2021_2022学年河北省邢台市高一（上）期末物理试卷（含答案解析）

2021~2022学年河北省邢台市高一（上）期末物理试卷

1.     下列描述正确的是(    )

A. 图甲中，研究运动员跳水姿势时，可将运动员看成质点
B. 图乙中，研究运动员射门动作时，可将运动员看成质点
C. 图丙中，研究火车通过隧道的时间时，可将火车看成质点
D. 图丁中，研究地球绕太阳公转时，可将地球看成质点

2.     龟兔赛跑的故事告诉我们做人不能骄傲，做事要坚持不懈。设乌龟与兔子在同一直线上运动，且兔子在比赛途中睡了一觉，作出它们的位移时间图像如图所示，则下列说法正确的是(    )

A. 图线甲表示的是乌龟的运动 B. 兔子先跑到终点
C. 两图线的交点表示乌龟与兔子相遇 D. 乌龟一直在追兔子

3.     如图所示，一质量为m的物体静止在斜面上，已知斜面的倾角为，重力加速度大小为g，下列分析错误的是(    )

A. 物体一定受到三个力的作用 B. 物体对斜面的压力大小为
C. 物体受到的摩擦力大小为 D. 物体与斜面间的动摩擦因数为

4.     如图所示，在某次汽车拉力赛中，汽车由静止开始加速，2s后速度达到，则内(    )

A. 汽车一定做匀加速直线运动 B. 汽车的平均加速度一定为
C. 汽车的平均速度一定为 D. 汽车通过的位移一定为50m

5.     在物理课堂上，某同学做实验，在台秤上做下蹲动作，已知他在台秤上静止不动时，台秤的示数为50kg。取重力加速度大小，下列说法正确的是(    )

A. 在完成一次下蹲动作的过程中，他一直处于超重状态
B. 在完成一次下蹲动作的过程中，他一直处于失重状态
C. 若台秤的示数为25kg，则此时他下蹲的加速度大小为
D. 若台秤的示数为60kg，则此时他下蹲的加速度大小为

6.     2021年4月4日，2021年中国公路自行车联赛第一、二站的比赛在河南省洛阳市洛宁县圆满收官。某处赛道由直转弯，处于直道上的甲、乙两位选手减速过程中的速度时间图像如图所示。下列说法正确的是(    )

A. 时刻两人相遇 B. 时刻乙在甲的前面
C. 过程中甲的加速度越来越小 D. 过程中乙运动的位移较小

7.     观光缆车以其安全、快捷、省时、省力等优势备受游客喜爱。如图所示，一缆车索道全长2800m，若缆车的最大速度为，启动和刹车过程中缆车的加速度大小均为，将缆车的运动看成直线运动，缆车由静止出发到最终停下的运动分为匀加速、匀速、匀减速三个阶段，则(    )

A. 缆车匀加速运动的位移大小为25m
B. 缆车运动的时间为560s
C. 缆车全程的平均速度大小为
D. 缆车第一个6s内和第二个6s内通过的位移大小之比为1：3

8.     如图所示，一小球静止在“V”形容器QPR内，开始时PQ、PR板与水平地面的夹角均为，将“V”形容器沿顺时针方向缓慢旋转至PR板水平，不计小球与容器间的摩擦，下列判断正确的是(    )

A. 小球对QP板的压力一直减小
B. 小球对QP板的压力先增大后减小
C. 小球对PR板的压力一直增大
D. 小球对PR板的压力先减小后增大

9.     自从国家提出“一带一路”倡议，我国木材国际贸易迎来了新的发展机遇。某原木公司将待加工的原木堆放在水平地面上，如图所示，关于原木P在支撑点M、N处受到的支持力和摩擦力，下列说法正确的是(    )

A. M处受到的支持力垂直MN向上 B. N处受到的支持力垂直MN向上
C. M处受到的静摩擦力沿MN方向 D. N处摩擦力可能为零

10. “推箱子”是一款经典的益智小游戏，现有一个由其升级的“3D”版本：如图甲所示，一质量为50kg的箱子静止在粗糙水平地面上，人用一水平力F去推箱子。若箱子与水平地面间的动摩擦因数为，力F随时间t变化的关系图像如图乙所示，取重力加速度大小，下列判断正确的是(    )
     

