石室中学高2022届2022—2022学年上学期期中考试物理试题(考试时间100分钟,总分150分)I卷一、单项选择题(本题共10小题。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每小题4分,共40分)1.下列说法正确的是()A.质量和体积都很小的物体一定可以看作质点B.直线运动的位移大小一定等于路程C.加速度的方向一定和速度变化的方向相同D.加速度减小的物体运动速度一定也在减小2.下列说法正确的是()A.当外力迫使物体改变运动状态时,物体惯性仍然没有改变B.摩擦力的大小都和压力成正比C.运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力D.伽利略的理想斜面实验要在实验室完成,必须改善实验条件,使阻力足够小3.如图所示,质量为20kg的物体,沿水平面向右运动,它与水平面间的动摩擦因数为0.1,同时还受到大小为10N的水平向右的力作用,则该物体()A.所受到的摩擦力大小为10N,方向向左B.所受到的摩擦力大小为20N,方向向右C.运动的加速度大小为1.5m/s2,方向向左D.运动的加速度大小为0.5m/s2,方向向左4.如图所示,粗糙水平面上物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动,现使F不断变小到零,则在滑动过程中( )A.物体的加速度不断减小,速度不断增大B.物体的加速度不断增大,速度不断减小C.物体的加速度先增大再减小,速度先减小再增大D.物体的加速度先减小再增大,速度先增大再减小5.如图所示,两根直木棍AB和CD相互平行,固定在同一个水平面上,一个圆柱形工件P架在两木棍之间,在水平向右的推力F的作用下,恰好能向右匀速运动。若保持两木棍在同一水平面内,但将它们间的距离稍微增大一些后固定.将该圆柱形工件P架在两木棍之间先静止,再用同样的水平推力F向右推该工件,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法中正确的是()A.该工件仍可能向右匀速运动B.该工件P可能向右加速运动C.AB棍受到的摩擦力一定大于F/2D.AB棍受到的摩擦力一定等于F/210\n6.如图所示,由物体A和B组成的系统处于静止状态。A、B的质量分别为和,且。滑轮的质量和一切摩擦不计。使绳的悬点由P点向右移动一小段距离到Q点,系统再次到达静止状态。则悬点移动前后图中绳与水平方向间的夹角θ将( )A.变大B.变小C.不变D.变大变小均可能7.重力为G的重物D处于静止状态。如图所示,AC和BC两根绳子与竖直方向的夹角分别为。+=90o。现保持角和C点位置不变,增加绳子BC的长度并向右移动B点使角缓慢增大逐渐接近90o,在该过程中,AC的拉力T1,BC的拉力T2的大小变化情况为()A.B.C.D.8.如图将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于静止状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则关于F的说法正确的是( )A.F的最小值为mgB.F的最小值为mgC.F的最大值为mgD.F的最大值为2mg9.如图(甲)所示,两段等长质量不计的细线串接着两个质量相等可视为质点的小球a、b,悬挂于O点。现在两个小球上分别加上水平方向的恒力,其中作用a球上的力大小为F1、作用在b球上的力大小为F2,则关于此装置最终静止时的位置的说法错误的是()。A.如果F1=F2,平衡时的位置是可能是①图B.如果F1=2F2,平衡时的位置可能是③图C.如果F1=2F2,平衡时的位置可能是④图10\nD,如果F1=3F2,平衡时的位置是②图10.在斜面上等高处,静止着两个相同的物块A和B.两物块之间连接着一个轻质弹簧,劲度系数为K,斜面的倾角为,两物块和斜面间的动摩擦因数均为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则弹簧的最大伸长量是()A.B.C.D.二、不定项选择题(本题共6小题。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分,共24分)11.一个物体做匀加速直线运动,在t秒内的位移是s,它的初速度为v0,t秒末的速度为vt,则物体在这段时间内的平均速度为( )A. B.C.D.12.甲物体和乙物体都只受到在同一平面上的三个共点力的作用,甲物体受到的三个力大小分别是3N,4N,8N;乙物体受到的三个力大小分别是8N,10N,16N,这些力的方向可以在平面内任意改变,下列说法正确的有()A.甲物体的合力一定小于乙物体B.甲物体的合力的最小值一定大于乙物体的合力的最小值C.甲物体可能处于静止状态D.乙物体可能做匀速直线运动13.将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,设运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反.该过程的v-t图象如图所示,g取10m/s2.