黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2021-2022学年高一上学期期中考试物理试题

哈师大附中 2021-2022 学年度高一学年上学期期中考试 物理试卷 一、选择题（本题共 14 小题，每题 4 分，共 56 分。其中 1-8 题为单选，选对得 4 分，错 选、不选或多选得 0 分；9-14 题为多选，全选对得 4 分，少选得 2 分，选错、多选或不选 得 0 分） 1．关于地球表面附近物体所受的重力，下列说法正确的是 A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，地球上各个位置的重力方向均指向地心 B．同一物体在地球上各个位置所受到的重力大小都相等 C．组成物体的各部分都受重力作用，重心是重力的等效作用点，重心位置不一定在物体上 D．物体重心的位置仅与物体形状有关，和物体质量分布无关，形状规则物体重心在几何中心 2．关于摩擦力，以下说法中正确的是 A．运动的物体可能受到静摩擦力作用，但静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用 B．摩擦力的存在依赖于正压力，其大小一定与正压力成正比 C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同或相反，但不可能不在同一直线上 D．滑动摩擦力的方向有可能与速度方向不在同一直线上，但与相对运动方向必须相反 3．所有接触面光滑，则下列对图中弹力的判断说法正确的是 A．图甲中，小球随车厢一起向右做匀速直线运动，则车厢左壁对小球有弹力作用，是因为车厢左 壁发生弹性形变 B．图乙中，小球被轻绳斜拉着静止在斜面上，则斜面对小球有弹力作用，此力是因为斜面发生了 弹性形变 C．图丙中，a、b 两轻绳悬挂着小球，小球处于静止状态，a 绳竖直，则两绳均发生弹性形变，对 小球均有弹力作用 D．图丁中，两相同小球各自被长度一样的竖直轻绳拉住而静止，则两球间有弹力，且大小一定相 等 4.将一物体自空中A 点，以一定的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g 取10m/s2，2s 后物体 的速率变为10m/s，则该物体此时 A．一定在A 点上方，且向上运动 B．可能在A 点下方 C．若在A 点上方，则一定向下运动 D．可能在A 点 5.李梅、韩雷雷两人共提一桶水匀速走向教室，如图所示，水和水桶的总质量为m，两人拉力方向 与竖直方向都成θ 角，大小都为F，则下列说法中正确的是 A．不管θ 为何值， B．当θ 为30°时，F=mg C．当θ=45°时，F= mg D．θ 越大时，F 越大 6.如图所示，A、B 两个楔形物体叠放在一起，B 靠在竖直墙壁上．在水平力F 的作用下，A、B 静 止不动，则下列说法正确的是 A．若A 受三个力，B 可能受三个力 B．若A 受三个力，B 一定受四个力 C．若A 受四个力，B 可能受四个 D．A、B 之间一定存在摩擦力 7.如图所示，甲、乙两车同时由静止从A 点出发，均沿直线AC 运动．甲始终以加速度a3做初速度 为零的匀加速直线运动，到达C 点时的速度为v.乙以先以加速度a1做初速度为零的匀加速直线运动， 到达B 点后做加速度为a2的匀加速直线运动，到达C 点时的速度也为v.若a1≠ a2≠a3，则 A．甲、乙不可能同时由A 到达C B．甲一定先由A 到达C C．乙一定先由A 到达C D．若a1>a3，则甲一定先由A 到达C 8.如图所示，一个内表面光滑半球形的碗放在桌面上，碗口水平，О 是球心，碗的球半径为R，一 根轻质杆的两端固定有A、B 两个小球（可视为质点），质量分别是 、 ， 已知杆长为 ，杆静止时与水平面夹角为15°，则A、B 两小球的质量之比是 A．2∶1 B． C． D． 9.如图所示，倾角为θ 的斜面固定在地面上，斜面上有一物块受到外力F 作 用，F 平行于斜面向上．物块在斜面上保持静止，已知F 的最大值和最小值 分别为F1和F2（F1和F2的方向均沿斜面向上），已知重力加速度为g，物块 与斜面间的最大静摩擦力fmax和物块的质量m 为 A． B． C． D． 10.如图甲所示，A、B 两个质量均为m 的物体叠放在水平面上，B 的上下表面均水平，A 物体与一 拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A 的细绳保持水平。从t＝0 时刻起，用一水平向右且 大小从零开始随时间均匀增加的力F 作用在B 物体上，拉力传感器的示数F 传随时间t 变化的图线如图乙所示，已知t1、t2，且各接触面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与B，B 与水 平面间的动摩擦因数均为μ，下列说法正确的是 A．0-t1时间内A、B 之间无静摩擦力 B．0-t1时间内，水平面与B 之间静摩擦力逐渐增加 C．t1-t2时间内A、B 之间无摩擦力 D． 时刻，拉力F 大小为2μmg 11.将小球A 从一座高度为H 的高塔塔顶静止释放的同时，另一个小球B 自塔底以初速度 竖直上 抛，A，B 两小球在同一直线上运动，均不考虑空气阻力。下面判断正确的是 A．若 ，则A、B 两小球一定能在空中相遇 B．若 ，则B 球一定能在上升途中与A 球相遇 C．若 ，则A、B 两小球可能在B 球抛出点以上相遇 D．