2021-2022 年河南省商丘市高一物理上学期期中试卷及答案
一、选择题:(本题共 36 分,1-8 题每题 3 分只有一个正确选项。9~11 题每题 4 分,有多个选项正
确,全部选对得 4 分,选对但未选全得 2 分,错选或不选得 0 分。
1. 伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验,当时利用斜面
做实验主要是为了实验时便于测量小球运动的(
)
A. 时间
B. 路程
C. 速度
D. 加速度
2. 在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦锈”、“银河”等 13 艘货轮历时
36 小时顺利抵达亚丁湾西部预定海域。此次护航总航程 4500 海里,已知 1 海里=1852 米。假设所
有船只运动速度都相同,则下列说法正确的是(
)
A. 研究舰队的行驶路程时,不可将“千岛湖”舰看作质点
B. 以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰可能是运动的
C. 根据本题给出的条件可以求出护航编队此次航行过程中的平均速率
D. 根据本题给出的条件可以求出护航编队此次航行过程中的平均速度
3. 在我国犁耕史上两种起土耕具,分别是曲辕犁和直辕犁,设牛用大小相等的拉力 F 通过耕索分
别拉两种犁, F 与竖直方向的夹角分别为和, ,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程
中,下列说法正确的是(
)
A. 直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
B. 不管怎样运动,耕索对犁的拉力总等于犁对耕索的拉力
C. 耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
D. 耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的小
4. 如图所示,在水平面上固定一点光源,在点光源和右侧墙壁的正中间有一小球自水平面以初速
度 02v 竖直上抛,已知重力加速度为 g ,不计空气阻力,则在小球竖直向上运动的过程中,关于小
球的影子在竖直墙壁上的运动情况,下列说法正确的是(
)
A. 影子做初速度为 0v ,加速度为 g 的匀减速直线运动
B. 影子做初速度为 04v ,加速度为 2g 的匀减速直线运动
C. 影子做初速度为 02v ,加速度为 2g 的匀减速直线运动
D. 影子做初速度为 02v ,加速度为 g 的匀减速直线运动
5. 甲、乙两小车沿同一直线运动的位移—时间图像如图所示,已知甲车自 0
的匀变速直线运动,加速度大小为
2m/s ,则乙车的速度大小为(
)
2
t 时起做初速度为零
A. 10m/s
6. 如图所示,斜面小车 M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁。若再在斜面上加一物体 m ,且 M 、
m 相对静止,此时小车受力个数为(
B. 2m/s
C. 5m/s
D. 1m/s
)
A. 6
B. 3
C. 5
D. 4
7. 如图所示,篮球运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为 H 。上升第二个
H 的
4
速度变化量大小为 1v ,第四个
H
4
v
的速度变化量大小为 2v 。不计空气阻力,则 2
v
1
满足(
)
A.
1
v
2
v
1
2
B.
2
v
2
v
1
3
C.
3
v
2
v
1
4
D.
4
v
2
v
1
5
8. 某质点做匀加速直线运动,经过时间 t 速度由 0v 变为 0kv ( 1k ),位移大小为 x ,则在随后的 4t
时间内,质点的位移大小为14x ,则 k 的数值为(
A. 5
B. 4
D. 2
)
C. 3
9. 第 24 届冬季奥林匹克运动会将于 2022 年 2 月在北京举行,山地滑雪是冬奥会的传统项目之一。
如图所示,是某同学山地滑雪时的情景,图示时刻,该同学正在不借助雪杖沿倾斜雪道(可视为斜
面)下滑。则关于该时刻运动员或雪道受力情况的下列说法正确的是(
)
A. 雪道受到的摩擦力方向沿雪道向上
B. 雪道受到的弹力方向竖直向下
C. 该同学受到的弹力方向垂直雪道向上
D. 该同学受到的弹力方向与摩擦力方向垂直
10. 一直角V 形槽固定在水平面上,其横截面如图所示, BC 面与水平面间夹角为 60 ,有一质量
为 m 的正方体木块放在槽内,木块与 AB 面间的动摩振因数为,与 BC 面间无摩擦.现用平行于
