2021-2022学年山东省德州市高一（上）期末考试物理试题

高一物理试题一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.2021年8月1日，苏炳添以9秒83的成绩打破亚洲记录，成为首位冲进奥运会男子百米决赛的中国人。奥运会最令人热血沸腾的瞬间不只是夺金，那些拼搏与挑战，突破与超越，都是运动健儿身体力行去诠释更高、更快、更强的奥林匹克精神。如此的成绩，这样的苏炳添，无需多言，我们没有理由不为他致敬鼓掌！苏炳添，中国骄傲！关于上述材料，下列说法正确的是（）A.分析苏炳添百米跑的技术动作时，可以把他当成质点B.苏炳添第一个冲过终点线时，他的瞬时速度为C.在新闻报道中，“9秒83”是时间间隔D.因为苏炳添跑的更快，所以他的惯性更大。【答案】C【解析】【详解】A．研究运动员的跑步动作时，运动员的肢体动作是不能忽略的，故大小和形状不能忽略，不能看作质点，A错误；B．苏炳添的100m成绩为9.83s，其平均速度为，不是瞬时速度，B错误；C．在新闻报道中，“9秒83”是时间间隔，C正确；D．惯性的大小只与质量有关，与运动的快慢无关，D错误。故选C。2.2021年8月1日，苏炳添以9秒83的成绩打破亚洲记录，成为首位冲进奥运会男子百米决赛的中国人。奥运会最令人热血沸腾的瞬间不只是夺金，那些拼搏与挑战，突破与超越，都是运动健儿身体力行去诠释更高、更快、更强的奥林匹克精神。如此的成绩，这样的苏炳添，无需多言，我们没有理由不为他致敬鼓掌！苏炳添，中国骄傲！比赛当天，天气很好，没有风，非常有助于比赛。苏炳添的起跑非常快，这是他取的好成绩的杀手锏。从起跑图片看，苏炳添受到哪几个作用力（）A重力 B.重力和支持力C.重力、支持力和摩擦力 D.重力、支持力、摩擦力和风的阻力【答案】C【解析】【详解】对苏炳添受力分析可知，他受到重力、地面的支持力和摩擦力三个力的作用，起跑时速度为零，所以没有风的阻力，故ABD错误，C正确。故选C。3.2021年8月1日，苏炳添以9秒83的成绩打破亚洲记录，成为首位冲进奥运会男子百米决赛的中国人。奥运会最令人热血沸腾的瞬间不只是夺金，那些拼搏与挑战，突破与超越，都是运动健儿身体力行去诠释更高、更快、更强的奥林匹克精神。如此的成绩，这样的苏炳添，无需多言，我们没有理由不为他致敬鼓掌！苏炳添，中国骄傲！“优秀的百米运动员，百米跑可以分为两个阶段（假设最高速度为）：加速阶段，从0到，加速距离是左右；匀速阶段，保持稳定的跑完剩下。”苏炳添处瞬时速度的大小为，根据数据估算苏炳添起跑阶段平均加速度约为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】苏炳添处瞬时速度的大小为根据速度与位移关系公式得得苏炳添起跑阶段平均加速度约为B正确，ACD错误。故选B。4.如图所示，一质点做匀加速直线运动，依次经过、、、四点，已知经过、和三段所用时间均为，通过和段的位移大小分别为和，则段的位移大小为（）

A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】根据匀变速直线运动推论，连续相等时间内位移之差相等，所以有解得故BCD错误，A正确。故选A。5.2021年9月17日，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。宇航员在返回舱回收的过程中要经受超重与失重的考验，已知返回舱返回过程中，大体经历了自由下落、加速下落、匀速下落和减速下落四个过程，假设宇航员一直头朝上坐在座椅上，则下列说法正确的是（）

