2021-2022学年天津市河西区高一（上）期末物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年天津市河西区高一（上）期末物理试卷（含答案解析），共16页。试卷主要包含了2公里”，线路二“8分钟，1，8m/s2B，27m/sB，【答案】C，【答案】A，【答案】B，【答案】D等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年天津市河西区高一（上）期末物理试卷     下列关于重力、弹力、摩擦力的说法中正确的(    )A. 重力的施力物体来自地球
B. 物体对水平桌面的压力一定等于重力
C. 根据可知，弹簧的劲度系数k跟弹力成正比，跟形变量x成反比
D. 根据可知，动摩擦因数跟滑动摩擦力f成正比，跟压力成反比    关于物体运动的速度和加速度的关系，下列说法正确的是(    )A. 加速度就是增加的速度
B. 速度越大，加速度也越大
C. 速度变化越快，加速度一定越大
D. 加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变    某物体做直线运动的图象如图所示，下列说法中正确的是(    )

 A. 物体在2s末回到出发点 B. 物体在2s末距出发点最远
C. 物体在内做匀加速运动 D. 物体在内运动方向不变    如图为从图书大厦骑车去人民公园前的金逸影城导航图，有三种方式供选择，分别为：线路一“6分钟，公里”，线路二“8分钟，公里”，线路三“8分钟，公里”，可见(    )A. 三条线路的位移不同
B. 线路一的平均速度比较大
C. 导航推荐线路一的原因是路程最短
D. 线路二公里最大，应该是这次位移的大小
 
     如图，有3本书叠放在水平桌面上，用水平力F拉第2本书，但没有拉动．则受力分析有(    )
A. 第1本书对第3本书有压力，第3本书对第1本书有支持力
B. 第1本书受3个力作用，第2本书受4个力作用，第3本书受5个力
C. 第1本书受2个力作用，第2本书受4个力作用，第3本书受5个力
D. 第1本书受2个力作用，第2本书受5个力作用，第3本书受5个力    物体的位移随时间变化的函数关系是，则它运动的初速度和加速度分别是(    )A. 、 B. 0、 C. 、 D. 、    如图所示，用手提一轻弹簧，弹簧下端挂一金属球．在将整个装置匀速上提的过程中，手突然停止不动，则在此后一小段向上运动的时间内(    )A. 小球立即停止运动
B. 小球继续向上匀速运动
C. 小球的速度减小，加速度增大
D. 小球的速度减小，加速度也减小    在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是20m，假设汽车刹车时的速度大小为，则汽车开始刹车时的加速度为(    )
 A.  B.  C.  D.     如图，用水平力F将重力等于G的木块压在竖直墙面上，使木块静止。下列判断正确的是(    )A. 由于木块静止，所以 
B. 若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于mg
C. 减小压力F，墙和木块间的静摩擦一定减小
D. 增大压力F，墙和木块间的静摩擦力不变生活中我们经常用水龙头来接水，假设水龙头的出水是静止开始的自由下落，那么水流在下落过程中，可能会出现的现象是(    )A. 水流柱的粗细保持不变
B. 水流柱的粗细逐渐变粗
C. 水流柱的粗细逐渐变细
D. 水流柱的粗细有时粗有时细我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，要求位移时须达到起飞速度，则飞机滑跑过程中的加速度大小和加速时间分别为(    )
 A. 、20s B. 、40s C. 、20s D. 、40s如图所示，木箱A和B的质量分别是和，置于光滑的水平上．当水平力F作用于左端木箱A上，使两木箱一起向右做加速运动，这时A、B间的作用力大小为，当水平力F作用于右木箱B上，使两木箱一起向左做加速运动，这时A、B间的作用力大小为，则(    )
