河北省邯郸市2020-2021学年高一上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx

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河北省邯郸市2020—2021学年高一第一学期期末质量检测物理试卷注意事项:1.考试时间90分钟，总共100分。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考场填写在答题卡上，并把条形码贴在答题卡的指定位置。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共8小题，每小题4分，共32分每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列单位全部为国际单位制中基本单位的是A.牛顿千克秒B.米千克秒C.厘米千克焦耳D.牛顿焦耳瓦特2.下列说法中正确的是A.物体的加速度越大速度变化就越大B.跳高运动员在起跳时地面对人的支持力大于人对地面的压力C.物体运动的速度越大其惯性就越大D.一个物体受到的合力越大其速度就变化得越快3.2020年12月27日，京雄城际铁路大雄段（大兴机场站至雄安站）开通运营，这也标志着京雄城际铁路实现全线贯通，上午10时18分，复兴号C2702次列车从雄安站准时发车驶向终点站北京西站，全程共运行106公里，用时42分钟.下列有关说法中正确的是A.题目中10时18分是指时间间隔B.研究该列车由雄安站到北京西站的运行速度，将该列车看作质点C.该列车由雄安站至北京西站的位移为106公里 D.根据本题给出的条件可求出该列车运行的平均速度4.2020年12月17日凌晨1时59分，嫦娥五号返回器携带月球样品安全降落在内蒙古四子王旗预定区域.如图所示在返回器接近地面过程中减速伞分离时会拉出主伞，以保证返回器落地时的速度不大于13m/s，重力加速度g=10m/s2，则这个速度相当于从多高的地方自由下落到地面A.1.69mB.6.25mC.8.45mD.12.5m5.如图所示，将四个同种材料制成的小物块A、B、C、D放置在粗糙水平面上，其中A、C的质量为m，B、D的质量为2m，地面间的动摩擦因数相同，A、C与地面间的最大摩擦力为f，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，各小物块间相互连接着四根完全相同的轻质橡皮绳，现将其组成一正方形，增大它们的间距，松手后仍使整个系统保持静止状态，则橡皮绳上的最大张力为A.B.C.D.6.如图，小明学完超重与失重的相关知识以后决定做一个实验来深刻体验一下超失重的规律，并计算他们所住家属楼电梯的加速度，于是约上小刚带上家用体重计到电梯进行实地测量，小刚站在体重计上，他先读出电梯静止时体重计示数为50kg，电梯在运行中的某个时刻，体重计的示数为57kg重力加速度g=10m/s2，对于该时刻的判断下列说法中正确的是 A.此时电梯可能是减速下落阶段，处于超重状态B.此时电梯可能是加速下落阶段，处于失重状态C.此时电梯一定是加速上升阶段，处于超重状态D.此时电梯的加速度大小为1.4m/s2，方向竖直向下7.如图所示，在光滑的水平面上，一个质量为m的物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，经过位移x后，其速度为v，如果要使物体从静止开始，速度增加到2v，可采用的方法是A.将物体的质量减为原来的一半，其它条件不变B.将水平恒力增为2F，其它条件不变C.将水平恒力和位移均变为原来的2倍，其它条件不变D.将物体质量、水平恒力和位移都同时增加到原来的两倍8.投掷飞镖游戏是广大人民群众喜闻乐见的一种娱乐活动.一次活动中，甲、乙两位投镖爱好小者在距离镖靶不同位置各投掷一枚飞镖，并且两只飞镖都恰好正中靶心，两只飞镖扎在靶上的情况如图所示，飞镖A与竖直方向的夹角小一些，如果他们投掷点在同一水平线上，飞镖出手时速度均沿水平方向，甲与靶的距离比乙远一些，忽略空气阻力，下列说法正确的是 A.根据图示可以判断飞镖A一定是甲掷出的B.飞镖B落到靶上时的速度较大个C.甲掷出的飞镖在空中运动时间较长D.乙掷出的飞镖在空中运动时间较长二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分共16分在每小题给出的四个选项中，有多个选一项符合题目要求.全部选对得4分，选对但不全的得2，有选错的得0分。9.