A.返回舱在自由下落阶段，宇航员处于平衡状态B.返回舱在加速下落阶段，宇航员处于超重状态C.返回舱在减速下落阶段，宇航员对座椅的压力大于其重力D.返回舱在加速下落阶段，如果加速度逐渐减小，宇航员对座椅压力会越来越小，而且压力小于宇航员的重力【答案】C【解析】【详解】A．返回舱自由下落时，运动的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，故A错误；B．返回舱加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B错误；C．返回舱减速下落时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故C正确；D．当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时，根据牛顿第二定律加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力越来越大，故D错误。故选C。6.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，通常将细线给小车的拉力近似等于槽码的重力，为了消除这一系统误差，以下方法中最适合的是（）A.要求小车的质量远远大于槽码的质量B.把打点计时器一端垫高，平衡摩擦力C.直接用弹簧测力计代替槽码，读出弹簧测力计的读数，即为绳的拉力D.将力传感器固定在小车上，准确记录细线给小车（含力传感器）的拉力【答案】D【解析】【详解】A．要求小车的质量远远大于槽码的质量，可以减小误差但不能消除这一系统误差，A错误；B．平衡摩擦力只是避免了摩擦力对实验的影响，不能消除细线拉力与槽码重力不等的系统误差，B正确错误；C．直接用弹簧测力计代替槽码，理论上有一定道理，但是加速运动的弹簧测量计不容易读数，没有操作的可行性，C错误；D．将力传感器固定在小车上，准确记录细线给小车（含力传感器）的拉力，可以消除这一系统误差，D正确。故选D。7.如图所示，整个装置处于静止状态，球光滑，若用外力使保持竖直并且缓慢地向右移动，在落到地面以前发现始终保持静止，在此过程中下列说法正确的是（）A.对的弹力逐渐减小 B.地面对的摩擦力逐渐增大C.地面对的弹力变小 D.之间的弹力逐渐减小【答案】B【解析】【详解】AD．对小圆柱体Q进行受力分析，受重力、P对Q的支持力F1和MN对Q的支持力F2，如图根据共点力平衡条件，保持竖直并且缓慢地向右移动，角不断变大，则变大，变大。故AD错误；BC．在Q落到地面以前，P始终保持静止，把P、Q看成整体受力分析，受重力、地面的支持力、地面的摩檫力和MN的支持力，如图根据共点力平衡条件，由保持竖直并且缓慢地向右移动，角不断变大，则变大，则变大，不变，故B正确，C错误。故选B。8.甲、乙两辆车（均可视为质点）在平直的公路上沿同一方向由静止开始做直线运动，末两车位于同一位置，其运动的图像如图所示。关于甲、乙两车在的运动情况，下列说法正确的是（）A.在时两车速度相同 B.在时两车相遇C.在时两车在同一位置 D.在时两车相距最远【答案】D【解析】【详解】根据图像可知，在内，甲的加速度不变，乙的加速度逐渐减小。AB．根据图像知图像与时间轴所围的面积表示速度变化量，两者初速为零，在内，乙车速度增加量大于甲车，所以在内乙车的速度一直大于甲车，同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，故在t＝10s时乙车在甲车前方，故AB错误；CD．当时，两图像与t轴所围的面积相等，即该时刻两辆车的速度相等；在20秒前乙车的速度大于甲车的速度，所以乙车在甲车的后方，所以两车逐渐接近，当时，两车速度相等到达同一位置，故C错误，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，共16分。在每小题给出的四个选项中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。9.在排球比赛中，如果运动员沿水平方向击球，在不计空气阻力的情况下，要使排球既能过网，又不出界，需要考虑的因素有（）A.击球后排球的初速度 B.人的高度C.网的高度 D.击球点的高度【答案】ACD【解析】【详解】设网高为h，球场的长度为s，重力加速度为g，排球被发出时击球点的高度H和水平初速度v，不计空气阻力且排球可看成质点，场地与排球运动示意图如下排球做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动，有x=vt排球在竖直方向上做自由落体运动，要能过网，同理，要排球不过线，则需满足，可见，要保证排球能过网又不过线，与排球的初速度，起跳点的高度，网的高度都有关系；故ACD正确，B错误。