2021-2022年四川省绵阳市南山中学高一（上）期中物理试题含解析

绵阳南山中学2021年秋季高2021级半期考试

物理试题

第Ⅰ卷（选择题，共56分）

一、本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1. 下列说法中正确的是（　　）

A. 由于“辽宁舰”航母“高大威武”，故任何情况下都不能看成质点

B. 战斗机飞行员可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点

C. 在战斗机飞行中，研究战斗机的空中翻滚动作时，战斗机可以看成质点

D. 研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时，航母可以看成质点

【答案】D

【解析】

【详解】A．虽然“辽宁舰”航母“高大威武”，但是在研究航母在大海中的运动轨迹时仍可看成质点，选项A错误；

B．战斗机飞行员不可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点，否则就没动作了，选项B错误；

C．在战斗机飞行中，研究战斗机的空中翻滚动作时，战斗机不可以看成质点，否则就没翻滚动作可言了，选项C错误；

D．研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时，航母的大小可忽略不计，可以看成质点，选项D正确。

故选D。

2. 如图所示，一质量为m=5kg的物体沿倾角为θ=60°的斜面匀速下滑（g=10N/kg）。下列说法正确的是（   ）

A. 物体所受合力的方向沿斜面向下

B. 斜面对物体的支持力大于物体的重力

C. 斜面对物体的弹力大小为25N

D. 物体受到的重力可以分解为沿斜面的下滑力和物体对斜面的压力

【答案】C

【解析】

【详解】A．由于物体沿斜面匀速下滑，处于平衡状态，故所受合力为零，A错误；

BC．由平衡条件可得，斜面对物体的支持力（弹力）大小为

即小于物体的重力（50N），B错误，C正确；

D．物体受到的重力可以分解为沿斜面的下滑力和垂直斜面的分力，但该分力不是物体对斜面的压力，D错误。

故选C。

3. 汽车以的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为（刹车时认为车是匀变速运动），则自驾驶员急踩刹车开始，内与、内汽车的位移大小之比为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】2s内的位移

汽车速度减为0的时间为

所以刹车5s内的位移等于刹车4s内的位移为

所以内与、内汽车的位移大小之比为，故D正确，ABC错误。

故选D。

4. 下列关于摩擦力的说法中错误的是（  　）

A. 两物体间有摩擦力时，一定有弹力

B. 两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比

C. 两个运动的物体之间可以存在静摩擦力

D. 滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反

【答案】B

【解析】

【详解】A．两物体间有摩擦力时，一定有弹力，选项A正确；

B．两物体间的滑动摩擦力大小和它们间的压力一定成正比，静摩擦力与两者之间的压力无关，选项B错误；

C．两个运动的物体之间可以存在静摩擦力；例如两叠放的物体，随水平加速运动的传送带运动时，两物体之间存在静摩擦力，选项C正确；

D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，选项D正确。

此题选择错误的选项，故选B。

5. 某物体做直线运动的v﹣t图象如图所示。则关于物体在前8s内的运动，下列说法正确的是（　　）

A. 物体在第4s末改变运动方向

B. 0～4s内的加速度大于6～8s内的加速度

C. 前8s内的位移为8m

D. 第8s末物体离出发点最远

【答案】C

【解析】

【详解】A．物体在第4s末速度方向未变，仍沿正方向，故A错误；

B．v-t图像的斜率表示加速度，则0～4s内和6～8s内的加速度大小分别为

所以0～4s内的加速度小于6～8s内的加速度，故B错误；

C．v-t图像与t轴所围的面积表示位移，且t轴上方面积表示的位移为正，t轴下方面积表示的位移为负，则前8s内的位移为

故C正确；

D．0~6s内物体始终沿正方向运动，6~8s内物体反向做匀加速运动，所以第6s末物体离出发点最远，故D错误。

故选C。

6. 如图甲为一种门后挂钩的照片，相邻挂钩之间的距离为7cm，图乙中斜挎包的宽度约为21cm，在斜挎包的质量一定的条件下，为了使悬挂时背包带受力最小，下列措施正确的是（　　）

A. 随意挂在一个钩子上 B. 使背包带跨过两个挂钩

C. 使背包带跨过三个挂钩 D. 使背包带跨过四个挂钩

【答案】D

【解析】

【详解】设悬挂后背包带与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可得2Fcosθ=mg；

解得背包带的拉力F= ，在斜挎包的质量一定的条件下，为了使悬挂时背包带受力最小，则最大，

由于相邻挂钩之间的距离为7cm，图乙中斜挎包的宽度约为21cm，故使背包带跨过四个挂钩时θ≈0，cosθ≈1，此时挂时背包带受力最小，故ABC错误、D正确．

7. 第四十七条规定：“机动车行经人行横道，应减速行驶；遇行人正在通过人行横道时，应停车让行”。一辆汽车以36km/h的速度匀速行驶，驾驶员发现前方50m处的斑马线上有行人，驾驶员立即刹车使车做匀减速直线运动，则刹车后汽车的加速度大小至少为（　　）

