甘肃省天水市一中2021-2022学年高一上学期第二学段考试物理试题

天水一中高一级2021-2022 学年度第一学期第二阶段考试 物理试题 （满分：100 分钟 时间：90 分钟） 一、单选题（本大题共8 小题，每小题4 分，共32 分） 1．把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中正确的是（ ） A．木块对桌面的压力就是木块受的重力 B．木块对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 C．木块受到的重力竖直向下，施力物体是地球 D．木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡 2．如图所示，每个钩码重 1.0 N，弹簧测力计自身重量、绳子质量和摩擦不计，弹簧伸长了 5 cm （在弹簧的弹性限度内），下列说法正确的是（ ） A．该弹簧测力计的示数为 1.0 N B．该弹簧测力计的示数为 2.0 N C．该弹簧的劲度系数为 50.0 N/m D．不挂重物时，该弹簧的劲度系数为 0 3．若一物体的速度（单位为 ）随时间（单位为s）变化的关系为 ，则下列说法正确的 是（ ） A．物体的初速度为 B．物体做匀加速直线运动 C．物体每秒的速度变化量为 D．经过3s 物体的速度变为零 4．如图所示，一滴雨滴从离地面45m 高的楼房屋檐自由下落，下落途中用 的时间通过一个窗口，窗口的高度为1m，g 取 ，不计空气阻力。则 （ ） A．雨滴落地的速度大小为30m/s B．雨滴经过窗口中间位置的速度为5m/s C．雨滴落地前最后1s 内的位移等于10m D．屋檐离窗的下边框的距离等于1.8m 5．一质点沿一直线运动， 时位于坐标原点，如图为质点做直线运动的速度时间图像。由图可 知（ ） A．该质点的位移随时间变化的关系式是 B．在 时，质点距坐标原点最远 C．从 到 内质点的位移是0 D．质点通过的路程是 6．伽利略在研究自由落体运动时，通过逻辑推理首先指出亚里士多德对落体认识的问题，并用实 验证实了自己的结论。下面关于伽利略研究自由落体的说法正确的是（ ） A．伽利略通过实验直接证明了自由落体的瞬时速度随时间均匀增加 B．加速度等于9.8m/s2的运动就是自由落体运动 C．伽利略认为速度的变化对位移来说是均匀的 D．伽利略利用斜面来“冲淡”重力，测出物体在斜面上运动的加速度 7．最近临沂兰山区蒙山二路发生了一起交通事故，一辆面包车看见行人紧急刹车，最终停在人前。 经临沂交警支队现场勘察，测得面包车刹车痕迹长50m。假设制动后加速度恒为4m/s2。则关于该 汽车的运动，下列判断中正确的是（ ） A．该车初速度为30m/s B．刹车后6s 内的位移48m C．刹车后，最后一秒内的位移是2m D．刹车后第4s 初的速度是4m/s 8．某质点做匀加速直线运动，第2s 的位移为7m，第7s 的位移为17m。则该质点从第4s 初到第6s 初这段时间内的位移为（ ） A．18m B．24m C．28m D．39m 二、多选题（本大题共4 小题，每小题4 分，共16 分，漏选得2 分，错选不得分） 9．如图所示，放在水平地面上的物体M 上叠放物体m，两者间有 一条处于压缩状态的弹簧，整个装置相对地面静止。则M、m 的 受力情况是（ ） A．m 受到向右的摩擦力 B．M 受到m 对它向左的摩擦力 C．地面对M 的摩擦力向右 D．地面对M 无摩擦力作用 10．如图所示，将一本字典放在水平桌面上，下列说法正确的是（ ） A．字典对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的 B．字典对桌面的压力是弹力，是由于字典发生形变而产生的 C．字典受到的重力和桌面对字典的支持力是一对作用力和反作用力 D．字典对桌面的压力和桌面对字典的支持力是一对作用力和反作用力 11．