2021-2022學(xué)年北京市第四中學(xué)高一上學(xué)期期末考試物理試卷

北京市第四中學(xué)2021-2022學(xué)年上學(xué)期高一年級期末考試物理試卷卷I（模塊測試）（試卷滿分50分，考試時(shí)間為30分鐘）一、單項(xiàng)選擇題（本大題共8小題，每小題2分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)正確選項(xiàng)。）1.下列各組物理量中，全都是矢量的是A.位移、力、加速度B.重力、速度、時(shí)間C.彈力、位移、路程D.速度、質(zhì)量、加速度2.關(guān)于速度和加速度，正確的說法是A.運(yùn)動(dòng)物體的速度越大，它的加速度一定越大B.某時(shí)刻物體速度為零，其加速度也一定為零C.速度很大的物體，其加速度可能為零D.加速度越來越小，而速度也一定越來越小3.原長為20cm的彈簧在15N拉力的作用下長度變?yōu)?2cm，把拉力增大到30N的時(shí)候彈簧的長度是（在彈性限度內(nèi)）A.22cm B.24cm C.26cm D.28cm4.作用在同一物體上的三個(gè)力，可能使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是A.3N、4N、5N B.8N、10N、25NC.5N、20N、30N D.10N、20N、35N5.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，若物體落地速度為10m/s，則下落高度h為（g＝10m/s2）A.5m B.10m C.20m D.25m6.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在力質(zhì)量為M的長木板上滑動(dòng)，長木板與水平地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為，木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么此時(shí)長木板受到的地面靜摩擦力大小為A.mg B.Mg C.mg＋Mg D.mg＋Mg7.如圖所示，兩條輕細(xì)繩通過定滑輪把重物G懸掛起來。兩繩另一端分別懸掛著3個(gè)和4個(gè)規(guī)格相同的鉤碼。重物處于靜止?fàn)顟B(tài)。這時(shí)兩繩的夾角為90°?；喣Σ敛挥?jì)。G相當(dāng)于幾個(gè)與前面規(guī)格相同的鉤碼A.1個(gè) B.4個(gè) C.5個(gè)人 D.7個(gè)8.如圖所示，質(zhì)量為m1的球1通過輕繩懸掛在車頂，繩與豎直方向成角，質(zhì)量為m2的物體2放在車廂地板，二者相對車是靜止的。下列說法正確的是A.車具有向右、大小為gsin的加速度B.車具有向左、大小為gtan的加速度C.物體2受到大小為m2gsin的靜摩擦力D.物體2受到大小為m2gtan的靜摩擦力二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，每小題2分，共8分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)正確選項(xiàng)。選不全得1分。）9.下列屬于國際單位制（SI）的基本單位的是A.牛頓（N） B.千克（kg） C.米（m） D.秒（s）10.下面分別是不同物體的位移-時(shí)間、速度-時(shí)間圖像，其中反映物體處于平衡狀態(tài)的是11.如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體放在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為m的物體靜止在斜面上。若重力加速度為g，則A.m受到斜面的摩擦力方向沿斜面向上B.m受到斜面的摩擦力可能為零C.M一定不受到地面的摩擦力D.M受到地面的摩擦力方向向左12.如圖所示，質(zhì)量為m的人站在體重計(jì)上，隨電梯以大小為a的加速度加速上升，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A.人對體重計(jì)的壓力大小為m（g+a）B.人對體重計(jì)的壓力大小為m（g-a）C.人對體重計(jì)的壓力大于體重計(jì)對人的支持力D.人對體重計(jì)的壓力等于體重計(jì)對人的支持力三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共8分）13.如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“探究加速度與作用力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是_________（選填選項(xiàng)前的字母）。A.直流電源 B.交流電源（2）實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其它阻力，正確操作方法是_________（選填選項(xiàng)前的字母）。A.把長木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量在不掛重物且_________（選填選項(xiàng)前的字母）的情況下，輕推一下小車。若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其它阻力的影響。A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)（3）接通電源，釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。測得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x1、x2、x3……，如圖2所示。根據(jù)紙帶可得出小車的加速度a＝_______。（4）在本實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)線的拉力F等于砝碼和砝碼盤的總重力mg，已知三位同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的a-F圖像如圖中的1、2、3所示。下列分析正確的是________（選填選項(xiàng)前的字母）。A.出現(xiàn)圖線1的原因可能是沒有平衡摩擦力B.出現(xiàn)圖線2的原因可能是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量不合適C.出現(xiàn)圖線3的原因可能是在平衡摩擦力時(shí)長木板的傾斜度過大四、計(jì)算題（本大題共2小題，共18分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。）14.（8分）一輛汽車以v0＝2m/s的速度在平直公路上勻速行駛。從某時(shí)刻起，它以a＝1.0m/s2的加速度加速。