北京朝阳区2021-2022学年第一学期高一年级期末质量考试物理试卷.doc

北京朝阳区2021－2022学年第一学期高一年级期末质量考试物理试卷
高一年级〔物理〕
高一年级〔物理〕　第1页〔共 8 页〕
高一第一学期期末参照样题
物　理2022.01
学校 姓名 准考证号
考1．本样题共 8 页，共两部分，20 道题，满分 100 分。考试时间 90 分钟。
生2．在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。
须3．答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
知4．在答题卡上，选择题用 2B 铅笔作答，其他题用黑色字迹签字笔作答。
第一部分
一、单项选择题。本题共 10 小题，在每题给出的四个选项中，只．有．一．个．选项是符合题意 的。〔每题 3 分，共 30 分〕
1．以下各组物理量中，都属于矢量的一组是
A．位移、时间 B．力、速度 C．路程、加速度D．时间、速率
2．以下单位中，属于国际单位制中基本单位的是
A．kgB．NC．m/s2D．m/s
3．关于物体运动的速度、速度变化量、加速度之间的关系，以下说法正确的是 A．物体运动的速度越大，其速度变化量一定越大
B．物体运动的速度越大，其加速度一定越大
C．物体运动的速度变化量越大，其加速度一定越大
D．相同时间内，物体运动的速度变化量越大，其加速度一定越大
4．某同学利用如图 1 所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律，橡皮条一端固定在木
板上的 A 点，轻质小圆环挂在橡皮条的另一端，两个弹簧测力计
分别通过细绳同时用拉力 F1、F2 将小圆环拉至 O 点；再用其中 一个弹簧测力计通过细绳用拉力 F 将小圆环仍拉至 O 点。关于 该实验，以下说法正确的是
A．F1、F2 两个力的大小一定要相等
B．F1、F2 两个力的方向一定要垂直
C．拉动小圆环的细绳应尽可能粗一些且短一些

D．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
5．一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以 x 表示它相关于出发点的位移。汽车在 0 随时
到 30 s 末这段时间的 x-t 图像如图 2 所示。以下说法正确的是
A．在 0~20s 内，汽车做加速运动
B．在 0~20s 内，汽车的位移大小为 30m
C．在 20s~30s 内，汽车做匀速运动
D．在 20s~30s 内，汽车的速度大小为 3m/s
6．伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的 完美结合，图 3 可大致表示其实验和思维的过程。让小球
沿斜面滚下，测量相关量，然后多次改变斜面倾角进行实
验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。关 于该实验，以下说法正确的是

