北京师范大学附属中学2021-2022学年高一上学期期末考试物理试卷 附答案

1、北京师范大学附属中学 2021-2022 学年上学期高一年级期末考试物理试卷本试卷有四道大题，考试时长 90 分钟，满分 100 分。一、单项选择题，本题共 10 小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的（每小题 3 分，共 30 分）质点是一个理想化的物理模型，下列有关质点的说法正确的是A只有细小的物体才能看成质点 B物体在任何情况下都能看成质点 C研究地球自转的规律时，可以把地球看成质点 D研究地球公转的规律时，可以把地球看成质点关于速度和加速度的理解，下列说法正确的是A加速度大的物体，速度也一定大 B加速度大的物体，速度的变化量也一定大C速度为零的物体，加速度也为零 D加速度

2、为零的物体，速度一定不变如图所示，用轻绳OA 把球挂在光滑的竖直墙壁上，O 点为绳的固定点，B 点为球与墙壁的接触点。现保持固定点O 不动，将轻绳OA 加长，使绳与墙壁的夹角 变小，则球静止后与绳OA 加长之前相比A绳对球的拉力变大B球对墙壁的压力变小C球对墙壁的压力不变D球所受的合力变大 4一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴下落过程中所受重力保持不变，其速度时间图像如图所示，关于雨滴在加速阶段的受力和运动情况，以下判断正确的是A雨滴下落过程中只受重力 B雨滴下落过程中加速度恒定不变 C雨滴下落过程受到逐渐增大的空气阻力D雨滴下落过程中速度随时间均匀增加甲、乙两车在同一平直公路上朝同一

3、方向运动。甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，甲、乙两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是12在t 和 t 时刻两车速度相等12从t 到 t 时间内，甲车平均速度大于乙车1从 0 到 t 时间内，两车的位移相等12在t 到 t 时间内的某时刻，两车速度相等某同学站在体重计上，通过做下蹲、起立的动作来探究超重和失重现象。下列说法正确的是A下蹲过程中人始终处于超重状态 B起立过程中人始终处于超重状态 C下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态D起立过程中人先处于超重状态后处于失重状态在光滑水平面上物体 A 和物体B 以轻弹簧相连接，在水平拉力 F 的作用下做匀加速直线运动，已知

4、A 和 B 的质量分别为m 和 2m。下列说法正确的是F弹簧处于压缩状态，弹力大小为 3若突然撤掉力F，此时A 的加速度为 0若突然撤掉力F，此时B 的加速度方向水平向右F若突然撤掉力F，此时B 的加速度大小为 6m现代可以通过频闪照片来重现伽利略的斜面实验。如图所示，从斜面顶端由静止释放 小球，同时启动快门进行拍摄，频闪周期为 0.1s。从左到右逐渐增大斜面倾角直至斜面竖直， 若忽略一切阻力，下列说法错误的是A实验中，小球的影像最多，说明小球通过斜面的时间最长 B实验中，小球在斜面上运动的平均速度大小相同 C通过测量实验中相邻小球影像间的距离，可以判断小球是否做匀加速运动 D通过测量实验中每

5、个小球影像距离斜面顶端的距离，可以判断小球是否做匀加速运动某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧 上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺 20 cm 刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40 cm 刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是A30 cm 刻度对应的加速度为0.5gB40 cm 刻度对应的加速度为gC50 cm 刻度对应的加速度为 2g D各刻度对应加速度的值是不均匀的如图（a），一物块在 t=0 时刻

6、冲上一固定斜面，其运动的vt 图像如图（b）所示。若重力加速度g 及图中的v ，v 、t 均为已知量，则根据这些信息，不能求出011A物块的质量B斜面的倾角C物块沿斜面向上滑行的最大距离D物块与斜面间的动摩擦因数二、多项选择题，本题共 4 小题（共 16 分，每小题全选对的得 4 分，选对但不全的得 2分，只要有选错的该小题不得分）如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上行驶。货箱中石块B 的质量为m，重力加速度为 g。下列说法正确的是A货车匀速行驶时，与 B 接触的物体对它的作用力的合力大小为0 B货车匀速行驶时，与 B 接触的物体对它的作用力的合力大小为mg C货车以加速度 a 匀加速行驶

