湖南省湘西自治州2021-2022学年高一物理上学期期末质量检测（Word版附解析）

湘西自治州2021-2022学年第一学期质量检测

高一物理

一、选择题（共16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意）

1. 雄鹰拍打着翅膀在天空翱翔，如果我们只关注雄鹰从哪里移动到了哪里，此时（　　）

A. 可以将雄鹰整体看成一个质点

B. 除了翅膀之外，可以将雄鹰身体其他部分看成一个质点

C. 研究天空中雄鹰的运动不需要任何参考系

D. 研究天空中雄鹰的运动必须将太阳作为参考系

【答案】A

【解析】

【详解】AB．如果我们只关注雄鹰从哪里移动到了哪里，此时雄鹰的体形以及身体各部分运动差异均可以忽略，可以将包括翅膀在内的雄鹰整体视为质点，故A正确，B错误；

CD．研究天空中雄鹰的运动时必须选择参考系，这个参考系可以是除了雄鹰本身之外的任何物体，故CD错误。

故选A。

2. 2021年12月6日，张家界至吉首至怀化高速铁路（张吉怀高铁）开通运营，张吉怀高铁位于湖南省西部，北起张常铁路张家界西站，经相西土家族苗族自治州吉首市、凤凰县及怀化市麻阳苗族自治县，引入怀化南站，线路全长245公里，设计时速350公里，设张家界西、芙蓉镇、古丈西、吉首东、凤凰古城、麻阳西、怀化南7座客运车站。根据上述信息，我们可以判断出（　　）

A. “线路全长245公里”指的是列车位移大小

B. “线路全长245公里”指的是列车运行路程大小

C. “设计时速350公里”指的是指列车位移大小

D. “设计时速350公里”指的是指列车运行的平均速度大小

【答案】B

【解析】

【详解】AB．“线路全长245公里”指的是列车行驶的总路程，故A错误；

CD．“设计时速350公里”指的是指列车的瞬时速度大小，故CD错误。

故选B。

3. 汽车运行时，所谓“汽车速度计”表盘显示的数据，严格意义上说应该是（　　）

A. 汽车的速度 B. 汽车的平均速度大小

C. 汽车的瞬时速度 D. 汽车瞬时速度的大小

【答案】D

【解析】

【详解】汽车运行时，所谓“汽车速度计”表盘显示的数据，是汽车瞬时速度的大小，既瞬时速率，故ABC错误，D正确。

故选D。

4. “速度变化快慢”是一个不等同于“速度”"的概念，下列说法正确的是（　　）

A. “速度变化快慢”被称之为“速率” B. “速度变化快慢”被称之为“加速度”

C. “速度变化快慢”被称之为“瞬时速率” D. “速度变化快慢”实质上等同于“速度的变化量”

【答案】B

【解析】

【详解】ABC．“速度变化快慢”被称之为“加速度”，故AC错误，B正确；

D．“速度变化快慢”实质上等同于“速度的变化量”与“完成这一变化所用的时间”的比值，故D错误。

故选B。

5. 匀变速直线运动可用右图所示的图像来表示，从图像可知（　　）

A. 该运动是加速度不变的运动 B. 该运动是加速度减小的运动

C. 物体在做匀加速运动 D. 物体速度变化快慢是不均匀的

【答案】A

【解析】

【详解】ABD.v-t图的斜率表示加速度，由图像可知斜率保持不变，该运动是加速度不变的运动，所以速度的变化快慢是均匀的，故A正确，BD错误；

C．由图像可知速度在减小，所以物体在做匀减速直线运动，故C错误。

故选A。

6. 在早期研究自由落体运动的下列情形中，符合事实的是（　　）

A. 伽利略认为重的物体下落得快

B. 亚里士多德认为伽利略的认识是错误的

C. 从“重物体下落得快”论断会推出“轻物体下落得快”相互矛盾的结论

D. 不能通过逻辑推理得出轻、重物体下落同样快这样一个结论

【答案】C

【解析】

【详解】A．伽利略认为轻重物体下落得一样快，选项A错误；

BCD．伽利略运用亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断进行了推理，若将重物1与轻物2加在一起下落，合物体3下落速度应该介于这两者之间，合物体3重量比两者都重，而重量最大的合物体3下落速度应该介于这两者之间，这样比合物体3较轻的物体1反而下落的快了；从而运用“归谬法”否定了亚里士多德的“重的物体下落快、轻的物体下落慢”的论断，即伽利略认为亚里士多德的认识是错误的，从“重物体下落得快”论断会推出“轻物体下落得快”相互矛盾的结论，但是不能通过逻辑推理得出轻、重物体下落同样快这样一个结论，故BD错误，C正确。

