2021-2022學年遼寧省朝陽市建平縣高一（上）期末物理試卷     座頭鯨為熱帶暖海性鯨類，身體較短而寬，一般長達米．下列情形中可將座頭鯨視為質(zhì)點的是(    )A. 研究座頭鯨從赤道遷徙到南極過程中所在的位置
B. 研究座頭鯨游動時魚鰭的姿勢
C. 研究座頭鯨浮出水面時頭部的動作
D. 研究座頭鯨游動時尾部的擺動情況
     2021年4月29日11時23分，中國空間站天和核心艙發(fā)射升空。天和核心艙是我國載人航天工程中第一個空間站核心艙，長米、最大直徑米，重量達到噸，能滿足3名宇航員長期在軌駐留需求，在這則新聞中涉及了長度、質(zhì)量和時間等物理量及其單位，在國際單位制中，下列說法正確的是(    )A. 新聞中涉及的“11時23分、米和噸”中，只有米是國際單位制中的基本單位
B. “千克米每二次方秒”被定義為“牛頓”，所以“牛頓”是國際單位制中的基本單位
C. 秒是國際單位制中力學三個基本物理量之一，而天只是時間的單位
D. 兩個或更多的符號表示的單位一定是導出單位    關(guān)于牛頓第一定律，下列說法正確的是(    )A. 牛頓第一定律是從實驗中直接得出的結(jié)論
B. 牛頓第一定律表明，物體的速度越大，慣性越大
C. 如果物體不受力或者所受合外力為零，物體一定處于靜止狀態(tài)
D. 牛頓第一定律說明，力不是維持物體運動的原因    2021年10月11日，中國新能源汽車拉力錦標賽環(huán)洞庭湖站拉開了帷幕．某賽車做初速度為零的勻加速直線運動，經(jīng)過速度計上顯示的速度為這時賽車離出發(fā)點的距離為(    )
A. 15m B.  C.  D. 25m    甲、乙為兩個質(zhì)量分布均勻、半徑均為r、重均為Mg的光滑小球，兩球放在一個半徑為R的圓筒形容器中，圓筒形容器放置在水平地面上，已知重力加速度為g，若所有接觸面都是光滑的，當兩球靜止時，下列說法正確的是(    )
 A. 兩球?qū)A筒側(cè)面的壓力大小相等；筒底所受的壓力大小為2Mg
B. 兩球?qū)A筒側(cè)面的壓力大小相等；筒底所受的壓力大小為Mg
C. 兩球?qū)A筒側(cè)面的壓力大小不相等；筒底所受的壓力大小為2Mg
D. 兩球?qū)A筒側(cè)面的壓力大小不相等；筒底所受的壓力大小為Mg    高空墜物非常危險，現(xiàn)在高層住宅越來越多，因此人們一定要有安全防范意識.假設(shè)某住宅樓上墜物做自由落體運動，開始2s內(nèi)的下落高度與最后2s內(nèi)的下落高度之比為2：5，重力加速度g取，則物體落地時的速度大小為(    )A.  B.  C.  D.     如圖甲所示，光滑水平面上靜置一足夠長的木板Q，小滑塊P放置其上表面，木板Q在水平拉力F作用下，其加速度a隨拉力F變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，則小滑塊P的質(zhì)量為(    )
 A. 1kg B. 2kg C. 3kg D. 4kg    沿同一直線運動的兩個物體A和B，其位移x隨時間t的變化關(guān)系圖象如圖所示，下列說法正確的是(    )A. A物體比B物體晚出發(fā)1s
B. 前2s內(nèi)物體A的位移大于物體B的位移
C. A物體和B物體均做勻速直線運動
D. 第2s初兩物體相遇    一乒乓球從地面以初速度豎直向上拋出，先做勻減速直線運動到最高點，再做勻加速直線運動回到地面，整個過程的運動時間為3s，減速與加速的加速度大小之比為4：1，下列說法正確的是(    )A. 乒乓球上升過程的運動時間與下降過程的運動時間之比為1：4
B. 乒乓球上升過程的加速度大小為
C. 乒乓球上升過程的加速度大小為
D. 乒乓球落地時的速度大小為如圖所示，環(huán)1、2、3分別從傾角為、、的光滑斜桿AB、AD、CD的頂點由靜止滑下，最后達到最底端在同一水平面。已知A、C、E在同一豎直線上，重力加速度為g，下列說法正確的是(    )
 A. 環(huán)1、2、3的加速度大小之比為1：：1
B. 環(huán)1、2、3的位移大小之比為3：：2
C. 環(huán)1、2、3的運動時間之比為：1：1
D. 環(huán)1、2、3到達最底端的速度大小之比為2：2：為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系，某同學選了一根彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象．
從圖象上看，其上端成為曲線，是因為______.
這根彈簧的勁度系數(shù)為______
若彈簧的原長為10cm，則當給彈簧施加6N的拉力時，彈簧的總長為______
 如圖為驗證“牛頓第二定律”的實驗裝置圖，測得滑塊上遮光條的寬度為d，遮光條經(jīng)過光電門1所用的時間為，經(jīng)過光電門2所用的時間為，滑塊、遮光條、拉力傳感器的總質(zhì)量為M，兩光電門之間的距離為L。

