2021-2022学年浙江省杭州第二中学（滨江校区）高一上学期期末考试 物理

2021学年第一学期杭州第二中学（滨江校区）期末考试

高一物理试卷

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分分钟

第Ⅰ卷（选择题）

一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题到出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）

1. 在国际单位制中，力学的基本单位有：千克（kg）、米（m）、秒（s），压强的单位用基本单位来表示，应为（    ）

A.  B.  C.  D.

2. 演示桌面微小形变的实验采用了放大法，下列研究用到相同实验方法的是（    ）

A. 理想斜面实验  B. 卡文迪什扭秤实验

C. 共点力合成实验  D. 影响向心力大小因素实验

3. 2021年10月16日，我国神舟十三号飞船成功发射，首次采用自主快速交会对接的方式径向停靠空间站。以下说法正确的是（    ）

A. 对接过程中，神舟飞船与空间站均可视为质点

B. 载人飞船加速上升过程中，3名航天员均处于失重状态

C. 空间站环绕地球做圆周运动过程中的加速度不变

D. 三名航天员在空间站内绕地球做圆周运动的过程中，处于完全失重状态

4. 一个做竖直上抛运动的小球遇到天花板后被弹回、若速度取向上为正，下列描述小球从开始抛出到落回原地过程的图像中，正确的是（不计空气阻力及碰撞时小球以原速率反弹）（    ）

A.  B.  C.  D.

5. 图甲是我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律，如图乙所示。g取，不计空气阻力，根据图像可知，以下说法错误的是（    ）

A. 运动员在3.6s～4.2s内处于超重状态

B. 运动员在8.4s～9.4s内先处于失重状态再处于超重状态再处于失重状态

C. 跳跃节奏稳定后，处于完全失重状态持续的最长时间为1.6s

D. 运动员重心离开蹦床上升的最大高度是12.8m

6. 如图所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的轨迹，则图中扑克牌所受合外力F与速度v关系正确的是（    ）

A.  B.  C.  D.

7. 如图所示，解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高，两绳间的夹角为，所构成的平面与水平面间的夹角为，轮胎重为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为，则每根绳的拉力大小为（    ）

A.  B.  C.  D.

8. 2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用半弹道跳跃方式再入返回，在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆，地球质量大约是月球质量的81倍，若嫦娥五号返回器飞行至地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，返回器距月球球心的距离与月球球心距地球球心之间的距离之比为（    ）

A.  B.  C.  D.

9. 图甲和图乙分别是滚筒式和波轮式洗衣机。洗衣机脱水时，衣物紧贴着筒壁分别在竖直或水平面内做匀速圆周运动，如图丙、丁所示。图丙中，A、C分别为最高和最低位置，B、D与脱水筒圆心等高，衣物可理想化为质点，下列说法正确的是（    ）

A. 图丙中衣物在A、B、C、D四个位置对筒壁的压力大小相等

B. 图丙中衣物在B、D位置受到摩擦力的方向相反

C. 图丁中脱水桶转动的角速度越大，衣物对筒壁的摩擦力越大

D. 图丁中脱水过程临近结束时，筒壁转动的角速度越来越小，衣物对筒壁的压力也越来越小

10. 如图所示，一架在2000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B，已知山高720m，山脚与山顶的水平距离为800m.若不计空气阻力，g取，则投弹的时间间隔应为（    ）

A. 4s B. 5s C. 8s D. 16s

二、不定项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分）

11. 如图甲所示，某人正通过一定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖起向上的拉力F之间的函数关系如图乙所示，下面说法正确的是（重力加速度为g）（    ）

A. 图线在纵轴的截距表示 B. 图线在横轴的截距表示mg

C. 图线的斜率表示货物的质量m D. 图线的斜率表示货物质量的倒数

12. 如图所示，地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球半径。地面上有一辆汽车在行驶，下列说法正确的是（    ）

A. 汽车速度越大，地面对它的支持力就越大

B. 汽车速度大到一定程度时，地面对车的支持力可以为零

C. 若汽车以某一速度脱离地面，汽车将不再受到重力的作用

D. 若汽车以某一速度脱离地面，驾驶员将感觉到处于失重状态

13. 如图所示，球网高出桌面H，网到桌边的距离为L，某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到桌右侧的边缘，设乒乓球的运动为平抛运动，则下列判断正确的是（    ）

A. 击球点的高度与网高度之比为

B. 乒乓球在网左、右两侧运动速度之比为

C. 乒乓球过网时与落到桌右侧边缘时速率之比为

D. 乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为

14. 如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成角，则（    ）

A. 刚开始时B的速度为

B. A匀速上升时，重物B也匀速下降

C. 重物B下降过程，绳对B的拉力大于B的重力

D. A运动到位置N时，B的速度为零

15. 如图所示，在水平地面上的箱子中，用细线将质量为m的两个球a、b分别系于箱子的上、下两底的内侧，轻质弹簧两端分别与球相连接，系统处于静止状态时，弹簧处于拉伸状态，下端细线对箱底的拉力为F，箱子的质量为M，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（    ）

