误；
B. 物体的各个位置都受到重力的作用，若质量分布均匀且形状规则的物体，重心的位置在物体的几何中心，B错误；
C. 重力方向总是竖直向下，但同一个物体在地球上不同位置，所受重力方向不同，C错误；
D. 重力加速度大小随纬度、高度的变化而变化，因此同一物体在地球上不同位置，所受重力大小可能不同，D正确。
故选D。
5. 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
【答案】C
【解析】
【详解】A．全红婵对跳板的压力和她的重力，受力物体不同，它们不是一个力，而是两个不同的力，所以不能说全红婵对跳板的压力就是她的重力，A错误；
BD．全红婵对跳板的压力与跳板对全红婵的支持力是一对相互作用力，它们大小相等、方向相反、同时产生、同时消失，BD错误；
C．全红婵受到的支持力，是由于跳板发生形变而产生的，C正确。
故选C。
6. A、B两物体做直线运动的位移—时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. A、B两物体都做单向直线运动
B. t2时刻A、B两物体在同一位置
C. t2时刻A、B两物体速度方向相同
D. t1~t2这段时间内B的平均速度比A的平均速度大
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据x-t图像的斜率表示速度，斜率正负表示速度方向，可知A做的是单向直线运动，B做的是先向前运动，然后在反向运动，A错误；
B．t2时刻A、B两物体的位置坐标相同，即在同一位置，B正确；
C．根据x-t图像的斜率表示速度，斜率正负表示速度方向，知t2时刻A、B速度方向相反，C错误；
D．t1~t2这段时间内，A、B两物体的位移相同，所用时间相等，则平均速度相等，D错误。
故选B。
7. 育才中学校科技创新社团的同学制作了一枚飞行器，某次试飞时，飞行器向上发射后，沿竖直方向飞行，其v-t图像如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 1-2s内飞行器在空中处于静止状态
B. 2-3s内飞行器匀减速下降
C. 2-3s内和3-5s内飞行器加速度的方向相反
D. 5s末飞行器回到原出发点
【答案】D
【解析】
【详解】A．1-2s内物体的速度一直不变，故飞行器是匀速上升，A错误；
B．图像的倾斜程度表示加速度，2-3s图像倾斜程度没变，则加速度不变，速度在减少，但是速度是正值，做匀减速上升，B错误；
C．2-5s内图像是一条倾斜直线，则飞行器的加速度大小和方向都不变化，C错误；
D．5s末飞行器的位移
5s末的位移为零，回到出发点，D正确。
故选D。
8. 如图所示，做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三个位置，已知质点从A到B的时间为2s，从B到C的时间分别为4s，AB间的距离x1=4m，BC间的距离x2=20m，由此可求得（ ）
A. 该质点的加速度为2m/s2
B. 该质点经过A点时的速度大小为2m/s
C. 该质点经过B点的速度大小为3m/s
D. 该质点经过C点的速度大小为5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据平均速度公式
根据速度公式
解得
A错误；
B．逆向思维，该质点经过A点时的速度大小为
B错误；
C．该质点经过B点的速度大小为
C正确；
D．该质点经过C点的速度大小为
D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有错选的得0分。
9. 关于共点力合成，下列说法正确的是（ ）
A. 两个共点力的合力一定比分力大
B. 两个共点力的大小一定，夹角（0—180°）越大，其合力越小
C. 两个共点力夹角不变，其中一个分力增大时，合力一定增大
D. 三个共点力大小分别为2N、5N、6N，其合力最大值为13N，最小值为0N
【答案】BD
【解析】
【详解】A. 两个共点力的合力可能比分力大，也可能比分力小，A错误；
B.两个共点力的大小一定，夹角（0—180°）越大，其合力越小，B正确；
C. 两个共点力夹角不变，其中一个分力增大时，合力可能增大，也可能减小，比如方向相反的两个分力，较小的分力增大，合力可能减小，C错误；
D.三个共点力大小分别为2N、5N、6N，其合力最大值为13N，由于以三个力为边，能构成力的三角形，因此最小值为0N，D正确。
故选BD。
10. 关于自由落体运动下列说法中正确的是（ ）
A. 做自由落体运动的物体在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5
B. 做自由落体运动的物体在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
C. 做自由落体运动的物体在开始连续的三个1s内的速度变化量大小之比是1∶2∶3
