2021-2022学年四川省成都市高一(上)期末物理试卷(附答案详解)

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2021-2022学年四川省成都市高一（上）期末物理试卷

一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）

1. 能直接测量国际单位制中规定的基本物理量的下列工具是( )

A. 秒表 B. 弹簧测力计 C. 量筒 D. 汽车速度计

2. 某同学平伸手掌托起砖块，保持静止；当手突然向上加速运动时，砖对手的压力大小( )

A. 小于砖的重力大小 B. 大于手对砖的支持力大小

C. 小于手对砖的支持力大小 D. 等于手对砖的支持力大小

3. 扫地机器人因操作简单、使用方便，已逐渐走进了人们的生活。某次开发测试，科研人员9时35分在𝐴处启动扫地机器人，经30分钟在𝐵处完成清扫工作，其规划式清扫路线如图所示。相关数据表明：机器人清扫路线的总长度为60.2𝑚，𝐴、𝐵的距离为9.6𝑚。关于本次测试，下列说法正确的是( )

A. “9时35分”表示时间，“30分钟”表示时刻

B. 科研人员研究清扫路线时，能将机器人视为质点

C. 机器人在该过程中的位移大小为60.2𝑚

D. 机器人在该过程中的平均速度约为0.03𝑚/𝑠

4. 为了取票更加便捷，各地机场都安装了自动取票机，旅客可以直接刷二代身份证获取机票．为了防止旅客忘记拿走身份证，一般将识别感应区设计为如图所示的斜面．则身份证放在识别感应区上处于静止状态时( )

A. 感应区对身份证的支持力竖直向上

B. 感应区对身份证的摩擦力沿斜面向下

C. 感应区对身份证的作用力与身份证所受重力等大反向

D. 感应区对身份证的作用力小于身份证所受重力

5. 第十三届中国国际航空航天博览会于2021年9月28日至10月3日在珠海举行我国自主研制的第五代战机歼−20列入本届航展的阵容。假设该战机在起飞前从静止开始做匀加速直线运动，经过时间𝑡达到起飞速度𝑣，则起飞前的运动距离为( ) 第2页，共19页 A. 12𝑣𝑡 B. 𝑣𝑡 C. 32𝑣𝑡 D. 2𝑣𝑡

6. 如图位于同一高度的钉子𝐴、𝐵相距5𝑙，细线的一端系有质量为𝑚的小物块，另一端绕过𝐴固定于𝐵；在细绳上的𝐶点拴着质量为𝑀的物块，𝐵、𝐶间的线长为3𝑙；两物块都静止时，𝐵𝐶⊥𝐴𝐶，不计绳与钉子𝐴间的摩擦。则( )

A. 𝑚=0.6𝑀 B. 𝑚=0.8𝑀 C. 𝑚=1.25𝑀 D. 𝑚=1.67𝑀

7. 一个小钢球从楼顶某处由静止落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的段轨迹𝐴𝐵，如图所示．已知曝光时间为0.01𝑠，该爱好者用刻度尺量出每块砖的厚度为6𝑐𝑚，重力加速度大小取10𝑚/𝑠2.则小钢球出发点离𝐴点约为( )

A. 8𝑚

B. 16𝑚

C. 18𝑚

D. 32𝑚

8. 天宫空间站是我国自主建造的载人空间站，它展现了中国航天人世界领先的技术水平．如图所示是采用动力学方法测量某空间站质量的原理图，若已知飞船质量为3.0×103𝑘𝑔，其推进器的平均推动力𝐹=900𝑁，在飞船与空间站对接后，推进器工作5𝑠时间内，测出飞船和空间站速度改变量是0.05𝑚/𝑠，则空间站的质量为( )

A. 6.0×103𝑘𝑔 B. 6.0×104𝑘𝑔 C. 8.7×104𝑘𝑔 D. 9.0×104𝑘𝑔

二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）

9. 东京奥运会于2021年8月8日落下帷幕，中国体育代表团取得了38枚金牌、32枚银牌和16枚铜牌的好成绩．精彩的奥运赛场也蕴含了丰富的物理学知识，下列关于奥运赛场中的一些说法，正确的是( ) 第3页，共19页 A. 摔跤运动员适当增加体重能增大其惯性

B. 跳远运动员助跑能增大其起跳时的惯性

C. 体操运动员单杠比赛下法前腾空的整个过程中运动员始终处于失重状态

D. 举重运动员推动杠铃上升的整个过程中杠铃始终处于超重状态

10. 拉链是方便人们生活的近代十大发明之一。图(𝑎)为拉头劈开链齿的实例，拉齿容易被劈开是因为拉头内部的楔形物插入链齿时，契形物两侧会对链齿产生很大的侧向压力，此过程可简化成图(𝑏)的模型。已知拉头对链齿施加一个竖直向下的力𝐹，楔形物顶端夹角为𝜃，则( )

A. 若𝐹一定，𝜃大时侧向压力大 B. 若𝐹一定，𝜃小时侧向压力大

C. 若𝜃一定，𝐹大时侧向压力大 D. 若𝜃一定，𝐹小时侧向压力大

11. 如图所示为某高铁站进站口的水平传输装置示意图，传送带以𝑣=1𝑚/𝑠的速度匀速向右运动。现将一质量为𝑚=2𝑘𝑔的行李箱(可视为质点)轻放在传送带上，行李箱和传送带间的动摩擦因数𝜇=0.5，设传送带足够长，重力加速度𝑔取10𝑚/𝑠2，则在行李箱与传送带发生相对滑动的过程中( )