如图所示是一辆电动车做直线运动的 图像，对相应的线段所表示的运动，下列说法中正确 的是（ ） A．AB 段表示电动车静止 B．BC 段发生的位移大于CD 段发生的位移 C．t＝3 s 时电动车离出发点最远 D．t＝2 s 时速度小于t＝4 s 时的速度 12．如图所示，光滑斜面AE 被分为四个长度相等的部分，一物体从A 点由静止释放，它沿斜面向 下做匀加速直线运动，依次通过B、C、D 点，最后到达底端E 点。下列说法正确的是（ ） A．物体通过各点的瞬时速度之比为 B．通过各段所用的时间之比为 C．物体由A 点运动到各点所经历的时间之比为 D．物体下滑全程的平均速度等于经过B 点的瞬时速度即 三、实验题（本大题共2 小题，13 题（3）第二空4 分，其余每空2 分，共18 分，） 13．某兴趣小组的同学应用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度g。 （1）有两种工作频率均为 的打点计时器供实验选用： A．电火花打点计时器 B．电磁打点计时器 为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择__________（填“A”或“B”）。 （2）安装好实验器材后，接通打点计时器电源，松开纸带，重物由静止开始自由下落。纸带上打 出一系列点，其中一段如图乙所示，可知实验时纸带的__________（填“a”或“b”）端和重物相连。 （3）如图乙所示，纸带上1 至5 各点为计数点，每相邻两计数点间还有4 个计时点未画出，量出相 邻计数点之间的距离，则打点计时器打出点“2”时，重物的速度 __________ ，测定的重力 加速度g 为__________ （结果均保留2 位有效数字） （4）当地的重力加速度数值为 ，请列出测量值与当地的重力加速度值有差异的一个原因__ _______________（只要求写出一个原因） 14．某同学为了探究弹簧弹力F 和长度x 的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自 由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的 质量和弹簧下端的刻度位置。实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。以弹簧受到的弹力F 为纵轴、 弹簧长度x 为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出 图像，如图乙所示。由图像可知：弹 簧自由下垂时的长度 _________cm，弹簧的劲度系数 _________N/m。 某实验小组在上述实验中，使用两根不同的轻弹簧a 和b（自重很小），得到弹力F 与弹簧总长度l 的图像如图丙所示。下列表述正确的是_______________。 A．b 的原长比a 的长 B．a 的劲度系数比b 的大 C．施加同样大的力，a 的形变量比b 的大 D．测得的弹力与弹簧的总长度成正比 四、计算题（本大题共3 小题，共34 分） 15．（10 分）C919 大型客机是中国首款按照最新国际适航标准，具有自主知识产权的民用飞机， 其起飞的过程可以看作匀加速直线运动。某次客机由静止开始起飞，需加速40s 达到起飞速度 80m/s，求： （1）客机在第10s 末的速率； （2）客机在前12s 内通过的距离； （3）客机在第12s 内的平均速度大小 16．（12 分）小李利用假日游学，他乘坐的公共汽车从车站开出，以大小 的速度沿平直 公路匀速行驶，由于有东西忘了带，汽车开出 后他爸爸骑一辆摩托车从同一车站由静止开始 以大小 的加速度匀加速直线追赶，求： （1）摩托车出发后，追上汽车的时间t 及其追赶过程中通过的距离x； （2）摩托车追上汽车前两车间的最大距离 17．（12 分）某同学借来学校实验室的弹簧、刻度尺、木块（一端固定有拉环），用来探究弹力和 摩擦力，弹簧质量可不计。