若 ，则B 球一定能在下落过程中与A 球相遇 12．如图所示，AC 为一端带有光滑定滑轮的固定直杆，BC 为一端通过铰链固定在C 点的轻杆，B 端挂一质量为m 的物体，一根轻绳绕过滑轮A，系在B 端，用力F 缓慢拉 绳子，在此过程中 A．轻杆BC 所受的压力先增大后减小 B．轻杆BC 所受的压力大小不变 C．绳子的拉力逐渐变小 D．绳子的拉力先减小后增大 13.如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N 上的a、b 两点，悬挂衣服的衣 架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确 的是 A．绳的右端上移到b，点，绳子拉力不变 B．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大 C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D．若换挂质量更大的衣服，则衣架静止时，衣架位置将水平向右移动 14.如图所示，斜面体放置于粗糙水平地面上，物块A 通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B 连接， 系统始终处于静止状态，现对B 施加一水平力F 使B 缓慢地运动，使绳子偏离竖直方向一个角度， 在此过程中 A.斜面对物块A 的摩擦力大小可能先增大后减小 B.斜面对物块A 的摩擦力大小可能先减小后增大 C.地面对斜面体的摩擦力一定一直增大 D.地面对斜面体的支持力一定保持不变 二、实验题（本题共 2 小题，共 14 分；其中 15 题 6 分，16 题8 分） 15.某同学利用图（a）的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中，光滑的细杆和直 尺水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与水平细 绳连接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码（实验中，每个砝码的 质量均为 ），弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出， 实验步骤如下： ①在绳下端挂上一个砝码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触； ②系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置； ③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）； ④用n 表示砝码的个数，l 表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内。 回答下列问题： (1)根据下表的实验数据在图（b）中补齐数据点并做出 图像___ ___； (2)弹簧的劲度系数k 可用砝码质量m、重力加速度大小g 及 图线的斜率 表示，表达式为 _ ____；若g 取 ，则本实验中 ____ （该计算结果保留3 位有效数字）。 l 1 2 3 4 5 10.51 10.98 11.50 11.98 12.46 16.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，如图1 所示,其中A 为固定橡皮条的图钉,O 为橡 皮条与细绳的结点,OB 与OC 为细绳。图2 是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)如果没有操作失误,图2 中的F 与F'两力中,方向一定沿AO 方向的是 。 (2)本实验采用的科学方法是 。 A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 (3)实验时,主要的步骤是: A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上; B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A 点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳 套; C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。记录 下O 点的位置,读出两个弹簧测力计的示数; D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求 出合力F ; E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数，该力设为F',记下细 绳的方向,按同一标度作出这个F'的图示; F.比较F'和F 的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。 上述步骤中: ①有重要遗漏的步骤的序号是 和 ; ②遗漏的内容分别是 和 。 三、计算题（本题共 3 小题，共 30 分。解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律， 答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分） 17.