甘肅省武威市涼州區2021-2022學年高一下學期物理期中考試試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．最早通過斜面實驗對自由落體運動進行科學研究的科學家是（）A．伽利略 B．牛頓 C．亞里士多德 D．笛卡爾2．和諧號電力動車組是我國鐵路全面實施自主創新戰略取得的重大成果，標志著我國鐵路客運裝備的技術水平達到了世界先進水平，中國也由此成為世界上少數幾個能夠自主研制時速380公里動車組的國家。圖是和諧號列車內部屏幕顯示的相關信息。列車在勻減速進站過程中，從受力的角度分析，這是因為列車所受的合力（）A．保持不變 B．越來越大C．越來越小 D．先變小后變大3．下列各組屬于國際單位制的基本單位的是（）A．質量、長度、時間 B．力、時間、位移C．千克、米、秒 D．牛頓、克、米4．如圖所示，在“天宮課堂”中，航天員王亞平將乒乓球完全浸沒在水中，乒乓球停留在了水中。合理的解釋是（）A．乒乓球不受任何力的作用B．在太空乒乓球的慣性變大C．在太空失重環境下浮力幾乎消失D．在太空失重環境下受到地球引力為零5．如圖所示，高速攝像機記錄了一名魔術師的發牌過程，虛線是飛出的撲克牌的運動軌跡。則撲克牌在圖示位置所受合力F與速度v的方向關系正確的是（）A． B．C． D．6．漁民用纖繩將河中的小船拉向河岸。如圖所示，纖繩的拉力為F，拉力方向與河岸的夾角為60°，將F分解為沿著河岸和垂直河岸的兩個分力F1、F2，其中A．12F B．33F C．7．2021年9月9日，中國載人航天工程辦公室發布了神舟十二號航天員第二批在軌拍攝的高清圖片。在飛船上看到地面從黎明到黃昏的時間就是適合拍攝地球美景的“攝影窗口期”。已知神舟十二號飛船圍繞地球運動的周期約為90minA．12h B．180min C．90min 8．如圖所示，兩根長度不同的細繩，一端固定于O點，另一端各系一個相同的小鐵球，兩小球恰好在同一水平面內做勻速圓周運動，則（）A．A球受繩的拉力較大B．它們做圓周運動的角速度不相等C．它們所需的向心力跟軌道半徑成反比D．它們做圓周運動的線速度大小相等二、多選題9．如圖，汽車內的水平儀表臺板上放置一硅膠貼，硅膠貼上放有質量為m的小花瓶，花瓶和汽車始終保持相對靜止。當汽車沿水平公路向前做加速度為a的勻加速直線運動時（）A．小花瓶受到摩擦力的方向與汽車運動的方向相反B．小花瓶受到三個力的作用C．小花瓶所受的合力為零D．小花瓶受摩擦力的大小為ma10．在一光滑水平面內建立平面直角坐標系，一物體從t＝0時刻起，由坐標原點（0，0）開始運動，其沿x軸和y軸方向運動的速度－時間圖像如圖甲、乙所示，下列說法中正確的是（）A．0~2s內物體沿x軸做勻加速直線運動B．2~4s內物體繼續做勻加速直線運動，但加速度沿y軸方向C．4s末物體坐標為（4m，4m）D．4s末物體坐標為（6m，2m）11．高一年級某體育生在體育場表演推鉛球，鉛球運動軌跡如圖所示。已知鉛球在B點時的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是（）A．D點的速率比C點的速率大B．D點的加速度比C點加速度大C．從B到D加速度與速度始終垂直D．從A到D加速度與速度的夾角逐漸減小12．如圖所示，長為L的懸線固定在O點，在O點正下方有一釘子C，O、C的距離為L2A．線速度突然增大為原來的2倍 B．角速度突然增大為原來的2倍C．向心力突然增大為原來的2倍 D．向心力突然增大為原來的4倍三、實驗題13．在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質量M間的關系時，采用如圖1所示的實驗裝置。小車及車中的砝碼質量用M表示，盤及盤中的砝碼質量用m表示。（1）為使圖示中盤及盤中砝碼的總重力大小視為細繩的拉力大小，必須滿足的條件是盤及盤中砝碼的總質量（填“大于”“小于”“遠大于”或“遠小于”）小車及車中砝碼的總質量；（2）某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是（）；A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車及車中砝碼的質量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車及車中砝碼質量M，小車運動的加速度可直接用公式a=mg（3）一組同學保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這組同學得到的a?F關系圖像如圖2所示，其原因是；（4）如圖3所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數點，相鄰計數點的時間間隔T=0.1s。小車獲得的加速度大小是14．（1）在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度．實驗簡要步驟如下：A．讓小球多次從位置上由靜止滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；B．安裝好器材，注意調節斜槽使其末端，平板豎直，記下斜槽末端O點和過O點的豎直線.C．測出曲線上某點的坐標x、y，用v0=算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求它們的平均值．D．取下白紙，以O為原點，以豎直線為軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋軌跡．上述實驗步驟的合理順序是（只排列序號即可）．（2）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=（用L、g表示），其值是（取g=10m/s2），小球在b點的速率是．四、解答題15．如圖所示，一個質量為2kg的物塊靜止在光滑水平面上，現用恒定拉力F拉動物塊，拉力方向與水平方向成37°角斜向上，物塊運動3s時速度大小為12m/s，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）物塊運動時加速度的大小a；（2）拉力F的大小．16．如圖，冬奧會上運動員把冰壺沿水平冰面投出，讓冰壺在冰面上自由滑行，在不與其他冰壺碰撞的情況下，最終停在遠處的某個位置。按比賽規則，投擲冰壺運動員的隊友，可以用毛刷在冰壺滑行前方來回摩擦冰面，減小冰面的動摩擦因數以調節冰壺的運動。現運動員以一定的初速度投擲出冰壺，冰壺能自由滑行28.9m遠。已知冰壺的質量為19kg，在未摩擦冰面的情況下，冰壺和冰面的動摩擦因數為0.02，摩擦后動摩擦因數變為原來的90%，不計空氣阻力，不考慮冰壺的旋轉。（1）冰壺被擲出時的初速度大小？（2）相同的初速下，在冰壺自由滑行一定距離后，隊友開始在其滑行前方一直摩擦冰面，最終使得冰壺多滑行了2.1m。則冰壺自由滑行的距離有多遠？17．一個小球從離地80m高處以20m/s的水平速度拋出，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.。求（1）小球在空中的運動時間和小球落地時的水平位移；（2）小球落地時的速度大小。