求：（1）汽車在10s末的速度大小v；（2）汽車在10s內(nèi)走過的距離x。15.（10分）滑雪是冬天大家喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。如圖所示，滑雪者踏著滑雪板，不用滑雪杖，從傾角約為＝37°的雪坡頂端A點(diǎn)向下滑動(dòng)，并在水平雪地上向前滑行一段距離BC停下。已知雪坡和水平地面與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.125，雪坡長AB＝40m。取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）滑雪者在AB上滑行的加速度大小a；（2）滑雪者滑到B點(diǎn)的速度大小v；（3）滑雪者在水平雪地上滑行的距離x。卷Ⅱ（能力測試）（試卷滿分100分，考試時(shí)間為60分鐘）五、不定項(xiàng)選擇題（本大題共9小題，每小題6分，共54分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有一個(gè)或多個(gè)正確選項(xiàng)，選不全得3分。）16.關(guān)于物體做曲線運(yùn)動(dòng)，下面說法正確的是A.它的速度一定發(fā)生變化 B.它的受力一定發(fā)生變化C.它的速度和受力均可保持不變 D.速度方向與受力方向可以始終相同17.在研究共點(diǎn)力平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，用三個(gè)彈簧測力計(jì)通過輕軟線對同一個(gè)小圓環(huán)施加水平拉力作用，三個(gè)拉力的方向如圖所示，如果小圓環(huán)可視為質(zhì)點(diǎn)，且其所受重力可忽略不計(jì)，小圓環(huán)平衡時(shí)三個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2和F3，關(guān)于這三個(gè)力的大小關(guān)系，下列說法中正確的是A.F1＞F2＞F3 B.F3＞F1＞F2 C.F2＞F3＞F1 D.F3＞F2＞F118.二維運(yùn)動(dòng)傳感器設(shè)計(jì)原理如圖甲所示，通過B1、B2兩個(gè)接收器，計(jì)算機(jī)可以記錄各個(gè)時(shí)刻運(yùn)動(dòng)物體A的位置坐標(biāo)。計(jì)算機(jī)可以根據(jù)位置坐標(biāo)，分別繪出物體A的水平分速度大小vx（用虛線表示）和豎直分速度大小vy（用斜實(shí)線表示）隨時(shí)間變化的v-t圖像，如圖乙所示。根據(jù)題中信息A.可以看出物體A在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)B.可以看出物體A在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)C.可以求出物體A在豎直方向的加速度的大小D.無法求出物體A做平拋運(yùn)動(dòng)初速度的大小19.t＝0時(shí)刻，A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，它們的平均速度與時(shí)間t的關(guān)系分別為圖中的直線A、B。下列判斷正確的是A.質(zhì)點(diǎn)A的加速度大小為1m/s2B.質(zhì)點(diǎn)B的加速度大小為1m/s2C.t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A和B的速度大小相等D.t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A和B相遇20.如圖所示，木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.20，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了1cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)（可認(rèn)為木塊與水平地面之間的最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力）。現(xiàn)用F＝2N的水平拉力作用在木塊B上，此時(shí)木塊A、B所受摩擦力分別記為fA和fB。則A.fA＝10N B.fA的方向水平向左C.fB＝6N D.fB的方向水平向左21.如圖所示，質(zhì)量為m的小球在力F作用下（圖中未畫出）處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知繩子與豎直方向的夾角為30°，F(xiàn)大小為mg，重力加速度為g。則繩中拉力T大小可能為：A. B. C. D.22.如圖，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的，已知Q與P之間以及桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是μ，Q的質(zhì)量為m，P的質(zhì)量為2m，滑輪軸上的摩擦不計(jì)，若用一水平向右的力F拉P使之做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為A.6μmg B.5μmg C.4μmg D.3μmg23.物體A放在物體B上，物體B放在光滑的水平面上，已知mA＝6kg，mB＝2kg，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，如圖所示?，F(xiàn)對A施加向右的水平的拉力F。（g＝10m/s2）則A.當(dāng)拉力F＝16N時(shí)，A、B之間的摩擦力為12NB.當(dāng)拉力F＝16N時(shí)，A、B的加速度都為2m/s2C.當(dāng)拉力F＝56N時(shí)，A、B之間的摩擦力為12ND.當(dāng)拉力F＝56N時(shí)，A、B的加速度都為7m/s224.一個(gè)彈簧臺秤的秤盤質(zhì)量和彈簧質(zhì)量都可不計(jì)，盤內(nèi)放一個(gè)物體P處于靜止。P的質(zhì)量m＝12kg，彈簧的勁度系數(shù)k＝800N/m。現(xiàn)給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知在頭0.2s內(nèi)F的大小是變化的，在0.2s以后F是恒力，g取10m/s2。下列說法正確的有A.0.2s時(shí)P與秤盤分離B.P做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為5m/s2C.F的最大值為210ND.F的最小值為90N六、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共12分。）25.用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)。