下列说法中正确的是( )A.小球重力和阻力大小之比为5∶1B.小球重力和阻力大小之比为6∶1C.小球上升与下落所用时间之比为2∶3D.小球回落到抛出点的速度大小为8m/s14.如图所示,曲线a和直线b分别是在平直公路上沿同一直线行驶的汽车甲和乙的速度-时间(v-t)图线,t=010\n时刻甲、乙在同一位置.由图线可知( )A.t1时刻,甲车在前B.t2时刻,甲车和乙车一定相遇C.在t1到t2这段时间内,甲车的加速度一直减小D.在t1到t2这段时间内,甲车的平均速度比乙车的大15.如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为FN1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为FN2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则( )A.F1∶F2=cosθ∶1B.F1∶F2=sinθ∶1C.FN1∶FN2=cos2θ∶1D.FN1∶FN2=sin2θ∶116.自高为H的塔顶自由落下A物体的同时B物体自塔底以初速度v0竖直上抛,且A、B两物体在同一直线上运动.重力加速度为g,下面说法正确的是()A.若v0>,两物体相遇时,B正在下降途中B.v0=,两物体在地面相遇C.若<v0<,两物体相遇时B物正在空中下落D.若v0=,则两物体在地面相遇II卷三、实验题(本题共3个小题,共24分)17.(8分)右图是用来探究“互成角度的两个共点力的合成”的实验装置图.(1)本实验采用的科学方法是()(A)理想模型法(B)等效替代法(C)逆向思维法(D)极限思维法(2)关于实验操作以下说法中正确的有()A.用两只弹簧秤拉橡皮条时,必须使两细绳套之间的夹角为。B.用两只弹簧秤拉时,结点的位置必须拉到与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合C.若用两只弹簧秤拉时合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的D.用两只弹簧秤拉时若两个拉力和的方向不变,而大小各增加1N,则合力F的方向不变,大小一定也增加1N10\n18.(4分)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验,他先把弹簧平放在光滑水平面上使其处于自然状态,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把(L-L0)作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下列所示选项图中的哪一个?该图像的斜率与弹簧的劲度系数的关系如何?( )A.图像甲,其斜率等于弹簧的劲度系数B.图像乙,其斜率大于弹簧的劲度系数C.图像丙,其斜率等于弹簧的劲度系数D.图像丙,其斜率大于弹簧的劲度系数19.(12分)图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器打点的时间间隔用Δt表示.在小车质量M未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”.(1)完成下列实验步骤中的填空:①平衡小车所受的阻力:撤去砂和砂桶,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到手离开小车后打点计时器打出一系列▲的点.②按住小车,在左端挂上适当质量的砂和砂桶,在小车中放入砝码.③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m.④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③.⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点(即两个相邻计数点之间还有4个点).测量相邻计数点的间距s1,s2,….求出与不同m相对应的加速度a.⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出-m关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m应成▲关系(填“线性”或“非线性”).(2)完成下列填空:①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是▲.②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点.该同学用刻度尺测出AC间的距离为SⅠ,测出BD10\n间的距离为SⅡ.a可用SⅠ、SⅡ和Δt(打点的时间间隔)表示为a=▲.③图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车受到的拉力为▲,小车的质量为▲.四.计算题(共64分)(请写出必要的文字说明与演算步骤,注意答题规范)20.