（1）他先用刻度尺测出弹簧的原长L0=8.00cm，然后将质量为2kg 木块 挂在弹簧下处于静止，用刻度尺测得此时弹簧长度L1=18.00cm。（2）他又将木块放在实验桌面上， 用弹簧勾住木块的拉环，然后用手水平向右拉弹簧的右端（如图），逐渐增大拉力，当弹簧的长度 为11.00cm，木块刚开始运动；当弹簧拉着木块匀速前进时，弹簧的长度稳定为10.50cm 长，根据 以上测得的数据，（g 取10m/s2，设题中整个过程弹簧均未超出弹性限度）求： ①弹簧秤弹簧的劲度系数； ②木块与实验桌面间的最大静摩擦力； ③木块与实验桌面间的动摩擦因数。 ④当弹簧拉着木块匀速前进时，突然撤去拉力，此时木块受到的摩擦力大小方向又如何？ 参考答案 1．C 【详解】 ABC．木块对桌面的压力是由于木块发生形变而产生的弹力，施力物体是木块，受力物体 是桌面，木块受到的重力施力物体是地球，方向竖直向下，压力与重力是两个不同的力， 故AB 错误，C 正确； D．木块保持静止是由于木块受到的重力和桌面对木块的支持力保持平衡，故D 错误。 故选C。 2．A 【详解】 AB．弹簧的两端各受1.0N 拉力，弹簧显示一端受到的拉力大小为1.0N，则该弹簧测力计 的示数为1.0N，故A 正确，B 错误； C．由胡克定律 F=kx 可得 故C 错误； D．劲度系数k 由弹簧本身的性质决定，与弹力大小无关，当不挂重物时，该弹簧的劲度系 数依然不变，故D 错误。 故选A。 3．A 【详解】 AB．对比匀变速直线运动的速度公式 可得 ， 即物体做匀减速直线运动，A 正确，B 错误； C．物体每秒的速度变化量为 C 错误； D．物体的速度变为零的时间为 D 错误。 故选A。 4．A 【详解】 A．由公式 得，雨滴落地的速度大小 故A 正确； B．窗口的高度为1m，雨滴用△t=0.2s 的时间通过窗口，则平均速度为 由匀变速直线运动的特点可知，5m/s 等于通过窗口的中间时刻的瞬时速度，由于雨滴做加 速运动，所以该速度小于雨滴经过窗口中间位置的速度，故B 错误； C．由公式 可知，雨滴在空中运动的时间为 雨滴前2s 的位移为 雨滴落地前最后1s 内的位移等于 故C 错误； D．设屋檐距窗口上边为x0，雨滴从屋檐运动到窗的上边框时间为t0，则有 且 联立解得 则屋檐离窗的下边框的距离等于 故D 错误。 故选A。 5．C 【详解】 A．根据速度图象的斜率等于物体的加速度，得质点的加速度为 初速度为 则质点的位移为 故A 错误； B．在前10s 内的质点沿负向运动，10s 后沿正向运动，所以在t=10s 时刻，质点距坐标原 点最远，故B 错误； C．由“面积”大小等于位移，则得到质点在前10s 内的位移为 后10s 内位移为 所以t=0 到t=20s 内质点的位移是0，故C 正确； D．没有具体时间，路程无法确定，故D 错误。 故选C。 6．D 【详解】 A．伽利略不是通过实验直接证明了自由落体的瞬时速度随时间均匀增加，A 错误； B．因为物体做自由落体运动的条件：①只在重力作用下②从静止开始，两者必须同时满 足；故B 错误； C．伽利略认为速度的变化对时间的变化是均匀的，C 错误； D．利用斜面来“冲淡”重力，较容易测量出物体运动的时间，进而测出物体在斜面上运 动的加速度，D 正确。 故选D。 7．C 【详解】 A．根据速度位移公式，有 代入数据，解得 A 错误； B．由于面包车的初速度为 所以面包车停下来所用的时间为 故刹车后6s 内的位移为面包车刹车痕迹长50m，B 错误； C．根据位移时间公式可得，减速为零的匀减速直线运动可以看成反向的初速度为零的匀 加速直线运动，则刹车后，最后一秒内的位移为 C 正确； D．根据速度时间公式，即 代入数据，解得刹车后第4s 初的速度为 D 错误。 故选C。 8．B 【详解】 根据 可得 a=2m/s2 则质点在第4s、5s 内的位移分别为 该质点第4s 初到第6s 初内的位移为 11m+13m=24m 故选B。 