安徽省滁州市2020-2021学年高一物理上学期期末联考试题.doc

安徽省滁州市2020-2021学年高一物理上学期期末联考试题

安徽省滁州市2020-2021学年高一物理上学期期末联考试题

年级：
姓名：

22

安徽省滁州市2020-2021学年高一物理上学期期末联考试题（含解析）
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教必修第一册第一章至第四章第3节。
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 2020年9月6日，未来科学大奖新闻发布会公布：中国科学院院士卢柯获物质科学奖。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　）

A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法
B. 牛顿第一定律是在伽利略的理想斜面实验的基础上通过逻辑推理得出的规律
C. 在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了假设法
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法
2. 月球表面上的重力加速度为地球表面上重力加速度的.对于同一个飞行器，在月球表面上时与在地面表面上时相比较(　　)
A. 惯性减小为地球表面时，重力不变
B. 惯性和重力都减小为在地球表面时的
C. 惯性不变，重力减小为在地球表面时的
D. 惯性和重力都不变
3. 马扎属于中国传统手工工艺制品。腿交叉，上面绷帆布或麻绳等，可以合拢，便于携带。如图所示，马扎放在水平地面上，一小孩站在马扎上，以下说法正确的是（　　）

A. 小孩受到的重力和马扎对小孩的弹力是一对作用力和反作用力
B. 小孩受到的重力和小孩对马扎的压力是一对平衡力
C. 马扎光滑水平面上无法平衡
D. 斜撑A、B之间的夹角越大，A、B上的作用力越大
4. 如图所示为甲、乙两人从同一起点沿平直路面步行时的位移随时间变化的规律，下列说法中正确的是（　　）

A. 甲、乙两人同时从起点出发 B. 0~8s内，甲的位移大于乙的位移
C. 8s末甲、乙两人一定相遇 D. 8s末甲速度小于乙的速度
5. 某列车离开车站后做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，前1s内的位移为10m，前2s内的位移为25m，则前4秒内的位移为（　　）
A. 40m B. 45m C. 50m D. 70m
6. 如图所示，质量为50kg的体操运动员肖若腾在自由操比赛时，有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作，设两臂夹角为，重力加速度大小为，则（　　）

A. 当不同时，肖若腾受到的合力不同
B. 当不同时，肖若腾与地面之间的相互作用力相等
C. 当时，肖若腾单手所受地面的支持力大小为320N
D. 当时，肖若腾单手所受地面支持力大小为
7. 物体质量为2kg，放在光滑水平面上，同时受到水平方向大小为2N和7N的两个力的作用，则物体的加速度大小可能为
A. O B. 2m/s² C. 4m/s² D. 5m/s²
8. 滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，若滑板和运动员以初速度冲上倾角为足够长的滑雪轨道，已知滑板的质量为2kg，运动员质量为，滑板与斜坡间动摩擦因数，不计空气阻力。重力加速度g取，，，则运动员沿斜坡上滑的最大距离为（　　）

A. 16m B. 6m C. 8m D. 10m
9. 如图所示为甲、乙两质点由同一点沿同一条直线运动的速度—时间图像，则在0~4s内（　　）

A. 4s末两质点相遇 B. 两质点始终反向运动
C. 2s末两质点相遇乙 D. 两质点平均速度相等
10. 一个质量为m的物体以一定初速度从斜面底端冲上固定斜面，斜面足够长，斜面倾角为，物体与斜面之间动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）
A. 物体所受支持力为 B. 物体受摩擦力为
C. 物体最后能静止在斜面上 D. 上滑过程物体所受合力为
11. 足球运动员将一个静止的足球以20m/s的速度踢出，足球沿草地做直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为，同时足球运动员以4m/s的恒定速度去追足球，下列说法错误的是（　　）

A. 足球的位移大小为32m B. 足球运动的时间为5s
C. 足球停下后运动员才追上足球 D. 运动员追上足球所需时间为8s
12. 如图所示，质量为2kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，g取，以下结论正确的是（　　）

A. 物体做匀变速直线运动的初速度为1m/s B. 物体的位移为8m时速度为6m/s
C. 第8s内物体的位移为15m D. 水平恒力F的大小为12N
二、实验题（本题共2小题，共16分）
13. 在做“验证力的平行四边形定则”实验时：

（1）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须______；
A．每次将橡皮条拉到同样的位置
B．两弹簧秤的夹角相同
C．每次弹簧秤示数必须相同
D．只要一个弹簧秤的读数相同就行
（2）如图所示是甲乙两位同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果，则其中______同学实验结果比较符合实验事实。