答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】最早通過斜面實驗對自由落體運動進行科學研究的科學家是伽利略。故答案為：A。

【分析】根據物理學史進行分析判斷。2．【答案】A【解析】【解答】列車在勻減速進站過程中，加速度不變，根據牛頓第二定律，合力也保持不變。故答案為：A。

【分析】3．【答案】C【解析】【解答】解：A、質量、長度、時間是基本物理量，不是基本單位．故A錯誤．B、力、時間、位移是物理量，不是單位．故B錯誤．C、千克、米、秒是國際單位制中的基本單位．故C正確．D、牛頓不是基本單位，克不是國際單位．故D錯誤．故選C．【分析】國際單位制規定了七個基本物理量．分別為長度、質量、時間、熱力學溫度、電流、光照強度、物質的量．它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而根據物理量之間的關系式推到出來的物理量的單位叫做導出單位．他們在國際單位制中的單位分別為米、千克、秒、開爾文、安培、坎德拉、摩爾．4．【答案】C【解析】【解答】AD．在太空中乒乓球仍受地球的引力作用，AD不符合題意；B．慣性只與質量有關，乒乓球質量不變，則在太空乒乓球的慣性不變，B不符合題意；C．在太空中乒乓球處于完全失重狀態，和重力有關的一切現象會消失，則在太空失重環境下浮力幾乎消失，C符合題意。故答案為：C。

【分析】慣性只與物體的質量有關，太空中乒乓球仍受地球的引力，太空中乒乓球處于完全失重，和重力有關的現象都會消失。5．【答案】B【解析】【解答】做曲線運動的物體速度方向沿軌跡的切線方向，合力指向運動軌跡的凹側，且牌在空中因空氣阻力和重力會減速，因此合力和速度成鈍角。故答案為：B。

【分析】曲線運動的速度方向為該點的切線方向，合力指向曲線的凹側，當合力和速度的角為鈍角時該物體做減速運動。6．【答案】A【解析】【解答】由幾何關系得F1故答案為：A。

【分析】7．【答案】D【解析】【解答】已知神舟十二號飛船圍繞地球運動的周期約為90min，那么每隔90min飛船就要經過一次晨昏線，因此，每個周期內飛船被太陽照射的時間為二分之一周期，約為45min故答案為：D。

【分析】利用飛船運動的周期結合太陽照射的時間可以求出地面從黎明到黃昏的時間。8．【答案】A【解析】【解答】設繩子與豎直方向之間的夾角為θ，A．小球在豎直方向上的合力等于零，有mg=F解得F=A球與豎直方向上的夾角大，A球受繩子的拉力較大，A符合題意；B．根據牛頓第二定律可得mg兩球的豎直高度相同，即lcosθ相同，則C．向心力等于合外力，即F與r成正比，C不符合題意；D．圓周運動的線速度v=ωl角速度相同，半徑不同，則線速度不等，D不符合題意。故答案為：A。

