2021-2022学年宁夏银川市三沙源上游学校高一（上）期中物理试题含解析

这是一份2021-2022学年宁夏银川市三沙源上游学校高一（上）期中物理试题含解析，共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（第1-12题，每题3分，共36分）
1. 下列各组物理量都属于矢量的是
A. 位移、平均速度、速率B. 速度变化量、平均速度、加速度
C. 路程 、瞬时速度、平均速率D. 加速度、时间、质量
【答案】B
【解析】
【详解】A.速率是速度的大小，是标量，故A错误．
B. 速度变化量、平均速度、加速度，都有大小和方向，是矢量，故B正确．
C. 平均速率是路程与时间的比值，是标量，故C错误．
D.时间和质量都是标量，故D错误．
2. 红军在长征时，遇到的环境十分恶劣．在过草地时，有的地方看上去是草，而下面能就是淤泥，一不小心就会陷入到淤泥中，这是因为（ ）
A. 红军给地面的压力大于地面给红军的支持力
B. 地面给红军的支持力大与红军给地面的压力
C. 地面给红军的支持力小于红军受的重力
D. 地面给红军的支持力等于红军受的重力
【答案】C
【解析】
【详解】AB、红军对地面的压力与地面对红军的支持力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故AB错误；
CD、军陷入淤泥中，是因为红军受重力和支持力作用，重力大于支持力，产生向下的加速度，故C正确，D错误；
故选C．
【点睛】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，红军陷入淤泥中，是因为红军受重力和支持力，重力大于支持力．
3. 一质点作直线运动，某时刻v>0，a>0，s>0，从某时刻把加速度均匀减小，则（ ）
A. 速度继续增大，直到加速度为零时，速度最大
B. 位移逐渐减小，直到加速度等于零时，质点静止
C. 位移继续增大，直到加速度等于零时，质点静止
D. 速度逐渐减小，直到加速度等于零时，速度为零
【答案】A
【解析】
【详解】AD．由、、可知，速度方向与加速度方向相同，质点做加速运动，加速度均匀减小时，速度继续增大，直到加速度为零时，速度达到最大，所以A正确，D错误；
BC．因为质点的速度一直增大，速度方向不变，则位移一直增大；加速度等于零时，速度达到最大，质点不静止，位移继续增大；故B错误，C错误。
故选A。
4. 如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端放在水平地面上处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆所受摩擦力情况。下列说法正确的是（接触面粗糙） （ ）
A. A、B杆都受静摩擦力
B. A、B杆都不受静摩擦力
C. A杆受静摩擦力、B杆不受静摩擦力
D. A杆一定受静摩擦力、B杆可能受静摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】A杆的绳子拉力在水平方向有水平向左的分力，根据平衡条件可知地面给A杆一个水平向右的静摩擦力，B杆只受重力、绳子的拉力或地面的支持力，都在竖直方向，水平方向没有摩擦力作用，所以ABD错误；C正确；
故选C。
5. 一根轻质弹簧，当它上端固定下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】设弹簧原长为，根据胡可定律可得悬挂重物时有，压重物时有，联立解得，D正确．
6. 如图所示的x－t图像和v－t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ）
A. 曲线1表示物体做曲线运动
B. x－t图像中，t1时刻v1>v2
C. v－t图像中0至t3时间内物体3和物体4的平均速度大小相等
D. 两图像中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．曲线1表示物体做加速直线运动，A错误；
B．x－t图像中，t1时刻两图线的斜率表示物体的速度，故v1>v2，B正确；
C．v－t图像中0至t3时间内物体3和物体4的位移为图线下方与时间轴间的面积，即s3D．x－t图像中t2时刻表示物体2开始反向运动，v－t图像中t4时刻表示物体4从加速开始变成减速，D错误。
故选B。
7. 如图甲乙所示，物体A、B在力F作用下一起以大小相等的速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相同
B. 甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相反
C. 甲、乙两图中A均不受摩擦力
