2021级高一年级下学期期初考试·物理
参考答案、提示及评分细则
1,A在撑杆上升开始阶段加速度的方向向上，她处于超重状态，在上升的最后阶段加速度的方向向下，她处
于失重状态，选项A正确：徐惠琴上升到最高点时，其加速度方向向下，她处于失重状态，选项B错误；在空
中下降过程她只受到重力的作用，加速度的方向向下，她处于失重状态.选项C错误：她下落到接触软垫后开
始时，软垫的作用力小于重力，她仍然要做一段加速运动后才会减速.选项D错误.
2.D牛拉耩子的力和耩子拉牛的力是作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反，选项A,BC错误：研究耩
的运动时，精受到重力、阻力和牛的拉力作用，其在水平方向运动，故需将绳的拉力沿水平方向和竖直方向进
行分解，选项D正确，
3.C小球受拉力F,重力G和细线的拉力FT,共3个力：对小球受力分析，据平衡条件有F=mgtan a,得
tana=1,即x=45°，只有选项C正确，
4.B利用递向思推，甲车在4s内的位移x=(号×5×2+5×2×2+号×10×2）m=50m,乙车在4s内
的位移x乙=
(号×10×2+10×2×2+号×5×2）m=70m,所以，未制动前，甲在乙的前面，它们在运动
方向上的距离△x=20m.只有选项B正确
5.C由图像得加速过程加速度大小为a1=3m/s2,减速过程加速度大小为a:=1m/s2,加速上升，对月壤样
品：F一mg=ma1,减速上升，对月壤样品：mg'一F2=m42,作用力大小之差△F=F一F2,得△F=6.8N,
只有选项C正确，
6.B由题意可知，质点是做可往返的匀变速直线运动，其运动时间具有对称性，即第1s内的位移与第10s内
的位移大小相等：第2s内的位移与第9s内的位移大小相等；第3s内的位移与第8s内的位移大小相等：第
48内的位移与第7s内的位移大小相等：第5s内的位移与第6s内的位移大小相等.又由匀变速直线运动
规律可知，第2s内的位移大小与第4s内的位移大小之比为7：3，所以质点在第2s内的位移大小与第7s
内的位移大小之比为7：3.只有选项B正确.
7.C自行车A、B均做匀速直线运动，B沿x轴的正方向运动，A沿x轴的负方向运动，选项A错误：A的位移
是0-3m=一3m,即大小是3m,B的位移是3m(一2m)=5m,即位移大小是5m,选项B错误；
0一3s时间内，A、B的位移不同，A的位移小于B的位移，所以A的平均速度小于B的平均速度，C正确：自
行车B运动中每秒位移大小的变化约是1.67m,选项D错误，
8.A把滑块和小球看作一个整体受力分析，由牛顿第二定律沿杆方向：(m1十m2)gsin30°十f=(m1十2)a,
垂直杆方向：Fw=(m1十：)gcos30°，摩擦力f=FN,联立可解得a=gsin30°+gcos30°=7.5m/s2,设绳
子与竖直方向夹角为B,对小球有：a>gsn0,需要绳子提供沿杆向下的分力，故>30°，只有选项A正确.
