江苏省常熟市2021-2022学年高一上学期期中考试物理试题含答案

常熟市2021-2022学年高一上学期期中考试

物理

2021.11

（考试时间75分钟，总分100分）

注意事项：

1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和考试号填写在答题卷上，并用2B铅笔填涂考试号下方的涂点.

2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应的答案信息点涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案.答案写在试题卷上无效.

3.非选择题必须用0.5mm黑色签字笔作答，必须在答题卷上各题目的答题区域作答.超出答题区域书写的答案无效.在试题纸上答题无效.

第I卷  选择题（共40分）

一、单选题（本题共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意.）

1. 2021年8月8日东京奥运会闭幕，中国代表团共获得38金32银18铜，创下了海外奥运的最佳战绩.下列情况下运动员可视为质点的是

A.女子马拉松游泳10公里比赛中，教练测算运动员的平均速率

B.女子10米跳台跳水比赛中，观众欣赏运动员完成407C的跳水动作

C.男子73公斤级举重比赛中，教练分析运动员挺举时的技术动作

D.男子50公里竞走比賽中，裁判对运动员双脚是否同时腾空进行裁决

2.国庆假日高速路上堵车，小明听到导航仪提醒“前方3公里拥堵，估计需要30分钟通过”，根据导航仪提醒，下列推断合理的是

A.汽车的位移大小为3公里

B.能够计算出此时车子的速度是0.1m/s

C.通过前方这3公里的过程中，车子的平均速率大约为6.0km/h

D.若此时离目的地还有15公里，到达目的地一定需要150分钟

3.下图是三种交通工具在某段时间中的运动记录.下列说法正确的是

A.飞机的速度最大，加速度也是最大

B.火车速度变化量最大，加速度也最大

C.自行车的末速度最小，但加速度最大

D.三种交通工具的加速度方向相同

4.如图，甲乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运动，则

A.甲受到三个力的作用

B.甲对电梯的压力与甲的重力是一对作用力和反作甲用力

C.扶梯对乙的支持力与乙的重力是一对平衡力

D.扶梯对乙的作用力方向竖直向上

5.小明同学学完力的合成和分解一课之后，对一些知识的认识有些模糊，请你帮他选出正确的是

A.合力总比任何一个分力都大

B.若分力大小不变，分力夹角越大合力就越小

C.若分力夹角不变，一个分力大小不变，另一个分力增大，则合力一定增大

D.若合力不变，分力夹角越大分力就越小

6.探究“力的平行四边形定则”的实验如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点，OB和OC为细绳.为完成该实验，下述操作中必需的是

A.测量OB和OC夹角的大小

B.测量橡皮筋的原长

C.测量拉伸后橡皮筋的长度

D.记录拉伸后结点的位置

7.如图是甲、乙两物体从同一点开始做直线运动的运动图像，下列说法正确的是

A.若y轴表示位移，则t1时间内甲的位移小于乙的位移

B.若y轴表示位移，则t=t1时甲的速度大于乙的速度

C.若y轴表示速度，则t1时间内甲的位移大于乙的位移

D.若y轴表示速度，则t=t1时甲的速度大于乙的速度

8.笔记本电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度.如图所示，某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4调至卡位3、再调至卡位2.最后调至到卡位1，电脑始终处于静止状态，则

A.电脑始终受到4个力的作用

B.电脑受到的合力相应变大

C.电脑受到的摩擦力相应减小

D.散热底座受到的压力相应减小

9.为了能够方便测出人的反应时间，某研究小组制作了“反应时间测量尺”，其使用方法：甲同学捏住测量尺上端使其保持竖直，零刻度线位于乙同学的两指之间.当乙看见甲释放测量尺时，立即用手指捏住，根据乙手指所在测量尺的位置，直接读出反应时间.下列“反应时间测量尺”的标度最合理的是

A. a     B. b     C. c     D. d

10.一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小F随时间t（F=kt+F0）线性增大到某一个数值后，接着又线性减小到原来的大小（此力的方向始终不变），在这个过程中其余各力均不变.那么能正确描述该过程中物体速度变化情况的v-t图象是图中的

A.  B.  C.  D.

第II卷  非选择题（共60分）

二、简答题（本大题共1题，共15分，请将解答填写在答题纸相应的位置.）

11.（15分）某实验兴趣小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，使用如图甲所示的装置.

