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1、2021-2022 学年河南省郑州市高一（上）期末物理试卷一、选择题（本大题共一、选择题（本大题共1212 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 4848 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 1 18 8 题只有一项符合题目要求，第题只有一项符合题目要求，第 9 91212 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 4 分，选对但不分，选对但不全的得全的得 2 2 分，有选错或不答的得分，有选错或不答的得 0 0 分。分。）1（4 分）在初中我们已经学过，如果一个物体在力F 的作用下沿着力的方向移动了一段距离l,这个力对物
2、体做的功 W=Fl。我们还学过，功的单位是焦耳（J）。下列选项中正确反映了功的单位（J）与基本单位米（m），千克（kg）、秒（s）之间的关系的是（）A1J=1kgm2s-2C1J=1kgmsB1J=1kg2ms-1D1J=1kgm2s2（4 分）张老师从郑州科学技术馆东门乘坐出租车去郑州市教育局。张老师通过手机APP 查询得知全程为 8 公里，约行驶 20 分钟，拐弯三次，预计15 点 36 分到达。下列描述正确的是（）A全程“8 公里”指的是位移为 8kmB行驶“20 分钟”和“15 点 36 分”到达都是指时间间隔C预计出租车全程的平均速率约为24km/h,研究此平均速率时可以把出租车看作
3、质点D途中有一次急刹车，安全带对张老师的作用力减小了张老师的惯性，保证了安全3（4 分）熙熙同学自制了甲、乙、丙三个弹簧测力计（未曾校准），用来探究作用力与反作用力的关系，她进行了如下操作：（1）将测力计甲和乙钩在一起向两边拉，发现甲的示数为4.5N，乙的示数为 4.7N；（2）将测力计甲和丙钩在一起向两边拉，发现甲的示数为4.5N，丙的示数为 4.6N；（3）将测力计乙和丙钩在一起向两边拉，发现乙的示数为4.7N，丙的示数仍为 4.6N。依据以上操作，下列判断正确的是（）A由操作（1）（2）（3）可知，作用力与反作用力大小不相等B通过操作（2）（3）可知，甲测力计的“4.5N”与乙测力计的“
4、4.7N”是同样大小的力C甲乙丙三个弹簧测力计中，仅有丙准确的D操作（2）中测力计甲拉丙的力小于测力计丙拉甲的力4（4 分）如图所示，汽车制动后的5s 时间内，每1s 前进的距离分别是 10m、8m、6m、4m、2m。已知汽车制动过程做匀减速运动。由以上数据可以判断（）A1s 时汽车的瞬时速度为 10m/sB该减速过程，汽车的加速度大小为2m/s2C汽车在 5s 内的平均速度为 5.5m/sD第 5 秒内汽车只运动了 0.75s,有 0.25s 处于静止状态5（4 分）如图，潜泳爱好者沿虚线匀速下潜，水对泳者的合力可能是（）AF1BF2CF3DF46（4 分）2021 年 3 月 1 日，中华
5、人民共和国刑法修正案（十一）施行，“高空抛物”行为首次入刑。高层住宅楼上某居民家住 27 层，阳台离地面 78.4m。某日其家一个花盆不慎坠落至地面摔的粉碎，幸好没造成人员伤亡。如果花盆竖直下坠且忽略空气阻力，其位移（x）-时间（t）图像如图所示，下列说法正确的是（）At=2s 时该图像切线的斜率为20m/sB当地重力加速度为9.74m/s2C花盆落地时的速度为39.2m/sD花盆落地用时 3.92s7（4 分）如图，小波同学平伸上肢向右匀速推动沙发，小波对沙发的推力方向水平。已知沙发的重量小于小波同学的重量。下列说法正确的是（）A沙发被推动，说明小波对沙发的推力大于沙发对小波的弹力B沙发所受
6、重力的反作用力是地面对沙发的支持力C小波同学受到的摩擦力大于沙发受到的摩擦力D小波受到的摩擦力与沙发受到的摩擦力方向相反8（4 分）公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来。要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。由于人和车的灵敏程度不同，导致反应时间不同，一般需要0.8s1.0s（在做出反应前，汽车仍然匀速行驶）。由于车况不同，刹车后汽车获得的制动力不同，一般是车重的0.50.6 倍。重力加速度 g=10m/s 在限速 108km/h 的高速公路上，交警要对所有司机提示一个安全车距（如图），请你通过计算告诉交警该安全车距至少应定
7、为（）A99mB105mC114mD120m9（4 分）神舟五号载人飞船的返回舱总质量约为3100kg。返回舱在距地面10km 时开始启动降落伞装置，速度减为 10m/s 后在大气中保持这个速度竖直降落。快到地面时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，到达地面时速度恰好为0。返回舱降落过程的最后一秒的速度（v）-时间（t）图象如图。重力加速度取 10m/s2。对这一秒的描述正确的是（）A最后一秒下降高度为8.8mB返回舱距离地面 1.2m 时，缓冲发动机启动C返回舱减速过程中，航天员处于失重状态D四台缓冲发动机共对返回舱提供约为3.2105N 的作用力10（4 分）如图甲所示，一