在同一条平直公路上前后有甲、乙两辆汽车，某段时间内甲、乙两车运动的v-t图像如图所示，已知t=5s时两车相遇，且两车可视为质点，在0～20s内，关于两车的运动情况下列说法正确的是A.0时刻甲车在乙车前面37.5m处B.乙车在甲车前面的最大距离为10mC.乙车的加速度大小为0.5m/s2D.在t=15s时两车一定再次相遇10.如图所示，某一段河流的两岸相互平行，宽度为d，各处的水流速度相同且平稳，一小船在静水中的速度为v，当船头与上游河岸成θ角方向时，小船恰好能垂直到达对岸，下列有关说法中正确的是 A.水流速度的大小为vcosθB.调整船头，渡河的最短时间为C.垂直到达河对岸的过程用时为D.以最短时间渡河时小船的位移大小为d11.如图所示，三块由同种材料制成的木块A、B、C固定在水平地面上，一颗水平飞行的子弹以速度v0击中木块A，并且恰好能穿过全部木块，假设子弹穿过木块过程中受到的阻力大小不变，下列说法中正确的是A.若三块木块的长度相等，则依次穿过三块木块的时间之比为1::B.若三块木块的长度相等，则穿出第二块时的速度为C.若穿过三块木块所用时间相等，则三块木块的长度之比为5:3:1D.若穿过三块木块所用时间相等，则穿出第二块时的速度为12.如图所示，木块A和木板B叠放在水平地面上木块A的质量为3kg，木板B的质量为2kg且上下表面水平.已知木块A与木板B之间的动摩擦因数为0.3，木板B与地面之间同，的动摩擦因数为0.1，现对A施加一个水平拉力F，F随时间由0逐渐增大，重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是 A.当F增大到5N时，B与地面之间开始产生滑动B.当F增大到9N时，A与B之间开始产生相对滑动C.B的最大加速度为2m/s2D.当F大小为13N时，AB间的摩擦力大小为9N三、实验题:本题共2小题，共15分.13.（6分）某同学探究弹力与弹簧长度的关系让弹簧自然悬挂在弹簧下端挂上钩码不断增加钩码个数，待稳定时，分别记下钩码重力F与对应的弹簧的长度x.（1）该同学利用测得的数据画出了图甲所示的F-x图像，请你分析该图像与x轴截距的物理意义是:_____________，该弹簧的劲度系数k=_____________N/m；（2）改变不同的弹簧继续实验得到两条不同弹簧的弹力与弹簧长度的图像如图乙所示，以下对图像表述正确的是_____________.A.挂相同重物时弹簧a的长度大B.弹簧b的劲度系数较大C.挂起相同重物时a的形变较小 14.（9分）某学习小组利用以下装置来探究“加速度与合外力的关系”，如图所示，带滑轮的长木板放置在桌面上，力传感器固定在天花板上轻绳的一端与小车相连，另一端跨过滑轮与力传感器相连，拉力的大小可由力传感器直接读出.挂上砂桶后，小车沿长木板作匀加速直线运动，与小车左侧相连的纸带通过打点计时器打出一系列点迹，选取一条点迹清晰的纸带，计算出加速度，不计轻绳与各滑轮之间的摩擦，试完成下列问题:（1）关于该实验的操作，下列说法中正确的是___________.（多选）A.实验时必须要平衡摩擦力B.必须保持定滑轮与小车间的轻绳与长木板平行C.应当先释放小车，再接通打点计时器的电源D.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量（2）实验得到的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是__________m/s2.（结果保留两位有效数字）（3）根据实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，图线不过原点说明小车与轨道间存在阻力，由图可得其大小为F1=________N（结果保留一位小数），小车的质量为__________kg（结果保留三位有效数字）. 四、计算题:本题共3小题，共37分15.（10分）如图所示，一倾角θ=37°的光滑斜面固定在水平地面上，其底端静止放置着一质量m=2kg的物块，现对物块施加F=22.5N的水平推力作用，物块开始沿斜面向上滑动，一段时间后撤去推力，物块继续向上滑动1s运动到最高点，斜面足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求:（1）撤去推力F时物块的速度；（2）物块从开始运动到最高点时总位移的大小.16.（12分）擦黑板是同学们的日常活动，某学校教室内黑板面为竖直平面，所用板擦的质量为m，板擦与黑板间的动摩擦因数为μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。