D. 甲图中A不受摩擦力，乙图中A受摩擦力，方向和F相同
【答案】D
【解析】
【详解】甲中A做匀速直线运动，而甲中A物体不受外力，故甲中A没有相对于B的运动趋势，故甲中A不受摩擦力；乙中A也是平衡状态，但A的重力使A有一沿斜面下滑的趋势，故B对A有向上摩擦力，故A受F方向相同的摩擦力；故D正确ABC错误；
故选D。
8. 一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后1 s内的位移恰为它第2 s内位移的3倍，（已知物体运动的时间大于2秒，g取10 m/s2）则它开始下落时距地面的高度为（ ）
A. 115 mB. 120 mC. 125 mD. 130 m
【答案】C
【解析】
【详解】初速度为0的匀变速直线运动，从开始运动在连续相等时间内的位移比为1：3：5：7：9…，．
最后1秒内的位移恰为它第2秒内位移的3倍，知运行的时间为5s．
第一秒内的位移为：．故C正确，ABD错误．
9. 下列各图中P、Q两球之间不存在弹力的是（所有接触面都是光滑的）（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动，PQ间有弹力，故A不符合题意；
B.B图两球间若无弹力则小球P将向下运动，PQ间有弹力，故B不符合题意；
C.C图两球间若有弹力则小球将向两边运动，PQ间无弹力，故C符合题意；
D.D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动，PQ间有弹力，故D不符合题意．
10. 两个质点A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动，其运动的v-t图象如图所示。对A、B运动情况的分析﹐下列结论正确的是（ ）
A. A、B加速时的加速度大小之比为2∶1，A、B减速时的加速度大小之比为1∶l
B. 在时刻，A、B相距最远
C. 在时刻，A、B相遇
D. 在时刻，A、B相距最远
【答案】C
【解析】
【详解】A．速度－时间图象的斜率表示加速度，则A加速时的加速度
B加速时的加速度
所以A、B加速时的加速度大小之比为5：1；
A减速时的加速度
B减速时的加速度
所以A、B减速时的加速度大小之比为2：1；故A错误；
BD．速度-时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，当AB速度相等时，相距最远，由图象可知，在2t0和3t0之间相距最远，故BD错误；
C．当AB图象与坐标轴围成的面积相等时相遇，根据图象可知，在t=6t0时刻，A、B位移相等均为3v0t0，相遇，故C正确。
故选C。
11. 如图所示,两光滑斜面在B处连接,小球从A处由静止释放,经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB=BC设小球经过B点前后速度大小不变,则下列说法中正确的是( )
A. 小球在AB,BC段的加速度大小之比为4：3
B. 小球由A运动到C的过程中平均速率为2.0m/s
C. 小球在AB,BC段的运动时间之比为7：4
D. 小球由B运动到C的过程中平均速度大小为3.5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．对AB段，根据速度位移公式得
对BC段，根据速度位移公式得
代入数据解得：
a1：a2=9：7
故A错误；
B．A到C过程中的平均速率为
故B错误；
C．根据平均速度的推论知，AB段的时间
BC段运动的时间
代入数据解得
t1：t2=7：3
故C错误；
D．小球从B运动到C过程中平均速度大小为
故D正确．
12. 如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖块静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是（ ）
A. 0B. mgC. D. 2mg
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】将4块砖看成一个整体，对整体进行受力分析，在竖直方向，共受到三个力的作用：竖直向下的重力4mg，两个相等的竖直向上的摩擦力f，由平衡条件可得
所以
由此可见：第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力均为2mg。将第1块砖和第2块砖当作一个整体隔离后进行受力分析，受竖直向下的重力2mg，木板对第1块砖向上的摩擦力
由平衡条件可得二力已达到平衡，第2块砖和第3块砖之间的摩擦力必为零。故A正确，BCD错误。
故选A。
二、多选题（13-16题，每题5分，共20分；全部选对得5分，漏选得3分，多选、错选不得分）