A.  B.
C.  D. ：：苏炳添是第一位进入奥运会男子百米决赛的中国选手．也是历史上第一位跑进奥运会男子百米决赛的黄种人．东京奥运会男子100米半决赛中，他以9秒83小组第一的成绩成功闯入决赛并打破亚洲纪录．数据统计分析，苏炳添前面60米用时6秒29，超过了博尔特之前保持的6秒31的世界最快成绩，成为男子60米最快成绩创造者如图所示那么苏炳添在全程内的平均速度约为(    )
A.  B.  C.  D. 如图所示，杯子置于水平桌面时，则下列说法正确的是(    )A. 力和力是一对平衡力
B. 力和力是一对作用力和反作用力
C. 力和杯子的重力G是一对平衡力
D. 力的大小大于力的大小
 东京奥运会已经结束，但中国运动健儿们的背影却使人不能忘却．他们雄姿英发的背影，展现着青春的活力，他们在赛场上的拼搏与努力，使中国赢得了一块又一块的金牌，打破了一项又一项的记录，他们彰显了中国精神！跳台跳水可简化为如下的运动过程，运动员从跳台上斜向上跳起，一段时间后落入水中，如图所示．不计空气阻力，下列说法正确的是(    )A. 运动员在空中上升过程中处于超重状态
B. 运动员在空中上升过程中处于失重状态
C. 运动员在空中运动到最高点时加速度为0
D. 入水过程中，水对运动员的作用力大于运动员对水的作用力
 
 一辆货车载着同一规格的圆柱形空油桶。在车厢底层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只油桶c，自由地摆放在油桶a、b上面，如图所示。汽车行驶过程中桶c始终和其它油桶间保持相对静止，忽略油桶间的摩擦作用。当汽车由静止开始向右加速行驶时，下列说法正确的是(    )A. 油桶c对油桶b一定有压力
B. 油桶c对油桶a的压力方向不变
C. 油桶a、b对油桶c的作用力的合力方向竖直向上
D. 油桶a、b对油桶c的作用力的合力方向水平向右人类已经向火星发射50多个探测器，正计划未来10年登陆火星．若宇航员把一物体从火星表面竖直向上抛出不计空气阻力，物体只受火星引力时的位移-时间图象如图所示，则有(    )A. 该物体上升的时间为10s
B. 该物体被抛出时的初速度为
C. 火星表面的重力加速度为
D. 该物体落到火星表面时的速度为图中打点计时器使用的电源应是(    )
A. 220V直流电源 B. 220V交流电源 C. 6V以下直流电源 D. 6V以下交流电源某同学在学完“力的合成”后，想在家里做实验“验证力的平行四边形定则”．他从学校的实验室里借来两个弹簧秤，按如下步骤进行实验．其中有错误的是(    )A. 在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向
B. 在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧秤的读数F
C. 将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上，在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧秤的示数相等，记录弹簧秤的示数，弹簧秤的示数如图甲所示
D. 在白纸上按一定标度作出两个弹簧秤力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力比较F和就可以验证力的平行四边形法则
 
 图甲为某次探究加速度a跟物体所受合力F和质量m的关系实验装置图．保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量．根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线，如图乙所示，图中直线没有通过原点，下列说法不正确的是(    )
 A. 要研究这三个物理量之间的定量关系，需采用的思想方法是控制变量法
B. 要研究这三个物理量之间的定量关系，需采用的思想方法是等效替换法
C. 物体的质量为千克
D. 直线没有通过原点，说明实验前未平衡摩擦力由于“新冠肺炎”的易传染性，在一些易传染的环境中启用机器人替代人工操作，就可以有效防控病毒传播，例如送餐服务就可以用机器人，只要设置好路线、安放好餐盘，它就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐。如图所示，若某一隔离病区的配餐点和目标位置在相距的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小，速度达到后匀速，之后适时匀减速，恰好到目标位置速度减为零，把食物平稳送到目标位置，整个送餐用时。若载物平台呈水平状态，食物的总质量，食物与平台无相对滑动，g取。试求：
机器人加速过程位移的大小；
机器人匀速运动持续的时间和匀减速过程的加速度大小；
减速过程中平台对食物的作用力F的大小。如图甲为机场和火车站、地铁站的安全检查仪，其传送装置可简化为如图乙模型，紧细的传送带始终保持的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数，AB间的距离为2m，g取那么行李从A到B的过程中。

