黑龙江省实验中学2021-2022学年度高一上学期期中考试物理试卷（Word版含答案）

黑龙江省实验中学2021-2022学年度高一学年上学期期中考试

物理学科试卷

一、单选题：（共8个小题，每小题3分）

1．我国奥运健儿在东京奥运会上取得了辉煌成绩，下列说法正确的是（　　）

A．苏炳添跑出百米最好成绩9秒83，由此可求出他全程的平均速度

B．裁判给跳水运动员全红婵打分时，可能将其视为质点

C．蹦床运动员朱雪莹从最高点竖直下落到最低点的过程中做的是自由落体运动

D．巩立姣在女子铅球比赛中投出20.58米，该投掷过程中铅球的位移大小为20.58米

【答案】A

【详解】

A．苏炳添跑出百米最好成绩9秒83，由此可求出他全程的平均速度大小，A正确；

B．裁判给跳水运动员全红婵打分时，不能将其视为质点，否则就没有动作可言，B错误正确；

C．蹦床运动员朱雪莹从最高点竖直下落到最低点的过程中不只是受到重力，还受到弹力的，所以，做的不是自由落体运动，C错误；

D．巩立姣在女子铅球比赛中投出20.58米，20.58米是铅球的水平位移，故该投掷过程中铅球的位移大小不等于20.58米，D错误。

故选B。

2．如图，中国M99半自动狙击步枪性能先进，能击穿500米处15mm厚的钢板。设子弹在枪管中从静止开始做匀加速运动，在枪管中运动时间为t，离开枪口时速度为v，则枪管的长度是（　　）

A． B． C． D．

【答案】B

【详解】

子弹在枪管中做匀加速运动，则平均速度为

则枪管的长度

故选B。

3．科学技术的发展为人们的出行带来了便利，今天的人们越来越多地选择乘坐动车出行．为了估计动车启动时的加速度，某研究小组对某动车站出站后的动车进行数据采集和记录：先观测，发现动车前进了，间隔后，又观测了，发现动车前进了。若在观测的时间内，动车的运动可近似看作匀加速直线运动，則加速度为（　　）

A． B． C． D．

【答案】A

【详解】

在开始20s内中间时刻的瞬时速度为

最后10s内中间时刻的瞬时速度为

两个中间时刻之间的时间间隔为

则加速度

故A正确，BCD错误。

故选A。

4．滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图滑雪轨道是由光滑的斜直轨道AB和粗糙的水平轨道BC组成，t＝0时运动员从A点由静止开始下滑，经过B点前后速度大小不变，最后停在C点。若第2s末和第6s末速度大小均为8m/s，第4s末速度大小为12m/s，则（　　）

A．运动员在斜直轨道上下滑的加速度大小为2m/s2

B．运动员在第4s末恰好经过B点

C．运动员在第10s末恰好停在C点

D．运动员在水平轨道上运动的加速度大小为4m/s2

【答案】C

【详解】

A．由题意可知，运动员在前2 s在斜直轨道上运动，可求运动员在斜直轨道上下滑的加速度

故A错误；
B．如果第4 s末运动员还在斜直轨道上则速度应为16 m/s，可判断出第4 s末已过B点，故B错误；
CD．运动员第4 s末已过B点，第6 s末的速度是8 m/s，则运动员在水平轨道上运动的加速度

从第6s末到停下来还需的时间

所以到C点的时间为10 s，故C正确，D错误；
故选C。

5．2021年7月17日至21日，河南省遭遇“千年一遇”的极端强降雨。中央气象台称台风“烟花”是河南极端强降雨的背后推手，台风的出现严重影响道路的交通安全。一辆汽车以14m/s的速度匀速运动，某时刻受台风影响开始刹车，已知刹车后第一个3s内的位移与最后一个3s内的位移之比是4：3，将该过程视为匀减速直线运动，则汽车刹车后6s内通过的距离是（　　）

A．12m B．24.5m

C．42m D．72m

【答案】B

【详解】

汽车的初速度，设加速度的大小为a，则第一个3s内的位移

（m）

根据逆向思维，最后一个3s内的位移

（m）

根据

解得

汽车减速到零所需时间

故6s内的位移等于刹车后3.5s内的位移，即

故ACD错误B正确。

故选B。

6．运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速（即加速度基本不变）使人感到舒服，否则人感到不舒服，关于“加速度的变化率”，下列说法不正确的是（　　）

