浙江省台州市2021-2022学年高一上学期期末质量评估物理试题(0001)

台州市2021 年第一学期高一年级期末质量评估试题物理 2022.01 注意事项： 1.本卷共6 页，四大题，20 小题，满分100 分，考试时间90 分钟； 2.用蓝、黑色水笔书写答案，考试结束只需将答题卷交回； 3.本卷中重力加速度均取 2 10m/s 。 一、选择题（本题11 小题，每小题3 分，共33 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一个选项符合题目要求，多选、错选或不选的均得0 分） 1. 下列属于基本物理量的是（ ） A. 力 B. 时间 C. 速度 D. 加速度 2. 北京时间2021 年11 月8 日1 时16 分，经过约6.5 小时的出舱活动，神舟十三号航天员乘组密 切协同，圆满完成出舱活动全部既定任务。航天员程志刚、王亚平安全返回天和核心舱，出舱 活动取得圆满成功。下列说法正确的是（ ） A. 上述2021 年11 月8 日1 时16 分、6.5 小时都指时刻 B. 研究航天员舱外运动时，应选择地面为参考系 C. 研究航天员舱外作业情况时，航天员可视为质点 D. 研究天和核心舱绕地球运动轨迹时，核心舱可视为质点 3. 下列说法中正确的是（ ） A. 物体做变速运动时没有惯性 B. 牛顿第一定律可以通过实验直接验证 C. 牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D. 伽利略用理想实验说明物体的运动不需要力维持 4. 下列四幅示意图，是对运动员在做立定跳远运动时，脚蹬地起跳前瞬间的受力分析，其中正 确的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图甲所示，笔记本电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散 热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4 缓慢调至卡位1，如图乙所示，电脑始终仅与底 座斜面接触并相对静止，则（ ） A. 电脑对散热底座的作用力变小 B. 电脑受到的摩擦力方向始终沿底座表面向下 C. 电脑对散热底座的压力是由于电脑形变产生的 D. 电脑对散热底座的压力与电脑受到的支持力是一对平衡力 6. 如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。训练过程中，运动员先由静止下 蹲一段距离，然后发力跳起摸到了一定的高度。关于摸高过程中各阶段的分析正确的是（ ） A. 运动员到达最高点时处于平衡状态 B. 运动员离开地面后始终处于失重状态 C. 运动员离开地面后在上升过程中处于超重状态 D. 运动员能从地面起跳是由于地面对人的支持力大于人对地面的压力 7. 如图所示，用频闪照相机拍下篮球在空中飞行的照片，篮球在Q 点处所受合力方向，可能是 （ ） A. ①的方向 B. ②的方向 C. ③的方向 D. ④的方向 8. 如图所示，一做直线运动的 质点在0 4s t  时间内的v t  图线为半圆，下列说法正确的是（ ） A. 质点在2s 末速度方向发生改变 B. 质点在这4s 内的加速度方向不变 C. 质点在这4s 内的平均速度为1 m/s D. 质点在这4s 的位移大小为2πm 9. 为迎接2022 年北京冬奥会，运动员都进行了刻苦的训练。某滑雪运动员在训练过程中，从倾 角为37°的倾斜直雪道顶端以4.00m/s 的速度水平飞出，落在雪道上，然后继续沿雪道下滑。若 空气阻力忽略不计，已知sin37 0.6  ，cos37 0.8  ，则他在空中运动的时间为（ ） A. 0.4s B. 0.6s C. 0.8s D. 1.0s 10. 如图所示，质量为1kg 的物块A 悬挂在弹簧测力计下方，木板B 托住物块A 使整个装置静止， 此时测力计的示数为8N。现使木板B 以 2 5m/s 的加速度向下运动，木板B 开始运动的瞬间，物 块A 的加速度为（ ） A. 0 B. 2 2m/s C. 2 5m/s D. 2 10m/s 11. A、B 两小球在一水平地面上方先后静止释放，它们同时落地。已知B 下落时间为t，A 下落 时间为2t，B 的质量是A 的2 倍，重力加速度为g，不计空气阻力，则在B 刚释放时A、B 的高度 差是（ ） A. 0 B. 2 1 2 gt C. 2 gt D. 2 3 2 gt 二、选择题（本题4 小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中， 至少有一个选项符合题意。