（6 分）三个质量均为1kg 的相同木块a、b、c 和两个劲度系数均为500N/m 的相同轻弹簧p、q 用轻 绳连接，如图所示，其中a 放在光滑水平桌面上．开始时p 弹簧处于原长，各木块都处于静止状态（此 时连接a、b 的绳子刚好绷直但没有被拉伸）．现用力缓慢地向左拉p 弹簧的左端，当c 木块刚好离开水 平地面时，把作用力F 稳定在某个具体的值使整个系统处于静止的稳定状态，g＝10m/s2．求： （1）刚开始时（即P 处于原长时）弹簧q 的形变量； （2）当c 木块刚好离开水平地面时，绳子给b 的拉力； 18.（12 分）可视为质点的甲、乙两车在同一水平路面上的不同车道同向匀速直线行驶。甲车的速 度为v1 = 20m/s，乙车的速度为v2 = 17m/s，当乙车在甲车的前面L = 4m 处时，两车同时开始 刹车，甲车的加速度大小为3m/s2，并在开始刹车4s 后改做匀速运动，乙车刹车的加速度大小为2 m/s2。从两车开始刹车到乙车减速至0 的过程中，求： （1）两车速度第一次相等时甲乙两车的距离； （2）甲乙两车相遇的时刻。 19. （12 分）如图所示，斜面倾角为θ，木板A 的质量为M，物块B 的质量为m。轻绳的一端与B 连接， 另一端与固定在斜面上的挡板相连，绳与斜面平行。已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与斜面间的动 摩擦因数为μ2。（设轻绳始终对B 有拉力作用，重力加速度为g） (1)若在沿斜面向上的力F 作用下，A 正沿斜面向上匀速运动，求F 的 值； (2)若将(1)中的力换成5F，求此时绳的拉力大小。 哈师大附中 2021-2022 学年度高一学年上学期期中考试 物理试卷 一、选择题（本题共 14 小题，每题 4 分，共 56 分。其中 1-8 题为单选，选对得 4 分，错 选、不选或多选得 0 分；9-14 题为多选，全选对得 4 分，少选得 2 分，选错、多选或不选 得 0 分） 1．关于地球表面附近物体所受的重力，下列说法正确的是 C A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，地球上各个位置的重力方向均指向地心 B．同一物体在地球上各个位置所受到的重力大小都相等 C．组成物体的各部分都受重力作用，重心是重力的等效作用点，重心位置不一定在物体上 D．物体重心的位置仅与物体形状有关，和物体质量分布无关，形状规则物体重心在几何中心 2．关于摩擦力，以下说法中正确的是 D A．运动的物体可能受到静摩擦力作用，但静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用 B．摩擦力的存在依赖于正压力，其大小一定与正压力成正比 C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同或相反，但不可能不在同一直线上 D．滑动摩擦力的方向有可能与速度方向不在同一直线上，但与相对运动方向必须相反 3．所有接触面光滑，则下列对图中弹力的判断说法正确的是 B A．图甲中，小球随车厢一起向右做匀速直线运动，则车厢左壁对小球有弹力作用，是因为车厢左 壁发生弹性形变 B．图乙中，小球被轻绳斜拉着静止在斜面上，则斜面对小球有弹力作用，此力是因为斜面发生了 弹性形变 C．图丙中，a、b 两轻绳悬挂着小球，小球处于静止状态，a 绳竖直，则两绳均发生弹性形变，对 小球均有弹力作用 D．图丁中，两相同小球各自被长度一样的竖直轻绳拉住而静止，则两球间有弹力，且大小一定相 等 4.将一物体自空中A 点，以一定的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g 取10m/s2，2s 后物体 的速率变为10m/s，则该物体此时 D A．一定在A 点上方，且向上运动 B．可能在A 点下方 C．若在A 点上方，则一定向下运动 D．可能在A 点 5.李梅、韩雷雷两人共提一桶水匀速走向教室，如图所示，水和水桶的总质量为m，两人拉力方向 与竖直方向都成θ 角，大小都为F，则下列说法中正确的是D A．不管θ 为何值， B．当θ 为30°时，F=mg C．当θ=45°时，F= mg D．θ 越大时，F 越大 6.如图所示，A、B 两个楔形物体叠放在一起，B 靠在竖直墙壁上．在水平力F 的作用下，A、B 静 止不动，则下列说法正确的是 B A．若A 受三个力，B 可能受三个力 B．若A 受三个力，B 一定受四个力 C．若A 受四个力，B 可能受四个 D．A、B 之间一定存在摩擦力 7.如图所示，甲、乙两车同时由静止从A 点出发，均沿直线AC 运动．甲始终以加速度a3做初速度 为零的匀加速直线运动，到达C 点时的速度为v.乙以先以加速度a1做初速度为零的匀加速直线运动， 到达B 点后做加速度为a2的匀加速直线运动，到达C 点时的速度也为v.若a1≠a2≠a3， 则 A A．甲、乙不可能同时由A 到达C B．甲一定先由A 到达C C．乙一定先由A 到达C D．若a1>a3，则甲一定先由A 到达C 8.如图所示，一个内表面光滑半球形的碗放在桌面上，碗口水平，О 是球心，碗的球 半径为R，一根轻质杆的两端固定有A、B 两个小球（可视为质点），质量分别是 、 ，已知杆长为 ，杆静止时与水平面夹角为15°，则A、B 两小球的质量之比是 B A．