行李到达B处的时间为多少？
若传送带速度足够大，行李最快也要多少秒才能到达B处．
答案和解析 1.【答案】A 【解析】解：A、由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的施力物体是地球，故A正确；
B、放在水平桌面上物体，只有处于平衡状态时，物体对水平桌面的压力才等于重力，故B错误；
C、弹簧的劲度系数是由弹簧本身决定的，跟弹力，以及形变量x都无关，故C错误；
D、动摩擦因数取决于接触面的材料及粗糙程度，与两物体间的、摩擦力大小无关，故D错误。
故选：A。
重力是由于地球对物体的吸引而产生的，重力方向竖直向下；两个物体接触且发生弹性形变就会产生弹力，是施力物体产生形变对受力物体的力；弹簧的劲度系数是由弹簧本身决定的；动摩擦因数与接触面以及接触的材料有关。
本题考查了重力、弹力以及摩擦力的产生原因及其方向，理解弹力产生的条件是：接触、弹性形变，知道摩擦力的方向与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
 2.【答案】C 【解析】解：A、加速度大小等于单位时间内速度的变化量，不是增加的速度，故A错误；
B.速度大，加速度不一定大。比如比较大的速度做匀速直线运动，速度虽然很大，但加速度很小，为0，故B错误；
C.加速度是反映速度变化快慢的物理量。加速度大，速度变化快，故C正确；
D.加速度的方向不变，速度的方向可能改变，比如平抛匀速运动，加速度方向不变，速度方向时刻改变，故D错误。
故选：C。
加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量，加速度的方向与速度变化量的方向相同，与速度方向无关．
解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度大小、速度变化量的大小无关．
 3.【答案】A 【解析】【分析】
注意理解位移-时间图象上点和斜率的物理意义；位移的解法应当为末位置坐标减去初位置坐标。
【解答】
根据图象可知，2s末物体回到出发点，位移为零，故A正确，B错误；
位移时间图象的斜率表示该时刻的速度，根据图象可知，前1s物体沿正方向做匀速直线运动，沿负方向做匀速直线运动，故CD错误。
故选A。  4.【答案】B 【解析】解：A、三条线路起点和终点相同，故三条线路方案的位移相等，故A错误；
B、平均速度是位移与时间的比值，三条线路的位移相同，路线一的时间最短，所以平均速度最大，故B正确；
C、导航推荐线路一的原因是路程最短，用时最少，故C错误
D、线路二公里最大，是骑车运动的轨迹，为路程，故D错误；
故选：B。
明确位移和路程的定义，明确位移为起点到终点的有向线段，而路程是指实际轨迹的长度；明确时间和时刻的定义，知道时间间隔对应一个过程，而时刻对应一个瞬间；理解平均速度和瞬时速度的定义，知道限速限制的是瞬时速度。
本题考查位移与路程、质点、瞬时速度和平均速度等，对于物理学中相近知识点要注意准确理解，掌握它们的区别和联系
 5.【答案】D 【解析】解：第1本书和第3本书不接触，则不会产生压力或支持力，故A错误；
第1本书只受重力和第2本书的支持力；第2本书受重力、第1本书的压力、第3本书的支持力，摩擦力以及力F，共5个力的作用；第3本书受重力、桌面的支持力和摩擦力、第2本书的摩擦力和支持力，共5个力作用。故BC错误，D正确。
故选：D。
根据受力分析原理结合共点力平衡条件可知三本书的受力情况。
本题考查共点力平衡，主要涉及受力分析，注意按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析，避免遗漏。
 6.【答案】A 【解析】解：根据位移时间关系公式，
得：，
，故A正确，BCD错误；
故选：A。
根据匀变速直线运动的位移时间关系公式，即可知道初速度和加速度的大小。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式注意理解和运用。
 7.【答案】C 【解析】解：A、手停住后，小球是和弹簧连接的，速度不会突变为零，故A错误；
BCD、在手停止瞬间，小球依然有原来的速度，且弹力和重力都没有改变，又由于小球原来做匀速运动，故弹力等于重力，手停止后，小球向上运动，弹簧的弹力减小，合力向下且增大，故小球做减速运动，其加速度增大，故BD错误，C正确；
故选：C。
手停住后小球速度不会突变为零，小球的受力一个重力，竖直向下，再看弹力的变化．进而分析小球的运动。
掌握基本的受力分析，特别要掌握小球向上一直到停止这段时间的运动情况的分析。
 8.【答案】B 【解析】解：刹车后汽车做匀减速直线运动，由匀变速直线运动的速度-位移公式，可得汽车开始刹车时的加速度大小为：，故B正确，ACD错误。
故选：B。
汽车刹车看作是匀减速直线运动，末速度为零，应用匀变速直线运动的速度-位移公式可以求出加速度。