甲乙丙　丁 图 3
A．伽利略直接测量的是小球运动的速度，验证速度随时间均匀变化
B．伽利略直接测量的是小球自由落体的位移，验证位移与时间的平方的关系 C．图甲所示实验，可“冲淡〞重力的作用，使时间容易测量
D．图丁所示是实验现象，图甲所示是经过合理外推后的现象
7．如图 4 甲所示，一只可爱的小鸟沿着树枝从 A 缓慢移动到 B，该过程可视为一个质点从 固定圆弧上的 A 点缓慢移动到 B 点，如图 4 乙所示。以下说法正确的是
A．树枝对小鸟的摩擦力不变
B．树枝对小鸟的摩擦力减小
C．树枝对小鸟的弹力不变
D．树枝对小鸟的弹力减小
8．某人想测量地铁在平直轨道上启动过程中的加速度。他把一根细绳的下端 绑上一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。 在地铁启动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，并与竖直扶手之 间有一稳定的夹角，他用手机拍摄了当时情景的照片，如图 5 所示，拍摄 方向跟竖直扶手和细绳所在平面垂直。已知当地重力加速度为 g。以下说 法正确的是
A．该地铁的速度方向向右
B．该地铁的加速度方向向右
C．只必须测出笔的质量，即可估算出地铁的加速度图 5
D．只必须测出细绳与竖直扶手之间的夹角，即可估算出地铁的加速度
9．物理学中某个物理量 D 的变化可以记为 ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为 Δt；
变化量 ΔD 与 Δt 之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。以下表述正确的是
A．假设 D 表示某质点运动的速度，　恒定不变，则说明该质点一定做匀速运动
B．假设 D 表示某质点运动的速度， 越大，则说明该质点运动的加速度一定越大
C．假设 D 表示某质点运动的加速度， 恒定不变，则说明该质点一定做匀变速运动
D．假设 D 表示某质点运动的加速度，　为零，则说明该质点一定做匀速运动
10．图 6 甲所示为乘客在进入地铁乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过安全检测仪 接受检查时的情景，图 6 乙所示为水平传送带装置示意图。紧绷的传送带始终以 0.5m/s 的恒定速率运行，乘客将行李〔可视为质点〕无初速度地放在传送带左端的 a 点，行李 与传送带之间的动摩擦因数为 0.5，a、b 间的距离为 2m，重力加速度 g 取 10m/s2。对 于行李从 a 传送至 b 的整个过程，以下说法正确的是
A．行李始终受到向右的摩擦力
B．行李相对传送带向右运动
C．行李从 a 传送至 b 的时间为 4.05s
D．行李相对传送带移动的距离为 0.05m
二、多项选择题。本题共 4 小题，在每题给出的四个选项中，有．多．个．选项是符合题意的。
〔每题 3 分，共 12 分。每题全选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，不选或有选错 的该小题不得分〕
11．关于力的说法，以下正确的是
A．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体
B．重力的方向总是垂直于接触面向下的
C．放在水平桌面上的两个球互相接触，两球之间可能不存在弹力 D．两物体之间如果有互相作用的弹力，可能不存在摩擦力
12．如图 7 所示，有一辆满载西瓜的汽车在水平路面向左沿直线做匀加速运动，加速度大小
为 a。其中一质量为 m 的西瓜 A 受到其他西瓜对它的作用力的合力为 F，则关于 F 的大
小和方向的推断正确的是
A．F 的方向向左偏上
B．F 的方向水平向左
C．F 的大小为 m
D．F 的大小为 ma
13．某人站在置于水平地面上的压力传感器上，进行蹲起动作，图 8 中浮现的是在一段时
间内力传感器的示数随时间变化的状况。由此可以推断
A．在 0~8s 内，该人完成两次完整的蹲起过程
B．状态 a 到状态 b 对应着下蹲过程，状态 b 到
状态 c 对应着站起过程
C．从状态 a 到状态 b，人的重心运动的加速度
方向向下
D. 从状态 d 到状态 e，人的重心运动的速度和加
速度方向都向上
14．用三根细线 a、b、c 将重力均为 G 的两个小球 1 和 2 连接并悬挂，如图 9 所示。两小球
处于静止状态，细线 a 与竖直方向的夹角为 30°，细线 c 水平。细线 a 对小球 1 的拉力 大小为 Ta，细线 b、c 对小球 2 的拉力大小分别为 Tb 和 Tc。以下说法正确的是
A．Tc= G
B．TaTb
C．TbTc
D．TaTc
第二部分
三、实验题。本题共 2 小题。〔共 20 分。15 题 8 分，16 题 12 分〕
15．某同学用如图 10 所示的装置探究弹簧弹力与形变量的关系，刻度尺 0 刻度线与弹簧上 端对齐。他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，记作 L0，然后在弹簧 下端挂上钩码，并逐个增加钩码个数，依次读出指针稳定后所指刻度尺的刻度值，并计 算出弹簧相应的伸长量，所得数据列表如下〔弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度 g
取 10m/s2〕。
弹簧原长 L0=12.60cm
实验数据记录表
实验次数12
实验次数
1
2
3
4
5
6
钩码质量 m/g
50
100
150
200
250
300
刻度尺的刻度 x/cm
14.80
16.85
21.00
23.20
25.20
弹簧的伸长量 Δx/cm
2.20
4.25
8.40
10.60
12.60
〔1〕第 3 次实验中，弹簧指针所指刻度尺的状况如图 11 所示，请将该次测量值和对应的弹
簧的伸长量填入记录表中。
〔2〕该同学认为可以通过绘制 m-Δx 图线来分析实验数据。他依据实验数据在图 12 中标出 了各次实验数据对应的坐标点，请在该图中标出第 3 次实验对应的坐标点，并画出 m-Δx 图线。
〔3〕依据 m-Δx 图线，你得到的该弹簧的弹力 F 与形变量 Δx 的表达式为 F=　 。
16．一组同学在做“探究加速度与力、质量的关系〞的实验， 采用了两种实验方案。
〔1〕方案一：实验装置如图 13 所示，图中上、下两层水平 轨道表面可视为是光滑的，两小车前端系上细线，细线
跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装
置上。实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。本探究方案是通 过比较两小车 之比来反映两小车加速度的大小之比的，能这样进行比较， 原因是： 。
〔2〕方案二：实验装置如图 14 所示。
① 在以下仪器和器材中，还必须要使用的有 。〔填写选项前的字母〕
A．电压合适的 50 Hz 交流电源 B．电压可调的直流电源
C．刻度尺
D．秒表
E．天平〔含砝码〕

