2022浙江金华一中高一下学期期中考试物理试卷含答案

金华一中2021学年第二学期期中考试

高一物理试题卷

一、单项选择题（本大题共13小题，每题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求）

1. 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和假设法等等，以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是（　　）

A. 卡文迪什巧妙地运用扭秤测出引力常量，是采用了极限思想法

B. 从牛顿运动定律和运动学公式推导出动能定理的过程采用了控制变量法

C. 在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D. 计算变力做功时，可以把物体位移分割成许多小段，因小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小位移上的恒力做功的代数和，这种处理方法叫做微元累加法

【1题答案】

【答案】D

2. 如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（　　）

A.  B.

C.  D.

【2题答案】

【答案】D

3. 设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的二次方成正比，即f＝kSv2，其中k为比例常数，且雨点最终都做匀速运动。已知球的体积公式为V＝π r3（r为半径）。若两个雨点的半径之比为1∶2，则这两个雨点的落地速度之比为（　　）

A. 1∶ B. 1∶2 C. 1∶4 D. 1∶8

【3题答案】

【答案】A

4. 套圈游戏是一项很受欢迎的群众运动，要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住与圆环前端水平距离为3m的20cm高的竖直细杆，即为获胜一身高老人从距地面1m高度水平抛出圆环，圆环半径为8cm：要想套住细杆，他水平抛出的速度可能为取　　

A.   B.   C.  D.

【4题答案】

【答案】B

5. 小明用手掌水平托着一个苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动（如图所示）。对苹果从最左侧b点到最右侧d点之间运动的过程，下列说法中正确的是（　　）

A. 苹果一直处于失重状态

B. 手掌对苹果的支持力一直不变

C. 苹果所受的合外力越来越大

D. 手掌对苹果的摩擦力先增大后减小

【5题答案】

【答案】A

6. 如图甲所示，一维坐标系中有一质点静止于x轴上的某位置(图中未画出)，从t=0时刻开始，质点在外力作用下沿x轴正方向做匀变速直线运动，其位置坐标与速率平方关系的图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A. 物块运动的加速度大小为1m/s2

B. t=4s时物块位于x=2m处

C. 前2s时间内物块的位移大小为2m

D. 2~4s时间内物块的平均速度大小为3m/s

【6题答案】

【答案】B

7. 如图所示，一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上，质量分别为mA＝1 kg和mB＝2 kg的物块A、B放在长木板上，A、B与长木板间的动摩擦因数均为μ＝0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉A，取重力加速度g＝10 m/s2.改变F的大小，B的加速度大小可能为(　　)

A. 1 m/s2 B. 2.5 m/s2

C. 3 m/s2 D. 4 m/s2

【7题答案】

【答案】A

8. “七星坛上卧龙登，一夜东风江水腾，不是孔明施妙计，周郎安得呈才能?”三国时，诸葛亮借东风，周瑜火烧赤壁。孔明怕遭伤害，于是东风初起，便于七星坛上，披发而下于江边上船渡江，为尽可能缩短过江时间，孔明估测了一下江面的宽度及水速，于是调整船头，使船头垂直于河岸，船在静水中的速度为v1，从A沿直线运动到B，渡河所用时间为t1;周瑜从后面追赶，船头垂直于AB，船在静水中的速度为v2，也从A沿直线运动到B，渡河所用时间为t2，若AB与河岸的夹角为α，河水速度恒定。则下列表达式成立的是（　　）。

A. =sin α B. =

C. =cos 2α D. =

【8题答案】

【答案】C

9. 有一颗行星，其近地卫星的线速度大小为v，假设宇航员在该行星表面上做实验，宇航员站在正以加速度a匀加速上升的电梯中，用弹簧测力计悬挂质量为m的物体时，看到弹簧测力计的示数为已知引力常量为G，则这颗行星的质量是　　

A.  B.  C.  D.

【9题答案】

【答案】D

10. 荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如图所示，某同学正在荡秋千，A和B分别为运动过程中的最低点和最高点，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A. 在B位置时，该同学速度为零，处于平衡状态