本题以交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据为背景，考查了匀变速直线运动规律在实际问题中的应用，分析清楚汽车运动过程，应用匀变速直线运动的速度-位移公式可以解题。
 9.【答案】D 【解析】解：ACD、对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力N，还有竖直向上的静摩擦力f，
根据平衡条件，有：，
即静摩擦力与重力平衡，与推力无关，重力与F也无关，故AC错误，D正确；
B、撤去F，则墙壁对木块没有支持力，木块不会受到摩擦力，故B错误；
故选：D。
本题中木块受到重力作用，但并没有向下掉，而是保持静止，处于平衡状态，故需对物体受力分析，结合平衡条件分析解决。
静摩擦力的大小随着外力的变化而变化，其方向与物体的相对运动趋势的方向相反，可以用假设法判断对运动趋势的方向，即假设墙面光滑，物体会向下滑动，故物体有向下的滑动趋势，
 10.【答案】C 【解析】解：水流在下落过程中，由于重力作用，速度越来越大，而单位时间内流过某截面的水的体积是一定的，根据可知，水流柱横截面积会减小，即水流柱的粗细逐渐变细，故ABD错误，C正确；
故选：C。
水流在下落过程中，由于重力作用，速度越来越大，而单位时间内流过某截面的水的体积是一定的，根据即可判断。
本题主要考查了水流柱做加速运动，在单位时间内流过的体积不变，速度变大，故横截面积变小，即可判断。
 11.【答案】D 【解析】【分析】
根据运动学公式和可求出飞机运动的加速度和运动的时间。
明确加速度与位移的关系，知道加速度的定义式，会应用定义式求解各物理量。

【解答】
飞机滑跑过程中的加速度大小，由公式，
可得代入数据解得，；
飞机的加速时间为：，代入数据解得，故ABC错误，D正确；
故选：D。  12.【答案】C 【解析】解：根据牛顿第二定律对整体得：则两次物体运动的加速度大小相等，
分别隔离B和A得：
，
则得到：，
：：
由于和大小关系未知，所以无法比较和大小；
故ABD错误，C正确。
故选：C。
对整体运用根据牛顿第二定律，研究加速度的关系．分别隔离B和A，由牛顿第二定律研究AB间作用力大小与F和两物体质量的关系．
本题是连接体问题，要抓住加速度相同的特点，灵活选择研究对象．隔离时一般选择受力较少的物体研究内力．
 13.【答案】D 【解析】解：苏炳添在全程内的平均速度为，故ABC错误，D正确；
故选：D。
平均速度为总位移与总时间的比值。
本题主要考查了平均速度，抓住平均速度为位移与时间的比值。
 14.【答案】B 【解析】解：ABD、图中杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力是等大，反向，共线，作用于两个物体，两个物体之间的相互作用，所以是一对作用力和反作用力，故AD错误，B正确；
C、力与杯子的重力都作用在杯子上，等大，反向，共线，所以是一对平衡力；而力是杯子对桌面的压力，不作用在杯子上，所以和杯子的重力G不是一对平衡力，故C错误。
故选：B。
此题应先进行受力分析，并结合作用力与反作用力的特点和平衡力的特点确定哪些是平衡力，哪些是作用力与反作用力。
本题主要考查了作用力与反作用力，及平衡力的区别与联系，是否作用在同一个物体上是解答的关键。
 15.【答案】B 【解析】解：AB、运动员在空中上升过程中加速度向下，处于失重状态，故A错误，B正确；
C、运动员在空中运动到最高点时，只受到重力，加速度为g，故C错误；
D、入水过程中，水对运动员的作用力与运动员对水的作用力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故D错误
故选：B。
超重或失重取决于加速度的方向，与速度方向无关；运动员在最高点加速度为g；根据牛顿第三定律分析作用力和反作用力的大小关系。
本题考查了超重失重以及牛顿第三定律，注意超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解，物体的加速度方向向上，处于超重状态；物体的加速度方向向下，处于失重状态。
 16.【答案】B 【解析】解：设空油桶的质量为m
AB、以桶c为研究对象，受力分析如图所示，货车静止时；竖直方向根据平衡条件可得，解得；
当货车以加速度a向右加速运动时，设a对c的作用力为、B对C的作用力为，
竖直方向根据平衡条件可得：，
水平方向根据牛顿第二定律可得：
联立解得：；；加速度a增大，b对c的支持力减小，当b对c的支持力减小到0时，c就脱离b，故A错误、B正确；
CD、当货车向加速运动时，油桶a、b对油桶c的作用力的合力方向斜右上，故CD错误。
故选：B。
以桶c为研究对象进行受力分析，竖直方向根据平衡条件列方程、水平方向根据牛顿第二定律列方程联立求解a对c的支持力大小、b对c的支持力大小，由此分析变化情况；当货车向右加速运动时，根据牛顿第二定律求出a对c的支持力减小到0时的加速度大小即可，由合成法判断油桶a、b对油桶c的作用力的合力方向。
