河北省邯郸市2021-2022学年高一上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-01-18 类型：期末考试

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一、单选题

1. 2021年10月16日我国长征二号F遥十三火箭将神舟十三号载人飞船精准送入预定轨道。并与天和核心舱实施自主快速径向交会对接。如图所示，为最终实现在2022年前后完成载人空间站的全部建设奠定了基础。根据以上信息，下列说法正确的是（　　）

A、“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程，可将它们视为质点 B、对接成功后，以空间站为参考系，“神舟十三号”飞船是运动的 C、对接成功后，以地球为参考系，整个空间站是静止的 D、载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，可将空间站视为质点

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2. 高速列车进站时在 $200 s$ 内速度由 $95 m / s$ 减为0，羚羊起跑时在 $4 s$ 内速度能达到 $25 m / s$ 。下列说法正确的是（）

A、因为羚羊用时较短，所以羚羊的加速度大 B、因为列车的速度变化量大，所以列车的加速度大 C、因为羚羊在单位时间内速度变化量大，所以羚羊的加速度大 D、因为羚羊的速度在增加，所以羚羊的加速度大

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3. 如图所示，有一条宽为 $50 m$ 的河道，一小船从岸边的某点渡河，渡河过程中保持船头指向与河岸始终垂直。已知小船在静水中的速度大小为 $4 m / s$ ，水流速度大小为 $2 m / s$ 。下列说法正确的是（）

A、小船渡河过程中的位移大小为 $50 m$ B、小船渡河的时间是 $12.5 s$ C、小船在河水中航行的轨迹是曲线 D、小船在河水中的速度是 $6 m / s$

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4. 如图所示，某辆汽车以 $8 m / s$ 的速度匀速驶向某一路口，当汽车的车头距离停车线为 $8 m$ 时发现有人正在通过人行横道，该车司机经过一定的反应时间后，立即以大小为 $5 m / s^{2}$ 的加速度减速行使，最后汽车车头刚好停在停车线处，则该司机的反应时间是（）

A、 $0.1 s$ B、 $0.2 s$ C、 $1 s$ D、 $1.6 s$

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5. 如图所示，质量为 $m$ 的物块在固定的粗糙斜面上向下以加速度 $a$ 加速下滑。现对物块施加一个竖直向下、大小为 $F = m g$ 的力，则在施加力 $F$ 之后，下列说法正确的是（）

A、物块的加速度变为 $2 a$ B、物块的加速度不变 C、物块沿斜面做匀速运动 D、物块沿斜面做匀减速运动

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6. 现有质量分别为 $m$ 和 $2 m$ 的物体 $a$ 和 $b$ ，用两根劲度系数均为 $k$ 的轻弹簧按如图所示的方式悬挂起来。已知重力加速度为 $g$ ，现要求两根轻弹簧的总伸长量最大，下列说法正确的是（）

A、 $a$ 在上，两弹簧总伸长量为 $\frac{4 m g}{k}$ B、 $a$ 在上，两弹簧总伸长量为 $\frac{5 m g}{k}$ C、 $b$ 在上，两弹簧总伸长量为 $\frac{4 m g}{k}$ D、 $b$ 在上，两弹簧总伸长量为 $\frac{5 m g}{k}$

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7. 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态。现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中（）

A、f变小，F变大 B、f变小，F变小 C、f变大，F变小 D、f变大，F变大

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二、多选题

8. 如图所示，某次训练中，一运动员将排球从 $A$ 点水平击出，排球经过空中某点 $C$ ；另一运动员将该排球从 $B$ 点水平击出，排球也经过 $C$ 点。已知 $A$ 、 $B$ 等高，排球可视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、前一个过程中，排球经过 $C$ 点时的速度较小 B、前一个过程中，排球经过 $C$ 点时的速度较大 C、两过程中，排球的水平初速度大小一定相等 D、两过程中，排球经过 $C$ 点时速度的竖直分量相等

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9. 2021年9月17日，我国“神舟十二”号载人飞船返回舱安全着陆。假设返回舱最后阶段在降落伞的作用下竖直下降，如图所示。从下降速度为 $v$ 时开始计时，此后返回舱可视为匀减速下降，经过时间 $t$ 降落到地面，速度恰好减为零，则在此过程中下列说法正确的是（）