A. 系统处于静止状态时地面受到的压力大小为

B. 系统处于静止状态时地面受到压力大小为

C. 剪断连接球b与箱底的细线的瞬间，地面受到的压力大小为

D. 剪断连接球b与箱底的细线的瞬间，地面受到的压力大小为

第Ⅱ卷（非选择题）

三、实验题（本题共3小题，共18分）

16.（8分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量，为沙和沙桶的总质量。一轻绳跨过轻质的定滑轮和动滑轮一端连接沙桶，另一端连接拉力传感器，拉力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验过程中，每次在释放小车前，先读出拉力传感器的示数并记为F。

（1）实验过程中，下列操作正确的是______。

A. 调整长木板左端的定滑轮，使得细线与长木板平行

B. 在不挂沙桶的前提下，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C. 小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源

D. 为减小误差，实验中要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量M

（2）甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______（结果保留两位有效数字）。

（3）甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为______。

A.  B.  C.  D.

（4）乙同学也利用此装置探究合外力一定时，物体的加速度和质量的关系。他保持沙和沙桶的总质量不变，改变放在小车中砝码的质量m，测出对应的加速度a，假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响。他没有测量小车的质量M，而是以为纵坐标，m为横坐标，画出图像，从理论上分析，下列图像正确的是______。

A.  B.  C.  D.

17.（4分）用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。

（1）本实验采用的科学方法是（______）

A. 控制变量法 B. 累积法 C. 微元法 D. 放大法

（2）图示情景正在探究的是（______）

A. 向心力的大小与半径的关系

B. 向心力的大小与角速度大小的关系

C. 向心力的大小与物体质量的关系

18.（6分）在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线______

a. 通过调节使斜槽的末端保持水平

b. 每次释放小球的位置必须不同

c. 每次必须由静止释放小球

d. 记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降

e. 小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触

f. 将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为______，b点的速度_______（用L、g表示）。

四、计算题（本题共3小题，共32分，必须写出解题过程，没有过程只有答案将不给分。）

19.（10分）运动员把冰壶沿水平冰面推出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。空气阻力不计，g取。

（1）运动员以4.0m/s的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰壶能在冰面上滑行多远？

（2）若运动员仍以4.0m/s的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行7.6m后开始在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%，求摩擦冰面后冰壶多滑行的距离。

20.（10分）如图所示，为了让孩子们在安全的前提下体验射击的乐趣，玩具厂家设计了一款“软性子弹枪”。已知子弹质量，长度，两相同的滚轮半径，滚轮与子弹间的动摩擦因数。游戏时，扣动扳机就可以将长条形子弹送入两滚轮之间，滚轮的转速恒定，转动方向如图，子弹在滚轮提供的摩擦力作用下加速，最终飞出枪口时速度，刚好与滚轮边缘线速度相同，子弹出膛前重力可忽略，取。则：

（1）求滚轮转动的角速度；

（2）求滚轮与子弹间的压力的大小；

（3）若空气阻力不计，处于卧姿的小孩想要在游戏中击中距离枪口、放置在地上与枪口等高的目标靶，求枪口与水平地面所成角度的大小；

（4）为了能命中目标，求枪口到目标靶的最大距离。

（可能会用到的数学公式：，）

21.（12分）如图所示，A点距水平面BC的高度，BC与圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道DE对应的圆心角，圆弧的半径，圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为，一质量为的小物块从A点以的速度水平抛出，从C点沿切线进入圆弧轨道，当经过E点时，物体受到圆弧的摩擦力，随后物块滑上传送带EF，已知物块与圆弧上E点附近以及传送带EF间的动摩擦因数均为0.5，重力加速度，，，求：

（1）物块做平抛运动时水平方向的位移BC的长度；

（2）物块到达E处时速度的大小；

（3）若物块能被送到F端，传送带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从E端到F端所用时间的范围。

2021学年第一学期杭州第二中学（滨江校区）期末考试

高一物理试卷答案

一、单项选择题

1、C   2、B   3、D   4、B   5、D   6、A   7、C   8、A   9、D   10、C

二、不定项选择题

11、ABD   12、BD   13、AD   14、CD   15、BC

三、实验题

16、（1）AB；（2）0.46；（3）D；（4）B

17、（1）A；（2）B

18、（1）ace；（2）；（3）

四、计算题

19、（1）40m；（2）3.6m

20、（1）；（2）；（3）或；（4），10m

21、（1）2.5m；（2）6m/s；（3），