A．若加速度与速度同向，如图所示的图像表示的是物体的速度在增大

B．加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动

C．从运动学的角度分析，“加速度的变化率”的单位应是

D．若加速度与速度同向，物体的初速度为，加速度如图所示，则末的速度大小为

【答案】B

【详解】

A．若加速度速度同向，则物体作加速运动，图示中物体的加速度减小，则物体速度增加变慢了，但仍是加速运动，故A正确；

B．加速度变化率为0是指加速度保持不变，如果加速度为0，则物体做匀速直线运动，如果加速度不为0，则物体做匀变速运动，故B错误；

C．加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即为，a的单位是m/s2，则加速度的变化率单位为m/s3，故C正确；

D．根据v-t图象可知，图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移，同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即，则得

由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m/s，则小球在2s末的速度为8m/s，故D正确。

由于本题选择错误的，故选B。

7．“象步虎掌”是同学们喜欢的传统体育游戏之一。游戏开始前水平地面上甲、乙两位同学相隔一定距离站立，然后伸出双掌水平相抵且稍发力。开始后双方用巧力向前推出或向后缩让，脚掌先移离原位者为输。如图所示为游戏开始前甲、乙处于静止状态，则此时（　　）

A．甲对乙的推力是由于乙的手掌发生形变

B．甲对乙的推力可能大于乙对甲的推力

C．以甲、乙整体为研究对象，甲和乙受到的摩擦力是一对平衡力

D．甲、乙受到的摩擦力与各自的重力成正比，与受到的推力无关

【答案】C

【详解】

A．甲对乙的推力是由于甲的手掌发生形变，故A错误；

B．相互作用的推力大小相等，故B错误；

C．甲、乙处于静止状态，甲、乙为整体时，摩擦力是一对平衡力，故C正确；

D．静摩擦力与重力大小无关，与推力平衡，故D错误。

故选C。

8．轮椅分为电动和手动轮椅，是用于伤员、病员、残疾人居家康复、周转运输、就诊、外出活动的重要移动工具。如图是一款手动轮椅，该轮椅共有4个轮子，人用双手推动手轮圈，轮椅向前运动。关于地面对4个轮子的摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A．前轮、后轮受到的摩擦力都向前

B．前轮、后轮受到的摩擦力都向后

C．前轮受到的摩擦力向前，后轮受到的摩擦力向后

D．前轮受到的摩擦力向后，后轮受到的摩擦力向前

【答案】D

【详解】

因人在后轮用力，则后轮相对地面有向后滑动的趋势，可知后轮受到的摩擦力向前；前轮相对地面有向前运动的趋势，则前轮受到的摩擦力向后。

故选D。

二、多选题：（共8个小题，每小题4分）

9．2020年2月13日凌晨，我国空军共出动包括6架运­20和2架运­9在内的3型11架运输机，分别从乌鲁木齐、沈阳、西宁、天津、张家口、成都、重庆7地机场起飞，将近千名军队医疗队员和74吨医疗物资运往武汉，支援新冠病毒疫情的斗争，这是国产运­20首次参加非战争军事行动，展现了中国空军强大的战略运输能力，如图所示。关于运­20运输机受到的重力，下列说法正确的是（　　）

A．运­20受到的重力指向地心

B．运­20受重力的同时，它也对地球产生吸引

C．运­20受到的重力的施力物体是地球

D．运­20匀速飞行时，它不受重力作用

【答案】BC

【详解】

A．重力的方向竖直向下，而不一定指向地心，A错误；

B．由于地球对运­20的吸引而使运­20受到重力，同时运­20对地球也产生吸引，B正确；

C．任何力都有施力物体，重力的施力物体是地球，C正确；

D．地球附近的任何物体都受重力作用，与运动状态无关，D错误。

故选BC。

10．某人用来锻炼身体的拉力器并列装有三根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40 cm，一次锻炼时，他用600 N的力把弹簧拉长至1.4 m，如图所示，则（　　）

A．每根弹簧产生的弹力为600 N B．每根弹簧产生的弹力为200 N

C．每根弹簧的劲度系数为200 N/m D．每根弹簧的劲度系数为600 N/m

【答案】BC

【详解】

AB．由于三根弹簧并联，每根弹簧产生的弹力相等，弹力之和等于600 N，则每根弹簧产生的弹力均为200 N，A错误B正确；

CD．每根弹簧的伸长长度为

弹力F＝200 N，则由胡克定律

得，劲度系数

 D错误C正确。

故选BC。

11．如图所示．一名杂技演员在表演过程中，沿着长为9m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的2倍．下滑的总时间为3s，那么该消防队员（　　）