A、返回舱处于超重状态 B、返回舱处于失重状态 C、返回舱在 $\frac{1}{2} t$ 时刻距离地面的高度为 $\frac{1}{8} v t$ D、返回舱在 $\frac{1}{2} t$ 时刻距离地面的高度为 $\frac{3}{8} v t$

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10. 质量为 $2 k g$ 的质点在 $x y$ 平面上做曲线运动，在 $x$ 方向的速度图像如图甲所示， $y$ 方向的位移图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A、质点的初速度大小为 $5 m / s$ B、质点所受的合外力大小为 $4 N$ C、质点 $2 s$ 末的速度大小为 $4 \sqrt{5} m / s$ D、质点在前 $2 s$ 内的位移大小为 $8 \sqrt{2} m$

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三、实验题

11. 某物理兴趣小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，按如图（a）所示将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计分别勾住细绳套，并互成角度地拉橡皮条，如图（b）所示，其中 $O A$ 为橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，两次将结点均拉到同一位置 $O$ 。

(1)、某次实验中—弹簧测力计的指针位置如图（c）所示，可知拉力的大小为N；

(2)、甲同学在某次实验中，记录了拉力 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 的大小及方向，并将它们的图示作在如图（d）所示的方格纸中，已知方格纸每个正方形小格的边长代表 $2 N$ 。请你在图（d）中利用作图法作出 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 的合力F ，并由图可得F的大小为N；

(3)、乙同学用力的图示法分别描绘 $F'$ 、 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 的大小及方向，以 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 为邻边，作平行四边形，得其对角线为 $F$ ，如图（e）所示。则力 $F_{1}$ 、 $F_{2}$ 合力的理论值是，实际测量值是。（以上两空选填“ $F'$ ”或“ $F$ ”）

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12. 如图甲所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。小车质量为 $M$ ，砂桶和砂的总质量为 $m$ ，通过改变 $m$ 来改变小车所受的合力大小，小车的加速度 $a$ 可由打点计时器打出的纸带计算得到，小车受到的拉力由弹簧秤读出。实验过程中保持小车质量 $M$ 不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量 $m$ 进行多次实验，得到多组 $a$ 与 $F$ 的数据。

(1)、本实验主要采用的实验方法是____；

A、假设法 B、理想化模型 C、控制变量法

(2)、为了减小实验误差，下列措施正确的是____；

A、实验前应先平衡摩擦力 B、实验时应使牵引小车的细线与桌面平行 C、实验过程中需要使得砂桶和砂的总质量远小于小车的质量

(3)、图乙为上述实验中打下的一条纸带，图中O、A、B、C、D为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，打点计时器的频率为 $50 H z$ ，则小车的加速度大小为 $m / s^{2}$ ；（保留3位有效数字）

(4)、如果实验不满足 $M ≫ m$ ，则得到的 $a - F$ 图像可能正确的是____。

A、 B、 C、

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四、解答题

13. 2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月壤样品安全着陆，极大地提升了中国的国际影响力。若有一小球从离月球表面 $30 m$ 的空中自由下落，已知月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的 $\frac{1}{6}$ ，地球表面的重力加速度大小 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、小球在空中下落的时间；

(2)、自小球开始下落时计时，最后 $2 s$ 内下落的高度。（结果可用分式表示）

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14. 如图甲所示为冰壶运动，属于冬奥会比赛项目。现对运动员推动冰壶滑行过程建立如图乙所示模型。运动员对冰壶施加一方向与水平方向夹角 $θ = 37 °$ 、大小 $F = 20 N$ 的推力，使冰壶在该推力的作用下做匀速直线运动。已知冰壶质量 $m = 19 k g$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，求：

(1)、冰壶对冰面的压力大小；

(2)、冰壶与冰面的动摩擦因数 $μ$ 。（结果保留2位有效数字）

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15. 如图所示，质量 $M = 2.0 k g$ 的木板静止在光滑水平面上，质量 $m = 1.0 k g$ 的小物块放在木板的最左端。现用一水平向右、大小为 $F = 10 N$ 的力作用在小物块上，当小物块在木板上滑过 $L_{1} = 2.0 m$ 的距离时，撤去力 $F$ 。已知小物块与木板之间的动摩擦因数 $μ = 0.4$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、力 $F$ 作用的时间；

(2)、整个过程中木板运动的最大速度；

(3)、要使小物块不从木板上掉下来，木板的最小长度。（结果均可用分式表示）

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