A. 行李箱所受摩擦力的方向水平向左

B. 行李箱滑动的时间为0.2𝑠

C. 行李箱对地位移大小为0.2𝑚

D. 行李箱相对传送带的位移大小为0.1𝑚

12. 某次实验需要利用位移传感器和与之相连的计算机来研究小车做匀变速直线运动的相关规律．如图(𝑎)所示，𝑡=0时刻，小车以初速度𝑣0做匀加速直线运动，计算机显示其位置坐标—时间(𝑥−𝑡)图像如图(𝑏)所示，则( ) 第4页，共19页 A. 小车2𝑠末的瞬时速度大小为0.11𝑚/𝑠

B. 小车的加速度大小为0.04𝑚/𝑠2

C. 小车的初速度𝑣0=0.02𝑚/𝑠

D. 小车𝑡=0时刻的位置坐标无法求出

13. 如图(𝑎)，在倾角为𝜃的足够长光滑斜面底端，一个可视为质点的滑块压缩着一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连．𝑡=0时解除锁定，通过视频分析技术描绘出滑块速度时间(𝑣−𝑡)图像如图(𝑏)所示，其中𝑂𝑏段为曲线，𝑏𝑐段为直线，重力加速度𝑔取10𝑚/𝑠2，由此可判定( )

A. 斜面的倾角为𝜃=30°

B. 滑块在0.2𝑠～0.3𝑠内沿斜面向下运动

C. 与弹簧脱离之前滑块一直在做加速运动

D. 滑块在0.366𝑠末速度为零

三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）

14. 图(𝑎)是利用数字化信息系统验证“在小车质量不变的情况下，小车加速度与合外力成正比”的实验装置，其中小车(含发射器)的质量为200𝑔.实验中通过改变所挂钩码的质量𝑚，由位移传感器和与之相连的计算机得到对应情况下小车的加速度𝑎。 第5页，共19页

(1)上述实验是以______(填“钩码的重力”或“小车和发射器的重力”)大小作为小车所受合外力大小的。

(2)计算机利用测得的数据进行了图(𝑏)所示的描点，分析可知，𝑎−𝑚图线不经过原点，且各点不能分布在一条直线附近。其中，𝑎−𝑚图线不经过原点的主要原因______。

(3)为了更好地达成实验目的，应采取的改进措施是______(至少写两条措施)。

15. 甲组同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测弹簧的劲度系数𝑘”实验中的操作步骤为：①将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上，当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作𝐿0；②弹簧下端挂一个重0.5𝑁的砝码时，指针指示的刻度数值记作𝐿1；弹簧下端挂两个重0.5𝑁的钩码时，指针指示的刻度数值记作𝐿2；⋯⋯；挂七个重0.5𝑁的钩码时，指针指示的刻度数值记作𝐿7；③求出各次弹簧的伸长量。

(1)某次测量如图(𝑎)所示，指针示数为______𝑐𝑚。 第6页，共19页 (2)得到的实验数据如下表。请利用这些数据在答题卡上与图(𝑏)对应的坐标系中规范的作出弹力—伸长量(𝐹−𝑥)图像。

弹力𝐹/𝑁 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50

伸长量𝑥/𝑐𝑚 0.86 1.80 2.75 3.70 4.58 5.49 6.47

(3)根据图像求出该弹簧的劲度系数为𝑘=______𝑁/𝑚(保留2位有效数字)。

四、计算题（本大题共4小题，共42.0分）

16. 如图，工人推动一台重为𝐺的割草机做匀速直线运动，施加的力大小为𝐹，方向与水平面所成角度为𝜃。求：

(1)割草机所受的阻力大小；

(2)割草机对地面的压力大小。

17. 东京奥运会百米飞人大战中，我国选手苏炳添最终以9.98𝑠获得第六名，创造了黄种人参加该项比赛新的历史．假定他在本次决赛赛场上从发令到起跑的反应时间是𝛥𝑡=0.17𝑠，起跑后做匀加速直线运动，达到最大速率后做匀速运动，且匀加速运动的时间为1.4𝑠。求；(均保留2位小数)

(1)他在匀速段的速度大小𝑣；

(2)他在加速段的加速度大小𝑎。

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18. 第24届冬奥会将于2022年2月4日在我国举行．冰壶比赛是冬奥会的传统项目，比赛场地示意图如图所示，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心𝑂.为了使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小．

设圆心𝑂到投掷线的距离为𝐿=30𝑚，冰壶与冰面间的动摩擦因数为𝜇=0.015，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至原来的14.现将某次投掷过程简化为如下物理模型：运动员使冰壶𝐶在投掷线中点以速度𝑣沿虚线方向滑出，当冰壶滑行一段距离后，队友用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，直到冰壶恰好静止在𝑂处．重力加速度𝑔取10𝑚/𝑠2．

(1)若𝑣=1.8𝑚/𝑠，求运动员用毛刷擦冰面的长度；

(2)求𝑣的最大值和最小值。

19. 货车在行驶过程中紧急刹车非常容易导致货物由于惯性而向前滑动，其破坏力足以造成车毁人亡的事故，因此在运输大型货物时务必采取防滑措施，避免交通事故的发生。如图，一辆载有货物的卡车静止在水平路面上．0时刻卡车以6𝑚/𝑠2的加速度启动，2𝑠末发生紧急情况，卡车立即以15𝑚/𝑠2的加速度制动直到静止。货物与车厢底板间的动摩擦因数𝜇=0.5，货物视为小滑块，最大静摩擦力等于滑动摩擦