A. 时，箱子已被推动
B. 时，箱子的加速度大小为
C. 时，箱子的速度达到最大值
D. 时，箱子被推回初始位置

11. 游乐场里一弹珠游戏的装置简化图如图所示，设斜面足够长，四个弹珠完全相同，相邻两挡板间的距离均为远大于弹珠直径，通过智能芯片控制挡板开关，先同时将A、B挡板打开，当弹珠2滑到原挡板A处时，立刻打开挡板C，当弹珠3滑到原挡板B处时，又立刻打开挡板D，当弹珠4滑到原挡板C处时，此刻1、2、3、4相邻两弹珠间的距离分别为、、，不计弹珠与斜面间的摩擦，则(    )

A.  B. ：：：3：1
C. ：：2 D.

12. 物理兴趣小组在利用气垫导轨测量滑块的加速度实验中，利用钩码牵引一滑块在气垫导轨上运动，如图所示，实验步骤如下：

A.实验前将气垫导轨调成水平;

B.将滑块从光电门1的右方由静止释放;

C.由数字计时器测得遮光条通过两光电门的遮光时间分别为、

D.用刻度尺测得两光电门间的距离为，用刻度尺测得遮光条的宽度为。
 

回答下列问题结果均保留两位有效数字
滑块通过光电门1时的速度大小为___

滑块通过光电门2时的速度大小为___

滑块运动的加速度大小为___。

13. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，实验步骤如下：
    A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点，在橡皮筋的另一端拴上两条轻细绳，细绳的另一端系着绳套;

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置和两细绳套的方向;

D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F，如图乙所示;

E.只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮筋至同一位置O，记下弹簧测力计的示数和细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示，如图乙所示。回答下列问题：

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

图乙中___选填“F”或“”与AO方向重合;

上述实验步骤C中，遗漏的内容是___。

14. 体育课结束，体育老师让同学将篮球放置在水平地面上的篮球架上，如图所示，已知球架的质量为M，宽度为每个篮球的质量均为m、半径均为R，不计球与球架间的摩擦，每个篮球两侧的球架均处于同一高度，重力加速度大小为g，求：
     

球架每只脚对地面的压力大小;

单侧球架对每个篮球的支持力大小。

15. 某物理兴趣小组对竖直上抛运动进行探究，把一个铁球和一个塑料球同时从距地面高处以初速度竖直向上抛出，铁球运动时空气阻力可忽略不计，塑料球运动时空气阻力恒为其所受重力的，且阻力方向始终与运动方向相反。取重力加速度大小，求：
     

铁球从刚抛出至落回抛出点的时间

塑料球从刚抛出至落到地面的时间。

16. 如图甲所示，水平地面上放置着一长木板，一质量的滑块可看成质点以初速度从长木板左端滑上，且与长木板间的动摩擦因数。已知长木板的质量、长度，与水平地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小。
    求滑块刚滑到长木板右端时的速度大小；
    若滑块刚滑上长木板左端时，在长木板的右端施加一水平恒力如图乙所示，使得滑块刚好不能从长木板的右端滑出，求水平恒力F的大小。

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】

【分析】
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可。
考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，物体的大小、形状能否忽略。
【解答】
A.研究运动员的跳水动作时，运动员自身大小直接影响观察结果，所以不可以把运动员看成质点，所以A错误。
B.图乙中，研究运动员射门动作时，要分析运动员的动作，不能将运动员看成质点，故B错误；
C.图丙中，研究火车通过隧道的时间时，需要考虑火车的长度，不可将火车看成质点，故C错误；
D.图丁中，研究地球绕太阳公转时，两者间距离远远大于地球的直径，可将地球看成质点，故D正确。
故选D。  

2.【答案】C 

【解析】解：A、由位移-时间图像的斜率表示速度，知图线乙表示速度不变，做匀速直线运动，因此图线乙表示的是乌龟的运动，故A错误；
B、由图可知，乌龟先跑到终点，故B错误；
C、两图线的交点表示乌龟与兔子同时到达同一位置，即相遇，故C正确；
D、位移-时间图像反映物体的位置随时间的变化情况，可知，先是乌龟追兔子，后来兔子追乌龟，故D错误。
故选：C。
由位移-时间图像的斜率表示速度，分析乌龟与兔子的运动情况；由图直接读出兔子和乌龟的位置关系。两图像的交点表示相遇。
本题考查位移-时间图像问题，关键要知道位移-时间图像的斜率表示速度，纵坐标表示物体的位置，两图像的交点表示相遇。
 

3.【答案】D 

【解析】解：A、物体处于静止状态，所以物体受到重力、支持力和摩擦力的作用，即物体一定受到三个力的作用，如图所示，故A正确；
B、根据图中几何关系可得物体对斜面的压力大小为，故B正确；
C、沿斜面方向根据平衡条件可得物体受到的摩擦力大小为，故C正确；
D、物体与斜面间的滑动摩擦力，则物体与斜面间的动摩擦因数为，故D错误。
本题选错误的，故选：D。
物体受到重力、支持力和摩擦力的作用，根据平衡条件结合滑动摩擦力的计算公式进行解答。
本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。
 