【高一下学期期初考试·物理参考答案第1页（共4页）】
22448A宣城市2021-2022学年高一下学期开学检测
物理
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100分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答卡上。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。
3.本卷命题范围：必修第一册。
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题只有一个选项正确，第9~12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1.2021年8月5日，在东京奥运会女子撑杆跳高决赛中，中国选手徐惠琴第二次试跳4米50成功。若不计空气阻力，下列说法正确的是
A.徐惠琴上升过程先处于超重状态，后处于失重状态
B.徐惠琴上升到最高点时其加速度为零，她既不失重也不超重
C.徐惠琴从最高点下落到接触软垫前，这一阶段一直处于超重状态
D.徐惠琴下落到接触软垫后一直做减速运动，一直处于超重状态
2.如图为《天工开物》里的农具名为耩子，耩子的底部套上尖利的铁尖，中间是一个放种子的方形木斗。播种在乡下叫耩地，均匀摇晃，种子便顺着方形木斗缓然而下进入了丰沃的大地。关于牛拉耩子前进时，下列说法正确的是
A.牛拉耩子不动，是因为牛拉耩子的力小于耩子拉牛的力
B.牛拉耩子前进，是因为牛拉耩子的力大于耩子拉牛的力
C.牛拉耩子不动或匀速前进时，牛拉耩子的力与耩子拉牛的力大小才相等
D.研究耩的运动时，可将牛的拉力沿水平和竖直两个方向分解
3.如图所示，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一个小球．现对小球施加一个与小球重力大小相等的水平拉力，使小球偏离竖直位置并保持静止且绳绷直，则小球受力个数和轻绳与竖直方向的夹角分别为
A.2个；45°
B.2个；30°
C.3个；45°
D.3个；30°
4.平直公路上有两条相邻的车道，甲、乙两车分别在两条车道上一前一后沿同一方向匀速行驶．
从某时刻开始，它们同时制动，开始时甲的加速度大小为10m/s2,乙的加速度大小为5m/s,2s后甲的加速度大小变为5m/s2,乙的加速度大小变为10m/s2,又经过2s,它们并排且同时停止运动。则未制动前，两车在运动方向上的距离为
A.17m B.20m C.23m D.26m
5.2021年4月16日，嫦娥五号搭载《星光》登月证书颁授仪式在北京举行．如果嫦娥五号携带已封装音乐片《星光》和月壤的上升器离开月球表面的一段运动过程中，在竖直方向上其v-t图像如图所示．则加速及减速过程中，封装装置对质量为1.7kg月壤样品的作用力大小之差为
A.4.5N
B.5.2N
C.6.8N
D.7.6N
6.一质点从t=0时刻起开始做匀变速直线运动．经过10s的时间回到出发点，则它在第2s内的位移大小与第7s内的位移大小之比为
A.5:2 B.7:3 C.9:5 D.11:7
7.A、B两自行车在同一直线上运动的位移与时间的关系图像如图所示，下列说法正确的是
A.自行车A做匀减速直线运动，自行车B做匀加速直线运动
B.自行车A、B在3s内的位移大小分别是3m和1m
C.0~3s时间内，A的平均速度小于B的平均速度
D.自行车B运动中每秒位移大小的变化是1m
8.如图所示，一固定杆与水平方向夹角为θ=30°,将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为μ=.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起向上做匀减速直线运动（取g=10m/s2),下列关于加速度大小a与绳子和竖直方向夹角β的说法中正确的是
A.a=7.5m/s2;β>30°
B.a=7.5m/s2;β<30°
C.a=2.5m/s2;β>30°
D.a=2.5m/s2;β<30°
9.小明同学在电视中看到了动物世界里一个有趣的画面：一只乌鸦站在飞翔的老鹰背上休憩，列说法正确的是
A.乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是一对相互作用力
B.乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是平衡力
C.乌鸦、老鹰飞行的快慢相同，它们相对静止
D.以地面为参照物老鹰是运动的
10.如图所示，倾角为θ的光滑固定斜面AB的底端安有一个挡板P,斜面上放有一根轻质弹簧，弹簧的一端固定在挡板上，另一端连接着质量为m的小球。开始小球处于静止状态，现用手缓慢压缩小球直到弹簧缩短量为开始小球处于静止状态时缩短量的三倍时释放，小球向上移动一段距离后速度为零。重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.释放瞬间小球加速度大小为3gsin θ
B.小球向上移动一段距离过程中加速度先减小后增大
C.小球向上移动一段距离过程中速度先增大后减小
D.小球向上移动一段距离过程中速度一直减小
11.我国宋代已经出现冲天炮这种玩具（如图），也叫“起火”，逢年过节人们都要放“起火”庆祝．
若冲天炮由静止发射竖直升空时加速度大小为5m/s2,第4s末从冲天炮掉出一可视为质点的碎片，忽略空气阻力，取g=10m/s2,则下列说法正确的是
