江苏省无锡市普通高中2020-2021学年高一上学期期末物理试题

江苏省无锡市普通高中2020.2021学年高一上学期期末物理试题学校:姓名：班级：考号：一、单选题2021年11月16日，第26届国际计量大会通过“修订国际单位制（SI）”的决议，根据决议，「克、安培、开尔文和摩尔4个国际单位制的基本单位将改由常数定义，将于2021年5月20口起正式生效.但基本物理量仍然不变，下列属于基本物理量的是A.位移 B,时间 C.速度 D.力一个质点由静止开始沿直线运动，速度随位移变化的图象如图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是（）A.质点做匀变速直线运动 B.质点做匀加速直线运动C.质点做加速度逐渐减小的加速运动 D.质点做加速度逐渐增大的加速运动国庆假口高速路上堵车，小明听到导航仪提醒“前方3公里拥堵，估计需要30分钟通过"，根据导航仪提醒，下列推断合理的是（ ）A.汽车将匀速通过前方3公里B.能够计算出此时车子的速度是0」m/sC.通过前方这3公里的过程中，车子的平均速度大约为6.0kiWhD.若此时离目的地还有15公里，到达目的地一定需要150分钟4.小船在静水中的速度为4m/s,它在宽为200m,水流速度为3m『s的河中渡河，船头始终与河岸垂直.则小船渡河需要的时间为A,40s B.50s C.90s D.66.7s.如图所示，两楔形物块A、B部分靠在一起，接触面光滑，物块B放置在地面上，物块A上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，A、B两物块均保持静止,下列说法正确的是（）A.绳子的拉力可能小于A的重力B.地面受的压力大于物块B的重力C.物块B受到地面的摩擦力方向水平向左D.物块B与地面间不存在摩擦力.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色。现假设摩天轮正绕中间的固定轴在竖直面内做匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止（座舱及乘客可视为质点），则正确的说法是（ ）A.游客受力平衡 B.游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴C.人在最高点处于超重状态 D.座舱所受的合力始终不变.在“探究求合力的方法”实验中，把橡皮筋一端固定于尸点，另一端（自由端）通过细绳套连接两只弹簧秤并将该端拉至。点如图所示。已读出弹簧秤的示数，这一步操作中还必须记录的是（ ）A.描下。点位置和两条细绳套的方向.橡皮条固定端的位置C.橡皮条伸长后的总长度D.细绳套的长度8.如图所示，某同学以不同的初速度将篮球从同一位置抛出，篮球两次抛出后均垂直撞在竖直墙上。不计空气阻力，下列说法正确的是（A.篮球撞墙的速度，第1次较大.从抛出到撞墙，第1次球在空中运动时间较长C.篮球在空中运动时的加速度，第1次较大D.篮球第1次抛出时的初速度较小二、多选题.一物体静止在斜面上，如图所示，当斜面的倾角e缓慢增大而物体仍静止在斜面上,此过程中（ ）A.物体所受重力和静摩擦力的合力不变B.物体所受支持力和静摩擦力的合力不变C.物体所受重力和支持力的合力逐渐增大D.物体所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大.如图所示为甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动的M图像，其中『广2小则下列判断正确的是（ ）A.甲的加速度比乙大B.h时刻甲、乙两物体相遇C.办时刻甲、乙两物体相遇D.0力时间内，甲、乙两物体之间的距离逐渐增大.运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。如图所示，设它经过A、从C三点，到。点速度为零，已知A、B、C三点到。点的距离分别为$】、耳，时间分别为小G6下列结论正确的是（冰壶和冰面的动摩擦因数保持不变，g取lOmQ）（ ）ABC0力勿〃勿〃加加加"加仞"加脑陟例5.S,S.A.—=^=—C.由题中所给条件可以求出冰壶经过A、B、C三点的速率D.由题中所给条件可以求出冰壶与冰面的动摩擦因数.如图所示，水平横杆上套有圆环A,圆环A通过轻绳与重物8相连，轻绳绕过固定在横杆下光滑的定滑轮，轻绳通过光滑动滑轮挂着物体C并在某一位置达到平衡，现将圆环从缓慢向右移动一段距离，系统仍保持静止，则下列说法中正确的是A.轻绳的拉力变大B.横杆对圆环A的摩擦力不变C.物块C的高度上升D.物块8的高度上升三、实验题.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图（甲）所示的装置,（1）打点计时器使用的电源是 （选填选项前的字母）。A.直流电源 B.交流电源（2）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是在不挂重物且（选填选项前的字母)的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。A.计时器不打点 B.计时器打点(3)接通电源，释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为。。在纸带上依次取A、8、C……若干个计数点，己知相邻计数点间的时间间隔为兀测得A、B、C……各点到。点的距离为修、也、为……，如图乙所示。则小车的加速度为o(4)该同学通过数据的处理作出了a-尸图像，如图丙所示，则：①图中的直线不过原点的原因是 。②图中直线发生弯曲的原因是 o.某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系，实验装置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针Po、Pl、P入尸3、入、尸5、尸6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，尸。指向0刻度；设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为X。：挂有质量为0.100kg祛码时，各指针的位置记为X；测量结果及部分计算结果如下表所示(〃为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/sD.已知实验所用弹簧的总圈数为60。(1)将表中数据补充完整：①，②;(2)以〃为横坐标，;为纵坐标，在图(b)给出的坐标纸上画出;-〃图像K KPip2P4p5尸6xo(cm)2.044.066.068.0510.0312.01xo(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k(N/m)163①56.043.633.828.8;(mZN)0.0061②0.01790.02290.02960.0347(3)图(b)中画出的直线可以近似认为通过原点，若从实验中所用的弹簧截取圈数为〃的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=N/mo四、解答题.