B. 在A位置时，该秋千踏板对同学的支持力大于该同学对秋千踏板的压力

C. 由B到A过程中，该同学重力的功率逐渐增大

D. 由B到A过程中，该同学向心加速度逐渐增大

【10题答案】

【答案】D

11. 如图所示，长为L的木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的物体，先用力缓慢抬高A端，使木板以左端为轴在竖直面内转动，当木板转到与水平面成角时物体刚开始滑动，此时停止转动木板，接着让物体滑到木板底端，运动到底端时速度为v，则在两个过程中（　　）

A. 缓慢转动过程支持力对物体做功为0

B. 缓慢转动过程摩擦力对物体做功为

C. 下滑过程机械能的减少量为

D. 下滑过程木板对物体做功为

【11题答案】

【答案】C

12. 有一辆新颖电动汽车，总质量为1000kg．行驶中，该车速度在14－20m/s范围内保持恒定功率20kW不变．一位同学坐在驾驶员旁边观察车内里程表和速度表，记录了该车在位移120－400m范围内做直线运动时的一组数据如下表，设汽车在上述范围内受到的阻力大小不变，则（ ）

A. 该汽车受到的阻力为2000N

B. 位移120－320m过程牵引力所做的功约为9.5×104J

C. 位移120－320m过程经历时间约为14.75s

D. 该车速度在14－20m/s范围内可能做匀加速直线运动

【12题答案】

【答案】C

13. 如图甲所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至其离地高度处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的图像，其中高度从上升到范围内图像为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，取，由图像可知（　　）

A. 滑块的质量为

B. 弹簧原长为

C. 弹簧最大弹性势能为

D. 滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为

【13题答案】

【答案】D

二、不定项选择题（本大题共3小题，每小题2分，共6分。每题至少有一个选项正确，漏选得1分，错选不得分）

14. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界；一辆由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6和7共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢牵引力大小为F，每节车厢质量都为m，每节车厢所受阻力为车厢重力的k倍。重力加速度为g。则（　　）

A. 启动时车厢对乘客作用力的方向竖直向上

B. 整列车的加速度大小为

C. 第2节车厢对第1节车厢的作用力大小为

D. 第2节车厢对第3节车厢的作用力大小为

【14题答案】

【答案】BC

15. 微信朋友圈被一款名叫“跳一跳”的小游戏刷屏了。游戏要求操作者通过控制一质量为m的“i”形小人（可视为质点）脱离平台时的速度，使其能从同一水平面上的平台跳到旁边的另一平台上。如图所示的抛物线为“i”形小人在某次跳跃过程中的运动轨迹，轨迹的最高点距平台上表面高度为h，落点水平距离为l，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A. “i”形小人在跳跃过程中的运动时间为

B. “i”形小人的水平初速度为

C. “i”形小人落到另一平台上时的速度大于

D. “i”形小人落地时速度方向与水平方向的夹角的正切值

【15题答案】

【答案】AC

16. 中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星－500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（　　）

A. 飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度小于在Q点的速度

B. 飞船在轨道Ⅰ上运动时在P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动时在P点的速度

C. 飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度

D. 若轨道Ⅰ贴近火星表面，测出飞船在轨道Ⅰ上运动的周期，就可以推知火星的密度

【16题答案】

【答案】CD

三、实验题（本大题共2小题，共18分）

17. 三个同学根据不同的实验装置，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：

（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明___________；

（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=2.5cm，则该小球经过b点时的速度大小vb=___________m/s；（结果保留三位有效数字，g取10m/s2）

（3）丙同学采用如图丙所示的装置。关于该实验方法，下列选项中与误差无关的是___________。

A．槽与小球间有摩擦                    B．槽末端切线不水平

C．小球每次自由滚下的位置不同        D．小球在同一位置静止状态释放

【17题答案】

【答案】    ①. 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动    ②. 1.25    ③. A

18. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，将夹有纸带的重锤由静止释放，所打纸带如图所示。并以起点为计数点O，每隔一段距离，取连续打下的点为计数点A、B、C、D、E、F，已知重锤质量为，打点计时器所用电源的频率为（取重力加速度，计算结果均保留三位有效数字）。

（1）D点的读数为___________。

（2）计算E点瞬时速度时__________；

（3）对应于从O点到E点，重锤重力势能的减少量为__________J，重锤动能的增加量为_________J，两者不完全相等的原因可能是____________________。

（4）某同学用来计算打点计时器打E点时的速度，那么重锤重力势能的减少量____________（选填“>，<，=”）重锤动能的增加量。

【18题答案】

【答案】    ①. 4.90    ②. 1.15    ③. 0.278    ④. 0.265    ⑤. 重物下落时受阻力作用    ⑥. =
 

四、解答题（本大题共4小题，共37分）

19. 如图所示，物块A，带光滑定滑轮的矩形物体B和悬挂的小球C处于静止状态。A与B、B与地面接触面均粗糙。绕过光滑的定滑轮的轻绳和轻弹簧分别与小球C相连，轻弹簧中轴线与竖直方向的夹角为60°，轻绳与竖直方向的夹角为30°，物块的质量分别为kg，kg，kg。弹簧的伸长量x=2cm（，，，，重力加速度g=10m/s2）。求：

（1）弹簧的劲度系数k；

（2）物体B对物块A的静摩擦力；

（3）地面对物体B的摩擦力。

【19题答案】

【答案】（1）250N/m；（2）；（3）

20. “斑马线前礼让行人”已成为一种常态。有一天，小王开车上班，以72km/h的速度在一条平直公路上行驶，快要到一个有斑马线路口的时候，小王看到一位行人以1.5m/s的速度正要从A点走斑马线过马路，如图所示。经过0.5s的思考，小王立即刹车（不计小王做出决定到脚踩制动器所需的反应时间），礼让行人。汽车匀减速运动4s刚好在斑马线前停下。设每个车道宽度为3m。求∶

(1)汽车刹车时的加速度；

(2)小王看到行人时汽车离斑马线的距离；

(3)若小王看到行人时不加思考立即刹车，并在3s后做匀速运动，请通过运算判断小王是否违章驾驶。（刹车的加速度与之前相同，不违章是指当行人到达B点时汽车车头没有越过停车线）。

【20题答案】

【答案】(1) ； (2)；(3)没有违章，运算见解析

21. 皮带式传送带是物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。如图，传送带的倾角为。以的速度向上匀速运行，将质量为的货物（可视为质点）由静止释放从底端运达到顶端。若传送带顶端的高度，货物与传送带间的动摩擦因数为。假设每分钟运送货物60件，g取10m/s2，求：

（1）一件货物由底端经多长时间与传送带共速？

（2）一件货物由底端到顶端运动的过程中，摩擦力对该货物做的功是多少？

（3）与未放货物相比，电动机每小时需多提供多少电能？（结果保留2位有效数字）

【21题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）

22. 如图所示，质量的滑块（可视为质点），在的水平推力作用下从点由静止开始运动，一段位移后撤去推力，当滑块由平台边缘点飞出后，恰能从点沿切线方向进入圆弧管道，滑块略小于管道内径。已知间的距离，滑块与平台间的动摩擦因数，、两点间水平距离、竖直高度差，、是半径均为的光滑圆弧管道，、等高，为管道的最高点，是长度、倾角的粗糙直管道，在处有一反弹膜，能无机械能损失的反弹滑块，各部分管道在连接处均相切。（，）。求：

（1）滑块在平台上运动时水平推力作用的位移大小；

（2）滑块第一次到达点时对轨道的作用力；

（3）要使滑块反弹一次后能停在管道上，滑块与管道之间动摩擦因数的取值范围。

【22题答案】

【答案】（1）；（2），方向向上；（3）