槽的水平力 F 推木块,使之沿槽向里匀速运动,重力加速度为 g .下列说法正确的是(
)
A. 木块受到 5 个力的作用
C. 木块对 BC 面的压力大小为
3
2
mg
11. 甲、乙两车在平直公路上沿同一方向行驶,甲车正在刹车,其 v
B. 木块对V 形槽的作用力大小为 mg
D. 推力 F 大小为
mg
3
2
t 图象如图所示。在 0
t 时
刻,乙车在甲车前方 0x 处,在 1
0 t 时间内甲车的位移为 x ,下列判断正确的是(
)
A. 若甲车的位移为
5
8
x 时,两车第一次相遇,则第二次相遇时,甲车位移是
9
8
x
x
x
0
B. 若甲车的位移
,则甲、乙两车在 1t 时刻相遇
4
3
t 时间内能够相遇,两车只能相遇一次
C. 若甲、乙两车在 1
t 时间内能够相遇,两车可以相遇两次
D. 若甲、乙两车在 1
三、实验题(本题共 16 分,每空 2 分)
t
t
12.(8 分)某乒乓球爱好者,利用手机研究乒乓球与球台碰撞后弹起高度衰减情况。实验步骤如下:
①固定好手机,打开录音功能;②从一定高度由静止释放乒乓球;
③手机记录下乒乓球与台面碰撞的声音,其随时间(单位:s )的变化图像如图所示。
根据声音图像记录的碰撞次序及相应碰撞时刻,如下表所示。
碰撞次序
碰撞时刻
(s )
1
2
3
4
5
6
7
1.12
1.58
2.00
2.40
2.78
3.14
3.47
2
)
g
9.80m/s
(1)利用碰撞时间间隔,计算出第 3 次碰撞后弹起高度__________ m (保留 2 位有效数字,当地
重力加速度
(2)设碰撞后弹起瞬间与该次碰撞前瞬间速度大小比值为 k ,每次碰撞后弹起的高度减少量为碰撞
前高度的____________倍(用 k 表示),第 3 次碰撞过程中 k __________.(保留 2 位有效数字)
(3)由于空气阻力(1)中计算高度__________(填“高于”或“低于”)实际高度。
13.(8 分)为验证力的平行四边形定则,某同学把劲度系数为5.00N/m 的弹簧悬挂在支架上,在
末端用细线悬挂小钩码做为铅垂线,弹簧末端对齐零刻线后固定刻度尺。然后用两根细线在左右两
,弹簧末
,静止时测得
, 53.1
36.9
40g
侧分别绕过定滑轮挂上钩码组
端对齐9.78cm 处.
Am
,
Bm
30g
(1)弹簧拉力的增加量 F __________ N 。当地重力加速度 g 为
(2)请在图框中做出力的图示,用平行四边形定则做出合力 'F __________。
2
9.80m/s .
(3)比较 'F 和 F 的大小和方向,得出结论。实验中铅垂线上小钩码的重力对实验结果__________
(填写“有”或“无”)影响。
四、解答题(本题共 48 分,要有必要得文字说明和解题步骤,只写结果没有解题步骤得不得分)
14.(10 分)如图所示,放置在水平地面上的木块甲、乙质量均为
0.2 ,夹在甲、乙之间的轻弹簧劲度系数 100N/m
擦因数 1
5kg
m
。现用
,甲与地面之间的动摩
F
15N
的水平拉力作用
在木块乙上,使得系统水平向右匀速运动,取
g
2
,求:
k
10m/s
(1)此时弹簧的形变量;
(2)乙与地面之间的动摩擦因数.
15.(12 分)一个小球在外力的作用下,从静止开始沿竖直方向向上做匀加速直线运动,经过一段
时间后撤去外力,又经过相同的时间,小球与出发点之间的距离是在外力作用下小球位移大小的三
分之一。不计空气阻力,重力加速度为 g 。求:
(1)小球在外力作用下运动的加速度大小是多少?
(2)在外力作用下末速度大小是 1v ,撤去外力后再经相同时间的末速度大小是 2v ,则两者比值等
于多少?
16.(12 分)木块 M 套在水平固定杆上,与水平杆间的动摩擦因数
,用轻绳与质量
3
3
m
1kg
的小球相连。今用跟水平方向成 60 角的力
F
10 3N
拉着小球并带动木块一起向右匀速运动,
运动中 M 、 m 的相对位置保持不变, g 取
10m/s 。在运动过程中,求:
2
(1)轻绳与水平方向的夹角;
(2)木块 M 的质量。
v
17.(14 分)一列由 5 辆自行车组成的车队以 1
距 10m
v
保持不变,后面有一辆摩托车以 2
18m
距 0
过,将摩托车、自行车均当作质点处理,问:
时刹车,以大小
L
s
a
1m/s
2
5m/s
15m/s
的速度在平直公路上匀速行驶,相邻两车间
的速度同向行驶,当它与车队最后一辆车相
的加速度做匀减速直线运动,摩托车从自行车队旁边行驶而
(1)能否追上排头的第一辆自行车?若能追上,何时追上?若追不上,两者相距最近距离为多少?