故选C。

7. 生活中说有的弹簧“硬”，有的弹簧“软”，从物理学知识严格区分的话，关于弹簧软硬最为科学的解释是指（　　）

A. 弹簧的粗细不同 B. 弹簧的材质不同

C. 弹簧的劲度系数不同 D. 弹簧的形变程度不同

【答案】C

【解析】

【详解】生活中说的弹簧“硬”指得是弹簧的劲度系数较大，弹簧“软”是劲度系数较小。

故选C。

8. 用力在地面上沿水平方向拉小车，通过力传感器在计算机屏幕上得到拉力随时间变化的图像，由图像可知（　　）

A. 小车开始不受任何力的作用 B. 小车开始就受到滑动摩擦力的作用

C. 小车受到一个恒定的静摩擦力作用 D. 小车受到的滑动摩擦力要略小于最大静摩擦力

【答案】D

【解析】

【详解】AB．小车开始时受拉力、静摩擦力重力和支持力，故AB错误；

C．在小车滑动之前，其所受静摩擦力随拉力的增大而增大，故C错误；

D．小车受到的滑动摩擦力要略小于最大静摩擦力，故D正确。

故选D。

9. 用桨划船使船在水中加速前行，关于受力大小情况分析的下列说法中，正确的是（　　）

A. 桨推水的力大于水推桨的力 B. 船头推水的力大于水推船头的力

C. 脚蹬船前行的力大于水对船的阻力 D. 脚蹬船的力大于船对脚的力

【答案】C

【解析】

【详解】A．桨推水的力与水推桨的力是一对作用力和反作用力，大小相等，选项A错误；

B．船头推水的力与水推船头的力是一对作用力和反作用力，大小相等，选项B错误；

C．船在水中加速前行，则脚蹬船前行的力大于水对船的阻力，选项C正确；

D．脚蹬船力与船对脚的力是一对作用力和反作用力，大小相等，选项D错误；

故选C。

10. 如图所示的实验，让一个小球沿斜面从静止状态向下运动，小球会“冲”上另一端斜面。如果没有摩擦，小球将达到同样的高度，如果第二个斜面倾角减小，小球仍将达到原来的高度，但是运动的距离更长，由此可以推断，当斜面最终变为水平时，小球要达到原来的高度将永远运动下去，关于上述实验的下列说法中，错误的是（　　）

A. 这是一个“理想实验” B. 这个实验帮助我们找到了运动与力的关系

C. 这个实验说明力不是维持物体运动的原因 D. 这个实验揭示的原理与牛顿第一定律无关

【答案】D

【解析】

【详解】A.伽利略的实验是把斜面理想成没有摩擦，但光滑斜面是不存在的，所以这个实验是理想实验，故A正确；

BCD．伽利略的理想斜面实验是通过生活中物体受力与运动规律的分析设想出来的，该实验证实了力不是维持物体运动的原因，即物体的运动不需要力来维持，帮助我们找到了运动与力的关系，为牛顿第一定律奠定了基础，故BC正确，D错误。

本题选不正确的，故选D。

11. 在力学单位制中，力学物理量所选用的基本量是（　　）

A. 长度、力、时间 B. 速度、加速度、位移

C. 长度、质量、时间 D. 米、千克、秒

【答案】C

【解析】

【详解】在力学单位制中，力学物理量所选用基本量是长度、质量、时间，故选C。

12. 下列物理量中有是标量有的是矢量，都属于矢量的一组是（　　）

A. 位移、加速度、速度变化量 B. 位移、路程、长度

C. 速度、质量、加速度 D. 时间、力、速度

【答案】A

【解析】

【详解】A．位移、加速度、速度变化量都是矢量，选项A正确；

B．位移矢量，路程、长度是标量，选项B错误；

C．速度、加速度是矢量，质量是标量，选项C错误；

D．力、速度是矢量，时间是标量，选项D错误。

故选A。

13. 如图所示，跳水运动员从跳板的a端缓慢地走到b端，跳版逐渐向下弯曲，然后用力蹬板起跳，不计空气阻力，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 走板时，板对运动员的弹力不断增大