【分析】對小球進行受力分析根據共點力平衡得出繩子拉力的表達式；利用牛頓第二定律合力提供向心力得出ω的大小關系；結合勻速圓周運動的線速度和角速度的關系得出線速度的大小。9．【答案】B,D【解析】【解答】汽車沿水平公路向前做加速度為a的勻加速直線運動，花瓶和汽車始終保持相對靜止，則花瓶也沿水平公路向前做加速度為a的勻加速直線運動，花瓶所受合力不為零，對花瓶受力分析，受到與加速度方向相同的靜摩擦力，大小為ma，受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力。故答案為：BD。

【分析】10．【答案】A,D【解析】【解答】A.0~2s內，物體在y軸方向沒有速度，由題圖可知，物體沿x軸方向做勻加速直線運動，A符合題意；B．在2~4s內，物體在x軸方向做勻速直線運動，在y軸方向做勻加速直線運動，根據運動的合成可知，物體做勻加速曲線運動，加速度沿y軸方向，B不符合題意；CD．在0~2s內，物體在x軸方向的位移為x在2~4s內，x軸方向的位移為xy軸方向位移為y=則4s末物體的坐標為（6m，2m），C不符合題意，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜直線，結合xy軸方向的運動以及運動的合成得出該物體的運動情況，v-t圖像與坐標軸圍成圖形的面積表示物體運動的位移，從而得出4s末物體的坐標。11．【答案】A,D【解析】【解答】AB．由題意可知從B點開始，鉛球做平拋運動，只受豎直向下的重力，加速度恒定不變，平拋運動是勻加速曲線運動，所以D點的速率比C點的速率大，A符合題意，B不符合題意；CD．由圖可知，鉛球的速度方向不斷向下變化，與加速度的夾角越來越小，C不符合題意，D符合題意。故答案為：AD。

【分析】根據鉛球的運動情況的除從B點做平拋運動，根據牛頓第二定律得出加速度的變化情況，從而得出CD兩點的速率變化情況，利用速度的方向得出速度與加速度夾角的變化情況。12．【答案】B,C【解析】【解答】A．懸線碰到釘子前后，懸線的拉力始終與小球的運動方向垂直，小球的線速度大小不變，A不符合題意；BCD．懸線碰到釘子后，小球的運動半徑減小為原來的一半，線速度大小不變，由ω=v知角速度變為原來的2倍，由Fn=m可知向心力變為原來的2倍，BC符合題意，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】小球碰到釘子前和釘子后速度大小不變，結合線速度和角速度的關系得出角速度的變化情況，利用向心力的表達式得出向心力的變化情況。13．【答案】（1）遠小于（2）B（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（4）0【解析】【解答】(1)根據牛頓第二定律，對盤及盤中砝碼有mg?T=ma對小車及車中砝碼有T=Ma聯立得a=為使圖示中盤及盤中砝碼的總重力大小視為細繩的拉力大小，即a=則必須滿足的條件是盤及盤中砝碼的總質量遠小于小車及車中砝碼的總質量。(2)A．平衡摩擦力時，應使小車摩擦力和小車及車中砝碼重力的下滑力等大反向，小車不能掛盤及盤中的砝碼，A不符合題意；B．第一次平衡好摩擦力后，增減小車及車中砝碼的質量時，摩擦力和重力的下滑分力均同比例變化，所以沒必要重新平衡摩擦力，B符合題意；C．實驗時，先接通打點計時器的電源，等打點穩定后再放開小車，C不符合題意；D．應利用打出的紙帶求解加速度，D不符合題意。故答案為：B。(3)從a?F圖像可以看出，當拉力為某一值時，加速度仍為零，說明沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。(4)根據逐差法，有a=

【分析】（1）對盤及盤中砝碼和小車及車中砝碼進行受力分析，利用牛頓第二定律得出得出加速度的表達式；

（2）根據探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質量M間的關系的實驗原理以及注意事項進行分析判斷正確的選項；

（3）根據牛頓第二定律得出a-F的表達式，從而得出不經過原點的原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；

（4）根據勻變速直線運動中相同時間間隔內的位移差得出小車的加速度。14．【答案】（1）同一；保持水平或切線水平；xg（2）2gL【解析】【解答】（1）A.讓小球多次從同一位置靜止滾下，目的是保證小球多次做平拋運動的初速度相同，所以此空填同一．B.調節斜槽使其末端保持水平或切線水平，保證小球做的是平拋運動，所以此空填保持水平或切線水平．C.平拋運動分解為：水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，水平方向有：x=v0t，豎直方向有：y=根據實驗原理，可知實驗步驟合理的的順序為：BADC（2）從小方格的紙記錄軌跡可以a→b→c→d的水平位移一樣，都為2L，說明各段的時間間隔相等，設為T，可得2L=v0T；分析可得a→b→c→d的豎直位移依次相差L，由勻變速直線運動的規律可得：L=gT2由