（1）若使板擦能静止贴在黑板面上，则需对板擦施加垂直板面的压力至少为多大?（2）如图所示，现某同学对板擦施加斜向上且与竖直方向成37°角的推力F′，使板擦静止在黑板面上，求力F′的大小应满足什么条件?（已知in37°=0.6，cos37°=0.8） 17.（15分）信息化和智能化正在改变着人们的生活方式，无人驾驶也正在逐渐走入人们的生活，为保证无人驾驶的安全性，在行驶过程中汽车之间要不断的通过超声波或无线电波进行“会话”和“交流”如果在某实验公路上有前后两辆实验车，前车以v1=20m/s的速度匀速行驶，后车以v2=30m/s的速度匀速行驶，后车每秒向前车发出一个超声波脉冲信号，当两车相距L0=320m时后车恰好发出信号，并将此记为第一个，前车接收到信号后以a=2m/s2的加速度开始匀加速行驶，当速度与后车速度相等时开始匀速运动，声波在空气中的传播速度为vs=340m/s，求:（1）当前车接收到第一个超声波信号时两车间的距（2）试判断后车能否追上前车，若能，求追上时前车加速的时间，若不能，求两车间的最小距离；（3）前车从接收到第一个超声波脉冲到接收到第七个超声波脉冲的时间间隔.（结果保留两位小数）高一物理参考答案题号123456789101112答案BDBCCACBCDABCBCAC1.B 解析:在物理学中，只要选定几个物理量的单位，就可以利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位，这些被选定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位，物理学中基本量包括:长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度，它们对应的国际单位制中的基本单位是:米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉.B正确.2.D解析:加速度是表示速度变化快慢的物理量，速度变化量的大小与加速度和时间都有关，A错误；地面对人的支持力和人对地面的压力是作用力与反作用力，其大小相等，B错误；物体的惯性由质量决定，与运动速度的大小无关，C错误；物体所受合力越大，则加速度越大速度就变化得越快，D正确.3.B解析:10时18分是时刻，不是时问问隔，A错误；研究该列车由雄安站到北京西站的运行速度时，可以忽略列车的形状和体积，所以可将列车看作质点，B正确该列车由雄安站至北京西站运行的路程为106公里，不是位移，C错误；由于运动路径复杂，能确定位移大小，也就不能求出平均速度，D错误.4.C解析:根据自由落体运动规律v2=2h，代入数据可得h=8.45m，所以C正确.5.C解析:若使整个系统保持静止状态，根据对称性特点可知，四根橡皮绳上的张力大小相等，A、C两物块质量较小，A、C与地面间最大静摩擦力小，容易滑动，当恰好不滑动时，两绳拉力的合力大小为f，相互成90°，勾股定理可得绳上拉力为，故C正确.6.A解析:体重计的示数大于静止时的示数，电梯一定处于超重状态，可能是加速上升，也可能是减速下降，根据牛顿第二定律可知，示重减去人的重力等于ma，即m′g-mg=ma，解得a=1.4m/s2，方向竖直向上，故A正确，B、C、D错误.7.C解析:根据牛顿第二定律得，匀加速直线运动则有，可以看出只有C选项满足条件.8.B解析:两只飞镖的下落高度相同所以下落时间相同，竖直方向速度相等，飞镖与竖直方向的夹角θ满足t ，所以飞镖B的水平速度大，根据运动的合成知识可知飞镖B落到靶上时的速度较大，一定是甲掷出的，故B正确.9.CD解析:速度图像与时间轴所夹面积的物理意义是表示物体在相应时间内的位移，0～5s内乙车比甲车多走了18.75m，A错误；10s时乙车已经超过甲车并且此时乙车在甲车前面的距离达到最大，由面积的意义可得乙车在甲车前面6.25m处，B错误；根据图像的斜率可知乙车加速度的大小为0.5m/s2，C正确；5s～15s两车的位移相同，所以t=15时两车再次相遇，D正确.10.ABC解析:当船垂直河岸渡河时，船沿河岸方向的分速度刚好等于水流的速度，垂直河岸的速度分量用于渡河，故AC均正确；当船头与河岸垂直时渡河时间最短，B正确；以最短的时间渡河时船到达河对岸的下游位置，位移大小一定大于d，D错误.11.BC解析:利用逆向思维，子弹的运动可看成初速度为0的匀加速直线运动，通过连续相等位移所用时间之比为1:（-1）:（-），所以若三块