宝鸡市陈仓区2021-2022学年高一上学期期末考试
物理参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
A B C D C A A D A B BD BD AD AB BC
二、填空题
16. （1）平行 a点离O点较远 （2）F
17. （1）AC （2）4.00 （3）相同
18. （1）AD （2）远小于
19. （1） （2）
三、计算题
20. （1）（2）
21. （1） N （2）4 s
22. （1）25 m （2）6 m/s宝鸡市陈仓区2021-2022学年高一上学期期末考试
物理
选择题：本题共15小题，每小题4分，共60分。1-10题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对的得4分，错选、多选不得分。11-15题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。
1．从出生到现在，你已习惯加减乘除等代数运算，跨进高中物理大门之后，你知道了正负号能表示矢量的方向，你还知道了“平行四边形”能用于矢量的运算，比如力的合成与分解等。最先将平行四边形用于力的合成与分解，是牛顿之前的荷兰科学家斯台文（1548-1620）。大小分别为30 N、40 N的两个力同时作用在一个物体上，这两个力的共同作用效果，若要用一个力来代替，这个力的大小不可能是
A．80 N B．40 N C．30N D．35N
2．在力学问题中，有时需要用一个力等效代替多个力，有时需要用两个力等效代替一个力。某物体受大小为100 N的一个力F的作用，现用F1、F2两个力等效替代这个力。其中F1方向与F方向的夹角为37o，F2方向与F方向的夹角为53o。已知sin37o=0.6，sin53o=0.8，则关于F1、F2的大小的下列结果正确的是
A．F1=60 N F2=80 N B．F1=80 N F2=60 N
C．F1=60 N F2=60 N D．F1=80 N F2=80 N
3．已知一条线段，以这条线段为对角线做出平行四边形，若没有附加条件限制，将作出无数个满足要求的平行四边形。将一个力分解为互成角度的两个力，若没有附加条件，分解的结果不是惟一的。现将大小为100 N的一个力F分解为互成角度的两个力F1、F2，其中F1方向与F方向的夹角为30o，已知sin30o=0.5。则F2的最小值及此时它的方向与F1方向的夹角分别为
A．50 N 30o B．50 N 60o C．50 N 90o B． N 90o
4．“平衡”一词，在不同语境中的意义不同，高中物理中的“共点力平衡”现象中的“平衡”，是指作用在物体同一点（或同一质点）上的各力的作用效果彼此抵消，从运动效果看好像物体没有受力一样。一质点在互成角度的几个恒力的共同作用下处于平衡状态，则下列说法中一定错误的是
A．该质点的加速度一定为零
B．某一个力一定与其它力的合力等大、反向、共线
C．该质点在任何时间里的速度变化量一定相同
D．该质点的速度一定为零
5．在水平地面推着或拉着物体匀速运动，是生活中常见的情景，由此情景抽象出了一道高考试题。如图所示，一物块置于水平地面上。当用与水平方向成60o 角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30o 角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动。若F1、F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为
A． B． C． C．
6．“你站在桥上看风景，看风景的人在楼上看你。”（卞之琳《断章》）你在商场乘扶梯，乘扶梯的你进入了物理试题中，请你分析你的受力情况。如图所示，你站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动。则关于此时你的受力情况的下列说法正确的是
A．受到重力和支持力两个力的作用
B．受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用
C．受到的外力的合力不为零
D．受到的外力的合力方向与你的速度方向相同
7．初见加速度是在初秋，你知道了什么是加速度，为什么引入加速度，也知道了匀变速直线运动中加速度与描述运动的其他物理量的关系，学会了测量加速度。生活中“人生若只如初见，何事秋风悲画扇”（纳兰性德《木兰词·拟古决绝词柬友》），但物理的学习，不能停留在初见，需要不断深化。对加速度的进一步理解是在冬季，是牛顿出生的季节，是伽利略含恨离世的季节，如今的你又知道了加速度的决定式。一个物理量，一般会有定义式、决定式及它与其他物理量的关系式三个式子，只有决定式才说明这个物理量是由哪些物理量决定及怎样决定的。关于决定加速度大小及方向的因素的下列说法错误的是
A．速度变化量是加速度的决定因素之一 B．合力的方向决定着加速度的方向
C．合力大小是决定加速度大小的因素之一 D．物体的质量也是加速度的决定因素