4.【答案】B 

【解析】解：A、由题意无法确定内的加速度是否变化，故无法判断汽车是否做匀加速直线运动，故A错误；
B、2s后速度达到，根据加速度的定义，可得内汽车的平均加速度一定为：，故B正确；
C、由于无法确定汽车是否做的匀加速直线运动，所以汽车内平均速度不一定等于，故C错误；
D、汽车的最大速度为，如果汽车一直以最大速度运动，其位移才是，汽车实际是由静止开始运动到最大速度，所以汽车通过的位移一定小于50m，故D错误。
故选：B。
根据匀加速直线运动的特点判断；根据加速度的定义判断；假设汽车做匀变速直线运动，应用运动学公式求解并进行判断。
本题以某次汽车拉力赛为背景，考查了运动学公式在实际问题中的应用，要求学生要明确相关公式的应用条件。
 

5.【答案】C 

【解析】解：AB、人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，所以先失重再超重，故AB错误；
C、若台秤的示数为25kg，说明他处于失重状态，加速度向下，则此时他下蹲的加速度大小为，故C正确；
D、若台秤的示数为60kg，说明他处于超重状态，加速度向上，则此时他下蹲的加速度大小为，则此时他下蹲的加速度大小为，故D错误。
故选：C。
失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度。人下蹲过程分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重。
本题考查物理知识与生活的联系，注意细致分析物理过程，仔细观察速度的变化情况，与超失重的概念联系起来加以识别。
 

6.【答案】D 

【解析】解：时刻两人速度相同，但是不一定相遇，所以A错误；

根据图像的面积表示位移，到这段时间内，甲车的位移大于乙车的位移，但题干没有交代初始时刻的位置关系，因此不知道甲乙的位置关系，所以B错误；D正确；

C.根据图像的面积斜率表示加速度，则过程中甲的加速度越来越大，所以C错误；

故选D。

7.【答案】A 

【解析】解：缆车匀加速运动的位移大小为，故A正确；
B.缆车运动的时间为，故B错误；
C.缆车全程的平均速度大小为，故C错误；
D.缆车第一个6s内的位移为
由于加速时间为10s，缆车第二个6s内的位移为
缆车第一个6s内和第二个6s内通过的位移大小之比为9：26，所以D错误；
故选：A。
由速度-位移公式求位移，由求平均速度，由求位移。
本题考查了运动学中的匀加速、匀速、匀减速多过程问题，是道易错题，结合运动学公式和推论灵活求解．
 

8.【答案】A 

【解析】解：小球受到重力、两个支持力，三个力构成一个闭合的三角形，其中重力不变，根据“矢量圆”方法，得到从开始1到2到3三个位置的矢量三角形，如图所示，根据图中表示力的各边变化情况可知，小球对QP板的压力一直减小，小球对PR板的压力先增大后减小，故A正确、BCD错误。
故选：A。
根据“矢量圆”的方法作图，根据图中表示力的有向线段长度变化情况分析力的大小。
本题主要是考查了共点力的平衡问题之“整体旋转”问题，关键是能够确定研究对象、进行受力分析、利用“矢量圆”的方法进行解答。
 

9.【答案】BD 

【解析】解：A、支持力的方向垂直于接触面指向被支持的物体，M处受到的支持力的方向与水平地面垂直向上，即竖直向上，故A错误；
B、支持力的方向垂直于接触面指向被支持的物体，则N处受到的支持力的方向垂直MN向上，故B正确；
C、原木相对于地有向左运动的趋势，则在M处受到的摩擦力沿地面向右，故C错误；
D、假设N处光滑，则原木也有可能保持静止，所以N处摩擦力可能为零，故D正确。
故选：BD。
支持力的方向是垂直于接触面指向被支持的物体，静摩擦力的方向是与相对运动趋势的方向相反，由此可判知各选项的正误。
解决本题的关键要掌握支持力和静摩擦力方向的特点，并能正确分析实际问题．支持力是一种弹力，其方向总是与接触面垂直，指向被支持物．静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反．
 

10.【答案】BC 

【解析】

【分析】
本题主要考查对运动过程的分析。
当推力大于最大静摩擦力时箱子将被推动，当推力再次减小到摩擦力大小时，合力为0，加速度为0，速度达到最大，根据运动情况判断位移。
【解答】
A、箱子的滑动摩擦力为