全对得4 分，选不全得2 分，有选错或不答的得0 分） 12. 老师讲述了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中兔子和乌龟运动的x t  图像如图所示， 下列说法正确的是（ ） A. 乌龟一直做匀速直线运动 B. 兔子和乌龟在同一地点同时出发 C. 兔子和乌龟在比赛途中相遇过2 次 D. 2 t 时刻兔子的加速度为 2 1 3 2 x x t t   13. 一汽车以10m/s 的速度行驶，到红绿灯前做匀减速运动，经过5s 恰好停住，则在汽车的上述 刹车过程中（ ） A. 加速度大小为 2 2m/s B. 平均速度大小为2 m/s C. 位移大小为50m D. 加速度方向与速度方向相反 14. 如图所示，球网高出桌面H，把长为2L 的桌面均分为左右两部分，小龙同学在乒乓球训练中，从球网左侧2 L 处，将球沿垂直于网的方 向水平击出，球恰好飞过网的上沿落到右侧边缘，不计空气对乒乓球的作用力，在此过程中下 列说法正确的是（ ） A. 击球点的高度与网高度之比为4：1 B. 乒乓球在网左、右两侧飞行时间之比为1：2 C. 乒乓球过网时与落到右侧桌边缘时速率之比为1：3 D. 乒乓球在网左、右两侧运动速度变化量之比为1：2 15. 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉 线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的F t  图像如图乙所 示。下列说法正确的是（ ） A. 4.5s～5.5s 时间内木板可能做加速运动 B. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为 10：9 C. 2.5s～3.5s 时间内棉线的拉力小于长木板对物块的摩擦力 D. 仅通过图乙数据就可算出物块与木板间的动摩擦因数 三、实验题（第16 题10 分，第17 题8 分，共18 分） 16. 甲乙两位同学用如图甲所示的实验装置做探究性实验。甲同学做“探究小车速度随时间变化 的规律”实验，乙同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验。 （1）本装置中要用到打点计时器，如图乙、丙所示为实验室常用的 两种计时器，其中图丙装置 用的电源要求是___________； A．交流220V B．直流220V C．交流8V D．直流8V （2）下面有关实验操作，说法正确的是___________ A．甲乙都必须补偿小车受到的阻力 B．甲乙都必须确保悬挂物的质量远小于小车的质量 C．连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行 D．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 （3）实验过程中小车均做匀加速直线运动，得到两条纸带如图丁所示，纸带①中相邻两个计数 点之间还有4 个计时点未标出，纸带②中的点为实际打出的计时点，纸带①中打下e 点时小车的 速度大小为_________m/s（结果保留两位有效数字）；用________（填“纸带①”或“纸带 ②”）对应的实验来“探究加速度与力、质量的关系”，实验误差会比较小，原因是_______。 17. 在“探究两个互成角度的力的合成规律” 的实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套和一把弹簧测力计。 （1）为完成实验，一组同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，将实验数据在F x  坐标中 描点，如图甲所示，请你作出图像_______；由图像求得该弹簧的劲度系数k=________N/m（结 果保留两位有效数字）。 （2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为___________N。 （3）该组同学通过实验初步得出两个互成角度的力的合成遵从平行四边形定则，另一组同学用 两根完全相同的轻弹簧和重物来验证，他们进行了如下操作（弹簧始终处于弹性限度内）： ①用刻度尺测出弹簧的自由长度 0 L ； ②如图丙所示，把重物通过细绳连接在一根弹簧下端，稳定后测出弹簧的长度 1 L ；他们又把两 弹簧调整到相互垂直，稳定后测出两弹簧的长度分别为 2 L 、 3 L ，则 1 L 、 2 L 、 3 L 和 0 L 满足的关 系式是_________。 