7、时，与 B 接触的物体对它的作用力的合力大小为maD货车以加速度 a 匀加速行驶时，与 B 接触的物体对它的作用力的合力大小为ma2g 2一个质点在 x 轴上运动，位置随时间的变化规律是 x=4t+2t2（m）。关于这个质点的运动，以下说法正确的是A质点做匀加速直线运动 B质点的加速度的大小为 2m/s2，方向沿 x 轴正方向Ct=2s 时质点的位置在 x=16m 处Dt=2s 时质点的速度大小为 12m/s方向沿 x 轴正方向“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中， 下列分析正

8、确的是A绳对人的拉力始终向上且越来越大 B人经历先失重后超重的状态 C绳恰好伸直时，绳的弹力为零，人的速度最大D人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力如图所示，甲同学拿着一把长 50cm 的直尺，乙同学把手放在 0 刻度线处准备抓尺， 测反应时间。第一次乙同学抓住直尺位置的刻度值为20cm;重复实验，第二次手抓住直尺位置的刻度值为 10cm。取 g=10m/s2。下列说法正确的是A乙同学第一次的“反应时间”比第二次长 B乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为4m/s若某同学的“反应时间”大于 0.4s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”若将尺子上原来的长度值改为对应的“

9、反应时间”值，则可用上述方法直接测出“反应时间”三、实验题，本题共 2 小题，共 16 分。15（1）（2 分）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学按图甲实验，其中 A 为固定橡皮条的图钉，O 为橡皮条与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳套。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是A拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行B在实验中，两个拉力的方向要相互垂直，便于计算合力 C同一次实验中，应该保证橡皮条拉长后的O 点位置不变D图乙中的 F 是力 F1 和 F2 合力的理论值，F是力 F1 和 F2 合力的实际测量值（2）（2 分）某小组用力传

10、感器探究弹簧弹力与伸长量的关系。如图甲所示，将轻质弹簧上端固定于铁架台上，使标尺的零刻度线与弹簧上端对齐。某同学用力传感器竖直向下拉 弹簧，同时记录拉力值 F 及对应的标尺刻度 x（如图乙所示）。通过描点画图得到图丙的 F-x 图像，a、b 分别为使用轻弹簧 1、2 时所描绘的图线。下列说法正确的是弹簧 1 的原长大于弹簧 2 的原长弹簧 1 的劲度系数为 100N/m，大于弹簧 2 的劲度系数弹簧 2 产生 15N 的弹力时，弹簧的伸长量是 50cm D因未测弹簧原长，因此本实验无法探究弹簧弹力与伸长量的关系16（12 分）在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图 1 所示的实验装置，小车

11、及车中砝码质量为 M，砂与砂桶的质量为 m。重力加速度为 g。某同学在保持砂与砂桶质量 m 一定时，探究小车加速度 a 与质量 M 的关系。关于该实验，下列说法正确的是 。平衡摩擦力时，砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好实验中应改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带C实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车D为直观分析a 与 M 的关系，应画出aM 图像下图是某次实验中打点计时器打出的一条纸带（部分）。若A，B，C 计数点间的时间间隔均为 0.10s，从图中给定的数据，可求出小车的加速度大小是m/s2，打下 C 点时小车的速度大小是 m/s。（计算结果均保留二位有效数字）该

12、同学继续探究当小车及车中砝码质量M 一定时，加速度a 与受力F 的关系。该同学根据测得的多组数据画出aF 关系图线如图 2，发现该图线既不通过坐标原点且AB 段明显偏离直线，分析其产生原因，下列说法正确的是 。A不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足B不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度C图线AB 段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车及车内砝码总质量的条件另一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线AP，如图 3 所示。与纵轴平行的直线和这两条图线以及横轴的交点分别为P、Q、N。此时，小车及车上砝码总质量为M，砂PN与砂桶总质量为m。他猜想：M m。请你分析论证该同学的想法是否正确。QN