B. 走板时，运动员对板的压力不断增大

C. 运动员脚离开跳板上升过程中一直处于超重状态

D. 运动员下落至水面前的过程中一直处于失重状态

【答案】D

【解析】

【详解】AB．走板时，运动员对板的压力方向与重力方向的夹角θ不断增大，根据

可知运动员对板压力不断减小，根据牛顿第三定律可知板对运动员的弹力不断减小，故AB错误；

C．运动员脚离开跳板上升过程中做减速运动，加速度方向竖直向下，处于失重状态，故C错误；

D．运动员下落至水面前的过程中做加速运动，加速度方向竖直向下，处于失重状态，故D正确。

故选D。

14. 关于重力的下列说法中，正确的是（　　）

A. 物体所受重力的方向总是竖直向下的

B. 物体所受重力的方向不一定经过重心

C. 物体做自由落体运动时受到的重力会变小

D. 物体做匀速直线运动时受到的重力会变大

【答案】A

【解析】

【详解】A．物体所受重力的方向总是竖直向下的，故A正确；

B．物体所受重力的方向一定经过重心，故B错误；

C．物体做自由落体运动时受到的重力不会发生变化，故C错误；   

D．物体做匀速直线运动时受到的重力保持不变，故D错误。

故选A。

15. 如图所示，用一根轻质细绳将一幅重为的画框对称悬挂在墙壁上，当绳上的拉力为时，两段细绳之间的夹角为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】一幅重为的画框对称悬挂在墙壁上，则两段绳的拉力的合力大小也是12N，而此时两段细绳的拉力大小相等T=12N，根据矢量合成的特点可知两段细绳之间的夹角，故D正确，ABC错误。

故选D。

16. 力学平衡是生活中常见的自然现象。如图甲所示，在一根固定不动的树枝上，小鸟有时停在A点，有时停在B点。图乙为该现象的抽象图，下列分析正确的是（　　）

A. 小鸟站在B点时受到的摩擦力较大 B. 小鸟站在A点时受到树枝的支持力较大

C. 小鸟站在A点时受到的摩擦力较大 D. 小鸟站在B点时受到的合力最大

【答案】C

【解析】

【详解】ABC．设小鸟的重力为mg，过小鸟在树枝上位置的切线的倾角为θ，则小鸟所受支持力大小为

所受摩擦力大小为

因为过A的切线的倾角比过B的切线的倾角大，所以小鸟站在B点时受到的支持力较大，站在A点时受到的摩擦力较大，故AB错误，C正确；

D．小鸟站在A点或B点时均处于平衡状态，受到的合力均为零，故D错误。

故选C。

二、非选择题（8小题，共52分）

17. 如图所示是一老人手挂拐杖在水平地面上站立的样子，他身子侧倾，依靠手杖的支持使身驱平衡，根据受力分析可知，老人脚底对地的压力________（选填“大于”“等于”或“小于”）老人本身的体重。老人鞋底__________（选填“受到”或“不受”）摩擦力作用。

【答案】    ①. 小于    ②. 受到

【解析】

【详解】[1][2]根据受力分析可知，地面对双脚的支持力和拐杖对人的支持力和合力等于人的重力，则地面对双脚的支持力小于人的重力，根据牛顿第三定律可知，老人脚底对地的压力小于老人本身的体重。老人因人体倾斜状态，则鞋底受到摩擦力作用。

18. 任何测量结果都不可能绝对准确，测量值跟被测物理量的真实值之间总会有差异，这种差异叫作__________。测量读数时，我们常用带有一位不可靠数字的近似数记录测量结果，这种近似数被称为“有效数字”，当3位有效数字被写成为时，此时的有效数字是_________位。