14. 某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量M关系”的实验。

(1)如图甲所示，在小车上固定宽度为L的遮光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门的遮光时间分别是△t1、△t2，可以测得小车的加速度a=________（用题中的符号L、d、△t1、△t2表示）。
(2)在该实验中必须采用________法（填物理方法），应保持________不变，通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小，研究加速度a随拉力F变化的规律。
(3)如图乙所示，实验得到的图像不过原点表明实验之前缺少的一个必要操作是________。
(4)由图像可以计算出小车与木板间的动摩擦因数μ=________（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2）。
(5)随着所挂钩码数量增加，拉力F越来越大，图线不断延伸，后半段将要发生弯曲，请预测图线将向________（填“横轴”或“纵轴”）一侧弯曲。
三、计算题（本题共3小题，共36分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15. 如图为“神舟十号”飞船返回舱顺利降落时的场景。若返回舱距地面1m时，速度已减至10m/s，这时返回舱的发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，且到达地面时的速度恰好为0。求：
(1)最后减速阶段的加速度大小；
(2)最后减速阶段所用的时间。

16. 如图所示，质量为的物块置于倾角为的固定斜面上，在沿斜面向上外力F作用下物块处于静止状态。已知物块和斜面间的动摩擦因数，假设物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，，求F大小的取值范围。

17. 如图所示为某快递车间传送装置的简化示意图，长度的传送带AB与水平面与之间的夹角为，传送带在电动机的带动下以10m/s的速度向下运动，现将一包裹（可视为质点）无初速度地轻放在传送带上A点，已知包裹与传送带间的动摩擦因数（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），重力加速度g取，求：
(1)包裹加速到与传送带同速时的时间和位移；
(2)包裹从A运动到底部B的时间及到达B时的速度大小。

滁州市2020~2021学年高一年级第一学期调研考试
物理试卷（解析版）
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教必修第一册第一章至第四章第3节。
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 2020年9月6日，未来科学大奖新闻发布会公布：中国科学院院士卢柯获物质科学奖。在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　）

A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法
B. 牛顿第一定律是在伽利略的理想斜面实验的基础上通过逻辑推理得出的规律
C. 在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了假设法
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，选项A错误；
B．牛顿第一定律是在伽利略的理想斜面实验的基础上通过逻辑推理得出的规律，选项B正确；
C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法，选项C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项D错误。
故选B。
2. 月球表面上的重力加速度为地球表面上重力加速度的.对于同一个飞行器，在月球表面上时与在地面表面上时相比较(　　)
A. 惯性减小为地球表面时的，重力不变
B. 惯性和重力都减小为在地球表面时的
C. 惯性不变，重力减小为在地球表面时的
D. 惯性和重力都不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】物体的惯性大小仅与物体的质量多少有关，因质量是恒量，同一物体的质量与它所在位置及运动状态无关，所以这个飞行器从地球到月球，其惯性大小不变；物体的重力是个变量，这个飞行器在月球表面上的重力为：
月月地地
A．与分析不符，故A错误；
B．与分析不符，故B错误；
C．与分析相符，故C正确；
D．与分析不符，故D错误。

3. 马扎属于中国传统手工工艺制品。腿交叉，上面绷帆布或麻绳等，可以合拢，便于携带。如图所示，马扎放在水平地面上，一小孩站在马扎上，以下说法正确的是（　　）

A. 小孩受到的重力和马扎对小孩的弹力是一对作用力和反作用力
B. 小孩受到的重力和小孩对马扎的压力是一对平衡力
C. 马扎在光滑水平面上无法平衡
D. 斜撑A、B之间的夹角越大，A、B上的作用力越大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．小孩对马夹的压力和马扎对小孩的弹力是一对作用力和反作用力，选项A错误；
B．小孩受到的重力和马扎对小孩的支持力是一对平衡力，选项B错误；
C．对马扎和人的整体分析可知，马扎在水平方向不受摩擦力，则马扎在光滑水平面上也能平衡，选项C错误；
D．人对马扎的压力是一定的，即两个斜撑的合力是一定的，斜撑A、B之间的夹角越大，A、B上的作用力越大，选项D正确。
故选D。
4. 如图所示为甲、乙两人从同一起点沿平直路面步行时的位移随时间变化的规律，下列说法中正确的是（　　）