时，推力等于滑动摩擦力而最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，则箱子不能被推动，处于静止状态，故A错误；

B、时，推力，箱子处于运动中，箱子与地面之间的摩擦力，则，故B正确；
C、箱子先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，当加速度为0时，速度最大，则时，箱子的速度达到最大值，故C正确；
D、内，箱子先静止，再加速前进，最后减速前进，位移一直增大，不能回到初始位置，故D错误。  

11.【答案】AC 

【解析】解：由题意知，弹珠1、2同时沿斜面向下运动，二者相等时间内位移大小相等，所以二者的距离始终为d，即，故A正确；
设小球运动加速度为a，故弹珠运动d的时间为

从开始当弹珠4运动到C处的时间为3t，弹珠4运动的时间为t，运动的位移为d，则2弹珠运动的位移为

弹珠3运动的时间为2 t，运动的位移为


则

可得
：：2
：：：6：4
故C正确，BD错误。
故选：AC。
弹珠1、2同时沿斜面向下运动，二者相等时间内位移大小相等，所以二者的距离始终为d；根据运动学公式，可计算各球的位移，根据选项求各自的比值即可。
本题考察的是弹珠在斜面上做初速度为零的匀加速运动，关键是找到各自下落的时间，由求位移，过程比较复杂些，较难。
 

12.【答案】；；。 

【解析】

【分析】
、遮光条通过光电门的速度等于遮光条的宽度除以挡光的时间；
根据匀变速直线运动的速度位移公式求解加速度。
本题是在利用气垫导轨测量滑块的加速度的实验，基础题目。
【解答】
滑块通过光电门的速度等于遮光条的宽度除以遮光的时间，故

根据匀变速直线运动的速度位移的关系得出：
故填：；；。  

13.【答案】；；记下两弹簧测力计的示数。 

【解析】

【分析】
本实验利用等效替代法验证力的平行四边形定则。采用的方法是利用力的图示法，作出合力的理论值和实际值，然后进行比较，得出结果。
【解答】
本实验采用等效替代法。实验时，只有使结点到达同样的位置O，才能表示两种情况下力的作用效果相同。故B正确；
为只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮筋至同一位置O的力，故一定与AO方向重合;而F为利用平行四边形定则求出的合力，是理论值。由于实验误差的存在与AO不一定重合；
步骤C中不仅要记下两条细绳的方向，还要记下两弹簧测力计的示数。故遗漏的内容是记下两弹簧测力计的示数。  

14.【答案】解：对篮球架和八个篮球整体有
解得
由牛顿第三定律得球架每只脚对地面的压力。
对其中一个篮球进行受力分析，受力图如图所示，有


又由对称性知
由几何关系知
解得 

【解析】本题考查平衡条件的应用。
由整体法结合牛顿第三定律求球架每只脚对地面的压力大小;
以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解单侧球架对每个篮球的支持力大小。
 

15.【答案】解：由运动学公式和对称性有

解得
设塑料球上升的时间为，由牛顿第二定律和运动学公式有
，

解得
设塑料球下落的时间为，由牛顿第二定律和运动学公式有
，
解得
又
解得

答：铁球从刚抛出至落回抛出点的时间为；
塑料球从刚抛出至落到地面的时间为。 

【解析】本题考查竖直上抛运动及牛顿运动定律的应用，试题难度一般。
由速度时间关系结合对称性求解铁球从刚抛出至落回抛出点的时间；
对塑料球受力分析，由牛顿第二定律求出上升和下落的加速度，结合运动学公式求得从刚抛出至落到地面的时间。
 

16.【答案】解：长木板与滑块间的最大静摩擦力为：
长木板与地面间的最大静摩擦力为：
由于，则木板始终静止；
对滑块根据牛顿第二定律可得加速度大小为：
根据速度-位移关系可得：
代入数据解得：；
由题可知滑块滑到长木板右端时两者刚好速度相同，滑块在长木板上滑动时的加速度仍为
设长木板的加速度大小为，经过时间t两者速度大小相等，则有：

根据位移-时间关系可得：
解得：
对长木板由牛顿第二定律有：
代入数据解得：。
答：滑块刚滑到长木板右端时的速度大小为；
水平恒力F的大小为。 

【解析】滑块在木板上滑动时，木板始终静止；对滑块根据牛顿第二定律可得加速度大小，根据速度-位移关系求解速度大小；
根据速度时间关系、位移-时间关系列方程求解长木板的加速度大小，对长木板由牛顿第二定律列方程求解水平恒力F的大小。
对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系力和运动的桥梁。