A. 1.4 m/s2 B. 1 m/s2 C. 0.83 m/s2 D. 0.69 m/s2

【答案】B

【解析】

【详解】由速度位移公式可得

解得刹车后汽车加速度大小至少为

故选B。

8. 中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。在楷书笔画中，长横写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，如图所示。则在向右行笔的过程中（　　）

A. 镇纸受到向左的摩擦力

B. 毛笔受到向右的摩擦力

C. 白纸只受到向右的摩擦力

D. 桌面受到向右的摩擦力

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．白纸和镇纸始终处于静止状态，对镇纸受力分析知，镇纸不受摩擦力，否则水平方向受力不平衡，镇纸的作用是增大纸与桌面之间的弹力与最大静摩擦力，A错误；

B．在书写的过程中毛笔相对纸面向右运动，受到向左的摩擦力，B错误；

C．白纸与镇纸之间没有摩擦力，白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到毛笔对白纸向右的摩擦力以及桌面对白纸向左的摩擦力，C错误；

D．根据牛顿第三定律，白纸对桌面的摩擦力向右，D正确。

故选D。

9. 如图所示，A、B、C三个物体的质量是，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数为k2的弹簧相连，弹簧k1一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连．开始时，A、B两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦．现用竖直向下的力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧、与A、B相连的绳子始终竖直，到C物体刚要离开地面（A没落地，B没有与滑轮相碰），此时A、B两物体的高度差

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】开始时，弹簧k1的拉力是A物体重力的两倍，所以它的伸长量；弹簧k2的压力是B、A两物体的重力差，所以它的压缩量．当到C物体刚要离开地面时，弹簧k1的拉力是B、C两物体重力和的两倍，所以它的伸长量，；弹簧k2的拉力是C的重力，所以它的伸长量，所以B物体上升的高度是，物体A下降的高度，所以A、B高度差 ，故D正确，ABC错误．故选D.

10. A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的x-­t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A. 4s时A物体运动方向发生改变

B. 0～6s内B物体的速度逐渐减小

C. 0～6s内两物体的平均速度大小相等

D. 0～6s内某时刻两物体的速度大小相等

【答案】CD

【解析】

【详解】A．6s内A物体始终朝负方向运动，4s时运动方向没有发生改变，A错误；

B．x-t图线的斜率表示速度，由图可知，0～6s内B物体的速度逐渐增大，B错误；

C．0～6s内两物体的位移大小均为6m，故平均速度大小相等，C正确；

D．由图可知，B的斜率先小于A，后大于A，故0～6s内某时刻两物体的速度大小相等，D正确。

故选CD。

11. 三个共点力大小分别是F1、F2、F3，关于它们合力F大小，下列说法中正确的是（　　）

A. F大小的取值范围一定是0≤F≤F1＋F2＋F3

B. F可能与F1、F2、F3中的某一个力大小相等

C. 若F1∶F2∶F3=3∶6∶8，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零

D. 若F1∶F2∶F3=3∶6∶2，只要适当调整它们之间的夹角，一定能使合力为零

【答案】BC

【解析】

【详解】A．当三个力方向相同时，合力最大，最大值为F1＋F2＋F3，但是三个力的合力不一定为零，选项A错误；

B．合力F可能与F1、F2、F3中的某一个力大小相等，选项B正确；

C．若F1∶F2∶F3=3∶6∶8，设三个力大小分别为3kN、6kN、8kN。因3kN和6kN的合力范围在3kN~9kN，而8kN在此范围之内，则只要适当调整它们之间的夹角，之间一定能使合力为零，选项C正确；

D．若F1∶F2∶F3=3∶6∶2，设三个力大小分别为3kN、6kN、2kN。因3kN和6kN的合力范围在3kN~9kN，而2kN不在此范围之内，则无论如何调整它们之间的夹角，也不能能使合力为零，选项D错误。

故选BC。

12. 用一轻绳将小球P系于光滑竖直墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示。P、Q均处于静止状态，则下列说法正确的是（　　）