2∶1 B． C． D． 9.如图所示，倾角为θ 的斜面固定在地面上，斜面上有一物块受到外力F 作用，F 平行于斜面向上．物块在斜面上保持静止，已知F 的最大值和最小值分别为F1和 F2（F1和F2的方向均沿斜面向上），已知重力加速度为g，物块与斜面间的最大 静摩擦力fmax和物块的质量m 为 AD B． B． C． D． 10.如图甲所示，A、B 两个质量均为m 的物体叠放在水平面上，B 的上下表面均水平，A 物体与一 拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A 的细绳保持水平。从t＝0 时刻起，用一水平向右且 随时间均匀增加的力F 作用在B 物体上，拉力传感器的示数F 传随时间t 变化的图线如图乙所示， 已知t1、t2，且 各接触面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与B，B 与水平面间的动摩擦因数均为μ，下列说法 正确的是AB A．0-t1时间内A、B 之间无静摩擦力 B．0-t1时间内，水平面与B 之间静摩擦力逐渐增加 C．t1-t2时间内A、B 之间无摩擦力 D． 时刻，拉力F 大小为2μmg 11.将小球A 从一座高度为H 的高塔塔顶静止释放的同时，另一个小球B 自塔底以初速度 竖直上 抛，A，B 两小球在同一直线上运动，均不考虑空气阻力。下面判断正确的是 BD A．若 ，则A、B 两小球一定能在空中相遇 B．若 ，则B 球一定能在上升途中与A 球相遇 C．若 ，则A、B 两小球可能在B 求抛出点以上相遇 D．若 ，则B 球一定能在下落过程中与A 球相遇 12．如图所示，AC 为一端带有定滑轮的固定直杆，BC 为一端通过铰链固 定在C 点 的轻杆，B 端挂一质量为m 的物体，一根轻绳绕过滑轮A，系在B 端，用力 F 缓慢拉 绳子，在此过程中 BC A．轻杆BC 所受的压力先增大后减小 B．轻杆BC 所受的压力大小不 变 C．绳子的拉力逐渐变小 D．绳子的拉力 先减小后增大 13.如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直 杆M、N 上的a、 b 两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架 静止时，下列说法正确的是AB A．绳的右端上移到b，点，绳子拉力不变 B．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大 C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D．若换挂质量更大的衣服，则衣架静止时，衣架位置将水平向右移动 14.如图所示，斜面体放置于粗糙水平地面上，物块A 通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B 连接， 系统始终处于静止状态，现对B 施加一水平力F 使B 缓慢地运动，使绳子偏离竖直方向一个角度， 在此过程中 BCD A.斜面对物块A 的摩擦力大小可能先增加后减少 B.斜面对物块A 摩擦力大小可能先减后增 C.地面对斜面体的摩擦力一定一直增大 D.地面对斜面体的支持力一定保持不变 二、实验题（本题共 2 小题，共 14 分；其中 15 题 6 分，16 题8 分） 15.某同学利用图（a）的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中，光滑的细杆和直尺 水平固定在铁架台上，一轻弹簧穿在细杆上，其左端固定，右端与水平细绳连 接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端可以悬挂砝码（实验中，每个砝码的质量均 为 ），弹簧右端连有一竖直指针，其位置可在直尺上读出，实验步骤如下： ①在绳下端挂上一个砝码，调整滑轮，使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触； ②系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置； ③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）； ④用n 表示砝码的个数，l 表示相应的指针位置，将获得的数据记录在表格内。 回答下列问题： (1)根据下表的实验数据在图（b）中补齐数据点并做出 图像______； l 1 2 3 4 5 10.48 10.96 11.45 11.95 12.40 (2)弹簧的劲度系数k 可用砝码质量m、重力加速度大小g 及 图线的斜率 表示，表达式为 _ ____；若g 取 ，则本实验中 ____ （该计算结果保留3 位有效数字）。 【答案】 (1) . (2) . ； (3).98.0N/m—101N/m (3) 【解析】(1)做出 图像如图； (2)由胡克定律： ，即 ，则 ，解得 ； 16.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图1 所示,其中A 为固定橡皮条的图钉,O 为 橡皮条与细绳的结点,OB 与OC 为细绳。图2 是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)如果没