              图甲

（1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是          （填字母代号）

A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源

C.把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引力时做匀速直线运动

D.每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角

（2）本次实验使用的打点计时器如图乙所示，需要用到的电源是下图中的_____（填“A”或“B”）；

（3）实验中某次打出的纸带如图丙所示，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，纸带上只测出了两组数据，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度大小a=        m/s2，P点的速度大小为        m/s.（均保留2位有效数字）

（4）实验时，某同学遗漏了补偿阻力这一步骤，若长木板水平，保持槽码质量不变，测得小车质量的倒数与小车加速度的图象如上图所示，设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，重力加速度为g，则小车与长木板间的动摩擦因数μ=        （用给出的字母表示）.

三、计算题（本题共4小题，共45分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）

12.（8分）如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，另一端施加一水平拉力F（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g=10m/s2）

（1）当弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？

（2）若将弹簧拉长至11cm，物体受到的摩擦力大小为多少？

13.（8分）东京奥运会上，14岁女孩全红婵一鸣惊人，作为中国奧运代表团最年轻的运动员，以创纪录的成绩夺得10米跳台冠军，让五星红旗高高飘扬在东京水上运动中心上空.假设全红婵从离水面10m高的平台上向上跃起，举起双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计），（，）.求：

（1）运动员起跳时的速度v0的大小；

（2）从离开跳台到手接触水面的过程中所经历的时间t.

14.（14分）如图所示，物块A悬挂在绳OP和OQ的结点O上，OP绳水平，OQ绳与竖直方向的夹角为，并跨过光滑定滑轮（定滑轮不计质量）且始终与斜面平行，并与斜面体上质量为m=2kg的物块B相连，B与斜面体之间的动摩擦因数，斜面体C的倾角为，斜面体C及物块A、B始终保持静止.g取10m/s2（假定滑动摩擦力与最大静摩擦力相等）.求：

（1）若B与斜面体间的摩擦力恰好为零，绳子OQ的拉力大小；

（2）若A的质量为mA=1kg，求物块B受到的摩擦力的大小和方向；

（3）斜面体C与地面间摩擦力的最大值为多少？

15.（15分）强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，下图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以10m/s和16m/s的速度在路面上匀速行驶，其中甲车车身长L1=5m、货车车身长L2=8m，某时货车在甲车前s=3m处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为2m/s2，假定货车速度保持不变，不计车辆变道的时间及车辆的宽度，求：

（1）甲车超过货车之前经过多长时间与货车的距离达到最大；

（2）甲车完成超车至少需要多长时间；

（3）若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距208m，乙车速度为12m/s，甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车；若甲车恰好不能安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车.

常熟市2021-2022学年高一上学期期中考试

物理参考答案及评分标准

第I卷  选择题（共40分）

一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分.每小题只有一个选项符合题意.

第II卷（非选择题  共60分）

二、简答题：本大题共1题，共15分。请将解答填写在答题卷相应的位置.

11.（15分）

（1）AC（3分）（2）B（3分）（3）0.46（3分），0.19（3分）（4）（3分）

三、计算题：本大题共4小题，共45分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

12.（8分）

解：（1）物体匀速前进时，由平衡条件得：

代入数据得：.

（2）物体所受最大静摩擦力为：

此时弹力

因为  所以物体处于静止状态

故有：

13.（8分）

解：（1）运动员起跳到最高点的过程中

由

代入数据得：

（2）设运动员起跳到最高点的过程中所需时间为

由，

代入数据得：

设运动员从最高点到手接触水面的过程所需时间为

由

代入数据得：

则所求时间为

解法2：

解得：

14. （13分）

解：（1）设B受摩擦力为零时绳OQ中拉力大小为T，其受力分析如图所示

沿斜面方向：

（2）若A的质量为时，设此时绳OQ中拉力大小为

则

对

解得：

方向沿斜面向下

（3）B所受的最大静摩擦力

则

B和C作为一个整体：所求摩擦力最大值

15.（16分）

解：（1）两车距离达到最大时应满足的条件是：

设所需时间为，由

解得：

（2）设甲经过时间刚好完成超车，在时间内甲车的位移为

货车的位移为

超车时两车的距离关系为

联立上式，代入数据解得：

（3）在最短8s内甲车的位移为

乙车的位移为

由于故不能安全超车。

要使甲车安全超车，乙车的位移至多为

设乙车减速到，则由

解得：

则乙车的加速度至少为

即乙车至少以大小为1m/s2的加速度减速才能使甲车安全超车。