13. 一辆汽车运动原来的速度是v1一段时间t后的速度是v2用△v表示这一过程中的速度的变化量，则下面四图中能正确表示这三个物理量关系的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【解析】
【详解】速度是矢量，速度变化量
用从矢量到矢量的有向线段表示，A项与D项中速度变化量的方向表示反了，故A项、D项错误，B项、C项正确。
综上所述本题正确答案为BC。
14. 如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙墙壁上，且受到水平力F的作用，下列说法正确的是（ ）
A. 若木块静止，则木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向竖直向上
B. 若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力不变
C. 若木块与墙壁间的动摩擦因数为μ，则当撤去F时，木块受到的滑动摩擦力大小等于μmg
D. 若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受三个力作用
【答案】AB
【解析】
【详解】木块在推力作用下静止时，处于平衡态，受推力F、重力G、向上的静摩擦力f和向右的支持力N，如图；
根据共点力平衡条件有：F=N；f=mg；当推力增大时，物体仍然保持静止，故静摩擦力的大小不变，始终与重力平衡；因而AB正确；撤去推力后，墙壁对物体的支持力减小为零，故最大静摩擦力减为零，物体只受重力，做自由落体运动；故CD错误．故选AB．
【点睛】本题关键对物体受力分析后运用共点力平衡条件计算出静摩擦力；推力撤去后支持力减为零，故不受滑动摩擦力，此时物体将做自由落体运动，只受重力．
15. 甲、乙两物体，甲的质量为2kg，乙的质量为4kg，甲从20m高处自由落下，1s后乙从10m高处自由落下，不计空气阻力，在两物体落地之前，下列说法中正确的是（ ）
A. 任意时刻两物体的速度差相同
B. 乙的加速度是甲的加速度两倍
C. 两物体从起点各自下落1m时的速度是相同的
D. 落地之前甲和乙的高度之差保持不变
【答案】AC
【解析】
【详解】A．因为甲乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度为零，加速度为g，甲任意时刻的速度为
v=gt
乙任意时刻的速度
v′=g（t﹣1）
所以两物体下落过程中，任意时刻两物体的速度差
△v=v﹣v′=g
是相同的，故A正确；
B．甲乙物体同时做自由落体运动，加速度都是重力加速度g。故B错误；
C．下落1m时，由位移速度关系式：v2=2ax，可解得各自下落1m时，它们的速度相同，故C正确；
D．经过时间t时，甲的位移为
所以甲离地面高度为
h=20﹣
乙的位移为
所以甲离地面的高度为
h′=10﹣
所以落地前甲和乙的高度之差
△h=h﹣h′=15﹣gt
随着时间增大而减小，故D错误。
故选AC。
16. 下列给出的四组图像中，能够反映同一直线运动的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】AB．第一个图是速度-时间图像，由速度-时间图像可知：0-3s内物体以速度6m/s匀速运动，3-5s内做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，A图中位移-时间图像表示0-3s内物体匀速直线，3-5s内物体速度逐渐减小，而B图中加速度图像表示0-3s内物体匀速运动，3-5s内物体匀加速运动，加速度为2m/s2，A错误，B正确；
C．图中位移-图像表示物体先静止后沿负方向匀速运动，速度大小为2m/s，C正确；
D．图中位移-时间图像表示0-3s内物体处于静止状态，3-5s内物体匀速运动，加速度始终为零，D正确。
故选BCD。
三、填空题（每空2分，共12分）
17. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，某同学利用电火花打点计时器在纸带上打下一系列的点迹如图所示，已知纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.27cm．
（1）图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，则相邻两计数点间的时间间隔T =_____s．
（2）根据图中的测量数据可知，B点的瞬时速度vB=______m/s．（结果保留两位有效数字）
（3）小车的加速度大小a=______m/s2．（结果保留两位有效数字）
【答案】 ① 0.1 ②. 0.74 ③. 0.64