下列說法正確的是______；
A.實驗要把氣墊導軌的右端適當墊高來平衡摩擦力
B.實驗開始前，應將氣墊導軌調(diào)至水平，細繩要平行于導軌
C.本實驗需要槽碼的質(zhì)量遠小于M
D.兩光電門之間的距離L適當大一些，可以減小實驗誤差
滑塊的加速度______；
若拉力傳感器的示數(shù)為F，則驗證牛頓第二定律的表達式為______。2021年某校舉行秋季運動會，在100m比賽中，某運動員用跑完全程，設(shè)該運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速運動和勻速運動兩個階段。已知運動員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為6m。求：
該運動員的加速度大??；
該運動員在加速階段通過的距離。兩個水平桌面的邊沿分別放有質(zhì)量均為2kg的物塊，將一彈性繩分別與兩物塊相連，如圖所示，此時彈性繩處于自然狀態(tài)，長度為現(xiàn)用豎直向下的拉力作用于彈性繩的中點，發(fā)現(xiàn)當該點豎直向下移動的位移為3cm時兩物塊恰好發(fā)生移動．已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，兩物塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)相同，不考慮彈性繩的重力，彈性繩的拉力大小與其伸長量成正比，比例系數(shù)為重力加速度g取，，，求物塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)．
如圖所示，半徑的圓弧軌道固定在水平面上，軌道所在的圓面豎直，A點和C點分別是圓軌道的最高點和最低點，光滑的傾斜軌道不計厚度兩端分別置于圓弧軌道的B、C兩點，一可視為質(zhì)點的小球由B點靜止釋放，從C點進入水平面，最終停在距離C點遠的D點。不計小球在C點的速率損失，已知水平面對小球的摩擦力恒為小球重力的倍，重力加速度g取，求：
小球在C點的速率；
小球從B點運動到C點的時間；
傾斜軌道與水平面所成的夾角．