A.4s末碎片的速度大小为20m/s
B.碎片最高可上升到距地面的高度为40m
C.碎片从冲天炮上脱落后上升所用时间为3s
D.碎片从冲天炮上掉出之后到落回地面时间为（2+2)s
12.如图所示，质量M=2kg,长L=3.75m的粗糙木板静止在水平面上，t=0时木板在水平恒力F=10N的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动，木板和地面之间的动摩擦因数μ2=0.25. t=0.5s时，在木板的右端、由静止轻放一大小不计、质量m=1kg的物块，物块和木板之间的动摩擦因数μ1=0.1(g取10m/s2).则下列说法正确的是
A.物块放在木板上的瞬间，木板的速度大小为1.25m/s
B.物块放上木板后，木板的加速度大小为0.25m/s2
C.物块在木板上相对运动的时间为5s
D.物块最终会从木板上滑下
二、实验题：本题共2小题，共15分．
13.(6分）某同学在做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验中，设计了如图甲所示的实验装置．
（1)实验步骤：取一待测弹簧，将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后
测出弹簧的长度，并记录 。改变钩码个数，重复上述步骤。
（2)如图乙所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧
的劲度系数是 N/m.(结果保留2位有效数字）
14.(9分）图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．连接在小车后面的纸带穿过电火花打
点计时器，小车和挂在竖直面内的拉力传感器，用一条柔软的轻绳通过光滑的定滑轮和动滑
轮连接起来，拉力传感器是一种将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置，用于测小车
受到拉力的大小。
（1)在安装器材时，要调整小滑轮的高度，使拴小车的轻绳与木板平行．请选出你认为这样做
的目的是 （填字母代号）。
A.防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B.在平衡摩擦力后使轻绳拉力等于小车受到的合力
C.防止小车在木板上运动过程中发生抖动
D.保证小车最终能够实现匀速直线运动
（2)实验中 （填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码质量远小于小车质量。
（3)第一实验小组在实验中得到如图乙所示一条纸带的一部分，用毫米刻度尺测量并在纸带
上标出了部分段长度，相邻两计数点间的距离如图所示，相邻两计数点间还有4个计时点未标出，已知打点计时器使用的低压交流电源的频率为50 Hz,根据图中数据计算得加速度大小为
m/s2.(计算结果保留两位有效数字）
（4)第二实验小组根据测量数据作出如图丙所示的a-F图像，该同学做实验时存在的问题
是 .
三、解答或论述题：本题共4小题，共37分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15.(8分）某景区用于滑草的斜坡倾角为37°,一滑草运动员连同滑草装置总质量为m=60kg,
运动员从坡顶由静止开始沿直线匀加速下滑，在4s内沿斜坡下滑16m.取重力加速度
g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求：
（1)滑草运动员下滑的加速度大小；
（2)滑草运动员的滑草装置和草坪斜坡之间的动摩擦因数．
16.(8分）如图所示，一列长度为100m的列车通过一公路铁路两用桥，当列车车头与桥头A平齐时，列车速度为36km/h,匀加速运动20s后速度达到72km/h,再匀速运动80s,列车恰好完全通过大桥。在公路桥上桥头A处停有一辆轿车（可视为质点），当列车车头刚到桥头A时，轿车立即发动，为了以最短时间通过大桥，轿车以最大加速度从静止出发，轿车的最大速度为108km/h,最终轿车与列车车尾同时通过大桥．求：
（1)桥的长度；
（2)轿车最大加速度及加速运动的时间．
17.(10分）如图所示，某快递公司使用电动传输机输送快件，倾角0=37°的传送带顶端A到底
端B的高度H=9.6m,若传送带以10m/s的速度转动，在传送带顶端A无初速度地放一个质量为0.5kg的快件（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求：
（1)若传送带顺时针转动，快件从A运动到B所用的时间；
（2)若传带逆时针转动，快件从A运动到B所用的时间．
18.(11分）如图所示，在水平地面上放一质量为M=1kg、边长为a的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一半径R=1m、质量m=1kg的光滑实心半球，球心为O,半球的上表面水平，
整个系统恰好保持静止状态时，半径OB与竖直方向夹角θ=37°.取g=10m/s2,sin 37°=0.6,
cos 37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求：
（1)正方体与水平地面间的动摩擦因数；
（2)若在实心半球的球心O处施加一个竖直向下的力F,试分析正方体是否会移动。请写出分析过程，并说明理由。