故选ACD10.如图所示，三物块用细线通过轻质定滑轮与地面连接，物块的质量为，物块B、C的质量都是。物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是。距滑轮足够远且不计一切阻力，。现将物块下方的细线剪断，则（）A.剪断前，下方细线上的拉力大小为，剪断后，拉力消失，剪断瞬间、B、C加速度大小均为B.剪断瞬间、B、C加速度大小均为C.剪断后，的最大速度出现在上升时D.剪断后，的最大速度出现在上升时【答案】BC【解析】【详解】AB．剪断前，对A分析可知，其上方的拉力大小等于BC的重力大小之和，为5N，A的重力大小为3N，故A下方细线的拉力大小为2N；剪断后，下方细线上的拉力消失，根据ABC组成的系统受力分析，根据牛顿第二定律得解得A错误，B正确；CD．剪断后，若下落L后即C着地后，对AB分析得A将做减速运动，故的最大速度出现在上升时，C正确，D错误。故选BC。11.如图所示，小红与小明两位同学通过四根绳子提起总重量为的水桶向右匀速运动，四根绳子等长且与桶口的直径相等，它们与竖直方向的夹角也相等。两手及所拉绳子在平面与桶口所在的平面夹角均为。下列判断正确的是（）A.B.C.四根绳长均变为原来二倍，其他条件不变，则绳受到的拉力增大D.四根绳长均变为原来二倍，其他条件不变，则绳受到的拉力减小【答案】BD【解析】【详解】AB．设绳子与竖直方向的夹角为，桶口的半径为R，以桶为研究对象由平衡条件得根据空间几何关系可得解得A错误，B正确；CD．仅将四根绳变长，两手及所拉绳子在平面与桶口所在的平面夹角仍为。绳子与竖直方向的夹角变小，绳受到的拉力变大，故C错误、D正确；故选BD。12.如图所示，甲、乙二人想让水平地面上静止放置的、B两小车向右运动，两小车相互接触但并不连接，质量分别为、。从时刻开始，甲给水平向右的推力和乙给B水平向右的拉力，、随时间的变化规律分别为，。（车轮与地面的摩擦忽略不计）（）A.、B两车在时分离 B.内B车的位移是C.时车的加速度 D.时B车的加速度【答案】AD【解析】【详解】A．时假设甲、乙分开运动，则因为，所以甲、乙是一起运动的，则所以A、B在分离前，一起以做匀加速运动，而在分离的瞬间，A、B之间的弹力为0，此时对A对B此时解得故A正确；B．A、B刚分离时A、B已经运动的位移分离后A、B都做非匀变速直线运动，分离后，A、B加速度分别为在分离后的0.6s内，B的加速度在变化，无法计算出此段时间内的位移，故B错误；C．由知4s时，A的加速度为0.1m/s2，故C错误；D．由知4s时，B的加速度为，故D正确。故选AD。三、非选择题：本题共6小题，共计60分。13.小陈同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，、为两弹簧测力计。（1）小陈根据某次实验记录数据，正确做出力的图示，、B两幅图中_______（选填“”或“B”）是小陈同学实验后画出的。（2）下列措施可以减小实验误差的是_______。A.橡皮条应与两绳套夹角的平分线在同一直线上B.两个分力、的方向要垂直C.用两个弹簧测力计拉橡皮条时，弹簧测力计尽量与木板平行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远些（3）保持点不动，且弹簧测力计、间夹角始终大于，弹簧测力计与延长线间的夹角不变，现减小弹簧测力计与延长线间的夹角，则弹簧测力计的读数_______（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】①A②.CD③.变小【解析】【详解】（1）[1]实际合力F'（后来用一根弹簧测力计将橡皮条下端拉到O点）肯定沿AO方向的，理论合力是根据平行四边形作出来的，不一定沿AO方向，所以A图是实验后作出的，故填“A”；（2）[2]AB．