答案和解析 1.【答案】A 【解析】解：A、研究座頭鯨從赤道遷徙到南極過程中，座頭鯨的大小形狀可以忽略，可以看作質(zhì)點，故A正確；
B、研究座頭鯨游動時魚鰭的姿勢，座頭鯨的大小形狀不能忽略，不能看作質(zhì)點，故B錯誤；
C、研究座頭鯨浮出水面時頭部的動作，座頭鯨的大小形狀不能忽略，不能看作質(zhì)點，故C錯誤；
D、研究座頭鯨游動時尾部的擺動情況，座頭鯨的大小形狀不能忽略，不能看作質(zhì)點，故D錯誤；
故選：A。
當物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響不計時，可以把物體當成質(zhì)點處理。
必須掌握物體能被看成質(zhì)點的條件，明確能不能看成質(zhì)點不是由物體決定，而是由所研究的問題的性質(zhì)決定。
 2.【答案】A 【解析】解：A、在國際單位制中，長度、質(zhì)量、時間三個物理量被選作力學的基本物理量，力學的三個基本單位分別是米、千克、秒，故A正確；
B、“千克米每二次方秒”是由推導出來的，是國際單位制中的導出單位，為了紀念牛頓把它定義為牛頓，故B錯誤；
C、國際單位制中力學三個基本物理量是：長度、質(zhì)量、時間，而秒時間的國際單位、天只是時間的常用單位，故C錯誤；
D、只用一個符號表示的單位不一定是基本單位，例如，牛頓、焦耳、瓦特等都不是基本單位，而是導出單位。兩個或更多的符號表示的單位也可能是基本單位，例如千克就是基本單位，故D錯誤。
故選：A。
國際單位制規(guī)定了七個基本物理量。分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量
解決本題的關(guān)鍵掌握矢量和標量的區(qū)別，以及知道國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，這七個基本物理量分別是誰，它們在國際單位制分別是誰，這都是需要學生自己記住的。
 3.【答案】D 【解析】解：A、牛頓第一定律是牛頓在伽利略等前人實驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)邏輯推理得出的，是以實驗為基礎(chǔ)，但又不是完全通過實驗得出，故A錯誤；
BD、牛頓第一定律表明力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量越大，則慣性越大，故B錯誤，D正確；
C、如果物體不受力或者所受合外力為零，物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，故C錯誤。
故選：D。
牛頓第一定律是牛頓在前人實驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)邏輯推理得出；慣性是物體固有的屬性，只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)；牛頓第一定律給出了物體不受力作用時的運動規(guī)律，同時也說明了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動狀態(tài)的原因。
本題考查了牛頓第一運動定律，牛頓第一定律科學地闡明了力和慣性這兩個物理概念，正確地解釋了力和運動狀態(tài)的關(guān)系，并提出了一切物體都具有保持其運動狀態(tài)不變的屬性-慣性，它是物理學中一條基本定律。
 4.【答案】B 【解析】解：初速度，由平均速度的計算公式得：，故B正確，ACD錯誤；
故選：B。
根據(jù)平均速度的計算公式求解位移。
在解答勻變速直線運動一類題目時，注意公式的合理選取，如果知道初速度和末速度、時間，可以根據(jù)平均速度乘以時間求解位移。
 5.【答案】A 【解析】解：設(shè)兩球靜止時，圓筒側(cè)面對兩球的壓力大小分別為和，筒底對小球的支持力為F，根據(jù)整體法進行受力分析如圖：

甲和乙整體水平方向與豎直方向受力均平衡，則有：，
根據(jù)牛頓第三定律可得筒底所受的壓力大小為2Mg，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
以整體為研究對對象，水平方向受到兩側(cè)的彈力，豎直方向受到重力與底部的支持力，根據(jù)共點力的平衡特點可得出兩球?qū)A筒側(cè)面的壓力，甲球?qū)ν驳椎膲毫Α?/span>
本題考查了共點力的平衡問題，解題的關(guān)鍵是確定研究對象，進行受力分析，利用共點力平衡得出結(jié)果，注意整體法和隔離法的使用。
 6.【答案】D 【解析】解：設(shè)物體下落的時間為t，
開始2s內(nèi)下落的高度
最后2s內(nèi)的下落高度
由題意可知：：：5
解得：
物體落地時的速度大小，故D正確，ABC錯誤。
故選：D。
應用運動學公式求出物體的下落時間，然后求出落地速度大小。
根據(jù)題意分析清楚物體的運動過程、掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提，應用運動學公式即可解題。
 7.【答案】B 【解析】解：設(shè)P的質(zhì)量為m，Q的質(zhì)量為M，P、Q間動摩擦因數(shù)為，
由圖知，當時，加速度為：，P和Q恰好未發(fā)生相對滑動，由牛頓第二定律可得