8．学了牛顿第二定律，你对力与运动的关系的认识，由初中的定性提高到了定量层面。用拟人方式叙述，外力使物体产生加速度，物体不愿产生加速度，是因为物体具有惯性，就好像懒人的懒惰一样。形成于春秋的《考工记 辀人篇》中有“劝登马力，马力既竭，辀（音zhōu，古代的一种马车）犹能一取焉”，意思是马拉车时，马虽对车不再施力了，但车还能向前运动一段距离，这应是中国典籍对惯性的最早记载。关于惯性的下列说法正确的是
A．“天和核心舱”环绕地心做快慢恒定的圆周运动，是由于惯性
B．改变物体的运动状态或受力情况，物体的惯性大小随之改变
C．“天宫课堂”中授课的王亚平没有惯性
D．你现在的惯性大于你出生时的惯性
9．由牛顿第二定律可知，物体的质量、加速度及所受外力三者之二已知，便可计算出另外一个量或与另外一个量相关联的量，比如与摩擦力关联的动摩擦因数，与火车质量相关的车厢节数。在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着这列车厢以大小为的加速度向西行驶时，P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数不可能为
A．8 B．10 C．15 D．20
10．“墙里秋千墙外道。墙外行人，墙里佳人笑。笑渐不闻声渐悄。”（苏轼《蝶恋花·春景》）看见荡秋千，总会勾起儿时的美好，已跨进高中物理大门的你，不能只沉浸在遐想或“佳人笑”中，应习惯用物理的眼光审视荡秋千。如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg，两根绳平行。当该同学荡到秋千支架的正下方时，加速度的大小为6 m/s2、方向竖直向上，此时每根绳子平均承受的拉力约为
A．200 N B．400 N C．600 N D．800 N
11．可爱的松鼠在树枝间飞腾跳跃，使静谧的林间多了几分灵动，跳累了，小精灵也会蹲在树枝上小憩。如图，一只小松鼠站在倾斜的树枝上保持静止状态，该树枝与水平方向的夹角为30o，松鼠所受重力大小为G。则下列结论正确的是
A．树枝对松鼠的支持力大小为，方向竖直向上
B．树枝对松鼠的支持力大小为，方向垂直树枝向上
C．树枝对松鼠的作用力大小等于，方向竖直向上
D．树枝对松鼠的作用力大小等于G，方向竖直向上
12．还是关于你在商场乘扶梯的受力分析。不知你仔细观察过没有，商场的自动扶梯在无人搭乘时运行缓慢，一旦有人踏上，便会经历一段加速后以设定速度匀速行驶。假设你踏上扶梯后恰好经历了这样的加速阶段，若扶梯的加速度大小为a，扶梯的加速度方向与水平方向的夹角为θ，你的质量为m，重力加速度为g。则加速阶段
A．你对扶梯平台的压力大小等于mg
B．你对扶梯平台的压力大小大于mg
C．扶梯平台对你的摩擦力大小等于
D．扶梯平台对你的摩擦力大小等于
13．上次考试时分析过倾斜传送带上粮食包的受力情况，这次再分析水平传送带上小物块的运动情况。如图所示，一足够长的水平传送带在电动机带动下，始终以速度υ向左匀速传动，某时刻将一质量为m的小物块P（可视为质点）无初速放置在传送带右端。已知小物块P与传送带间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g。从小物块P放置到运动至传送带的左端，下列说法正确的是
A．小物块P先做匀加速运动，后做匀速运动
B．小物块P一直做匀加速运动
C．传送带的位移为
D．小物块P在传送带上滑过的距离为
14．所谓失重或超重，是指一个物体对支持它的物体的压力，或对悬挂它的物体的拉力大小不再等于它的重力大小。在孔塑料瓶底部、侧壁钻出些小孔，再在瓶中装满水，水会从各小孔喷出，用此瓶先后四次实验，分别将正在喷水的瓶自由释放、斜向上抛出、水平抛出、斜向下抛出。则瓶在空中运动过程中（考后可实际操作，看看结果如何）
A．每次瓶中水的压强都为零
B．每次小孔均不再喷水
C．斜向上抛出的瓶处于超重状态
D．斜向上、斜向下和水平抛出后，小孔仍在喷水
15．“如果说我比别人（笛卡尔）看得更远些，那是因为我站在了巨人的肩上。”这是人们熟知的牛顿的名言，常理解为这是牛顿的谦逊，也有人说这是牛顿对身材矮小、相貌丑陋的胡克的讽刺。但牛顿在前人或同时代其他科学家研究成果的基础上建立牛顿运动定律，发现万有引力定律却是不争的事实。牛顿运动定律虽然撑起了经典物理大厦，大大推进了人类文明进程，但它也不是万能的。对牛顿定律不适用的现象，有以爱因斯坦相对论为基础建立的相对论，有以普朗克、爱因斯坦的量子理论为基础建立的量子理论，在物理世界里也是“江山代有才人出，各领风骚数百年。”（清 赵翼）关于牛顿运动定律的适用范围，下列说法正确的是
A．适用于一切参考系中的力学现象
B．适用于宏观物体的低速运动
C．不适用于微观粒子的运动
D．适用于宏观物体速度接近光速的运动现象
二、填空题（共4小题，共14分）
16．（3分）如图甲，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；②沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将该位置标记为O，读取此时弹簧测力计的示数F1、F2，并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，分别将其与O点连接，表示两力的方向；③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。
