2021-2022學(xué)年河南省部分名校大聯(lián)考高一（上）期末物理試題

2021—2022學(xué)年（上）高一年級期末考試物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分。1~6小題只有一項(xiàng)符合題目要求；第7~10小題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.以下幾個單位屬于國際單位制基本單位的是（）A.牛頓 B.小時 C.千米 D.千克【答案】D【解析】【詳解】千克是國際單位制的基本單位；牛頓、小時和千米不是國際單位制的基本單位。故選D。2.下列說法正確的是（）A.伽利略最早提出力的概念B.牛頓最早完成斜面實(shí)驗(yàn)并經(jīng)過合理外推建立了慣性定律C.伽利略最早通過斜面試驗(yàn)經(jīng)過合理外推建立了慣性定律D.伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)研究了自由落體運(yùn)動的規(guī)律【答案】D【解析】【詳解】A．牛頓最早提出力的概念，故A錯誤；BC．伽利略最早完成斜面實(shí)驗(yàn)，牛頓在伽利略和笛卡兒工作的基礎(chǔ)上，經(jīng)過合理外推建立了慣性定律，故BC錯誤；D．伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)研究了自由落體運(yùn)動的規(guī)律，故D正確。故選D。3.如圖所示，一個汽車維修店把四個輪胎疊放在水平地面上，從下往上依次標(biāo)記為1、2、3和4。一小朋友用大小為的水平力向左推第3個輪胎，沒有推動，每個輪胎的重力大小均為，則下列判斷正確的是（）A.2對3的支持力是因?yàn)?發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的B.4對3的摩擦力方向水平向右，大小等于C.1對地面的摩擦力方向水平向左，大小等于D.1對地面的壓力大小為【答案】C【解析】【詳解】A．2對3的支持力是因?yàn)?發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；B．由于4處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以4和3之間不存在摩擦力作用，故B錯誤；C．將四個輪胎作為整體分析，可知地面對1摩擦力方向水平向右，大小等于F，所以1對地面的摩擦力方向水平向左，大小等于，故C正確；D．將四個輪胎作為整體分析，可知1對地面的壓力大小為4G，故D錯誤。故選C。4.兩輛汽車和在一條平直公路上同向行駛，它們的圖像如圖所示，其中三角形的面積為，梯形的面積為。時在前處，下列判斷正確的是（）A.兩車一定相遇兩次B.在時刻兩車相距最遠(yuǎn)C.若時前處，和只可能相遇一次D.若時在前處，和可能相遇兩次【答案】A【解析】【詳解】AB．開始時在前處，t1時刻時有所以兩車一定在t1時刻前就相遇了一次，相遇之后的前一段時間內(nèi)P在Q之前，在t1時刻兩車相距，顯然不是兩車之間的最遠(yuǎn)距離，t1時刻之后Q的速度開始大于P的速度，則Q、P之間距離不斷減小，在之后的某一時刻一定會再次相遇，相遇后Q的速度一直大于P的速度，二者不會再相遇，因此兩車一定相遇兩次，故A正確，B錯誤；C．若時在前處，則t1時刻時有則同前面分析可知兩車一定會相遇兩次，故C錯誤；D．若時在前處，則t1時刻時有所以t1時刻前兩車未相遇，且Q始終在P前面，在t1時刻兩車之間距離最遠(yuǎn)，t1時刻之后Q的速度開始大于P的速度，則Q、P之間距離不斷減小，在此后的某時刻兩車一定相遇，相遇后Q的速度一直大于P的速度，二者不會再相遇，所以P和Q在這種情況下只能相遇一次，故D錯誤。故選A。5.如圖所示，輕質(zhì)小滑輪1、2用細(xì)桿固定在天花板上。小物體放在水平地面上，用一根輕質(zhì)細(xì)線繞過小滑輪1、2把小物體和相連，輕質(zhì)小滑輪3下掛一個小物體，系統(tǒng)靜止。不計三個滑輪和細(xì)線間的摩擦，把小物體緩緩向左移動一段距離后，系統(tǒng)依然處于平衡狀態(tài)。則（）A.地面對的摩擦力可能減小 B.地面對的支持力可能不變C.細(xì)線上的張力可能增大 D.細(xì)線上的張力保持不變【答案】D【解析】【詳解】CD．由題意可知細(xì)線上的張力大小始終等于c的重力大小，即保持不變，故C錯誤，D正確；AB．對a分析，根據(jù)平衡條件有把小物體緩緩向左移動一段距離后，θ增大，所以f和N均增大，故AB錯誤。故選D。6.如圖所示，在水平面上放置著兩個橫截面為梯形的物體和，，和Q質(zhì)量之比為，所有接觸面均光滑。若把大小為、方向向左的水平推力作用在上，和Q恰好相對靜止；若把大小為、方向向右的水平推力作用在Q上，和Q恰好相對靜止，，，則為（）A. B. C.1 D.大小關(guān)系不能確定【答案】A【解析】【詳解】由題意，設(shè)P和Q的質(zhì)量分別為7m和2m。