【解析】
【详解】(1)[1] 纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，所以相邻两计数点间的时间间隔
(2)[2]根据匀变速规律可知
(3)[3]根据位移差公式可知，小车运动的加速度计算表达式为：
18. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中。
（1）某同学使用两根不同的轻质弹簧 a 和 b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是（ ）
A.a 的原长比 b 的长
B.a 的劲度系数比 b 的大
C.a 的劲度系数比 b 的小
D.测得弹力与弹簧的长度成正比
（2）为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据，作出的关系图线如图。则该弹簧的劲度系数为______N/m（g 取 9.8m/s2，结果保留三位有效数字）。
（3）若悬挂的钩码的质量比所标数值偏小些，则实验测得的弹簧的劲度系数比实际劲度系数偏______（填“大”或“小”）。
【答案】 ①. B ②. 0.258 ③. 大
【解析】
【详解】（1）[1]A．根据胡克定律
则图像中横轴截距代表弹簧原长，由图可知弹簧b的原长大，故A错误；
BC．由表达式可知，图像中的斜率代表劲度系数，由图可知a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；
D．由胡克定律可知，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误；
（2）[2]弹簧竖直悬挂，在自由端挂钩码，由平衡条件得
则弹簧劲度系数
（3）[3]因钩码所标数值比实际质量偏大，且所用钩码越多，偏差越大，因此所作出的图线比实际情况下的图线斜率偏大，故劲度系数也偏大。
四、作图题（共10分）
19. 画出下列各图中物体A受到的所有力的示意图（图一中的A以初速度v冲上粗糙斜面，图二、三中的A均静止，且球面与斜面光滑）
【答案】,
【解析】
【详解】物体A沿斜面向上运动，受重力、斜面支持力、和滑动摩擦力沿斜面向下，受力示意图如图所示
物体A受重力，斜面支持力和绳子拉力，受力示意图如下图所示
物体A受重力、竖直墙壁的支持力和斜面的支持力，受力示意图如下图所示
五、计算题（共32分）
20. 假设飞机着陆后做匀减速直线运动，经10s速度减为一半，滑行了450m，求：
(1)飞机着陆时的速度为多大？
(2)飞机着陆后30s内滑行的距离是多大？
【答案】（1）60 m/s （2）600 m
【解析】
【详解】(1)飞机着陆后做匀变速直线运动，10s内前进450m，此时速度减为着陆时速度的一半，根据
解得：
(2)由v=v0-at可得，飞机着陆后做匀变速直线运动的加速度大小为
飞机停止的时间
着陆后30秒滑行的距离等于20s的距离，则飞机着陆后距着陆点的距离
21. 如图所示,物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、A与地面间的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F=32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。
【答案】0.4
【解析】
【详解】物体B对A压力为：
则地面对A的支持力为：
因此A受B的滑动摩擦力为：
A受地面的摩擦力为：
又由题意得：
可得：
代入数据得可得到：
。
22. A、B两车在一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=8m/s， B车的速度大小为v2=20m/s，当A、B两车相距x0=28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动），加速度大小为a=2m/s2，从此时开始计时，求：
（1）A车追上B车所用的时间
（2）A车追上B车前，两车间的最大距离
【答案】（1）（2）
【解析】
【分析】（1）根据位移关系分析A车追上B车所用时间；
（2）两车速度相等时相遇前相距最大的临界条件，据此分析求解最大距离即可；
详解】（1）B车刹车停止运动所用时间：
所发生位移：
此时：
则：，可见此时A车并未追上B车，而是在B车停止后才追上之后A车运动时间为：
故所求时间为：；
（2）当A、B两车速度相等时，相距最远，根据速度关系得：
代入数据解得：
此时，根据位移公式得A车位移为：，B车位移为：
则此时二者间距离为：
代入数据解得：．
【点睛】掌握相遇前两车相距最远的临界条件和相遇的位移关系条件是正确解题的关键．