【答案】    ①. 误差    ②. 3

【解析】

【详解】[1]测量值跟被测物理量的真实值之间存在的差异，叫误差；

[2]有效数字是从小数点后第一位不是零的数字开始的，所以0.0121m的有效数字是3位。

19. 在小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条如图所示的纸带。已知实验中打点计时器的打点周期为，图中的点为计数点，每两个相邻的计数点间还有4个点没有画出，由此得D点的速度为________小车加速度的大小_________（保留三位有效数字）。

【答案】    ①. 0.762    ②. 2.01

【解析】

【详解】[1]纸带上相邻计数点间的时间间隔为

根据运动学公式，有

[2]由逐差法，可得

20. 甲、乙两位同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小，甲、乙两同学各自的实验结果分别如图所示。

（1）甲、乙两同学各自的实验中，两次拉橡皮筋时，都需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果______________________________。

（2）比较两位同学在做以上实验时得到的结果，其中________（选填“甲”或“乙”）的实验比较符合实验事实（力是用一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力）。

【答案】    ①. 相同##一样    ②. 甲

【解析】

【详解】（1）[1]甲、乙两同学各自的实验中，两次拉橡皮筋时，都需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同。

（2）[2]由题意可知是合力的实际值，其图示一定和橡皮筋在同一直线上，而F是通过平行四边形定则作出的合力的理论值，考虑到实验存在误差，F和之间存在一定偏差，所以甲的实验比较符合实验事实。

21. 利用如图所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

（1）本实验采用的实验方法是________。

A.控制变量法      B.假设法      C.理想实验法

（2）为了用图像法直观判断加速度a与质量m二者间的关系，应作出_______（选填“”或“”）图像。

【答案】    ①. A    ②.

【解析】

【详解】（1）[1] 加速度与力、质量均有关系，若探究加速度与力的关系，需要控制质量不变；探究加速度与质量的关系，需要控制合外力不变，所以本实验采用的控制变量法，故A正确，BC错误。

故选A。

（2）[2]根据牛顿第二定律可知

可得

可知，当F一定时，加速度a与质量m二者间成反比，a与成正比，的图像是一条过原点的直线，故图像能直观判断加速度a与质量m二者间的关系。

22. 有一颗石子从深井的井沿边上自由落下，经落到深井里的水面上。不计空气阻力，取重力加速度大小，求：

（1）井的深度h；

（2）石子落到水面上的瞬时速度v的大小。

【答案】（1）20m；（2）20m/s

【解析】

【详解】（1）由

代入数据解得

h＝20m

（2）根据公式

v＝gt

代入数据解得

v＝20m/s

23. 下图是某同学从家步行到学校的路线简化示意图，如果某次放学，该同学从学校步行到家里一共花了6分40秒，求：

（1）他走过的路程为多少？该同学的位移大小为多少？

（2）他从学校到家的平均速度大小为多少？

【答案】（1）1400m，1000m；（2）

【解析】

【详解】（1）该同学走过的路程等于实际走过的轨迹长度，即

s＝400m+600m+400m＝1400m

该同学的位移大小等于轨迹初、末位置连线的长度，即

（2）他从家到学校的平均速度大小为

24. 如图所示，一辆质量为的汽车在平直公路上以的速度匀速行驶，前方有一个收费站，汽车经过距收费站的标示牌A点时开始减速，到达收费站时刚好停下，设汽车整个减速过程为匀减速直线运动。在减速运动过程中，观察到汽车通过中途的和两个连续区间所用时间均为，且测得B、C相距。求：

（1）汽车减速过程中的加速度以及所受的合外力大小。

（2）从开始减速到停止运动所用的时间。

（3）D点离收费站的距离（保留三位有效数字）。

【答案】（1），；（2）100s；（3）141m

【解析】

【详解】（1）汽车的初速度大小为

v0＝72km/h＝20m/s

汽车减速过程中的加速度为

根据牛顿第二定律可得汽车减速过程中所受合外力大小为

（2）从开始减速到停止运动所用的时间为

（3）汽车通过中途的BC和CD两个连续区间所用时间均为T=5s，所以有

解得

汽车通过C点时的速度为

设C点到收费站的距离为xC收，由位移速度关系式有

收

解得

D点离收费站的距离为

xD收＝xC收－xCD＝181m－40m＝141m