當(dāng)把大小為、方向向左的水平推力作用在上時，設(shè)整體的加速度大小為a1，則根據(jù)牛頓第二定律有①單獨(dú)對Q分析，因?yàn)楹蚎恰好相對靜止，根據(jù)力的合成與分解以及牛頓第二定律有②聯(lián)立①②解得③當(dāng)把大小為、方向向右的水平推力作用在Q上時，設(shè)整體的加速度大小為a2，則根據(jù)牛頓第二定律有④設(shè)Q對的彈力大小為T，則⑤根據(jù)牛頓第三定律可知對Q的彈力大小為⑥單獨(dú)對Q分析，因?yàn)楹蚎恰好相對靜止，在豎直方向上根據(jù)平衡條件有⑦聯(lián)立④⑤⑥⑦解得⑧所以⑨故選A。7.用火箭豎直上升發(fā)射飛船，發(fā)射瞬間，火箭的加速度，重力加速度取，對飛船座椅上質(zhì)量為的宇航員來說，下列說法正確的是（）A.宇航員處于失重狀態(tài) B.宇航員處于超重狀態(tài)C.宇航員對座椅壓力為 D.宇航員不受重力【答案】BC【解析】【詳解】ABD．宇航員隨火箭加速向上運(yùn)動，則宇航員處于超重狀態(tài)，仍然受重力作用，選項(xiàng)AD錯誤，B正確；C．由牛頓第二定律，對宇航員解得根據(jù)牛頓第三定律可知宇航員對座椅的壓力為，選項(xiàng)C正確。故選BC。8.從高塔上不同高度處由靜止釋放兩個小鐵球甲和乙，低處的甲球先釋放，高處的乙球后釋放，在兩球落地之前，下列判斷正確的是（）A.兩球間距離越來越大B.兩球速度差越來越大C.甲球在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差可能增加D.甲球落地之前速度差保持不變【答案】AD【解析】【詳解】A．設(shè)甲球在時間t內(nèi)下落高度為乙球在t0時間后下落的高度為兩球原來相距為h，則兩球在t時刻相距t變大，Δh變大，故A正確；BD．t時刻甲球速度為乙球速度為兩球速度差為兩球速度差保持不變，故B錯誤，D正確；C．甲球在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為保持不變，故C錯誤。故選AD。9.如圖1所示，在傾角為的斜面上分別靜止著兩個小物體、，質(zhì)量分別為、，與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為、，和受到的摩擦力大小分別為和，受到斜面的支持力大小分別為和。現(xiàn)在用沿斜面向上的拉力分別作用在、上，它們的加速度和的關(guān)系圖像如圖2所示，下列說法正確的是（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】【詳解】AC．對P、Q分別根據(jù)牛頓第二定律有①②整理得③④結(jié)合圖2可知⑤⑥解得⑦⑧故AC錯誤；B．因?yàn)棰幄飧鶕?jù)⑦⑨⑩可得?故B正確；D．因?yàn)??根據(jù)⑥??可得?故D正確。故選BD。10.如圖所示，在傾角為的固定斜面上有一個質(zhì)量為的小物體P，P與斜面間的動摩擦因數(shù)為，P連在平行斜面的輕質(zhì)彈簧上，彈簧上端固定在斜面上的擋板上，同時P用輕質(zhì)細(xì)線連在天花板上，細(xì)線與天花板間的夾角也為，此時P處于靜止?fàn)顟B(tài)，對斜面恰好沒有壓力。已知重力加速度取，，，細(xì)線長度保持不變，下列判斷正確的是（）A.細(xì)線對P的彈力大小為B.若細(xì)線上端沿天花板緩緩向左移動少許，細(xì)線拉力和彈簧彈力都減小C.若剪斷細(xì)線，P的瞬時加速度大小為0D.若剪斷細(xì)線，P的瞬時加速度大小為【答案】AC【解析】【詳解】A．開始物體P受重力、彈力和拉力，如圖所示由于T和F與水平方向夾角相等，則T=F豎直方向根據(jù)平衡條件可得解得故A正確；B．細(xì)線長度保持不變，若細(xì)線上端沿天花板緩緩向左移動少許，假設(shè)物體P不動，則細(xì)線縮短，細(xì)線的拉力為0，可見物體P要向下滑動，彈簧彈力增大，故B錯誤；CD．剪斷細(xì)線瞬間，彈簧彈力不變，由于T小于mgsina，此時物體P受到沿斜面方向向上摩擦力，有物體P處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受合力為0，瞬時加速度大小為0。故C正確，D錯誤。故選AC。二、非選擇題：本題共6小題，共60分。11.某同學(xué)用圖示裝置測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。左端固定的彈簧被壓縮后釋放，將裝有寬度為遮光條的滑塊彈射出去，滑塊離開彈簧后測出遮光條通過光電門（數(shù)字計時器未畫出）的擋光時間，滑塊停止時到光電門的距離。請回答下列問題：（1）滑塊通過光電門的速度大小__________。（2）某次實(shí)驗(yàn)，滑塊停止在圖示位置，滑塊滑離光電門的距離__________。（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)__________（用、、及重力加速度表示）。（4）為提高實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度，下列方法可行的是__________。A.增大遮光條的寬度B.減小遮光條的寬度C.用一次實(shí)驗(yàn)測得的作為測量值D.改變彈簧的壓縮量，多次測量計算出取其平均值作為測量值【答案】①.②.15.30（15.30~15.32）③.④.BD【解析】【詳解】（1）[1]滑塊通過光電門的速度大?。?）