A. 若绳子变短，Q受到的静摩擦力将不变

B. 小球P受4个力的作用

C. 小球物块Q受到3个力的作用

D. P受到的静摩擦力方向竖直向上

【答案】AB

【解析】

【详解】A．Q均处于静止状态，可知其受到的静摩擦力与自身重力平衡，所以绳子变短，Q受到的静摩擦力将不变。故A正确；

B．小球P受4个力的作用，分别是自身重力、绳子拉力、Q提供的弹力和静摩擦力。故B正确；

C．小球物块Q受到个力的作用，分别是自身重力、墙面的弹力、Q提供的弹力和静摩擦力。故C错误；

D．根据A选项分析可知，Q所受静摩擦力竖直向上，根据力的相互性，P受到的静摩擦力方向竖直向下。故D错误。

故选AB。

13. 建筑工人常常徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住用以砌墙．若某次以10m/s的速度从地面竖直向上抛出一砖块，楼上的师傅没有接住，g取10m/s2，空气阻力可以忽略，则（　　）

A. 砖块上升的最大高度为10 m

B. 经2 s砖块回到抛出点

C. 砖块回到抛出点前0.5 s时间内通过的距离为3.75 m

D. 被抛出后运动过程中，砖块做非匀变速直线运动

【答案】BC

【解析】

【详解】A．由竖直上抛位移公式可得，砖块上升的最大高度为

A错误；

B．砖块上升的时间为

由对称性可知，经2s砖块回到抛出点，B正确；

C．砖块下落时间为1s，下落前0.5s时间内的位移为

下落总位移为5m，故回到抛出点前0.5s时间内通过的距离为3.75m，C正确；

D．被抛出后运动过程中，砖块只受到重力作用，加速度恒为g，故砖块做匀变速直线运动，D错误。

故选BC。

14. 甲、乙两辆汽车在平直的高速公路上行驶，某时刻两车正好并排行驶，从该时刻起两车的速度－时间图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A. t0时刻乙车在前，甲车在后

B. 0～t1时间内，甲、乙两车的加速度大小均逐渐减小且方向相同

C. 0～t0时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度

D. t1时刻甲、乙两车一定再次相遇，之后甲车将一直在乙车前方

【答案】AC

【解析】

【详解】A．根据速度时间图像与时间轴所围的“面积”表示位移，知0-t0时间内乙车的位移比甲车的大，则t0时刻乙车在前，甲车在后，故A正确；

B．0-t1时间内，甲、乙两车图像斜率均逐渐减小，则它们的加速度大小均逐渐减小，甲图像切线斜率为正，乙图像切线斜率为负，则加速度方向相反，故B错误；

C．0-t0时间内甲车的位移比乙车的小，则甲车的平均速度小于乙车的平均速度，故C正确；

D．0-t1时间内，甲车的位移比乙车的大，则甲、乙两车没有再次相遇，之后甲车的速度比乙车的大，则甲车将一直在乙车前方，故D错误。

故选AC。

第Ⅱ卷（非选择题，共54分）

二、本大题3小题，每空2分，共20分。

15. （1）在“验证力平行四边形定则”实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点，为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是_______。

A．橡皮条固定端的位置

B．描下O点位置和两条细绳套的方向

C．橡皮条伸长后的总长度

D．两个弹簧测力计的读数

（2）做实验时，根据测量结果在白纸上画出如下图所示的图，其中O为橡皮条与细绳套的结点。图中的_______是F1和F2的合力的理论值；______是F1和F2的合力的实际测量值。

（3）同学们在操作过程中有如下讨论，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．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大

【答案】    ①. BD    ②. F    ③.     ④. BC

【解析】

【详解】(1)[1]为了确定两个分力的大小和方向，必须描下O点位置和两条细绳套的方向，然后记录两个弹簧测力计的读数。

故选BD；

(2)[2][3]图中的F是通过平行四边形画出来得合力，故F是F1和F2的合力的理论值；是通过一根弹簧测力计拉出来的合力，故是F1和F2的合力的实际测量值；

(3)[4]A．实验中两细绳是否等长对减小误差无益，A错误；

B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，避免产生垂直木板的分力，可减小误差，B正确；

C．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，使力的方向确定更为准确，C正确；

D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差越大，作出来的平行四边形越扁，对减小误差无益，D错误。

故选BC。

16. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验。

（1）实验中还需要的测量工具有：______。（选填“毫米刻度尺”，“天平”，“量角器”）

（2）如图乙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的F－L图像，下列说法正确的是（      ）