固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力尸作用下向上运动，推力/与小环速度口随时间变化规律如图所示，取重力加速度g=10ni/s2.求：(1)小环的质量〃?：(2)细杆与地面间的倾角0..有一种叫飞椅的游乐项目，示意图如图所示.长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为厂的水平转盘边缘.转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度口匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为仇不计钢绳的重力，求：(1)转盘转动的角速度/与夹角0的关系：(2)此时钢绳的拉力多大？校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征，使用质量〃?=O.O5kg的流线型人形模型进行模拟实验.实验时让模型从/?=0,8m高处自由下落进入水中.假设模型入水后受到大小恒为Ff=0.3N的阻力和F=1.0N的恒定浮力，模型的位移大小远大于模型长度，忽略模型在空气中运动时的阻力，试求模型二二二午二：;水面・二H.工■一二二———L*一上一一一—-.._ 4———(1)落到水面时速度U的大小：(2)在水中能到达的最大深度从(3)从开始下落到返回水面所需时间t.18.如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A,A与墙之间再放一光滑圆球从整个装置处于静止状态。己知A、8两物体的质量分别为M和小，光滑圆球8同半圆的柱状物体半径均为r,已知A的圆心到墙角距离为2八重力加速度为求：(1)8物体受到墙壁的弹力大小：(2)A与地面间的动摩擦因数满足什么条件？(设A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(3)若A物体在水平外力作用下向右缓慢移动至B即将落地，则A、8间作用力大小变化的范闱。参考答案B【解析】【分析】明确题意，知道现行的基本物理量是不变的，根据基本物理量的定义即可确定正确答案；【详解】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量，故B正确，ACD错误.【点睛】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位.D【解析】【详解】从图可知，$与V成正比，即5=卜，，k是比例系数（常量），|，=三=叱=履，显然加速△/△/度与速度呈正比，所以质点做加速度逐渐增大的加速运动，故D正确，ABC错误。C【详解】A.前面堵车，汽车要走走停停的通过，所以汽车不会匀速通过，故A错误：B.并不知道此时汽车的速度是多少，导航只是能给出前方的路况，故B错误：C.根据平均速度的定义可得汽车的平均速度为：_ 3v=——kinh=6.0kin/h0.5故C正确：D.因为汽车并不是做匀速运动，所以时间不能这样计算，故D错误。故选C。【点睛】汽车在堵车时的行进不会一直走，而是走走停停；导航并不能给出此时的速度大小；根据平均速度的公式可计算出平均速度的大小：因为是堵车，汽车并不是匀速前进，所以汽车经过的时间不能简单的比较。要明白汽车堵车时的实际行驶情况，才能对此题做出正确的判断。题目虽然不难，但是与实际生活密切相关，需要一定的生活经验。B【详解】因为船头始终与河岸垂直，所以小船渡河需要的时间f=g="s=50s,故A、C、D错V4误；B正确.D【解析】试题分析：由题：AB接触面光滑，AB间没有摩擦力.对A分析知，A受到重力和绳子的拉力，二力平衡，B对A没有支持力，否则三个力不可能平衡.A错误.对B分析知：B受到重力、地面的支持力，根据平衡条件知，地面对B的支持力等于物块B的重力，地面对B没有摩擦力.BC错误，D正确.考点：本题考查摩擦力的有无、共点力平衡条件。B【详解】A.游客做匀速圆周运动，合力提供向心力，受力不平衡，故A错误。B.因为游客跟着摩天轮一起做匀速圆周运动，所以其合力提供做圆周运动的向心力，向心力的方向沿着半径指向圆心，则合外力也总是沿着半径指向圆心，即指向摩天轮固定轴，故B正确。C.人在最高点时，合力向下，加速度向下，处于失重状态，故C错误。D.匀速圆周运动的合力大小不变，方向改变，故D错误。故选A【详解】用两个弹簧测力计拉时，需要记录两分力的大小和方向以及。点的位置，己读出弹簧秤的示数，这一步操作中还必须记录的是。点位置和两条细绳套的方向，故A正确，BCD错误。故选A。B【详解】10.CD10.CDAB.篮球运动的逆过程是平抛运动，篮球撞墙的速度即为平抛运动的初速度，根据:得:知第1次的高度较在，则第1次球在空中运动时间较长。两次球的水平位移相等，第1次的时间较长，根据：x二卬知，第1次撞墙的速度较小，故A错误，B正确。C.篮球在空中运动时的加速度都为g,两次加速度相等，故C错误。D.根据：%=gf知，第1次运动的时间较长，则篮球第1次抛出时竖直分速度较大，而第1次水平分速度较小，根据速度的合成，不能比较抛出时的速度大小，故D错误。故选BC【详解】A、由于重力与静摩擦力的合力等于支持力N,而：N=mgcos0由于8增大cos。减小，物体所受重力和静摩擦力的合力减小，故A错误；B、由于支持力与静摩擦力的合力等于重力应不变，故B正确；C、物体受到向下的重力机g、垂直斜面向上的支持力N和沿斜面向上的静摩擦力力根据平衡条件可知，重力与支持力的合力应等于静摩擦力，再由：f=mgsin0可知静摩擦力增大，则物体所受重力和支持力的合力逐渐增大，故C正确：D、根据平衡条件可知重力、支持力、静摩擦力的合力应为零，保持不变，故D错误。故选BCO【详解】A.根据速度图线的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，由图像可知，乙图线斜率的绝对值大于甲图线斜率的绝对值，所以乙的加速度大，故A错误。B.根据速度图线与时间轴闱成的面积表示位移，知。~八时间内，乙的位移比甲的位移大,而甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动，所以，人时刻甲、乙两物体没有相遇，故B错误。C.根据速度图线与时间轴围成的面枳表示位移，则知0七时间内甲、乙两物体的位移相同，则打时刻甲、乙两物体相遇，C正确。D.0~八时间内，乙的速度始终大于甲的速度，乙在甲的前面，甲、乙两物体之间的距离逐渐增大，故D正确。故选CD。11.BCD【详解】AB.冰壶运动的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，则有：、s=—at~a相等，则得：旦=三=%