9．ABD 【详解】 A．以m 为研究对象，压缩状态的弹簧对m 有向左的弹力，由平衡条件得，m 受到向右的 摩擦力。故A 正确； B．根据牛顿第三定律得知，M 受到m 对它向左的摩擦力，故B 正确； CD．以整体为研究对象，根据平衡条件得到，地面对M 没有摩擦力，故C 错误，D 正确。 故选ABD。 10．BD 【详解】 AB．字典对桌面的压力是弹力，是由于字典发生形变而产生的，桌面发生形变产生对字典 的支持力，故A 错误B 正确； C．字典受到的重力和桌面对字典的支持力，作用在同一物体上，大小相等，方向相反， 作用在同一直线上，是一对平衡力，故C 错误； D．字典对桌面的压力和桌面对字典的支持力，作用力大小相等，方向相反，作用在两个 不同的物体上，是一对作用力和反作用力，故D 正确。 故选BD。 11．ACD 【详解】 A． AB 段表示电动车静止，故A 正确； B．BC 段发生的位移大小为8m，CD 段发生的位移大小为12m，BC 段发生的位移小于CD 段发生的位移，故B 错误； C．由图可知t＝3 s 时电动车离出发点最远，故C 正确； D．t＝2 s 时速度大小为 t＝4 s 时的速度大小为 故D 正确。 故选ACD。 12．ACD 【详解】 A．物体做初速度为零的匀加速直线运动，由速度位移公式 v2＝2ax 可得 所以物体到达各点的速率之比 vB∶vC∶vD∶vE＝1∶ ∶ ∶2 故A 正确； BC．根据 可得 物体由A 点运动到各点所经历的时间之比为 物体通过各段经历时间之比 故B 错误，Ｃ正确； D．因 tB∶tE＝1∶2 即 tAB＝tBE vB为AE 段的中间时刻的速度，所以 故D 正确。 故选ACD。 13．A b 0.60 9.6 重物下落时受到阻力的作用 【详解】 （1）[1]电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小，则为使纸带在运动时受到的阻力较小， 应选择A。 （2）[2]物块做加速运动，则相邻点间距逐渐增加，可知实验时纸带的b 端和重物相连。 （3）[3]每相邻两计数点间还有4 个计时点未画出，则T=0.1s 打点计时器打出点“2”时，重物的速度 [4]测定的重力加速度g 为 （4）[5]重物下落时受到阻力的作用，使得重力加速度的测量值小于真实值。 14．4 50 AC 【详解】 [1]由乙图可知，当F=0 时，L0=4cm，则弹簧自由下垂时的长度 4cm。 [2]根据胡克定律可得 可知F-L 的图像斜率大小等于劲度系数 ，则 [3] A. 当F=0 时对应的横截距是弹簧自由下垂时的长度，所以b 的原长比a 的长，故A 正确； B. F-L 的图像斜率大小等于劲度系数 ，所以a 的劲度系数比b 的小，故B 错误； C．根据胡克定律 由于a 的劲度系数比b 的小，由此可知，施加同样大的力，a 的形变量比b 的大，故C 正确； D. 由胡克定律知弹力与弹簧的伸长量成正比，与弹簧的总长度不成正比，故D 错误。 故选AC。 15．（1）20m/s；（2）144m；（3）23m/s 【详解】 （1）依题意，可求得客机的加速度大小为 客机匀加速，则在第10s 末的速率为 （2）客机在前12s 内通过的距离为 （3）客机在第12s 内的位移大小为 平均速度大小为 16．（1）20s，200m；（2）72m 【详解】 （1）小李匀速运动的位移 爸爸做匀加速直线运动的位移 追上时二者位移相等 解得 （2）当摩托车与汽车的速度相等时，两车相距最远，设从摩托车出发到两车相距最远的时 间为 ，有 解得 最大距离为 解得 （1）0.15m；（2）10N，方向竖直向上 17．①200N/m；②6N；③0.25；④5N，方向水平向左 【详解】 （1）设弹簧秤弹簧的劲度系数为k，由题意，根据胡克定律有 解得 k=200N/m （2）木块与实验桌面间的最大静摩擦力为 （3）木块与实验桌面间的动摩擦因数为 （4