浙江省杭州市2025学年高一下学期期中考试物理试题（含答案）

这是一份浙江省杭州市2025学年高一下学期期中考试物理试题（含答案），共7页。试卷主要包含了 考试结束后，只需上交答题卷， 可能用到的相关参数等内容，欢迎下载使用。
命题：临安中学 审校：象山中学 审核：严州中学
考生须知：
1.本卷满分100分，考试时间90分钟；
2. 答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3. 所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
4. 考试结束后，只需上交答题卷。
5. 可能用到的相关参数：重力加速度g 均取10m/s²。
选择题部分
一 、选择题I (本题共11小题，每小题3分，共33分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符 合题目要求的，不选、多选、错选均不给分)
1. 下列物理量是矢量且单位为国际单位制单位的是
A. 路程 m B. 时间 s C. 力 N D. 速率 m/s
2. 在刚刚结束的米兰冬奥会上，中国选手宁忠岩在被誉为“王者之战”的男子1500米速滑项目中以1 分41秒98的成绩击败了美国选手斯托尔兹，为中国队拿下了极具分量的一枚金牌。下列有关说 法正确的是
A.1500m 是指速滑的位移
B.1 分41秒98是指时刻
C. 研究技术动作时可以把运动员看成质点
D. 宁忠岩1500米比赛平均速率约为14.71m/s
3. 下列有关物理学史的说法正确的是
A. 光相对于任何参考系的速度都相等 第2题图 第4题图
B. 牛顿发现了万有引力定律并测出了万有引力常量
C. 库仑发现了库仑定律并测出了静电力常量
D. 伽利略的双斜面实验可以在实验室直接做成功
4. 如图所示是检验是否带电及带电性质的实验，第一小组用带正电的小球与静电计顶部金属球接 触，第二小组用带正电小球靠近静电计顶部金属球，下列说法正确的是
A. 第一小组实验时指针会张开是因为静电感应 B. 第一小组实验时指针带正电
C. 第二小组实验时指针不会张开 D. 第二小组实验时指针带负电
5. 体操是中国体育的强势项目，如图所示是某运动员吊环比赛时的照片，此 时处于水平静止状态。下列说法正确的是
A. 绳对环的拉力和手对环的拉力是一对相互作用力
B. 人体重心不一定在两绳所确定的平面内
C. 两绳的拉力大小之和一定与他的重力是一对平衡力
第5题图
D. 环对双手的支持力是由环的形变产生的
6. 如图是自行车部分结构图，A、B、C 分别是大齿轮、小齿轮、 后轮边缘的点，大、小齿轮及后轮的半径满足 Rc>RA>RB,下 列有关说法正确的是
A.A 、B 、C 三点线速度大小相等
B.C 点线速度大于A 点线速度
C.B 点角速度小于C 点角速度
第6题图
D.A 点的向心加速度大于B 点的向心加速度
7.2023年5月28日，国产大飞机 C919 完成首次商业载客飞行，现已投入使用。在一次测试中， C919 在水平直跑道上以恒定功率由静止开始加速，通过距
离 s 后达到起飞速度v, 随即以恒定速率v 沿倾角为θ的直 线斜向上爬升到h 高度。假设整个过程飞机所受阻力大小恒 为 f。已知飞机质量为m, 重力加速度为g, 下列有关飞机 的说法正确的是
A. 水平加速度阶段飞机做匀加速运动
B. 飞机在爬升阶段重力势能减少了mgh 第7题图
C. 飞机在水平加速度阶段发动机牵引力做的功为
D. 整个过程中发动机牵引力做的功等于飞机机械能的增加量
8. 生活中提升重物，有时为了方便，人们往往利用车与滑轮组 合来提升，示意图如图所示，滑轮固定，小车以速度v 在水 平地面上匀速向左行驶，下列说法正确的是
A. 重物匀速上升
B. 重物匀加速上升
C. 重物处于超重状态
D. 重物处于失重状态
9. 在测试某款机器人运动性能时，记录了机器人从静止开始沿直线运动的整个过程内a 与t的关 系。如图所示，其中0～4s 内加速度a 未知，16s时刚好停止运动，则