A．下滑过程中的最大速度为6m/s

B．加速与减速运动过程的时间之比为1:2

C．加速与减速运动过程中平均速度之比为2:1

D．加速与减速运动过程的位移大小之比为1:4

【答案】AB

【详解】

A．设下滑过程中的最大速度为v，则杂技演员下滑的总位移为

解得最大速度为

A正确；

B．设加速与减速过程的时间分别为，，加速度大小分别为，，则

解得

B正确；

C．根据平均速度的推论知

则平均速度之比为1:1，C错误；

D．因为平均速度之比为1:1，加速和减速的时间之比为1:2，则加速和减速的位移之比为1:2，D错误。

故选AB。

12．2021年7月河南省一些农村因洪水全村被包围，多架直升机迅速空投物资，展开救援工作。直升机的速度—时间图像如图所示，则以下说法正确的是（　　）

A．0~时间内直升机的加速度减小

B．0~时间内直升机做的是往复运动

C．0~时间内的平均速度大于~时间内的平均速度

D．0~时间内的位移有可能小于~时间内的位移

【答案】ACD

【详解】

A．由v-t图像可知，0~时间内图线的斜率越来越小，所以加速度减小，选项A正确；

B．由v-t图像可知，0~时间内速度一直为正，即速度的方向不变，所以直升机一直向前运动，选项B错误；

C．由v-t图像的形状可知，0~时间内的平均速度大于，~时间内的平均速度小于，所以0~时间内的平均速度大于~时间内的平均速度，选项C正确；

D．由v-t图像中的图线与t轴所围的面积可知，0~时间内的面积（位移）有可能小于~时间内的面积（位移），选项D正确。

故选ACD。

【点睛】

13．如图是享誉中国第一高塔、世界第二高塔之称的广州塔“小蛮腰”。小明在国庆节期间到广州塔旅游时乘坐大厦快速电梯，从底层到达第108层观光平台仅用90s，若电梯先以大小为加速度作匀加速直线运动，达最大速度6m/s后以最大速度匀速运动一段时间，最后以大小为加速度作匀减速直线运动恰好到观光台。设观光台距底层高度约为435m，则下列说法正确的是（　　）

A．无论与为何值，电梯匀速的时间一定为55s

B．若加速上升的时间为20s，则

C．电梯匀速上升的高度为330m

D．电梯加速上升的高度为90m

【答案】AC

【详解】

A．电梯的运动图像如图，设匀速运动的时间为

则

解得

与、无关，故A正确；

B．若加速上升的时间为20s，则

解得

故B错误；

C．电梯匀速上升的高度为

故C正确；

D．由题设条件不能求解加速上升的高度，故D错误。

故选AC。

14．甲乙两车在某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的x-t图像如图，其中甲图线过O点的切线与AB平行，则下列说法中正确的是（　　）

A．t1时刻，乙车速度突然减小 B．t1-t3时间内，甲车平均速度小于乙车的平均速度

C．0-t3时间内，甲车的速度不断增大 D．t3时刻两车速度相等

【答案】AC

【详解】

A． t1时刻，乙车图线的斜率突然减小，则速度突然减小。故A正确；

B．t1-t3时间内，甲的位移大于乙的位移，则甲车平均速度大于乙车的平均速度。故B错误；

C．0-t3时间内，甲车图线的斜率不断增大，则速度不断增大。故C正确；

D．t3时刻两车图线斜率不同，则速度不相等。故D错误。

故选AC。

15．酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“停车距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）。分析下表可知，下列说法正确的是（　　）

A．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多1s

B．若汽车以20m/s的速度行驶时，发现前方4m处有险情，酒后驾驶能安全停车

C．汽车制动时，加速度大小为7.5m/s2

D．表中x0为66.7

【答案】CD

【详解】

A．驾驶员酒后反应时间比正常情况多的时间

故A错误；

B．由表格中的数据可知，当汽车的速度为20m/s，酒后汽车的制动距离为46.7m，可知酒后驾驶不能安全停车，故B错误；

C．当汽车速度为15m/s时，汽车匀减速运动的位移

x=22.5﹣7.5m=15m

则汽车制动的加速度大小

故C正确；

D．汽车匀减速直线运动的距离

则制动距离

故D正确。

故选CD。

16．如图，一长L＝0.05 m的铁链用短绳悬挂在天花板上，铁链正下方h＝0.2 m处竖直放置一长度也为h、内径比铁链直径稍大的钢管。剪断轻绳，铁链由静止开始下落，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则（　　）