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.弹力与弹簧长度成正比

【答案】    ①. 毫米刻度尺    ②. B

【解析】

【详解】(1)[1]实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要的测量工具有毫米刻度尺；

(2)[2] A．由图像可知，a的原长比b的短，故A错误；

BC．图线斜率表示劲度系数，所以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，弹力与弹簧形变量成正比，故D错误。

故选B。

17. 某同学测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D、……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……，如下图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的。

（1）在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是______；

（2）打A纸带时，物体的加速度大小是_______m/s2；（结果保留三位有效数）

（3）打点计时器打0计数点时小车的速度为______m/s；（结果保留三位有效数）

（4）物体带动纸带A的运动方向______（填“0→1”或“1→0”）。

【答案】    ①. 乙    ②. 3.11    ③. 0.145    ④. 1→0

【解析】

【详解】(1)[1]由匀变速直线运动规律可知，时间相等的相邻两段位移差为一常数，即

故之后两段长度应为

故属于纸带A的是乙。

(2)[2]打A纸带时，物体的加速度大小是

(3)[3]打点计时器打1计数点时小车的速度为

故打点计时器打0计数点时小车的速度为

(4)[4]物体带动纸带做匀加速直线运动，相同时间位移逐渐增大，故物体带动纸带A的运动方向1→0。

三、本大题3小题，共34分，要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。

18. 某质点在t=0 s时，由静止以加速度a1＝1 m/s2从A点出发，做匀加速直线运动．10秒末时开始做匀速直线运动，30 秒末时开始做匀减速直线运动，经过5 s后恰好静止在B点．求：

（1）质点做匀减速运动的加速度大小．    

（2）AB间的位移的大小．

【答案】(1)-2m/s2     (2)275m

【解析】

【分析】根据速度时间公式求出匀加速直线运动的末速度，结合速度时间公式求出匀减速直线运动的加速度；通过平均速度的推论求出匀加速和匀减速运动的位移，再结合匀速直线运动的位移求出总位移的大小．

【详解】（1）匀加速直线运动的末速度v=a1t1=1×10m/s=10m/s．
则匀减速直线运动的加速度：．

（2）匀加速直线运动的位移：

匀速直线运动的位移：x2=vt2=10×20m=200m
匀减速直线运动的位移：

则总位移的大小x=x1+x2+x3=275m．

【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式和推论，并能熟练运用，运动学公式较多，导致解答的方法不唯一，有时运用推论求解非常简捷．

19. 如图所示，用轻绳AO和BO吊一重物，绳AO、BO分别与水平方向、竖直方向的夹角均为30°，绳不可伸长，求：（答案可以保留根号）

（1）若重物的重力为G=10N，求绳AO和BO所受拉力分别为多大（绳子不断裂）？

（2）若绳AO能承受的最大拉力为10N，绳BO能承受的最大拉力为15N，为使绳不断裂，则所挂物体的重力不能超过多少？

【答案】（1）5N，5N；（2）10N

【解析】

【详解】（1）重物对结点O的拉力等于重物的重力，对O点受力分析，如图所示

根据平衡条件可得

FAO=Gsin30°=5N

FBO=Gcos30°=

（2）设绳BO上的拉力恰好达到最大，即=15N，据平衡条件可得

故此时AO不会断，则物体的重力为

20. 在沿东西方向的平直公路上，甲车正以15m/s的速度向东匀速运动，乙车以20m/s的速度向西匀速运动，当两车交错瞬间，乙车司机发现甲车司机是自己的一位熟人，且有要事相商，他立即以大小为4m/s2的加速度刹车，速度为零后再用时5s原地掉头同时打电话给甲，随后乙从静止开始以大小为6.5m/s2的加速度加速追赶甲车，同时甲开始以加速度大小为1m/s2开始刹车。已知该路段限速26m/s。试求：

（1）乙车刹车距离是多少？

（2）从乙车开始刹车起，经多少时间两车相距最远?最远距离是多少？

（3）乙车追上甲车时，距离甲乙两车首次相遇的地点多远？

【答案】（1）50m；（2）12s；215m（3）262m

【解析】

【详解】(1)对乙车，有

(2)乙车先匀减速至0，设所需时间为，有

s

接着掉头所用时间为s，再加速至两车速度相等时需，有

解得

s

则总时间

s

乙车位移

m

甲车位移

m

两车最远距离

m

(3)乙车掉头前，两车相距

m

乙车掉头后，经过时间达到限速

s

此时乙的位移

m

甲的位移

m

此时甲的速度为

m/s

此后乙匀速追赶甲，设经过时间追上，则

得

s

此时距离甲乙两车首次相遇的地点的距离为

解得