两弹簧测力计大小可以不同，夹角可以垂直也可以不垂直，所以橡皮条不一定与两绳套夹角的平分线在同一直线上，故AB错误；CD．实验要记录弹簧测力计在平行于木板方向的读数和方向，所以弹簧测力计要与木板平行，记录方向是根据两点连线作出的，两点尽量远些，故CD正确。故选CD。（3）[3]将两弹簧测力计拉力与合力平移后组成一力三角形，由于、间夹角始终大于，合力不变，所以在与延长线间的夹角不变前提下，减小弹簧测力计与延长线间的夹角，弹簧测力计的读数变小，如下图。14.研究平抛运动实验，可以在水平和竖直两个方向中，先研究其中一个方向的运动规律，再设计分析另外一个方向的运动规律。（1）如图1所示，用小锤打击弹性金属片，使球沿水平方向抛出，同时使B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；由于空间限制、小球速度较快和人眼很难同时观察两个小球的运动等因素，一般很难看到两球同时落地的现象。转化的方法有很多，以下方法中，可行的是________A.将“看”转化为“听”B.通过“先摄像，再慢放录像”的方法C.两个人用秒表分别来测下落时间是否相同（2）根据实验现象，能判断出球在竖直方向做________运动；（3）如图2所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。①对于从斜槽上滚出的小球，要保证小球水平抛出，下列实验条件必须满足的是_______。A.斜槽轨道光滑B.斜槽轨道末段水平C.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球②某位同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。小球平抛的初速度为_______，小球抛出点的坐标为______（取，计算结果均保留两位有效数字）。【答案】①.AB②.自由落体③.B④.1.5⑤.（-30cm，-20cm）【解析】【详解】（1）[1]A．很难看到两球同时落地的现象，可以通过听得方式，听是一次落地的声音还是两次落地的声音来判断是否同时落地，A正确；B．通过“先摄像，再慢放录像”的方法，可以判断两球是否同时落地，B正确；C．两个人用秒表分别来测下落时间是否相同，依然用人眼观察并用秒表记录，误差较大，不可取，C错误。故选AB；（2）[2]根据实验现象，能判断出球在竖直方向做自由落体运动；（3）[3]对于从斜槽上滚出的小球，要保证小球水平抛出，下列实验条件必须满足的是斜槽轨道末段水平，故选B；[4]通过图3的B、C的坐标可知，三点之间的时间的间隔相同，根据竖直方向上的位移，利用逐差法可知解得小球平抛的初速度为[5]B点竖直方向的分速度为故从抛出点距离B点水平方向和竖直方向的距离为故抛出点的坐标为（-30cm，-20cm）。15.在初中已经学过，如果一个物体在力的作用下沿力的方向移动了一段距离，所用的时间，这个力对物体做的功，时间内力的平均功率P=。我们还学过功率的单位是瓦特（）。请结合所学知识导出瓦特与基本单位米（）、千克（）、秒（）之间的关系。【答案】【解析】【详解】根据、、，有即16.如图所示，在倾角为的固定斜面上，一质量为的物块恰好沿斜面匀速下滑，重力加速度，，，（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）物块与斜面间的动摩擦因数﹔（2）若用平行于斜面向上的力作用于物块使其保持静止，求力的最大值；（3）若用水平向右的力作用于物块使其保持静止，求力的最大值。【答案】（1）0.75；（2）120N；（3）【解析】【详解】（1）由平衡条件知联立以上三式解得（2）力的最大值时，物块受到的静摩擦力为最大静摩擦力，由平衡条件知解得（3）力的最大值时，物块受到的静摩擦力为最大静摩擦力，由平衡条件知解得17.如图甲所示，一小物块从水平转动的传送带右侧滑上传送带，位移传感器记录了小物块的位移随时间的变化关系如图乙所示。已知图线在前内为二次函数，在内为一次函数，取向左运动的方向为正方向，传送带的速度保持不变。（1）求传送带的速度大小；（2）小物块刚滑上传动带的速度大小；（3）在图丙上画出小