（1）以下是關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些做法，其中合理的選項(xiàng)有_________和_________A.斜槽軌道須選用光滑的B.斜槽軌道末端須調(diào)整水平C.每次小球必須從同一高度由靜止釋放D.應(yīng)將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接（2）若用每秒可以拍攝20幀照片的像機(jī)連拍小球做平拋運(yùn)動(dòng)的幾張連續(xù)照片，在坐標(biāo)紙高0.5m的條件下，最多可以得到小球在坐標(biāo)紙上的位置點(diǎn)為_________A.3個(gè) B.7個(gè) C.16個(gè) D.60個(gè)（3）小球水平拋出后，在部分坐標(biāo)紙上得到小球的位置點(diǎn)如圖2所示。圖中坐標(biāo)紙每小格的邊長為l，P1、P2和P3是小球平拋連續(xù)經(jīng)過的3個(gè)點(diǎn)。已知重力加速度為g。則小球從P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為_________，小球拋出后的水平速度為_________。（4）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，用△x＝aT2計(jì)算勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，某同學(xué)通過研究發(fā)現(xiàn)該表達(dá)式也適用于平拋運(yùn)動(dòng)。接（3），設(shè)從P2到P3的時(shí)間為T，從理論上證明從P2到P3的位移s2減去從P1到P2的位移s1等于gT2。（g為重力加速度）七、計(jì)算題（本大題共3小題，共34分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）26.（12分）重物A和滑塊B用細(xì)線跨過定滑輪相連，B可在細(xì)線牽引下沿水平足夠長的木板上滑動(dòng)，如圖甲所示?；瑝KB上面固定了一個(gè)力傳感器，可以測定細(xì)線對滑塊的拉力，C為運(yùn)動(dòng)傳感器，可以測定滑塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像。從某時(shí)刻起釋放滑塊B，測得滑塊B所受拉力F隨時(shí)間t變化的圖像和滑塊B的v-t圖像，如圖乙所示。（取g＝10m/s2）求：（1）剛釋放滑塊B時(shí)，A距地面的高度H（2）滑塊B與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)（3）重物A的質(zhì)量M（4）滑塊B的質(zhì)量m27.（10分）第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會將于2022年在北京和張家口聯(lián)合舉辦。冬奧會上跳臺滑雪是一種勇敢者的滑雪運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員穿專用滑雪板，在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺飛出，在空中飛行一段距離后著陸?，F(xiàn)有某運(yùn)動(dòng)員從跳臺a處沿水平方向飛出，速度大小v0＝20m/s，在斜坡b處著陸，如圖所示。斜坡與水平方向的夾角為37°，不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t；（2）斜坡上a、b之間的距離s；（3）運(yùn)動(dòng)員在空中離坡面的最大距離d。28.（12分）蹦極是一項(xiàng)非常刺激的運(yùn)動(dòng)。為了研究蹦極過程，可將人視為質(zhì)點(diǎn)，人的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向，人離開蹦極臺時(shí)的初速度、彈性繩的質(zhì)量、空氣阻力均可忽略。某次蹦極時(shí)，人從蹦極臺跳下，到A點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直，人繼續(xù)下落，能到達(dá)的最低位置為B點(diǎn)，如圖1所示。已知人的質(zhì)量為m，彈性繩的彈力大小和彈簧的彈力大小規(guī)律相同，滿足F＝kx，其中x為彈性繩的形變量，k是與彈性繩有關(guān)的系數(shù)。重力加速度為g。（1）分析人從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況；（2）圖像是研究物體問題常見的方法，a.以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向下為正方向，人由A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，加速度a隨位移l變化，求出在圖2中，定性畫出人由A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，加速度a隨位移l變化的圖線；b.我們知道速度-時(shí)間圖像所圍的“面積”大小等于物體的位移。試說出在圖2的a-l圖像“面積”大小的物理意義；（3）如果另一個(gè)蹦極者的質(zhì)量M＞m，試說明M下降的最低位置比m下降的最低位置低。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題（共8小題，每小題2分）1.A2.C3.B4.A5.A6.A7.C8.D二、多項(xiàng)選擇題（共4小題，每小題2分，選不全得1分，錯(cuò)選不得分）9.BCD10.ABC11.AC12.AD三、實(shí)驗(yàn)題（共4問，每問2分，共8分）13.（1）B；（2）A，B；（3）；（4）B四、計(jì)算題（共2小題，共18分）14.（8分）（1）v＝v0＋at＝12m/s——4分（2）x=v0t+at2=70m——4分15.（10分）（1）對滑雪者受力分析，由牛頓第二定律x：mgsin-f＝ma———1分y：N-mgcos＝0————1分又f＝N所以：a＝gsin-gcos＝5m/s2—1分（2）由v2＝2ax1，可得：v＝＝20m/s—3分（3）滑雪者在水平雪地上時(shí)：a'＝g＝1.25m/s2———2分所以：=160m———2分五、不定項(xiàng)選擇題（共9小題，每小題6分，選不全得3分，錯(cuò)選不得分）16.A17.B18.ABC19.AD20.CD21.AC22.B23.BC24.ACD六、實(shí)驗(yàn)題（共12分）25.（1）B和C；——2分（2）B；——3分（3）；———4分（4）由于x1＝x2，所以s1-s2=y1-y2＝gT2，且二者方向均豎直向下———3分七、計(jì)算題（共34分）26.（12分）（1）v-t圖中前0～0.4s內(nèi)位移即為A距地面高度，所以H＝0.48m