13、M四、计算题：本题共 4 小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不能得分。17（6 分）第 24 届冬奥会将于 2022 年由北京和张家口两个城市联合举办，滑雪是其中最具观赏性的项目之一。一位滑雪者如果由静止沿直线从一长为450m、倾角为 37的ft坡坡顶冲下，到达坡底速度为 30m/s，如果雪橇与人的质量为 80 kg，将人的运动看成是匀加速的，g 取 10m/s2，求：滑雪者的加速度大小；滑雪者受到的平均阻力大小。18（8 分）小孔同学在家卫生大扫除时用拖把拖地，依靠拖把对地面的摩擦力来清扫污渍。如图所示，他沿推杆方向对拖把施加40N 的推力，且

14、推杆与水平方向的夹角=37时， 刚好可以匀速推动拖把。已知拖把质量约为1kg，g 取 10m/s2，求：在拖地时地面对拖把的支持力大小；拖把与地面的动摩擦因数。19（12 分）快递物流已经深入我们的生活，准确迅速分拣是一个重要环节，图1 是快递分拣传送装置。它由两台传送机组成，一台水平传送，另一台倾斜传送，图2 是该装置示意图，A、B 两端相距 3.6m，C、D 两端相距L，CD 部分倾角 =37，B、C 间距离忽略不计。已知水平传送带以 4m/s 的速率顺时针转动，倾斜传送带以 3m/s 的速率顺时针转动。把一个可视为质点的货物无初速度放在A 端，运送到B 端后可以速率不变的传到C 端，倾斜

15、传送带将货物运送到D 端时货物速度恰好为 0。若货物与两传送带间的动摩擦因数均为0.5，g 取 10m/s2。求：货物从A 端传送到B 端所用的时间；画出货物从C 端到D 端运动的vt 图像；传送带CD 部分的长度L。20（12 分）冰壶是冬奥会比赛项目之一，图1 为赛场示意图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB 处将冰壶以一定的初速度推出，按比赛规则，他的队友可以用毛刷在冰壶滑行的前方摩擦冰面，减小动摩擦因数以调节冰壶的运动。已知冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰面被摩擦后，动摩擦因数减小为原来的90%，投掷线AB 与O 的距离为 30m，g 取 10m/s2。问：运动员以

16、多大的速度沿图中虚线将冰壶推出，队友不需要摩擦冰面，冰壶能恰好停在O 点；若运动员以3.4m/s 的速度将冰壶推出，队友应该在冰壶滑出多长的距离后，开始一直连续摩擦前方冰面，才能使冰壶停在O 点。图像法是研究物理问题的重要方法，例如从教科书中我们学会了由 vt 图像求直线运动的位移，请你借鉴此方法，分析下面问题。如果通过队员摩擦冰面，使得动摩擦因数随距离的变化关系如图 2 所示，即：=0.02kx，其中 k=2.5104m1，x 表示离投掷线的距离。在这种情况下，若运动员以4m/s 的速度将冰壶沿图中虚线推出，求冰壶滑行20m 时的速度大小。参考答案114（单选每题 3 分，多选每题 4 分）

17、123DDB45678CDDDB910AA111213BDACDAB14ACD15（1） AC（2）B16（1）C2.0m/s2，0.70m/s（每空 2 分）（2）AC（2 分）结论正确（1 分）；PN 代表的加速度大小a mg ，1MmgPNaM mQN 代表的加速度大小a，因此1 。（3 分）172M mQNaM2（1）v2=2aL，解得：a=1m/s2（2+1 分）（2）mgsin37f=ma解得：f=400N（2+1 分）18（1）N=Fsin37+mg，解得：N=34N（2+1 分）（2）Fcos37=f，f=N解得： 16 （约 0.94）（2+2+1 分）1719a mg 5m / s2 ， v at，解得 t=0.8s（1 分）1x at 2121m 1.6m ， L-x11 v t121，解得t21=0.5s（2 分）t=t1+t2=1.3s（1 分）货物在CD 端运动的vt 图像如下图所示（2 分）货物到倾斜传动带上速度 v=4/s 大于传动带速度，所以先以加速度 a1 减速至3m/s，然后再以加速度a2 减速至 0。v2 v2a =gsin37+g