2021-2022学年江苏省连云港市东海县高一上学期期中考试物理试题Word版含解析

江苏省连云港市东海县2021-2022学年度第一学期期中考试高一物理试题

注意事项：

1.本试题共二大题，15小题，满分100分，考试时间75分钟。

2.答题前，请务必将自己的姓名、班级、准考证号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。

3.请将试题答案填写在答题卡的相应位置，直接写在试卷上不得分。

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。

1. 神舟十三号载人飞船于北京时间2021年10月16日0时23分发射升空，升空后和距离地面约400公里的空间站实现自主快速交会对接；在轨驻留期间，女航天员王亚平出舱活动时将会看到大地在转动，下列说法正确的是（　　）

A. 0时23分指的是时间间隔

B. 400公里指的是飞船路程

C. 飞船和空间站对接时可以将飞船看成质点

D. 王亚平看到大地转动时所选取的参考系可能是空间站

【答案】D

【解析】

【详解】A．0时23分是一个时间点，指的是时刻，A错误；

B．升空后和距离地面约400公里，400公里指的地面到是飞船的位移，B错误；

C．飞船和空间站对接时，飞船和空间站的大小和形状不可以忽略，不可以看成质点，C错误；

D．王亚平相对空间站是静止的，所以王亚平看到大地转动时所选取的参考系可能是空间站，D正确。

故选D。

2. 平均加速度定义式为，当极短时，可以表示为物体在t时刻的瞬时加速度，该定义应用的物理方法是（　　）

A. 等效替代法 B. 控制变量法 C. 极限思想法 D. 理想模型法

【答案】C

【解析】

【详解】平均加速度定义式为

当极短时，可以表示为物体在t时刻的瞬时加速度，该定义应用的物理方法是极限思想法。

故选C。

3. 教室竖直白板上吸有一块磁性板擦，如图所示，现加一水平恒力F让板擦做匀速直线运动；其运动轨迹用虚线表示，则下列图示中可能正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】对磁性板擦进行受力分析如图所示

磁性板擦在竖直平面内受到的三个力：重力、推力和滑动摩擦力，物体做匀速直线运动，因此这三个力应合力为零，滑动摩擦力的方向和运动方向相反，只有B选项合力能够为零。

故选B。

4. 在探究弹簧弹力与形变量关系实验中，甲乙两组同学分别用同一弹簧来做实验，其中甲组是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，乙组是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长。两组分别采用如图甲装置完成实验，以钩码重力大小作为弹簧弹力大小F，x表示弹簧伸长量，两组完成实验后，得到如下F-x图像；其中实线是甲组的，虚线是乙组的，则下列图像正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F，由胡克定律

甲组是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，则图像过原点；乙组是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长，由于弹簧自身的重力，弹簧不挂钩码时弹簧的伸长量已经不为零，则图像不过原点，两种情况下弹簧的劲度系数相同，两图像平行。

故选A。

5. 高级轿车配备有ABS（Anti-lock Braking System）防抱死制动系统，通过安装在车轮上的传感器发出车轮将被抱死的信号，控制器指令调节器降低该车轮制动缸的油压，减小制动力矩，经一定时间后，再恢复原有的油压，不断的这样循环（每秒可达5~10次），始终使车轮处于转动状态而又有最大的制动力矩，以获得最佳的制动效果，防止车轮完全被抱死。已知一装有ABS的轿车沿直线运动刹车后匀减速运动，经过3s停止，它在停止前最后一秒的位移为5m，以下说法中正确的是（　　）

A. 该轿车刹车后共滑行45m B. 该轿车刹车的加速度大小为2m/s2

C. 该轿车刹车时的速度大小为15m/s D. 该轿车刹车停止全程的平均速度大小为54m/s

【答案】A

【解析】

【详解】BC．采用逆向思维，汽车刹车过程的逆过程是初速度为零的匀加速运动，研究最后一秒的过程，根据

得刹车的加速度大小为

BC错误；

A．汽车刹车后共滑行的距离为，逆向思维

A正确；

D．该轿车刹车停止全程的平均速度大小

D错误。

故选A。

6. 玩过甲图中秋千的人已经都不年轻了。如图乙所示，质量为m的丙和丁两人组合玩秋千（秋千装置质量忽略不计），当丁将秋千拉过30o（悬吊细绳伸直偏离竖直方向30o）时静止，则此时丁对丙的作用力大小可能为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】对丙受力分析，设丁拉丙的力为F，每根轻绳的拉力为T，如图所示