A. 甲、乙两人同时从起点出发 B. 0~8s内，甲的位移大于乙的位移
C. 8s末甲、乙两人一定相遇 D. 8s末甲的速度小于乙的速度
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】AB．由图象相关性质特点可知，乙先出发；内甲、乙位移大小相等，均为5m，故AB错误；
CD．由图线可判断，末甲、乙一定相遇，因直线的斜率等于速度，则此时甲的速度大于乙的速度，故C正确，D错误。
故选C。
5. 某列车离开车站后做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，前1s内的位移为10m，前2s内的位移为25m，则前4秒内的位移为（　　）
A. 40m B. 45m C. 50m D. 70m
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】前1 s内的位移x1＝10 m，第2 s内的位移x2＝(25－10) m＝15 m，由
x2－x1＝at2
得
a=5m/s2
根据

即

解得
v0=7.5m/s
则前4秒内位移

故选D。
6. 如图所示，质量为50kg的体操运动员肖若腾在自由操比赛时，有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作，设两臂夹角为，重力加速度大小为，则（　　）

A. 当不同时，肖若腾受到的合力不同
B. 当不同时，肖若腾与地面之间的相互作用力相等
C. 当时，肖若腾单手所受地面的支持力大小为320N
D. 当时，肖若腾单手所受地面的支持力大小为
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．当不同时，运动员仍然处于静止状态，则运动员受到的合力为0，即运动员受到的合力相同，故A错误；
B．根据牛顿第三定律可知，不管角度如何，相互作用力总是大小相等的，故B正确；
CD．设单手所受地面竖直向上的支持力大小为F，对运动员分析由受力平衡可得

解得

与两臂夹角无关，故CD错误。
故选B。
7. 物体的质量为2kg，放在光滑水平面上，同时受到水平方向大小为2N和7N的两个力的作用，则物体的加速度大小可能为
A. O B. 2m/s² C. 4m/s² D. 5m/s²
【答案】C
【解析】
同时受到水平方向大小为2N和7N的两个力的作用，这两个力的合力取值范围： ，由 ，得： ，故C正确；
综上所述本题答案是：C
8. 滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，若滑板和运动员以初速度冲上倾角为足够长的滑雪轨道，已知滑板的质量为2kg，运动员质量为，滑板与斜坡间动摩擦因数，不计空气阻力。重力加速度g取，，，则运动员沿斜坡上滑的最大距离为（　　）

A. 16m B. 6m C. 8m D. 10m
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由动能定理可知

解得
L=16m
故选A。
9. 如图所示为甲、乙两质点由同一点沿同一条直线运动的速度—时间图像，则在0~4s内（　　）

A. 4s末两质点相遇 B. 两质点始终反向运动
C. 2s末两质点相遇乙 D. 两质点平均速度相等
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】甲、乙两质点由同一点沿同一条直线运动，速度均为正，表示两质点运动方向一样。速度图像的面积表示位移，2s末两质点相距最远，4s末两质点相遇，所以0~4s内两质点平均速度相等。
故选AD。
10. 一个质量为m的物体以一定初速度从斜面底端冲上固定斜面，斜面足够长，斜面倾角为，物体与斜面之间动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）
A. 物体所受支持力为 B. 物体受摩擦力为
C. 物体最后能静止在斜面上 D. 上滑过程物体所受合力为
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．物体所受支持力为

选项A错误；
B．物体受摩擦力为

选项B正确；
C．因为

则物体到达最高点后将沿斜面下滑，选项C错误；
D．上滑过程物体所受合力为

选项D正确。
故选BD。
11. 足球运动员将一个静止的足球以20m/s的速度踢出，足球沿草地做直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为，同时足球运动员以4m/s的恒定速度去追足球，下列说法错误的是（　　）

A. 足球的位移大小为32m B. 足球运动的时间为5s
C. 足球停下后运动员才追上足球 D. 运动员追上足球所需时间为8s
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．足球的位移大小为

选项A错误，符合题意。
B．足球运动的时间为

选项B正确，不符合题意。
C．足球刚停下时，运动员的位移为
s=v1t=20m<50m
则足球停下后运动员才追上足球，选项C正确，不符合题意；
D．运动员追上足球所需时间为

选项D错误，符合题意。
故选AD。
12. 如图所示，质量为2kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，g取，以下结论正确的是（　　）

A. 物体做匀变速直线运动的初速度为1m/s B. 物体的位移为8m时速度为6m/s
C. 第8s内物体的位移为15m D. 水平恒力F的大小为12N
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．根据位移随时间的变化关系为