[2]滑塊滑離光電門的距離15.30（3）[3]根據(jù)其中的解得滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)（4）[4]AB．減小遮光條的寬度，可減小測量速度時產(chǎn)生的誤差，即可減小實(shí)驗(yàn)誤差，選項(xiàng)A錯誤，B正確；CD．改變彈簧的壓縮量，多次測量計算出取其平均值作為測量值可減小實(shí)驗(yàn)誤差，選項(xiàng)C錯誤，D正確。故選BD。12.某中學(xué)的一名同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。水平桌面上放置一個木塊，右端紙帶穿過打點(diǎn)計時器限位孔，左端通過細(xì)線和水平彈簧測力計、砂桶相連，彈簧測力計固定在水平臺面上。細(xì)線拉直時，桌面上方的細(xì)線水平。木塊靠近打點(diǎn)計時器，先接通電源，再釋放木塊，打出一條紙帶，改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，記錄對應(yīng)的彈簧測力計的示數(shù)。（1）實(shí)驗(yàn)中___________（填“需要”或“不需要”）測量砂桶的總質(zhì)量；___________（填“需要”或“不需要”）測量木塊的質(zhì)量。（2）某次實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶，如圖2所示，只測量了和，交流電源的頻率為，圖中每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間有4個計時點(diǎn)沒有畫出，則木塊的加速度表達(dá)式為___________。（3）以彈簧測力計的示數(shù)為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的加速度隨變化的圖像是一條直線，圖中和斜率已知，重力加速度為，則木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為___________，木塊的質(zhì)量為___________?！敬鸢浮竣?不需要②.不需要③.④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中木塊所受拉力大小等于2F，所以不需要測量砂桶的總質(zhì)量。[2]實(shí)驗(yàn)中需要測量木塊所受拉力大小以及木塊的加速度，加速度通過打出的紙帶計算得出，不需要測量木塊的質(zhì)量。（2）[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的推論可知解得（3）[4][5]對木塊根據(jù)牛頓第二定律有整理得由題意可知解得13.如圖所示，豎直放置在地面上的輕質(zhì)彈簧1上端固定在小物體上，輕質(zhì)彈簧2下端固定在上，上端固定在小物體A上，小物體A通過細(xì)線繞過光滑定滑輪與放置在地面上的物體相連。開始上方的細(xì)線豎直、且剛好無彈力?，F(xiàn)在用水平向左的外力緩慢向左移動，移動一段距離后彈簧1下端剛好要離開地面，不再移動并撤去外力，此時定滑輪左側(cè)細(xì)線與水平方向的夾角為，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。已知A和B的質(zhì)量均為，的質(zhì)量為，重力加速度為，兩彈簧的勁度系數(shù)均為且全過程彈簧始終處在彈性限度內(nèi)。求：（1）最終對地面的摩擦力；（2）整個過程中A上升的距離?！敬鸢浮浚?），方向水平向左；（2）【解析】【詳解】（1）由題意可知最終彈簧1的彈力為零，細(xì)線中的張力大小為對C根據(jù)平衡條件可得C所受摩擦力大小為則C對地面的摩擦力大小為方向水平向左。（2）由題意，開始時彈簧1、2的壓縮量分別為最終彈簧1、2的伸長量分別為整個過程中A上升的距離為14.一個物體沿光滑斜面向下滑行，在運(yùn)動過程中經(jīng)過相同時間間隔依次經(jīng)過、、、、和六個點(diǎn)，測量得到和的距離分別為和，求：（1）物體的加速度大?。唬?）間的距離。

【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)物體到達(dá)a點(diǎn)的速度為v0，則在ab段有在af段有解得（2）設(shè)bc段為x，在ab段與bc段，根據(jù)可得15.如圖所示為某游客在滑雪場正在滑雪的示意圖，滑道的傾斜部分可視為傾角的斜面。若該游客從靜止開始勻加速下滑，經(jīng)過沿斜面下滑的位移大小，游客開始下滑的位置距離斜面底端為。已知該游客在本次滑雪過程始終沒有使用撐桿，游客在經(jīng)過斜面底端拐角時速度大小不變，運(yùn)動過程受到的空氣阻力恒為游客和滑板總重力的。滑板與滑道各處動摩擦因數(shù)相同，重力加速度取，，。求：（1）滑板與滑道間的動摩擦因數(shù)；（2）游客在水平滑道上前進(jìn)的位移。【答案】（1）0.125；（2）136m【解析】【詳解】（1）由運(yùn)動學(xué)公式解得對游客和滑板整體在斜面上受力分析如圖所示，由牛頓第二定律解得（2）游客滑到斜面底端時有解得對游客和滑板整體在水平面上進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定