当丁拉丙的力F与轻绳的拉力T垂直时，F有最小值，则有

故选A。

7. “千斤顶”是家庭轿车常备工具之一（图甲），当摇动把手时，“千斤顶”的两“臂膀”在“螺纹轴”的作用下就能靠拢，从而将汽车顶起（图乙），当车轮刚被顶起时“千斤顶”受到汽车的压力为1.6×104N（假设恒定不变），此时“千斤顶”两“臂膀”间的夹角为60°，下列判断正确的是（　　）

A. 该汽车的重力大小等于1.6×104N

B. 此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.6×104N

C. 若继续缓慢摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每条“臂膀”受到的压力将减小

D. 若继续缓慢摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每条“臂膀”受到的压力将增大

【答案】C

【解析】

【详解】A．由图可知，该千斤顶只顶起一个车轮，千斤顶受到的压力只是汽车重力的一部分，所以汽车的重力一定大于1.6×104N，A错误；

B．对千斤顶两臂交叉点进行受力分析，只有当千斤顶两臂间的夹角为120°时，两臂受到的压力

而千斤顶两臂间的夹角为60°，所以千斤顶每臂受到的压力大小不等于1.6×104N，B错误；

CD．若继续缓慢摇动把手，将汽车顶起，两臂的夹角变小，压力不变，根据合力与分力的关系，则千斤顶每条“臂膀”受到的压力将减小，D错误C正确。

故选C

8. 2021年东京奥运会，全红婵获得女子10米跳台金牌，为国家争得了荣誉，成为了真正的“网红”。如图甲为模拟她比赛时的示意图，图乙为其竖直分速度与时间的关系图象，以其离开跳台时作为计时起点，则下列说法正确的是（　　）

A. t2时刻达到最高点 B. t1时刻开始进入水面

C. t3时刻开始进入水面 D. t1～t2时间段速度方向竖直向下

【答案】D

【解析】

【详解】A．全红婵起跳时的速度方向向上，可知，t1时刻速度为零，说明全红婵达到最高点，A错误；

BC．在0-t2时间内全红婵在空中运动，t2时刻开始进入水面，t3时刻到达水中最深处，BC错误；

D．根据速度正负表示速度方向，知0～t1时间内，速度方向竖直向上，则t1～t2时间段速度方向竖直向下，D正确。

故选D。

9. 如图所示，是车站、民航等入口处安检装置：水平传送带匀速运动，放在其上的各种行李会被“传送”经过一个能发出X射线的暗箱接受检查。某装置中的传送带以0.3m/s匀速运动，行李箱（可看作质点）先匀加速再匀速通过X射线检查通道，如果传送带上摩擦痕迹的长度为6mm，下列说法正确的是（　　）

A. 行李箱加速过程中的平均速度大小是0.3m/s

B. 行李箱加速过程中，经历的时间是0.04s

C. 行李箱加速过程中，传送带的位移大小是6mm

D. 行李箱加速过程中，行李箱的位移大小是12mm

【答案】B

【解析】

【详解】BCD．设加速时间为t，则行李箱加速的位移

传送带的位移

则有

解得

CD错误B正确；

A．加速的平均速度

A错误。

故选B。

10. 如甲图所示，两轻质细线系着A、B两大小相同气球，气球质量不计，整个装置由于受到水平向右的风力影响达到平衡状态，OA、AB和竖直方向均成á角，现在A气球下方挂一小物件，两气球在稳定后的位置可能正确的是（　　）

A.
 B.
 C.
 D.
 

【答案】A

【解析】

【详解】由题知，气球的质量不计，两个气球都处于平衡状态，则两个气球都受到了水平向右的风力，竖直向上的浮力和轻绳的拉力作用，则刚开始对整体受力分析，则有

当在A气球下方挂一小物件，设质量为m，对B受力分析，因风力和浮力不变，则有

对A受力分析，可知竖直向上的合力为

设最下面的轻绳与竖直的方向的夹角为è，则有

因

故

即

故选A。

二、非选择题：共5题，共60分，其中第12题~第15题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；有数值计算时，答案中必要明确写出数值和单位。

11. 小军同学用图甲的装置探究小车速度随时间变化的规律，选出了如图乙所示的一条纸带（每两个计数点间还有4个打点没有画出），打点计时器的电源频率为50Hz，回答以下几个问题：