A. 机器人在0～4s 内的加速度a=0.9m/s² B. 机器人在4～10s 内处于静止
C. 机器人在0～4s内的位移为3.6m D. 机器人在10s 时开始返回
第9题图 第10题图
10. 如图所示，是半径为R, 电荷量为+Q 且均匀分布的圆环，在过圆心且垂直于圆面的轴线上有两 点A 、B, 其中A 点距圆心为d(R 没有远小于d), 下列有关说法正确的是
A.A 点的电场强度一定大于B 点的电场强度 B.A 点的电场强度方向向左
C.A 点的电场强度为 D.A 点的电场强度为
11. 某同学(体重60Kg) 在一次跳绳比赛中，一分钟跳了120次，假定他脚离地的时间与脚接触地 的时间之比为2:1,估算他在一分钟跳绳比赛中克服重力做功的功率大约为
A.16W B.160W C.250W D.500W
二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题4分，共12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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分)
12. 关于课本中的四幅插图，下列说法正确的是
A B C D
第12题图
A.A 图是探究弹力与形变量关系的实验，测弹簧原长时应让弹簧处于水平状态
B.B 图实验中不论敲击力多大两球都同时落地，说明A 球竖直方向是自由落体运动 C.C 图是测量人的反应时间的实验，该实验必须由两个人共同完成
D.D 图是洗衣机脱水筒，脱水的原因是水受离心力而做离心运动
13. 如图所示，从半径为R 的半圆形圆弧轨道边缘A 点水平抛出一质量为m 的小球(可看作质点)。
不计空气阻力，下列说法正确的是
A. 调节抛出速度的大小，小球可能垂直撞到圆轨道上
B. 调节抛出速度的大小，小球不可能垂直撞到圆轨道上
C. 若以不同速度v₁、V₂ 抛出刚好落在圆轨道上同一高度， 则两次平抛时间之和一定是定值
第13题图
D. 若以不同速度v₁、v₂抛出刚好落在圆轨道上同一高度， 则两次水平距离之和一定是定值
14. 如图所示，质量为M 的光滑斜面倾角为30°,质量为
m 的小球用绳子连接置于斜面上，另一端固定在天花 板的A 点，绳子与竖直方向成30°角。斜面在水平推 力 F 的作用下静止于地面上(地面光滑),下列说 法正确的是
A. 绳子拉力
第14题图
B. 水平推力
C. 若斜面向右缓慢移动少许，绳子拉力变大
D.若斜面向右缓慢移动少许，地面支持力变大
非选择题部分
三、实验题(本题共2题，共14分)
15. 利用力传感器探究小车质量一定时，加速度与合外力的关系，实验装置如图甲所示。 纸带
小车 打点计时器
力传感器
第15题图甲
(1)电火花打电计时器应接 ▲ _
A.6～8V 直流电 B.6～8V 交流电 C.220V 交流电
(2)下列操作正确的是 ▲ 。
A. 实验时无需测出沙及沙桶的质量m
B. 平衡摩擦力时要挂上沙桶，接通打点计时器的电源，轻推小车，若打出的纸带点迹均匀 表明小车做匀速直线运动，说明已经平衡好摩擦力
C. 为了减小误差，实验中必须保证沙和沙桶的总质量远小于小车的总质量
D. 实验时让小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出多条纸带，并要记录 传感器的示数
(3)某次实验打出的纸带如图乙所示，已知电源频率f=50Hz, 两计数点之间还有4个点没有画
出来，则打E 点时的速度为 ▲ m/s, 加速度为 ▲ m/s² (保留2位有效数字)。
单位：cm
3.64 4.05 4.48 4.88 5.30 乙 第15题图乙
(4)若实验过程中交流电的频率变大，则测得的加速 度 ▲ 。(填“偏大”或“偏小”)
(5)若本实验装置不加以改动， ▲ (填“能”或“不能”)验证机械能守恒。若已知小 车质量为M,B 、F 的速度为vB 、VF,BF 间距离为x, 力传感器读数为F, 能否验证动能 定理： ▲ (若能请用题中字母写出表达式，若不能请填“不能”)。
