铁人中学2021级高一学年上学期期中考试物理试题试题说明：1、本试题满分100分，答题时间90分钟。2、请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。第Ⅰ卷选择题部分一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1.下列对运动学有关概念理解正确的是（ ）A．背越式跳高比赛中研究运动员过杆的技术要领时，可以把运动员当成“质点”来处理B．研究月球绕地球的运动情况时，应该选取太阳或其它恒星为参考系C．2021年8月1日，中国短跑名将苏炳添在东京奥运会100米半决赛中以9.83秒刷新亚洲纪录，“9.83秒”指的是时间间隔D．中国链球选手王铮在东京奥运会以77.03米的成绩摘得银牌，其中77.03米是指链球从离开手到落地点的位移大小2.下面关于惯性的说法中，正确的是（ ）A．运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以运动速度大的物体具有较大的惯性B．物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大C．物体的质量越大，惯性越大D．物体的体积越大，惯性越大3.2019年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5m完成技术动作，随后5m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10m/s2，则她用于姿态调整的时间约为（ ）A.0.2sB.0.4sC.1.0sD.1.4s4．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图所示的纸带。图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(S6一S1)等于(S2一S1)的6倍C．从纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s5.2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，,经大气层的减速，速度从减为；打开降落伞后，经过速度进一步减为；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器（ ）A.打开降落伞前，只受到气体阻力的作用B.打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上C.打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用D.悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力6.如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时（ ）A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等7．Ｌ形木板Ｐ（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板另一端与置于木板上表面的滑块Ｑ相连，如图所示。若Ｐ、Ｑ一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板Ｐ的受力个数为（ ）Ａ．３Ｂ．４Ｃ．５Ｄ．６滑杆标尺O滑块8.惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计。加速度计的构造原理示意图如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度()A.方向向左，大小为ks/mB.方向向右，大小为ks/mC.方向向左，大小为2ks/mD.方向向右，大小为2ks/m二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．9.物体在以下三个力作用下，可能做匀速直线运动的是( )A．1N、6N、8N B．3N、6N、4NC．7N、2N、6ND．10N，10N，10N10．甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，时经过路边的同一路标，下列位移-时间图像和速度-时间图像对应的运动中，甲、乙两人在时刻之前能再次相遇的是（）,A．B．C．D．11.一个静止的质点，在0～4s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F随时间t的变化如图所示，则质点在()A.第2s末速度改变方向B.第2s末位移改变方向C.第4s末距离出发点最远D.第4s末运动速度为零12．如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，质量分别为mA、mB。B的上、下表面均水平且B足够长，物体A与一固定于墙面上的拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k为常数)作用在物体B上，拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，k、t1、t2已知，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）A．0～t1时间内，B处于静止状态，且A、B之间没有摩擦力B．t1～t2时间内，B相对地面滑动，且A、B之间的摩擦力为F0C．A、B之间的动摩擦因数D．B与水平面间的动摩擦因数13.质量为的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，为半圆的最低点，为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内,有一质量为的小滑块。用推力推动小滑块由A点向点缓慢移动，力的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（ ）A.推力先增大后减小B.凹槽对滑块的支持力逐渐减小C.