（1）操作步骤中“释放小车”和“接通电源”的先后顺序应该是___________；

（2）根据纸带上的数据，计算D点时小车的瞬时速度并填入表中；

（3）请在图丙的坐标纸中做出小车的v-t图像；（        ）

（4）根据图像可得到小车加速度大小a =_______m/s2（保留2位有效数字）；

（5）如果当时电网中交变电流的频率是49Hz，而做实验的同学并不知道，则由此引起加速度的测量值比实际值________（选填“偏大”或“偏小”）。

【答案】    ①. 先接通电源后释放小车    ②. 1.17    ③.     ④. 1.8#1.9#2.0    ⑤. 偏大

【解析】

【详解】（1）[1] 操作步骤中“释放小车”和“接通电源”的先后顺序应该是先接通电源后释放小车

（2）[2]相邻两个计数点之间的时间间隔为

D点时小车的瞬时速度

（3）[3]描点做图，如图所示

（4）[4] 由小车的速度一时间关系图线可得，小车的加速度

（5）[5] 当交变电流的频率f=49Hz时，实际周期大于0.02s，根据运动学公式

计算的加速度（测量值）偏大，测量的加速度值与实际值相比是偏大的。

12. 奥迪车一直深受广大用户喜欢，其中奥迪A6L有“40TFSI”和“45TFSI”这么两种车型，某同学经过查阅相关资料得知“45TFSI”中的“45”是表示：该车从静止加速到100公里/小时，平均要用时6.2s，即称“百公里加速6.2s”，45=100÷3.6÷6.2×10（实际等于44.8，取整即为45）。假设加速都做匀加速直线运动，请解决如下问题：

（1）“40TFSI”车型的奥迪A6L，100公里加速平均用时多少秒？（保留1位有效数字）

（2）“45TFSI”车型的奥迪A6L，“百公里加速6.2s”中的平均速度是多少m/s？（保留2位有效数字）

【答案】（1）7s；（2）14m/s

【解析】

【详解】（1）根据题意得“40TFSI”车型加速

则加速时间为

（2）“45TFSI”车型的加速度为

加速时间为，平均速度等于中间时刻的速度，则有

13. 滑雪运动一直深受运动爱好者的喜爱，如图所示，一个可看作平整斜面的滑雪场地全长20m，一滑雪者（可看作质点）从坡顶由静止开始做匀加速滑下，当他运动位移为16m时，通过掌控手中的撑杆立即改做匀减速直线运动直至静止在斜坡底，全过程所用的时间为5s，求：

（1）滑雪者在加速阶段加速度的大小；

（2）滑雪者在运动过程中的最大速度。

【答案】（1）2m/s2；（2）8m/s

【解析】

【详解】（1）（2）设滑雪者在运动过程中的最大速度为v，加速度阶段的时间为，减速阶段的时间为，根据运动学公式有

又

解得

v=8m/s

由题知匀加速阶段的位移为16m，根据速度位移公式有

解得匀加速直线运动的加速度大小为

14. 如图所示，带有定滑轮的倾角è=37o的斜面体固定在地面上，A、B两物体经由轻质细线绕过定滑轮相连（不计滑轮质量及摩擦），其中A和斜面间的动摩擦因数ì=0.75；A的质量为m1，B的质量为m2=1.2kg，此时A沿斜面匀速上滑，设A与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，已知sin；cos，重力加速度g取10m/s2，物体B始终不会着地，解决如下问题：

（1）求物体A的质量；

（2）求细线中的拉力大小；

（3）若仅增大物体A的质量，试判断是否可以保持让A沿斜面匀速下滑，并给出理由。

【答案】（1）1kg；（2）12N；（3）否；因为A重力沿斜面方向的分力大小等于A受到的摩擦力大小，然后后面还有绳子拉，因而不可能匀速下滑。

【解析】

【详解】（1）（2）分别对A和B受力分析如图

对于B

细线中的拉力大小

对于A

解得

（3）增大物体A的质量变为 ，重力沿斜面向下的分力

A受到的滑动摩擦力

因为还受到绳子向上的拉力，物体下滑时，则会出现绳子的拉力和摩擦力的合力大于重力沿斜面向下的分力，这样是不可能下滑的。

15. 课间时，学生小明会在教室走道利用相同的两张桌子锻炼，此时小明撑住桌子保持如图所示姿势静止，两臂膀和桌面夹角均为，人的质量为m，每张桌子的质量为M，人和桌子均可视为质点，重力加速度为g，已知sin；cos，桌面与地面均水平，求：

（1）臂膀所承受力的大小；

（2）图中左侧桌子对地面的压力大小；

（3）图中左侧桌子和地面之间的摩擦力大小。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）设臂膀所对小明的支持力为F，对小明受力分析，根据平衡条件可得

解得

故臂膀所承受力的大小为

（2）设地面对左侧桌子的支持力为N，以小明和桌子为整体进行受力分析，根据平衡条件可得

解得

故图中左侧桌子对地面的压力大小

（3）设左侧桌子和地面之间的摩擦力大小，对整体受力分析，沿水平方向有