本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答。
 17.【答案】C 【解析】解：A、由图读出，物体上升的最大高度为，上升的时间为，故A错误；
BC、根据上升和下落的对称性知，下落过程中经过的时间也为；对于下落过程，由得：；
该物体被抛出时的初速度为，故B错误，C正确；
D、根据对称性可知，该物体落到行星表面时的速度大小与初速度大小相等，也为，故D错误。
故选：C。
物体从行星表面竖直上抛，由图读出最大高度和上升的时间，根据运动学公式求出初速度和重力加速度．物体落回行星表面的速度与抛出时速度大小相等．
本题首先考查读图能力，图上能读出最大高度、上升和下落时间等等；其次要灵活应用对称性和选择运动学公式求解．
 18.【答案】D 【解析】解：由图示可知，打点计时器是电磁打点计时器，电磁打点计时器使用电压交流电源，故ABC错误，D正确。
故选：D。
电磁打点计时器使用低压交流电源。
本题是一道基础题，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。
 19.【答案】BC 【解析】解：由实验要求可得，需要在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向，故A正确；
B.在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧秤的读数F及细线的方向，故B错误；
C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上，在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧秤的示数相等，记录弹簧秤的示数，弹簧秤的示数如图甲所示，同时还需要在白纸上记录细线的方向，故C错误；
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧秤力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力比较F和就可以验证力的平行四边形法则，故D正确。
本题选择错误选项
故选：BC。
根据实验原理与实验操作分析判断解答。
通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”，重点是如何准确作出力的图示，明确实验原理是解答实验问题的关键．
 20.【答案】B 【解析】解：AB、要研究这三个物理量之间的定量关系，需要先控制其中一个量不变，研究另外两个量的关系，该实验需采用的思想方法是控制变量法，故A正确，B错误；
C、由图可知，加速度刚好等于零时，物体受到的摩擦力等于此时的拉力大小，故有，当拉力时，物体的加速度为，根据牛顿第二定律可得

整理可得
故C正确；
D、由图像可知，小车受到的拉力小于时，加速度一直为零，故可知实验前未平衡摩擦力，故D正确。
题目要求说法不正确的，
故选：B。
AB、根据控制变量法的原理，可以判断该实验采取的是控制变量法；
C、根据牛顿第二定律，结合图像得出物体的质量；
D、根据图像分析可知实验前未平衡摩擦力。
在涉及研究多个物理量的关系时，常用的实验方法是控制变量法，即控制其他量不变，先研究其中两个量的关系，随后再研究得出其余量的关系。
 21.【答案】解：根据速度-位移关系，
可得加速过程位移；
设机器人减速时的加速度为，匀速的时间为，
则由题可知，根据位移-时间关系可得，
总时间，
解得，；
平台对食物竖直方向的支持力，
水平方向的摩擦力，
故平台对食物的作用力大小
解得
答：机器人加速过程位移的大小为1m；
机器人匀速运动持续的时间为20s，匀减速过程的加速度大小为；
减速过程中平台对食物的作用力F的大小为。 【解析】本题涉及多个直线运动过程，需根据题目所求确定其对应过程，结合运动学基本公式进行求解，并利用牛顿第二定律将受力情况与运动情况关联。
本题创设情境，考查匀变速直线运动的基本公式以及牛顿第二定律，作为高一的题目，对学生将已学知识整合、综合分析能力有一定要求。
 22.【答案】解：由牛顿第二定律得：，代入数据解得：
设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度为。
由，代入数值得：，
匀加速运动的位移大小为：，
匀速运动的时间为：，
行李从A到B的时间为：
联立代入数据解得：
若行李一直做匀加速运动时，运动时间最短。由，
代入数据解得最短时间
答：行李到达B处的时间为；
若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达B处． 【解析】行李在传送带上先加速运动，然后再和传送带一起匀速运动，由牛顿第二定律和运动学公式求出时间。
若行李一直做匀加速运动时，运动时间最短。
该题考查的是传送带问题，行李在传送带上先加速运动，然后再和传送带一起匀速运动，若要时间最短，则行李一直做匀加速运动。