8、个轻质弹簧下端固定，弹簧正上方有个质量为0.2kg 的小球由静止下落，小球一直沿竖直方向运动，小球所受弹力F 与其位移 x 的关系如图乙。弹簧一直处于弹性限度内，重力加速度大小取 10m/s。则下列说法正确的是（）A弹簧的劲度系数为133.3N/mB该过程中加速度的最大值为20m/sC小球的位移为 1.5cm 时，速度最大D小球的位移为 2.5cm 时速度最大11（4 分）樊老师暑假在家陪儿子大宝玩耍，他找来一块长木板放在地面，把大宝放在木板左端，然后缓缓抬起左端，如图所示。樊老师把木板从a 位置抬到 b 位置的过程中，大宝相对木板静止，在b 位置大宝恰要下滑；樊老师接着把木板从b 位置缓慢抬
9、到 c 位置的过程中，大宝沿木板开心地下滑到底端。关于大宝的受力情况下列说法正确的有（）A从 a 位置到 c 位置，大宝所受摩擦力逐渐变大B从 a 位置到 c 位置，大宝所受支持力逐渐变小C从 a 位置到 b 位置，大宝所受摩擦力逐渐变大D从 b 位置到 c 位置，大宝所受合外力逐渐变大12（4 分）中国目前已系统掌握各种复杂地质及气候条件下的高铁建造技术。动车组是指几节自带动力车厢与几节不带动力车厢的编组。行驶于平直轨道上的某城际电力动车组由六节车厢编组而成，每节车厢的质量均为 5x104kg,其中第一节和第四节车厢带有动力。某时刻第一节车厢提供动力2105N，第四节车厢提供动力 4105N
10、 动车组行驶过程中每节车厢受到的阻力皆为重力的0.1 倍，重力加速度 g=10m/s2。则下列说法正确的是（）A该时刻动车组的加速度为1m/s2B.该时刻车中稳坐的乘客处于平衡状态C.该时刻第二节车厢对第三节车厢施加的拉力为0D.该时刻第四节车厢对第五节车厢施加的拉力为2105N二、二、实验题实验题（本题共（本题共 2 2 小题，小题，共共 1212 分；分；请把分析得到的结果填在横线上，请把分析得到的结果填在横线上，或按题目要求作答）或按题目要求作答）13（4 分）某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧长度间的关系。他将实验数据记录在下面的表格中。实验时弹簧始终未超过弹性限度
11、，g 取 10N/kg。钩码质量 m/g弹簧总长度 l/cm305.60607.19908.8112010.4015011.99（1）根据实验数据在下面坐标纸上作出弹力F 跟弹簧总长度 l 关系的 F-l 图像。（2）根据图像可知该弹簧的劲度系数为N/m,弹簧的原长为cm。（3）当地实际的g 值为 9.8N/kg,由图像得到的劲度系数与实际值相比（填“偏大”“偏小”或“相同”）。14（8 分）小莹同学用如图1 所示的实验装置探究小车的加速度a 与质量 m 的关系。打点计时器所用交变电流的频率为 50Hz。（1）长木板右侧垫高是为了补偿小车受到的阻力，应调节木板的倾斜度，使小车，即可认为完成补偿
12、。（2）如图 2 是小莹某次实验得到的纸带，她在纸带上选取了A、B、C、D、E、F、G、H 八个计数点，相邻两计数点间有四个点未画出，打计数点A 的时刻定为计时起点（tA=0），部分实验数据如图 2 所示。由以上数据可知，t=0.25s时的瞬时速度为m/s,这次实验小车的加速度a=m/s2。（小数点后保留 2 位数字）（3）小莹同学保持小车所受的拉力不变，改变小车的质量m,分别测得不同质量时小车加速度a。然后小莹画了如图 3 甲、乙两个图像：（4）下列说法正确的有。A.由图像甲能确定小车的加速度与质量成反比B.由图像乙能确定小车的加速度与质量成反比C.由图像乙的斜率可以知道小车受到的拉力大小D
13、.由图像甲中曲线与坐标轴所围的面积可以知道小车受到的拉力大小三、三、计算题计算题（本题共（本题共 4 4 小题，小题，4040 分。分。解答应写出必要的文字说明、解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。）15（8 分）从郑州东站开往北京西站的G1564 次列车在早上 06：42 发车，从郑州东站匀加速开出，达到速度 84m/s 后匀速率行驶，再匀减速运动，共计运行20 分钟后，于 07：02 到达新乡东站并停留 2 分
14、钟。已知该列车出站和进站过程的加速度大小都是0.21m/s2。请你据上述信息估算郑州东站到新乡东站的路程。16（10 分）A、B 两列火车，在同一轨道上同向行驶，A 车在前，其速度 vA=10m/s,B 车在后，速度 vB=30m/s,因大雾能见度很低，B 车在距 A 车 x0=60m 时才发现前方有 A 车，这时 B 车立即刹车，加速度大小 aB=2m/s2。（1）B 车刹车时 A 车仍按原速率行驶，请通过计算判断两车是否会相撞。（2）若 B 车在刹车的同时，A 车司机也发现了 B 车，A 车立即加速前进，则A 车的加速度至少多大才能避免相撞？17（10分）如图所示，一个质量m=1kg的木块
15、，恰好能沿倾角为=37的斜面匀速下滑。重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，tan37=0.75。（1）求该木块与斜面间的动摩擦因数；（2）现用水平向右的推力F 推动木块，使木块沿斜面匀速向上运动，请画出木块的受力示意图；（3）求出该水平推力 F 的大小。18（12 分）如图所示，质量 M=2.5kg 的足够长的长方体空铁箱放置在水平地面上，箱内右侧有一个 m=0.5kg的小物块 A。已知小物块与铁箱内壁间的动摩擦因数1=0.4 铁箱与水平地面间的动摩擦因数2=0.1 重力加速度 g=10m/s2。现猛烈撞击铁箱左侧使铁箱获得水平向右的初速度v0=3m/s。（1）求铁箱与物块速度相同之前，物块的加速度a1和铁箱的加速度大小 a2；（2）求物块在运动过程中的最大速度v 以及达到最大速度前经历的时间t；（3）求物块在整个运动过程中的相对地面的位移x。