木块的长度相等，则依次穿过三块木块的时间之比应为（-）:（-1）:1，A错误；若三块木块的长度相等，设一块的长度为L，穿出第二块木块的速度为v，则，v2=2aL，可得，B正确；同理运用逆向思维，连续相等时间内运动位移之比为1:3:5，反过来则是5:3:1，C正确，设穿过一块所用时间为t，则v0=3at，穿出第二块时速度为v=at可得:，D错误.12.AC解析:首先分析AB之间以及B与地面之间的最大静摩擦力分别为fAB=9N，fB=5N，所以当拉力F增大过程中，当F增大到5N时，B与地面之间先产生滑动，A正确；之后两者会先一起加速运动，对B来说当AB间达到最大静摩擦力时，开始产生滑动，B的加速度达到最大，满足，解得a=2m/s2，C正确，此时A的加速度也恰好为m/s2，对A满足F-fAB=mAa，得F=15N，B错误；当F大小为13N时，AB间保持相对静止，他们之间的摩擦力大小小于9N，D错误. 13.答案:（1）弹簧的原长（2分）50（2分）（2）C（2分）解析:（1）弹簧的弹力与弹簧长度的关系式为F=k（x-x0），图像与横轴交点为弹簧的原长，斜率等于弹簧的劲度系数，可得.（2）通过图像可直接看出相同拉力时b的长度较大，A错误；图像的斜率表示劲度系数，因此a的劲度系数比b的大，挂起相同重物时a的形变较小，B错误、C正确.14.答案:（1）AB（3分，选对一个得2分）（2）2.4（2分）（3）0.5（2分）1.44（1.43～1.49均正确）（2分）解析:（1）为使细绳对小车的拉力为小车所受合外力，必须首先平衡摩擦力，A正确；在实验过程中，必须保持定滑轮与小车间的轻绳与长木板平行，B正确.使用打点计时器时，应先接通电源，再释放小车，故C错误；拉力的大小通过力传感器得到，故无需测量砂和砂桶的质量，也不需要满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，D错误.（2）交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，则相邻两计数点之间的时间间隔为，根据△x=aT2，采用逐差法可得小车的加速度为.（3）根据牛顿第二定律可知F-Ff=Ma，则图像表达式为，图像在轴的截距为阻力，斜率的倒数为小车的质量，可得:Ff=0.5N，M≈1.44kg.15.答案:（1）6m/s（2）9m解析:设撤去F后的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得:mgsin37°=ma2（2分）可得:a2=6m/s2（1分）撤去推力F时物块的速度:v=a2t2=6m/s（1分）（2）设有F作用时加速度的大小为a1，由牛顿第二定律得: Fcos37°-mgsin37°=ma1，（2分）解得:a1=3m/s2（1分）所以加速运动时间:（1分）物块从开始运动到最高点时总位移的大小为:（2分）（其他方法正确同样得分）16.答案:（1）2mg（2）mg≤F′≤2mg解析:（1）板擦恰好不下滑时满足μF=mg（2分）解得F==2mg（1分）（2）当板擦恰好不下滑时，受力如图，水平方向:F′sin37°=FN（1分）竖直方向:mg=F′cos37°+f（1分）又因为:f=μFN（1分）可得:F′=mg（1分）当板擦恰好不上滑时，受力如图， 水平方向:F′sin37°=FN（1分）竖直方向:F′cos37°=mg+f（1分）又因为:f=μFN（1分）可得:F′=2mg（1分）综上可知，使板擦静止在黑板面时F的大小满足mg≤F′≤2mg（1分）17.答案:（1）310m（2）不能追上前车两车间的最小距离为285m（3）5.92s解析:（1）设经过时间t1前车接收到第一个超声波，则（vs-v1）t1=L0（1分）解得:t1=1s（1分）两车距离:L′=L0-（v2t1-v1t1）=310m（2分）（2）设从加速到两车速度相等用时为t2，则有v1+at2=v2（1分）解得:t2=5s（1分此时后车的位移L2=v2t2=150m（1分）前车的位移L1=v1t2+=125m（1分）两车间的最小距离L=L′+L1-L2=285m（2分）故不能追上前车.（1分） （3）根据前面分析可知，当前车接收到第一个脉冲信号开始加速时，后车恰好发出第二个，第七个超声波脉冲信号发出时前车恰好匀速，此时两车相距285m.设第七个超声波脉冲信号从发出到前车接收到用时为t3，则:vst3-v2t3=L（2分）解得:t3≈0.92s（1分）前车从接收到第一个到接收到第七个用时:t=5+t3=5.92s（1分）