四、计算题（共3 小题，第18 题8 分，第19 题12 分，第20 题13 分，共33 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。 有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 18. 如图，一质量为 5kg m  的小球通过细线挂在竖直墙面A 点，小明给小球施加垂直于墙面的 拉力 1 F ，小球平衡后细线与墙面所成夹角为 37  。已知sin37 0.6  ，cos37 0.8  。 （1）求拉力 1 F 的大小； （2）小明改变拉力的方向，仍然使小球在图中位置保持平衡，发现沿某一方向最省力，求此时 的拉力 2 F 大小和方向。 19. 小李同学爱玩也很善于观察生活，研究问题。小李发现在公园里的不锈钢滑梯上下滑的状况 和裤子材质有关，也和天气、温度、湿度等因素有关。某个夏天早上小李去滑滑梯，坐在滑梯 斜面上竟无法下滑，用力推了一下后，近似匀速下滑至滑梯底部。而某个冬日小李去滑滑梯， 从滑梯斜面顶部无初速下滑到滑梯斜面底部时间为 2s  t 。滑梯斜面长度为 5m L = ，与水平面 的夹角为 30  。假设小李的质量基本稳定为 40kg m= ，不考虑手抓滑梯等因素。求： （1）小李坐在斜面上不能下滑时受到的摩擦力大小； （2）匀速下滑时，滑梯与小李之间的动摩擦因数； （3）加速下滑时，滑梯与小李之间的 动摩擦因数。 20. 塔式起重机是工程常用的机械之一，如图所示，它能实现竖直、水平和旋转运动达到全方位 搬运工程物料，大大地提高了工程的效率。观测发现，某一次从地面静止起吊包括吊钩在内共 计300kg 物料，搬运过程可以分解为竖直和水平方向运动：竖直方向上物料在0～4s 内以加速度 2 1 1m/s a  匀加速向上运动，4～5s 匀速向上运动；水平方向上物料在0～2s 无运动，2～4s 以加 速度 2 2 0.5m/s a  匀加速向右运动，4～5s 匀速向右运动。塔架稳定不旋转，不计空气阻力，不 考虑塔架和吊索晃动等因素。求： （1）第1s 末吊索的拉力大小； （2）第5s 末物料离出发点的距离； （3）第3s 末吊索与竖直方向夹角的正切值。 1【答案】B 2【答案】D 3【答案】D 4【答案】A 5【答案】C 6【答案】B 7【答案】D 8【答案】D 9【答案】B 10【答案】B 11【答案】C 12【答案】AC 13【答案】AD 14【答案】BD 15【答案】AB 16【答案】 ①. C ②. CD ③. 0.25～0.30 范围内都算正确 ④. 纸带② ⑤. 加速度越小时，悬 挂物重力越接近小车合力 17 【答案】 ①. ②. 12 ③. 2.10 ④.       2 2 2 1 0 2 0 3 0 L L L L L L      18【答案】（1） 1 37.5N F  ；（2） 2 30N F  ，方向垂直于细线斜向右上方 【详解】（1）对小球受力分析，小球受重力、拉力F1、细线拉力T 三力作用，将T 分解到水平 和竖直方向，由平衡条件 1 sin = T F  cos = T mg  解得 1 tan37 37.5N F mg   （2）物体受三个共点力而处于平衡状态时，三力平移后会组成一闭合三角形，称为力三角形法。 通过作图可知，当 2 F 垂直于细线方向时， 2 F 有最小值 最小值为 2 sin37 30N F mg   方向垂直于细线斜向右上方。 19【答案】（1） 200N f  ；（2） 3 3  ；（3） 1 3 6  【详解】（1）由平衡条件得 sin30 200N f mg   （2）匀速下滑时，由平衡条件得 ' sin30 200N f mg   N cos30 200 3N F mg   N ' f F   解得 3 3  （3）加速下滑时，满足 2 1 2 L at  解得 2 2.5m/s a  由牛顿第二定律得 sin30 '' mg f ma   1 N 1 '' cos30 f F mg      解得 1 3 6  20【答案】（1） 1 3300N F  ；（2） 2 37m  L ；（3） 1 tan 22  【详解】（1）根据牛顿第二定律得 1 1 F mg ma   解得 1 3300N F  （2）竖直方向上 2 1 1 1 1 2 1 2 y a t a t t   水平方向根据 2 2 3 2 3 4 1 2 x a t a t t   解得 8m 4m 12m    y   1 1 m 2m x    距离 2 2 2 37m L x y    （3）水平方向根据牛顿第二定律 2 x F ma  竖直方向根据牛顿第二定律