（1）上述操作中，每次拉弹簧测力计时，测力计要与木板表面 ，步骤②中操作不当的是 ；
（2）图乙中作出的的线段F和中，表示用一个测力计将橡皮筋的活动端拉至O点时的拉力的是 。
17．（3分）图为某实验小组“探究求合力的方法”的实验装置，实验中总保持橡皮条水平。
（1）下列说法中正确的是：
A．在测量同一组分力F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
（2）某次测量时，其中一个弹簧测力计的指针位置如图所示，由图可知该测力计测出的拉力大小为_____N。
（3）改变两个定滑轮间的距离多次操作，若每次都保持O点的位置不变，则每次作出的表示F1、F2合力的线段，在理论上应是 的（选填“相同”或“不同的”）。
18．（3分）某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。
（1）下列做法正确的是 （填字母代号）
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节长木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
（2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力近似等于木块运动时受到的拉力，应使砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上砝码的总质量（远大于，远小于，近似等于）
19．（5分）测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置如图所示。实验步骤如下
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m，用游标卡尺测量遮光片的宽度d，用米尺测量两光电门之间的距离s；
②调整轻滑轮，使细线水平；
③将物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB，求出加速度a；
④多次重复步骤③，求a的平均值；
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。
回答下列为题：
（1）用d、s、ΔtA和ΔtB表示，某次所测物块的加速度大小a=
（2）用M、m、和重力加速度g表示，所测动摩擦因数μ=
三、计算题（共3小题，共26分）解答时要写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，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。
20．（8分）随着科技水平与制造水平的持续提高，中国智造已享誉世界。图甲所示为某公司研制的“双动力智能型救援机器人”（被网友称为“麻辣小龙虾”），其长长的手臂前端有两个对称安装的“铁夹”。在某次救援活动中，“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取静止在水平地面上质量为m的长方形水泥制品，从静止开始以大小为a的加速度竖直向上匀加速运动，离地h高度时开始减速最后静止在空中。重力加速度为g，求：
（1）静止在空中时水泥制品与某一侧铁夹间的摩擦力大小；
（2）加速上升过程中水泥制品与某一侧铁夹间的摩擦力大小。
21．（8分）“北国风光，千里冰封，万里雪飘。”（毛泽东《沁园春 雪》）正是户外冰雪运动好时节。如图所示，质量为50 kg的滑雪爱好者站在可视为倾角等于30o的斜面的足够长的雪道上看风景，由于太激动，脚下突然一滑，便沿着雪道由静止开始下滑。他与雪道间的动摩擦因数为，重力加速度取g=10 m/s2，不计空气阻力，求：
（1）滑动过程中他对雪道的压力大小；
（2）从开始下滑28 m所用的时间。
22．（10分）据统计，每年因超速行驶造成的交通事故占年度交通事故的90%，十次事故九次快，就是这个道理。汽车在水平路面刹车后减速运动的加速度大小取决于路面与轮胎表面间的动摩擦因数。某汽车在同一水平路段，晴天时轮胎表面和路面间的动摩擦因数为0.8，雨雪天则为0.2。
（1）晴天该汽车以20 m/s的速度在该路段刹车，求刹车后的滑行距离及滑行时间。
（2）若要求该汽车雨雪天在该路段刹车后的滑行距离不超过9 m，求该汽车雨雪天在该路段的最大行驶速度。
附加题：我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用表示，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度。
（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521 m起飞离地，求飞机在滑行过程加速度的大小和所用的时间。