A．铁链下端刚要进入钢管时的速度大小为2 m/s

B．铁链下端刚要穿出钢管时的速度大小为3 m/s

C．铁链通过钢管的时间为0.3 s

D．铁链通过钢管的时间为0.1 s

【答案】AD

【详解】

A．由自由落体的运动公式得

故A正确；

B．由运动学公式得

故B错误；

CD．设铁链下端到达钢管上端用时t1，根据自由落体公式得

设铁链上端到达钢管下端用时t2，根据自由落体公式得

所以铁链通过钢管的时间为

故C错误，D正确。

故选AD。

三、实验题

17．（5）做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出部分测量点如图所示，每相邻两测量点间还有4个打出的点未画出来，打点计时器使用50Hz的交流电，则若先是打1点，后打2点，那么小车在打3点的时候小车的瞬时速度v3=___________， 该小车运动的加速度为a=___________（结果保留三位有效数字）

【答案】    0.850   

【详解】打3点的小车的瞬时速度

小车运动的加速度为

18．将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳，实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。

（1）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_______（填字母代号）。

A．两细绳必须等长

B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数要保持相等

D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要尽量远些

（2）若用 F 表示两个分力 F1 、 F2 的合力，用 F 表示 F1 的 F2 的等效力，则可以判断_______（选填“甲”或“乙”）同学的实验结果是符合事实的。

【答案】BD    甲

【详解】

（1）A．两细绳不必等长，A错误；

B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，B正确；

C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数没必要相等，C错误；

D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，以便记录力的方向更准确一些，D正确。

故选BD。

（2）等效力F 应该和一根橡皮条的方向共线；由于实验的误差，则两个分力的合力F可能偏离橡皮条的方向；故甲同学的结果符合事实.

四、解答题

19．（10分）如图所示，在水平桌面上放一个重的木块，木块与桌面间的动摩擦因数为0.3。

（1）求木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力大小F；

（2）若再在木块A上加一块重的木块B，B与A之间的动摩擦因数为0.2，求当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的水平拉力大小和此时木块B受到木块A的摩擦力大小。

【答案】（1）9N；（2）15N，0

【详解】

（1）未放上木块B时，有

桌面对A的摩擦力大小

解得

根据二力平衡条件，拉力大小

（2）加上木块B后，有

桌面对A的摩擦力大小

拉力大小为

由于A、B两木块间无相对运动，也无相对运动趋势，

所以A、B两木块间不产生摩擦力，即B受到的摩擦力

20．（12分）跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升机悬停在离地面224m高时，运动员离开飞机作自由落体运动，运动了5s后，打开降落伞，展伞后运动员减速下降至地面，若运动员落地速度为5m/s，取，求运动员匀减速下降过程的加速度大小和时间．

【答案】；

【详解】

运动员做自由落体运动的位移为

打开降落伞时的速度为：

匀减速下降过程有：

将v2=5 m/s、H=224 m代入上式，求得：a=12.5m/s2

减速运动的时间为：

21．（12分）在2021年东京奥运会上，200m蝶泳的最后10m被视为变数最大也是最精彩的阶段。已知我国选手张雨霏距终点10m时领先美国选手史密斯1m，暂时处于第一名的位置，此时史密斯的速度为1.4m/s，如果该时刻史密斯开始发力，以的加速度做匀加速直线运动进行追赶，而张雨霏则以1.5m/s的速度做匀速直线运动直至到达终点。求：

（1）张雨霏游最后10m的过程中与史密斯之间的最大距离；

（2）通过计算分析张雨霏与史密斯谁先到达终点。

【答案】（1）1.25m；（2）张雨霏

【详解】

（1）假设两者经过时间达到共速，已知张雨霏运动的速度为，史密斯的初速度为，加速度，故两者速度相同时有

解得

此时间内张雨霏的位移

由于，所以共速时张雨霏还没有到达终点

史密斯的位移

则她们之间的最大距离

（2）假设张雨霏运动10m所用时间为，则

在此段时间内，史密斯一直做匀加速直线运动，其位移为

综上所述张雨霏最先到达终点。