2021-2022学年度高一第一学期期中考试物理试卷
第I卷(选择题)
一、单选题(每题4分,共40分)
1.北京已成功申办2022年冬奥会.如图所示为部分冬奥会项目.下列关于这些冬奥会项目的研究中,可以将运动员看作质点的是( )
A.研究速度滑冰运动员滑冰的快慢 B.研究自由滑雪运动员的空中姿态
C.研究单板滑雪运动员的空中转体 D.研究花样滑冰运动员的花样动作
2.诗句“满眼波光多闪灼,看山恰似走来迎,仔细看山山不动,是船行”中,“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是( )
A.船和山 B.山和船 C.地面和山 D.河岸和流水
3.三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,同时从N点出发,同时到达M点,下列说法中正确的是( )
A.三个质点任意时刻的速度方向都相同
B.三个质点从N点出发到M的任意时刻速度大小都相同
C.三个质点从N点到M点的平均速度大小和方向均相同
D.三个质点从N点到M点的平均速率相同
4.小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像(如图)。已知机动车运动轨迹是直线且向一个方向运动,但是不知机动车是处于加速还是刹车状态,请你帮他判定以下合理的说法是( )
A.机动车处于匀加速状态 B.机动车的初速度为0
C.机动车的加速度为大小为8 D.机动车在前3秒的位移是24m
5.在离地高h处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,小球和光滑斜面接触,并处于静止状态,则关于小球的受力情况,下列分析正确的是( )
A.小球只受重力、绳的拉力作用
B.小球只受重力、斜面的弹力作用
C.小球只受绳的拉力、斜面的弹力作用
D.小球受到重力、绳的拉力和斜面的弹力作用
7.如图是“中国天眼”口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面,质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着,当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时,氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用,使其有“人类在月球上行走”的感觉,若将人视为质点,此时工作人员( )
A.受到的重力大小为
B.受到的合力大小为
C.对球面的压力大小为
D.对球面的作用力大小为
8.把重20N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上,物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接,物体保持静止,如图所示,若物体与斜面间的最大静摩擦力为 12 N,下列关于弹簧弹力的说法不正确的是:( )
A.可以是22N,方向沿斜面向上
B.可以是2N.方向沿斜面向上
C.可以是5N,方向沿斜面向下
D.可以是2N,方向沿斜面向下
9.如图所示,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则( )
A.P向下滑动
B.P静止不动
C.P所受的合外力增大
D.P与斜面间的静摩擦力不变
10.如图,柔软轻绳ON的一端O固定,其中间某点M拴一重物,用手拉住绳的另一端N.初始时,OM竖直且MN被拉直,OM与MN之间的夹角为α().现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角α不变.在OM由竖直被拉到水平的过程中( )
A.MN上的张力逐渐减小
B.MN上的张力先增大后减小
C.OM上的张力逐渐增大
D.OM上的张力先增大后减小
第II卷(非选择题)
二、填空题(11题6分,12题9分)
11.某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为5 N的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个).
①具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有______.
A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上
B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同
C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度
D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力
②该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O,力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示.其中对于提高实验精度最有利的是_____.
A. B. C. D.
12.某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动.
(1)实验中必要的措施是______.
A.细线必须与长木板平行 B.先接通电源再释放小车
C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力
(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm.则小车的加速度a=______m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=______m/s.(结果均保留两位有效数字)
三、解答题(13、14题每题8分,15题14分,16题15分,共45分。要有必要的文字说明和公式,只写答案的不给分)
13.有一个木箱质量m=60kg,静止在水平地面上,工人推木箱,若动摩擦因数为 =0.3,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g="10N/kg" )
(1)当沿水平方向推力F1=150N时,此木箱所受的摩擦力大小f1
(2)当与水平成37°的斜向上的推力F2=400N时,此木箱的加速度
14.甲乙两车同时同地同向出发,在同一水平公路上做直线运动,甲以初速度v1=16m/s,加速度a1=2m/s2做匀减速运动,乙以初速度v2=4m/s,加速度a2=1m/s2做匀加速运动.求:
(1)两车再次相遇前两者间的最大距离;
(2)两车再次相遇所需的时间.
15.如图所示,质量为M的斜面体在水平地面上始终保持静止状态,斜面的倾角为θ,重力加速度为g,质量为m的物块沿斜面向下滑动;
(1)若物块沿斜面匀速下滑,求物块受到斜面体的支持力大小N1和摩擦力大小f1;
(2)在(1)的情况下,受到地面的支持力大小N和摩擦力大小f;
(3)若物块与斜面体接触面光滑,求物块沿斜面下滑的过程中受到地面的摩擦力.
16.一般教室门上都安装一种暗锁,这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾角θ=30°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ,最大静摩擦力Ffm由Ffm=μFN(FN为正压力)求得。有一次放学后,当某同学准备关门时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁),此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了x。
(1)试问,自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向;
(2)求此时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小;
(3)无论用多大的力拉门,暗锁仍然能够保持自锁状态,则μ至少要多大?
参考答案
1.A 2.A 3.C 4.C 5.A 6.D 7.D 8.C 9.B 10.D
11.BC B 12.(1)AB (2)0.80 0.40
13.(1)木箱所受的摩擦力大小为150N
(2)当与水平成37°的斜向上的推力F2=400N,木箱滑动起来,此时木箱所受的摩擦力大小为108N.
14.(1)两车相遇前两者间的最大距离为24m;(2)两车相遇所需的时间为8s.
15.(1)mgcosθ mgsinθ(2)(m+M)g 0(3)mgsinθcosθ 摩擦力方向水平向右
16.(1)方向向右(2)(3)