墙面对凹槽的压力先增大后减小D.水平地面对凹槽的支持力先减小后增大第Ⅱ卷(非选择题部分 共48分)三、实验题：本题共2小题，共14分．把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程．14.(6分)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系（重力加速度已知）。甲（1）图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为_____N/m。(结果保留三位有效数字)（2）图线不过原点的原因是由于_____。（3）某实验小组在上述实验中，使用两根不同的轻弹簧a和b（自重很小忽略不计），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,15．(8分)某学生在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小分度为0.1N的弹簧秤。沿着两个不同的方向拉弹簧秤，当橡皮条的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直(如图)，这时弹簧秤的读数可从图中读出。A图甲图乙(1)由图甲可读得两个相互垂直的拉力大小为F1＝____N，F2＝____N。(2)在如图乙所示的方格纸上，按作图法的要求（取图乙的两格长表示1N）画出这两个力及它们的合力；(3)当两根细绳之间的夹角由相互垂直逐渐减小到35°时，保持橡皮筋的活动端拉到O点，两个弹簧测力计拉力的合力大小为______N。（结果保留二位有效数字）(4)关于实验操作的说法正确的是___________；A．细绳套应该适当长一点，便于确定力的方向B．用弹簧测力计拉细绳时，细绳要与白纸平行C．在用两个弹簧测力计同时拉细绳时要注意使两个弹簧测力计的读数相等D．改变F1，F2，重复步骤进行第二次实验时，记下O点位置必须和第一次相同四、计算题：本题共3小题，共34分．把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤．16.（10分）如图所示，一个质量为500kg的箱子，恰好能沿倾角为30°的斜面匀速下滑，在平行于斜面的拉力F作用下，箱子又能沿这个斜面匀速上滑（已知斜面在整个过程中始终静止，重力加速度大小取10m/s2）。根据上述条件求：(1)箱子与斜面间的动摩擦因数为多少？(2)平行于斜面的拉力F是多少？17.（12分）甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程：乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。,求：（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a。（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。18.（12分）如图所示,质量为m的物块A被轻质细绳系住斜吊着放在倾角为30°的静止斜面上,物块A与斜面间的动摩擦因数为μ(μ<)。细绳绕过定滑轮O,左、右两边与竖直方向的夹角α=30°、β=60°,细绳右端固定在天花板上,O'为细绳上一光滑动滑轮,下方悬挂着重物B。整个装置处于静止状态,重力加速度为g,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。问:(1)重物B的质量为多少时,A与斜面间恰好没有摩擦力作用?(2)A与斜面间恰好没有摩擦力作用时,水平地面对斜面的摩擦力?(3)重物B的质量满足什么条件时,物块A能在斜面上保持静止?铁人中学2021级高一学年上学期期中考试物理试题答案第Ⅰ卷选择题部分一、单项选择题：（每小题只有一个选项正确，共8小题，每小题4分，共32分。）12345678CCBCBDCD二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分．910111213BCDBCCDACDBC第Ⅱ卷(非选择题部分 共48分)三、实验题：本题共2小题，共14分．把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程．,14.（1）200（2分）（2）弹簧自身存在重力（2分）（3）AC（2分，选对一个给1分，只要有错误的0分）15.(1)4.00（1分），2.50（1分）(2)（2分）(3)4.5~4.8都给分（2分）(4)AB（2分，选对一个给1分，只要有错误的0分）16.（10分）(1)(1分)(1分)(1分)(1分)(1分)（三个结果均给1分）(2)(3分)(2分)17．（12分）（1）在甲出发口令后，甲乙达到共同速度所用时间为①(1分)设在这段时间内甲、乙的位移分别为S1和S2，则②(2分)③(1分)④(1分)联立①、②、③、④式解得(1分)⑤(1分)（2）在这段时间内，乙在接力区的位移为,(2分)⑥(1分)完成交接棒时，乙与接力区抹端的距离为⑦(2分)18.（12分）答案 (1)m (2)mg (3)m≥mB≥m解析 (1)(3分)受力分析可知:A与斜面间恰好没有摩擦力作用即f=0,根据平衡条件有:水平为x轴，竖直为y轴Nsin30°=Tsin30°,Ncos30°+Tcos30°=mg(1分)(或者沿斜面为x轴，垂直斜面为y轴Tcos30°=mgsin30°(1分))解得:T=mg由B受力平衡可知:mBg=T=mg,(1分)即mB=(1分)(2)(3分)对A与斜面体整体受力分析,由平衡条件可知:f'=Tsin30°=mg(2分),方向水平向左(1分)(3)(6分)如果物体A恰好不上滑,则对A,平行斜面方向:T1cos30°-mgsin30°-μN1=0(1分)垂直斜面方向:N1+T1sin30°-mgcos30°=0(1分)解得:T1=如果物体A恰好不下滑,摩擦力反向,则对A,平行斜面方向:T2cos30°-mgsin30°+μN2=0(1分),垂直斜面方向:N2+T2sin30°-mgcos30°=0(1分)解得:T2=对物体B,根据平衡条件,有:2Tcos60°=mBg故绳子的拉力等于物体B的重力,故物体B的质量范围为:≥mB≥。(2分)