D. 做自由落体运动的物体从开始运动到距下落点5m、10m、15m所经历的时间之比为1∶2∶3
【答案】AB
【解析】
【详解】A．自由落体运动为初速度为零的匀加速运动，由推论可知从开始下落起，连续的三个1s内通过的位移之比是1：3：5，A正确；
B．自由落体运动为初速度为零的匀加速运动，由
可知从开始下落起，连续的三个1s末的速度即1s末，2s末，3s末的速度之比，所以连续的三个1s末的速度大小之比是1：2：3，B正确；
C．根据
开始连续的三个1s内的速度变化量大小之比是1∶1∶1，C错误；
D．根据
可知，做自由落体运动的物体从开始运动到距下落点5m、10m、15m 所经历的时间之比为 ，D错误。
故选AB。
11. 中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，如图所示。则在向右行笔的过程中（ ）
A. 白纸对毛笔的摩擦力向左
B. 白纸对镇纸的摩擦力向右
C. 白纸对桌面的摩擦力向右
D. 白纸只受到向右的摩擦力
【答案】AC
【解析】
【详解】A．毛笔向右运动，白纸对毛笔的摩擦力向左，A正确；
B．白纸对镇纸无摩擦力，B错误；
C．白纸对桌面的摩擦力向右，C正确；
D．白纸受到毛笔向右的摩擦力和桌面向左的摩擦力，D错误。
故选AC。
12. 目前，冰壶国家集训队正在位于北京首钢园区的国家体育总局冬季项目训练中心全力备战，力争在北京冬奥会上取得佳绩。假设训练中冰壶在水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动，若已知冰壶在第1s内的位移为6.4m，在第3s内的位移为0.4m，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体在0.5s末速度一定为6.4m/s
B. 物体在2.5s末速度一定为0.4m/s
C. 物体在第2s内的位移为3.4m
D. 物体的加速度大小为3.2m/s2
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据平均速度等于其中间时刻的瞬时速度，物体在0.5s末速度一定为6.4m/s，故A正确；
D．因为物体在0.5s末速度一定为6.4m/s，设2s末的速度v2，根据速度公式，
假设第3s末的速度刚好为零，逆向分析，可以看作初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动运动的规律可知
解得减速后第3s内的位移为
所以第3s内某一时刻冰壶已经静止。因为第3s内的位移为0.4m，由逆向思维
解得
，
故D正确；
B．物体在2.5s末速度为
故B错误；
C．由逆向思维，物体在第2s内的位移为
故C错误。
故选AD。
第II卷（非选择题共52分）
三、实验题（本题共2小题，第13题6分，第14题8分，共14分）
13. 如图为“验证力的平行四边形定则”的实验，将贴有白纸的木板竖直固定放置，三个细绳套L1、L2、L3一端共系于同一结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上，弹簧测力计A的另一端挂于固定点P，手持弹簧测力计B拉动细绳，使结点静止于O点．
(1)某次实验中，弹簧测力计A的指针位置如图所示，其读数为_____N；
(2)实验时要读出弹簧测力计A、B的示数，还要在白纸上记录O点的位置和L1、L2、L3的________；
(3)下列实验要求中必要的是_______________．
A．弹簧测力计需要在实验前进行校零
B．多次实验时弹簧测力计B始终保持水平
C．多次实验时结点必须在同一点
D．需要测量重物M的重力
【答案】 ①. 2.00N ②. 三条细线的方向 ③. AD
【解析】
【详解】(1)由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.1N，示数为2.00N(1.99-2.01均可).
(2)实验时要读出A、B的示数，还要在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置以及三个拉力即三条细线的方向.
(3)A．弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零，故A正确；
B．该题中需要验证弹簧A、B拉力的合力，是否与绳L3的拉力（或者说M重力）等大反向，B弹簧不一定非要保持水平，故B错误；
C．由于两拉力的合力的效果是将重物吊起，故不需要结点位置相同，故C错误；
D．由于两测力计拉力的合力等于物体的重力，实验时应测量物体的重力，故D正确；
【点睛】对于中学中的实验，同学们尽量亲自动手做一下，这样对于实验原理、实验步骤、注意事项、数据处理、误差分析等才有深刻的认识，在该题中考查了弹簧测力计读数、减小实验误差的方法，对弹簧测力计读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直.