16. 如图甲所示为向心力演示仪，某同学探究小球做圆周运动所需向心力的大小F 与质量m、 角速 度①和半径r 之间的关系。长槽的A、C处和短槽的B 处分别到各自转轴中心距离之比为2:1:1, 某同学设计了如图乙所示的三种变速塔轮组合方式，变速塔轮自上而下每层左右半径之比分别 为1:1、2:1和3:1。
(1)本实验的目的是探究向心力大小F 与小球质量m 、角速度@和半径r 之间的关系，采用的 实验方法与下列哪个实验是相同的 ▲ ;
A. 探究两个互成角度的力的合成规律
B. 探究平抛运动的特点
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)若探究向心力与半径的关系，应该把传动皮带调至第一层，两个小球应分别放在 ▲ 处 ( 填A 、B 、C)。
(3)若探究向心力的大小与角速度 w 的关系，左、右测力套筒露出等分标记如图丙所示。则传 动皮带是调至第_ ▲ (选填“一”“二”或“三”)层塔轮；
左
R
第一层
第二层
3R₃
第三层
皮带
2R₂
右
R₃
R₁
R₂
甲 乙 丙 第16题图
四、计算题(本题共4小题，共41分。解题过程应有必要的文字说明，方程式和重要的演算过程， 有数值运算的应写清数值与单位，只有最终结果的不得分)
17. (8分)如图所示，在竖直平面内AB左边存在水平向右的电场强度为E 的匀强电场，一带电小 球用绝缘细绳悬挂于0点，静止时细绳与竖直方向成α角，小球与AB 的水平距离为 d, 已知 重力加速度为g 。求：
(1)小球带什么电荷?电量与质量之比 为多少?
(2)若剪断细绳，小球在电场内做什么运动?
(3)剪断细绳后多长时间小球从AB 边离开电场区域?
第17题图
18. (9分)临安风之谷的滑草游戏项目深受小朋友的喜爱。某滑道可简化为如图所示的模型。滑道 由两个不同倾角的斜面和水平面组成。其中AB、BC 与水平面的倾角分别为53°和37°,AB 长度 L₁=28m,BC 长度l₂=14m, 水平缓冲滑道CD 足够长，过B 点前后、过C 点前后速度大小不变， 滑草车与草地之间摩擦因数处处相等。(已知μ=0.75,g=10m/s²,sin37⁰=0.6,cs37⁰=0.8)。求 ：
(1)AB 段滑行时加速度a 的大小；
( 2 ) 从A 滑到C 的时间t;
(3)要在水平面上减速到0,CD 长度L 的最小值。
第18题图
19. (10分)北京时间2024年6月4日7时38分，嫦娥六号着陆器上的上升器携带月球样品自月 球背面起飞，成功将上升器送入预定环月轨道。6月6日14时48分，嫦娥六号上升器成功与 轨道器和返回器组合体(简称“组合体”)完成环月轨道的交会对接，完成对接后沿月地转移轨 道返回地球。已知上升器(含样品)的总质量为m, 组合体质量为m, 月球质量为M, 月球的 半径为R, 组合体到月球中心的距离为r, 引力常量为G, 忽略月球的自转。求：
(1)组合体在轨运动的周期；
(2)证明月球对组合体的引力与距离的平方成反比；
(3)取上升器与月球相距无穷远时引力势能为零，它们距离为r 时，引力势能为 , 求上 升器从月球表面返回并与组合体成功对接所需要的能量E。
环月轨道
组合体
第19题图
20. (14分)如图所示，在竖直平面内固定着半径R=0.45m 的四分之一光滑圆轨道AB, 末端与水平 传送带BC 端点相切，水平传送带长L=0.7m, 以恒定速度v=5m/s 顺时针运动。传送带C 端通 过一小段光滑曲面与倾角为37°的足够长斜面相连。一质量m=0.2Kg的物体(可看作质点)从A 点静止滑下，物体与传送带及斜面之间动摩擦因数μ=0.5。
(已知g=10m/s²,sin37⁰=0.6,cs37⁰=0.8) 求 ：
(1)物体滑到B 点时，圆轨道对物体的支持力大小；
(2)物块在斜面上滑行的最大距离x;
(3)物体在斜面上运动的总路程s;
(4)若圆轨道半径可调，不让物体第二次滑上圆轨道，求半径R 的最大值。
第20题图