(2)摩托车最多与几辆自行车相遇?摩托车与车队中自行车共相遇几次?
(3)摩托车从赶上车队到离开车队,共经历多少时间?
1
A
2
C
3
B
4
B
5
C
6
D
7
C
8
C
9
CD
10
AD
11
ABD
参考答案
12.(每空 2 分)(1)0.20
2
(2)
1 k
(3)高于
0.95
13.(每空 2 分)(1)0.489(或写作 0.49)
(2)(图示中没有标度,没有刻度,没用刻度尺作图,没有画出完整平行四边形均不给分);
0.480N ~ 0.500N (或 0.49N )(没写单位也给分)
(3)无
f
14.(10 分)解:(1)木块甲受力平衡,可知: 1
由胡克定律知: TF
f
1
F
1 N
kx
F
T
mg
NF
代入数据,解得: 0.1m
故此时弹簧的形变量为 0.1m (或答10cm )
(给分标准:每个关系式或其变形式均 1 分,答案 1 分,共 5 分)
x
(2)(方法一)木块乙受力平衡,可知:
F
f
F
2 N
TF
NF
F
T
f
2
2
kx
mg
0.1
代入数据,解得: 2
(给分标准:每个关系式或其变形式均 1 分,答案 1 分,共 5 分)
(方法二)对两个木块整体受力平衡,可知:
F
f
F
2 N
f
1
NF
f
1
f
2
2
F
1 N
mg
0.1
代入数据,解得: 2
(给分标准:每个关系式或其变形式均 1 分,答案 1 分,共 5 分)
15.(12 分)(1)小球在外力作用下,应有:
x
1
1
2
2
at
v
1
at
1
撤去外力后匀减速运动,
x
2
v t
1
1
2
2
gt
①若撤去外力后,经过时间t ,小球在初始位置的上方,则
x
1
x
2
x
1
解得
a
g
1
3
3
8
②若撤去外力后,经过时间t ,小球在初始位置的下方,则
x
1
x
2
解得
a
3
10
x
1
1
3
g
(给分标准:每个式子或其变形给 1 分,写出一种情况给 4 分,共 6 分)
v
(3)经分析知: 2
①若撤去外力后,经过时间t ,小球在初始位置的上方,则
gt
v
1
v
代入加速度得 1
3
8
gt
v
2
5
8
gt
v
则两者大小比值 1
v
2
3
5
②若撤去外力后,经过时间t ,小球在初始位置的下方,则
v
代入加速度得 1
v
则两者大小比值 1
v
2
3
10
gt
3
7
v
2
7
10
gt
(给分标准:每个结果给 1 分,写对一种情况给 4 分,共 6 分,如果缺少中间结果但最后结果正确
0
0
mg
cos
T
sin
T
给满分)
16.(12 分)(1) m 受力平衡,由平衡条件得:
水平方向 cos60
F
竖直方向 sin 60
F
解得 30
(给分标准:每个关系式或其变形式均 2 分,答案 2 分,共 6 分)
(2) M 、 m 整体处于平衡状态,由平衡条件得
水平方向 cos60
竖直方向
M
F
N F
2kg
0
Mg mg
f
sin 60
0
解得
(给分标准:每个关系式或其变形式均 2 分,答案 2 分,共 6 分;应用隔离法分析 M 也给分)
17.(14 分)解:(1)当摩托车与自行车共速时,应有:
v
1
10s
t
v
2
at
x
1
v t
1
50m
2
v
2
x
2
100m
2
v
1
2
a
8m
x
1
x
s
4
L x
2
0
解得
可知不能追上第一辆自行车,最近距离8m
(给分标准:每个数字答案 1 分,共 4 分,最后结果对给满分)
(2)与第一辆自行车最近距离8m
共追上 4 辆车,共相遇 8 次
L
10m
,可知摩托车已超过第二辆车
(每个结果给 1 分,共 2 分)
1
2
(3)摩托车位移
v t
2
x
2
at
2
v t
1
x
自行车位移 1
x
摩托车追上车队时 2
解得 2s
(得出这两个解给 4 分)
t 或18s
x
1
s
0
由于摩托车减速到停的时间
t
v
2
a
15s 18s
所以离开车队时已经停止
摩托车刹车距离
x
2
v
2
2
a
112.5m
车队离开摩托车时,应有
x
s
0
v t
1