，，，

GC弓故A错误，B正确。C.从。到A的过程，有.：&=,解得：一2*同理，可以求出冰壶经过3、。两点的速率，故C正确。D.从。到A的过程，由：、=一叫2解得加速度大小为:4=4

G由牛顿第二定律得："mg=hki得：a

4=一

g可知能求出冰壶与冰面的动摩擦因数，故D正确。BD【详解】A.物体B保持静止，受重力和拉力，根据平衡条件，轻绳拉力大小处处相同，等于B的重力，保持不变，故A错误；BCD.重物C受重力和两侧绳子的拉力，始终平衡，拉力和重力大小都不变，根据平衡条件，动滑轮两侧绳子夹角保持不变，栓接A的轻绳与水平方向夹角不变，重物C必定下降，物块3的高度上升，绳子对A环的拉力的大小和方向均不改变，故杆对环的摩擦力也一定不变，故C错误，BD正确.BA、+『人 平衡摩擦力过度 所挂重物的质量未满足远小于小车T~的质量【详解】打点计时器使用的是交流电，故B正确，A错误；(2)[2],平衡摩擦力的方法是：把长木板右端垫高，在不挂重物的情况下，同时应当让打点计时器打点的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响，故A错误，B正确。(3)[力.根据加速度公式：Ar=aT2知:(&-七)-(工一工)_玉+%-24T2T2T2(4)[4][5].由图所示图像可知，直线没过原点，在纵轴上有截距，说明当拉力为。时物体的加速度大于0,即木板倾斜角过大，平衡摩擦力过度；从图像上可以看出：尸从0开始增加，破码和托盘的质量远小于车的质量，慢慢的破码的质量在增加，那么在后面祛码和托盘的质量就没有远小于车的质量，从而使图像发生弯曲。14.81.7 0.01221.67x10314.81.7 0.01221.67x103【详解】根据P?的示数可知，2部分的原长为4.06cm,拉伸后的长度为5.26cm,根据胡克定律可得：k=£=8L7N/mAy倒数为：—=0.012281.7[3].根据表中的数据画出图像，如图所示：砥泌)[4].根据得到的图像可知:£1=0^3n50解得：1.67xl03(1)，〃=lkg,(2)a=30°.【详解】由图得：0-2s内环的加速度a=-=0.5nVs2t前2s,环受到重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有：-mgsina=ma2s后物体做匀速运动，根据共点力平衡条件，有：尼=〃7gsina由图读出Fi=5.5N,Fz=5N联立两式，代入数据可解得:m=lkg,sma=0.5,即a=30。(1)J" (3)”Vr+Lsin^ cos。【解析】【详解】(1)设转盘转动的角速度为①时，钢绳与竖直方向的夹角为e座椅到中心轴的距离：R=r+Lsin6对座椅分析有：耳产mgtanO=mRar联立两式得：⑦=J&…Vr+Lsin6>(2)设钢绳的拉力为T,则由