解得：
當時，對Q由牛頓第二定律得

可知時，圖象的斜率表示木板的質(zhì)量為
聯(lián)立可得：
故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
當F較小時，m和M保持相對靜止一起做勻加速直線運動，當拉力F達到6N時，m和M發(fā)生相對滑動，結(jié)合牛頓第二定律，運用整體和隔離法求解。
本題是牛頓第二定律與圖象的綜合，知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，掌握處理圖象問題的一般方法，通常通過圖線的斜率和截距入手分析。
 8.【答案】ABC 【解析】解：A、由圖知，A物體在時刻出發(fā)，B物體在時刻出發(fā)，則A物體比B物體晚出發(fā)1s，故A正確；
B、根據(jù)位移等于縱坐標的變化量，可知前2s內(nèi)物體A的位移為：，物體B的位移為：，前2s內(nèi)物體A的位移大于物體B的位移，故B正確；
C、在圖象中，傾斜的直線表示勻速直線運動，可知A物體和B物體均做勻速直線運動，故C正確；
D、第2s末A、B到達同一位置，兩者相遇，第2s初即第1s末兩物體還沒有相遇，故D錯誤。
故選：ABC。
由圖可以直接讀出物體出發(fā)點的位置和時刻；在圖象中，位移等于縱坐標的變化量，傾斜的直線表示勻速直線運動，兩圖像的交點表示相遇。
本題考查位移-時間圖象，關(guān)鍵要知道圖象的斜率表示速度，位移等于縱坐標的變化量，要理解圖象斜率、截距的意義，會分析物體的運動情況。
 9.【答案】BD 【解析】解：設(shè)上升過程中的加速度大小為，經(jīng)過的時間為；下降過程中的加速度大小為，經(jīng)過的時間為。
上升過程中，根據(jù)速度-時間關(guān)系可得：，上升的高度：；
下降過程中，根據(jù)速度-時間關(guān)系可得末速度：，下降的高度：；
根據(jù)題意，有：，
聯(lián)立解得：，，，，
A、乒乓球上升過程的運動時間與下降過程的運動時間之比為：：：2，故A錯誤；
BC、乓球上升過程的加速度大小為，故B正確、C錯誤；
D、乓球落地時的速度大小為，故D正確。
故選：BD。
上升過程中和下降過程中，分別根據(jù)速度-時間關(guān)系、速度-位移關(guān)系列方程進行解答。
本題主要是考查勻變速直線運動的計算，關(guān)鍵是知道乒乓球上升過程中和下降過程不僅僅受到重力，還有阻力，不能按豎直上拋運動進行解答。
 10.【答案】AC 【解析】解：A、對三個圓環(huán)受力分析根據(jù)牛頓第二定律可知，解得，環(huán)1、2、3的加速度大小之比為：：：：：：1，故A正確；
B、設(shè)，由幾何關(guān)系得三個環(huán)位移大小為：，，，大小之比為：：，故B錯誤；
C、由，得，三個環(huán)時間之比為：：：，故C正確；
D、設(shè)高度為h，根據(jù)速度位移公式，，，，得到：，由幾何關(guān)系得：，
則環(huán)1、2、3到達最底端時的速度大小之比為：：，故D錯誤；
故選：AC。
根據(jù)牛頓第二定律求出加速度之比，利用幾何關(guān)系求位移之比；利用位移-時間關(guān)系求時間之比；利用速度位移公式求出速度之比。
本題通過牛頓第二定律考查學生的邏輯推理能力，要注意掌握受力分析、利用牛頓第二定律解得加速度，結(jié)合運動學公式求解問題。
 11.【答案】形變量超過彈簧的彈性限度  2 13 【解析】解：在彈性范圍內(nèi)彈簧的彈力與形變量成正比，超過彈簧的彈性范圍，則此規(guī)律不成立，所以所給的圖象上端成為曲線，是因為形變量超過彈簧的彈性限度；
彈簧的勁度系數(shù)為
當給彈簧施加6N的拉力時，彈簧的形變量
彈簧的總長
故答案為：形變量超過彈簧的彈性限度；；
根據(jù)胡克定律，結(jié)合數(shù)學知識即可正確解答，同時注意胡克定律成立的條件，從而即可求解；
彈簧的總長等于彈簧原長與彈簧形變量之和。
本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識，比較簡單，是一道考查基礎(chǔ)知識的好題，注意圖象的斜率含義。
 12.【答案】 【解析】解：氣墊導軌幾乎無摩擦力，不需要墊高來平衡摩擦力，應將氣墊導軌調(diào)至水平，細繩要平行于導軌，使得細線拉力等于滑塊所受合外力，故A錯誤，B正確；
C.細線拉力由傳感器測得，不需要用槽碼的重力來代替，不需要槽碼的質(zhì)量遠小于M，故C錯誤；
D.兩光電門之間的距離L適當大一些，可以減小實驗的偶然誤差，故D正確。
故選BD。
根據(jù)速度位移關(guān)系有
，
解得
。
若拉力傳感器的示數(shù)為F，則驗證牛頓第二定律的表達式為
。
故答案為：
根據(jù)實驗原理與實驗注意事項分析答題；
滑塊經(jīng)過光電門時的速度近似等于滑塊經(jīng)過光電門時的平均速度，由此求出各自瞬時速度大??；依據(jù)勻變速直線運動中，速度-位移關(guān)系式，即可求解滑塊的加速度；
根據(jù)得需要驗證表達式。
解決本題的關(guān)鍵理解實驗的原理，掌握如何通過光電門來測量瞬時速度，注意求瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度。
 13.【答案】解：根據(jù)題意，在第1s和第2s內(nèi)運動員都做勻加速直線運動，設(shè)運動員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內(nèi)通過的位移分別為和，由位移-時間公式得：，
將代入公式，聯(lián)立解得：。
設(shè)運動員加速時間為t，則整個運動過程有
又：
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：或舍去
故加速階段運動員通過的距離：
答：該運動員的加速度大小為；
該運動員在加速階段通過的距離為8m。 【解析】第2s內(nèi)通過的位移等于前2s內(nèi)的位移與前1s內(nèi)的位移的差，然后結(jié)合位移-時間公式即可求出加速度大小為a；
設(shè)他做勻加速直線運動的時間為，位移大小為小，做勻速直線運動的速度為v，根據(jù)運動學基本公式，抓住位移關(guān)系列式即可求解。
解決本題的關(guān)鍵理清運動員的運動過程，結(jié)合勻變速直線運動的運動學公式和推論靈活求解。
 14.【答案】解：由幾何關(guān)系可知，當物塊恰好發(fā)生移動時，彈性繩的長度