(10分)如图所示,物体A的质量mA=0.2kg,放在水平面上的物体B的质量mB=1.0kg,绳和滑轮间的摩擦均不计,且绳的OB部分水平,OA部分竖直,A和B恰好一起匀速运动.取g=10m/s2,求:(1)物体B与桌面间的动摩擦因数.(2)如果用水平力F向左拉B,使物体A和B做匀速运动,需多大的拉力?(3)若在原来静止的物体B上放一个与B物体质量相等的物体后,物体B受到的摩擦力为多大?▲21.(12分)下图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格,请根据图表计算:(1)如果驾驶员的反应时间一定,请求出A的数据;(2)如果路面情况相同(即加速度一定),请求出B、C的数据;(3)如果路面情况相同(即加速度一定),一名喝了酒的驾驶员发现前面50m处有一队学生正在横穿马路,此时他的车速为72km/h,而他的反应时间比(1)问中的正常值慢了0.1s10\n,请问他能在50m内停下来吗?▲22.(12分)在水平地面上有一个质量为5kg的物体,它受到与水平方向成53°角斜向上的25N的拉力时,恰好做匀速直线运动,g取10m/s2,(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)问:(1)物体与水平面的动摩擦因数μ等于多少?(2)当拉力为50N时,2s末物体的位移多大?▲23.(15分)如图所示,劲度系数为k1的轻质弹簧B的两端分别与固定斜面上的挡板及物体A相连,A的质量为m,光滑斜面倾角为。用轻绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻质弹簧C连接。当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,其右端点位于a位置。现将弹簧C的右端点用力沿水平方向缓慢拉到b位置时,弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力。求:(1)当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,弹簧B的形变大小(2)在将弹簧的右端由a缓慢拉到b的过程中,物体A上升的高度为多少?(3)ab间的距离为多大?▲24.(15分)在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”.如图所示,假设某汽车以10m/s的速度行驶至一斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一行人正以2m/s的速度向右匀速前进,司机立即刹车车轮不转动,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑下.已知斜坡高AB=3m,长AC=5m,司机刹车时行人距坡底C点距离CE=6m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数为0.5。(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小;(2)通过分析计算此种情况下,行人是否有危险。(取=11)▲10\n石室中学高2022届2022----2022学年度上期期中考试物理试题答案及评分标准一.单选题(40分)12345678910CADDDCABCD二、不定项选择(24分)111213141516ADBDADDACCD三.实验题(每空4分,共24分)17、(1)B(2)B18、C19四、计算题(64分)20、(10分)解:(1)因A和B恰好一起匀速运动,所以B受到的水平绳的拉力T与滑动摩擦力Ff的大小相等,有Ff=T=mAgFf=μFN=μmBg解得μ=0.2.(2)如果用水平力F向左拉B,使物体A和B做匀速运动,此时绳的拉力与滑动摩擦力的大小均不变,根据物体B水平方向的平衡有F=T+μmBg=mAg+μmBg=4N.(3)在B上放一物体后,B将静止,由平衡条件可知,B受到的摩擦力仍等于绳的拉力,即2N.21解:(1)反应时间A=20m(2)加速度(用比例法求解,比照给分)所以C=60m(3)司机的反应距离为司机的刹车距离为故不能在50m内停下来。22、由题意知,物体受力如图a所示,由牛顿第二定律可得:F1cos53°=Ff1①FN+F1sin53°=mg②Ff1=μFN③由①②③式得μ===0.5当拉力F2=50N时,物体受力如图所示,由牛顿第二定律得:F2cos53°-Ff2=ma④FN′+F2sin53°-mg=0⑤Ff2=μFN′⑥10\n由④⑤⑥式得:a==5m/s2.2s内位移x=at2=10m.23.(1)当弹簧C未发生形变时弹簧B处于压缩状态,设弹簧B对于物体A而言的压缩量为,根据平衡条件和胡克定律有:解得:(2)当弹簧C的右端点沿水平缓慢拉到b位置时,因弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力,说明弹簧B处于伸长状态,且伸长量所以物体A上升的高度为(3)绳中张力弹簧C的伸长量ab间的距离为:24.10\n10