可知，初速度为v0=2m/s，加速度为a=2m/s2，选项A错误；
B．根据可知，当位移为8m时，即

解得
t=2s
则速度
v2=v0+at2=6m/s
选项B正确；
C．第8s内物体的位移为

选项C错误；
D．根据牛顿第二定律

解得
F=12N
选项D正确。
故选BD。
二、实验题（本题共2小题，共16分）
13. 在做“验证力的平行四边形定则”实验时：

（1）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须______；
A．每次将橡皮条拉到同样的位置
B．两弹簧秤的夹角相同
C．每次弹簧秤示数必须相同
D．只要一个弹簧秤的读数相同就行
（2）如图所示是甲乙两位同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果，则其中______同学实验结果比较符合实验事实。

【答案】 (1). A (2). 甲
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]要使每次合力与分力产生相同的效果，必须每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同；
故选A。
(2)[2]由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上，故甲符合实验事实。
14. 某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量M关系”的实验。

(1)如图甲所示，在小车上固定宽度为L的遮光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门的遮光时间分别是△t1、△t2，可以测得小车的加速度a=________（用题中的符号L、d、△t1、△t2表示）。
(2)在该实验中必须采用________法（填物理方法），应保持________不变，通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小，研究加速度a随拉力F变化的规律。
(3)如图乙所示，实验得到的图像不过原点表明实验之前缺少的一个必要操作是________。
(4)由图像可以计算出小车与木板间的动摩擦因数μ=________（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2）。
(5)随着所挂钩码数量增加，拉力F越来越大，图线不断延伸，后半段将要发生弯曲，请预测图线将向________（填“横轴”或“纵轴”）一侧弯曲。
【答案】 (1). (2). 控制变量法 (3). 小车的总质量 (4). 平衡摩擦力 (5). 0.1 (6). 横轴
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]小车经过光电门1、2时的瞬间速度分别为

根据匀变速直线运动的速度位移公式

解得

（2）[2][3]在本实验操作中，采用了控制变量法，即不改变小车的总质量，研究加速度与力的关系。
（3）[4]a-F图象在F轴上将有截距，不过原点，所以在实验前需要将轨道右端适当垫高，用来平衡摩擦力。
（4）[5]由牛顿第二定律可知：
F-μmg=ma
得

结合图象
-μg=-1m/s2
解得
μ=0.1
（5）[6]随着所挂砝码数量增加，拉力F越来越大，滑块受到的拉力明显小于砝码的重力，a-F图象中图线不断延伸。后半段将会发生弯曲，图线将向横轴弯曲。
三、计算题（本题共3小题，共36分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15. 如图为“神舟十号”飞船返回舱顺利降落时的场景。若返回舱距地面1m时，速度已减至10m/s，这时返回舱的发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，且到达地面时的速度恰好为0。求：
(1)最后减速阶段加速度大小；
(2)最后减速阶段所用的时间。

【答案】(1)；(2)0.2s
【解析】
【分析】
【详解】(1)由

可得

负号表示与初速度反向。
(2)由

得

16. 如图所示，质量为的物块置于倾角为的固定斜面上，在沿斜面向上外力F作用下物块处于静止状态。已知物块和斜面间的动摩擦因数，假设物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，，求F大小的取值范围。

【答案】
【解析】
【分析】
【详解】当物体有下滑趋势时

解得

当物体有上滑趋势时

解得

所以F的范围为

17. 如图所示为某快递车间传送装置的简化示意图，长度的传送带AB与水平面与之间的夹角为，传送带在电动机的带动下以10m/s的速度向下运动，现将一包裹（可视为质点）无初速度地轻放在传送带上A点，已知包裹与传送带间的动摩擦因数（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），重力加速度g取，求：
(1)包裹加速到与传送带同速时的时间和位移；
(2)包裹从A运动到底部B的时间及到达B时的速度大小。

【答案】(1)1s；5m；(2)2s；10m/s
【解析】
分析】
【详解】(1)包裹放上传送带以后，加速过程中的加速度

包裹的速度达到10m/s时就不再加速，加速过程中对应的时间为

对应的位移为

代入数据解得

(2)因为

1.0s以后包裹受到的摩擦力变为沿传送带向上，其加速度大小为零，做匀速直线运动。设包裹完成剩余的位移所用的时间为，则

解得

速度为10m/s，所以