②图 15 所示为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清楚的点迹起，在纸带上标出 了连续的 5 个计数点 A、B、C、D、E，相邻两个计数点间都有 4 个点迹没有标出， 测出各计数点到 A 点之间的距离。已知打点计时器打点周期为 0.02s，则此次实验中 小车运动的加速度的测量值 a= m/s2。〔结果保留两位有效数字〕
③ 在探究加速度与小车受力关系的实验中，为使小车受到的合力在数值上近似等于砂及
砂桶受到的总重力，所采用的措施有 。〔填写选项前的字母〕
A．调节木板的倾斜度，使小车在不挂砂和砂桶时能拖动纸带沿木板匀速运动 B．调节木板的倾斜度，使小车在砂和砂桶拉力的牵引下拖动纸带沿木板匀速运动 C．确保小车质量远大于砂和砂桶的质量
④ 在某次利用上述已调整好的装置进行实验中，坚持砂和砂桶的总质量不变，小车自
身的质量为 M 且坚持不变，改变小车中砝码的质量 m，并测出小车中放上不同质量
的砝码时所对应的加速度 a，以 m 为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出
关系图线，假设描述出的图线是图 16 中 图〔填写选项字母〕，则能得出与牛 顿第二定律一致的结论。
OmOmOm
ABC
图 16
四、论述、计算题。本题共 4 小题。〔17、18 题各 9 分，19、20 题各 10 分。共 38 分〕
要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明 确写出数值和单位。
17．一个小球从距地面高 45m 处由静止释放，不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s2， 求：
〔1〕小球下落至地面的时间。
〔2〕小球在 2.0s 末时速度的大小。
〔3〕小球在最后 1s 内下落的高度。
18．如图 17 所示，水平地面上有一质量为 m=20kg 的木箱〔可视为质点〕，工作人员用与水 平方向成 θ=53°角、大小为 F=150N 的力斜向上拉木箱，使木箱由静止开始加速运动， 作用 2s 后撤去拉力 F。已知木箱与水平地面间的动摩擦因数 μ=0.50，sin53°=0.80，
cos53°=0.60，重力加速度 g 取 10m/s2。求：
〔1〕木箱做加速运动的过程中，木箱受到地面摩擦力的大小。
〔2〕撤去力 F 时，木箱速度的大小。
〔3〕撤去力 F 后，木箱滑行至停止的时间。

19．20xx 年 9 月 17 日，航天员　聂海胜、　刘伯明、　汤洪波在中国空间站完成相关工作后，
搭载“神舟十二号〞载人飞船顺利返回。返回舱在距地面某一高度时速度为 v0，此时 启动减速降落伞装置开始做减速运动，如图 18 甲所示。当返回舱减速至某一速度后， 持续匀速下降。启动减速伞后的速度随时间变化的关系如图 18 乙所示。已知返回舱和 减速伞的总质量为 m，两者的运动可以看做竖直方向的直线运动，在下落过程中受到
的空气阻力 f 与其下落速度 v 的平方成正
比，即 f=kv2，k 为已知常数，重力加速
度为 g。
〔1〕求启动减速伞的瞬间，返回舱加速度的大小和方向。
〔2〕求返回舱匀速下降过程的速度大小。
〔3〕从力和运动的关系分析，启动减速伞后返回舱下落过程中加速度大小的变化。
20．某同学采纳如图 19 所示的装置演示惯性实验，他将小砝码置于水平桌面上的薄纸板上，
用水平向右的拉力 F 将纸板迅速抽出，砝码的移动位移很小，几乎观察不到，成功进行 了实验。该同学所用砝码〔可视为质点〕质量为m1=0.4kg，纸板的质量为 m2=0.1kg，砝码与纸板左端的 距离 d=0.1m 。已知各接触面间的动摩擦因数均为 μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加 速度 g 取 10m/s2。
〔1〕求拉动纸板过程中，砝码受到纸板的摩擦力的大小和方向。
〔2〕该实验中，假设拉力太小，则会出现砝码和纸板性对静止一起运动的现象，为确保砝码 能相对纸板运动，拉力应满足什么样的条件？
〔3〕该实验中，假设砝码移动的距离超过 l=0.002m，人眼就能感知，为保证实验成功，拉动 纸板所必须的拉力至少多大？