14. 育才中学高一某学习小组设计了“探究小车速度随时间变化规律”的实验
（1）关于该实验，下列说法正确的是______；
A．应先接通电源，在打点计时器开始稳定工作后再释放小车
B．应先释放小车再接通电源
C．该实验必须使用的仪器和器材有秒表、刻度尺、电压可调的交流电源
D．打点计时器打下的点直接记录了物体在不同时间内的位移
（2）已知计时器打点的时间间隔为0.02s，该小组按打点先后顺序每隔4个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，用刻度尺量得：OA=1.50cm、OB=3.40cm、OC=5.70cm、OD=8.40cm，打C点时纸带的速度大小为______m/s，该物体运动的加速度大小为______m/s2；（本题结果保留到小数点后两位）
（3）若实验时电源实际频率稍小于50Hz，则速度测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）速度真实值。
【答案】 ①. AD ②. 0.25 ③. 0.40 ④. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]AB．在实验过程中，为了在纸带上打出更多的点，且为了打点的稳定，应先接通电源，在打点计时器开始打点后再释放车，B错误A正确，
C．打点计时器本身具有计时功能，所以不需要秒表，但是需要刻度尺、电压可调的交流电源，C错误；
D．因为纸带跟运动物体连在一起，打点计时器固定，所以纸带上的点迹就相应地记录了物体在不同时刻的位置，记录了物体在不同时间内的位移，D正确。
故选AD。
（2）[2] 打点的时间间隔为0.02s，两个相邻计数点之间的时间间隔
C点时纸带的速度
[3] 该物体运动的加速度
（3）[4] 若实验后发现，实际所用交流电的频率小于50Hz，则打点周期大于0.02s，因时间的代入数值偏小，根据
可知，速度测量值大于真实值
四、计算题（满分38分，其中15题10分，16题12分，17题16分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）
15. 质量为30kg的小孩坐在8kg的雪橇上，大人用与水平方向成37º斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇，使雪撬沿水平地面做匀速直线运动（sin37°=0.6 ，cs37°=0.8，g取10N/kg），求：
(1)地面对雪橇的摩擦力f和支持力N的大小
(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小
【答案】(1)80N；320N；(2)0.25
【解析】
【详解】(1)以小孩和雪橇整体为研究对象，总重力G=(30+8）×10N=380N
分析整体的受力情况如图
由于雪橇沿水平地面做匀速直线运动，则有
N+Fsin37°=G
f=Fcs37°
得
N=G-Fsin37°=380N-100N×0.6=320N
f=100×0.8N=80N
(2)雪橇所受的滑动摩擦力大小为f =80N，由
f=μN
得
16. 在刚刚结束的全国中学生排球比赛中，我校排球队又一次斩获“金牌”，如此傲人的成绩都是滴滴汗水凝结而成，长期以来我校排球运动员不畏酷暑严寒，刻苦训练，在某次训练垫发球时，队员李某阳同学以v0=4m/s的速度将排球竖直向上发出，发球点离地h0=1.65m，若将排球看作质点，不计空气阻力（g=10m/s2）：
（1）排球离开发球点后，还能上升的最大高度是多少；
（2）排球从开始发出到上升到最大高度所用时间是多少；
（3）排球从开始发出到落地，所用时间是多少。
【答案】（1）0.8m；（2）0.4s；（3）1.1s
【解析】
【详解】（1）根据
解得上升的最大高度
h1=0.8m
（2）根据
解得上升的时间
t1=0.4s
（3）根据
可得下落时间
t2=0.7s
因此总时间
t=t1+t2=1.1s
17. 高速公路应急车道是为工程抢险、医疗救护等应急车辆设置的专用通道，是一条“生命通道”。然而随意占用应急车道的违法行为时有发生，由此酿成了许多严重的后果。国庆期间，成渝高速公路拥堵，一救护车执行急救任务，沿应急车道行驶，在某收费站停车缴费后以2m/s2的加速度匀加速到108km/h，之后以此速度匀速行驶了2分钟，发现前方100m处有车辆违规占用应急车道，该违规车辆匀速行驶，速度大小为36km/h，为了避免和该违规车辆相撞，救护车被迫开始刹车，（设高速路面平直）
(1)求救护车从收费站由静止匀加速到速度为108km/h所行驶的距离以及此匀加速过程的时间；
(2)为了避免和该违规车辆相撞，救护车刹车的加速度至少是多大；
(3)假设救护车以(2)所求的加速度匀减速刹车，恰在两车速度相等时，违规车辆变道离开了应急车道，之后救护车继续匀加速至108km/h的速度后匀速行驶5分钟到达目的地处，救护车匀加速过程的加速度始终为2m/s2，如果应急车道畅通，求救护车在收费站和目的地之间行驶（最高行驶速度108km/h）可比上述过程缩短的时间是多少。
【答案】(1)225m，15s；(2)2m/s2；(3)
【解析】
【详解】(1)由题意知
救护车从静止加速到v1=108Km/h的位移
救护车从静止加速到v1=108Km/h的时间
(2)设后车的刹车时间为t2时两车速度恰好相等且相遇，设救护车刹车的加速度大小为a2
解得

(3)救护车刹车过程的距离为
若应急车道畅通，行驶2x2救护车所用时间
若应急车道畅通，可缩短的时间