且此時彈性繩與水平方向的夾角的正切值，解得
根據(jù)題意可知，此時彈性繩的拉力
對其中一個物塊進行受力分析，如圖所示
根據(jù)共點力平衡條件有


得物塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)

答：物塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)為 【解析】做出幾何圖形，計算出彈性繩伸長后的長度，根據(jù)胡克定律算出彈性上的力，然后對其中一個物塊受力分析
本題考查胡克定律與受力分析，還考查了滑動摩擦力大小的計算與理解。
 15.【答案】解：設(shè)小球的質(zhì)量為m，小球從C點到D點的過程，加速度大小，
由速度位移公式，
解得：
設(shè)BC與AC的夾角為，根據(jù)幾何知識得
對小球受力分析，由牛頓第二定律得 
小球從B點運動到C點做初速度為零的勻加速直線運動，由勻加速直線運動規(guī)律得
 
聯(lián)立解得小球從B點運動到C點的時間：
小球在傾斜軌道上的加速度為
 
設(shè)傾斜軌道與水平面的夾角為，由牛頓第二定律得
  
解得
即
答：小球在C點的速率為；
小球從B點運動到C點的時間為；
傾斜軌道與水平面所成的夾角為。 【解析】研究小球從C點到D點的過程，利用牛頓第二定律和運動學公式，可求出小球在C點的速率；
小球從B點運動到C點做初速度為零的勻加速直線運動，由牛頓第二定律和位移-時間公式相結(jié)合求小球從B點運動到C點的時間；
由速度-時間公式求出小球從B點運動到C點的加速度，由牛頓第二定律求傾斜軌道與水平面所成的夾角。
本題是牛頓第二定律、運動學規(guī)律的綜合應用，關(guān)鍵要運用幾何知識，用圓的半徑表示BC的長度，由牛頓第二定律和位移-時間公式相結(jié)合來求解小球的運動時間。
 

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