浙江省杭州市源清中学2023-2024学年高一上学期期末物理试题（原卷版）

浙江省杭州市源清中学20232024学年高一上学期期末物理试题一、单选题（在所给的四个选项中，只有一个选项是正确的，本题共13题，每小题3分，共39分）1.下列物理量和单位，属于矢量，且对应的单位是基本单位的是（  ）A.力，N B.质量，kg C.速度，m/s D.位移，m2.在物理学的发展过程中，物理学家们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法的叙述中，说法正确的是（）A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫等效替代法B.当极短时，就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的微元法C.加速度的定义采用的是控制变量法D.理想实验是依据逻辑推理，把实际实验理想化的物理研究方法3.如图所示，一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作用于双方的力的关系，下列说法正确的是（）A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是一对平衡力D.只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大4.一物体做匀加速直线运动，其初速度大小为，加速度大小为a，经时间t速度大小变为，则这段时间内物体的位移大小可表示为（）A. B. C. D.5.如图甲所示，修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的，其原理可简化为图乙，C为大盘上的一点，A、B为大小两盘边缘上的两点，已知2rC=rA，rC=rB．以下关于A、B、C三点的线速度v、角速度ω、向心加速度a之间的大小关系说法正确的是（）A.2ωA=ωB，2aA=aB B.aA=aC，ωA=ωCC.ωA=2ωB，vB=2vC D.vA=2vB，ωA=ωB6.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A.做自由落体运动的物体不受任何外力B.春天下毛毛细雨，雨滴下落的过程是自由落体运动C.在同一地点，质量不同的物体做自由落体运动的加速度不同D.从静止开始，连续的三个2s内通过的位移之比是1：3：57.如图1所示，池鹭为了生存像标枪一样一头扎入水中捕鱼。若将池鹭俯冲视为自由落体运动，从俯冲开始到进入水中后的运动过程，其图像如图2所示，取。下列说法正确的是（）A.池鹭在俯冲过程中的最大速度为B.0~7.2m内池鹭运动的时间为1.44sC.7.2~10.8m内池鹭运动的加速度大小为D.0~10.8m内池鹭运动平均速度大小为6m/s8.下列说法正确的是（）A.静摩擦力的方向可能与物体的运动方向成任意夹角B.一本书放在水平桌面上，书受向上的支持力，是因为书发生了向下的弹性形变C.长江上新建的某大桥有很长的引桥，这是为了增大汽车重力沿桥面向下的分力D根据可知，动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与正压力成反比9.“幸得有你，山河无恙。千里驰援，勇士凯旋”，2020年4月10日，载着最后一批广东援鄂医疗队英雄的客车返回。假设某车在水平公路上转弯，沿曲线MPN行驶，速度逐渐减小，v是汽车经过P点时的速度。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，其中可能正确的是（）A. B.C. D.10.下列各图是某同学对物体A的受力分析示意图，其中正确的是（）A.以一定初速度v冲上粗糙斜面B.以一定初速度v沿粗糙水平面向右运动C.静止放置在成一定夹角的两光滑墙之间D.用轻绳把小球A悬挂在光滑的墙上11.a、b为两个质量相同的木块，叠放于水平桌面上，水平向右的恒力F作用于木块a，两木块以共同速度v沿水平桌面匀速向右移动，如图所示。则在运动过程中（）A.b作用于a的静摩擦力为零B.桌面作用于b的滑动摩擦力大小为F，方向水平向左C.b作用于a的静摩擦力大小为，方向水平向左D.b作用于桌面的滑动摩擦力大小为F，方向水平向左12.如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v，当拉船的绳与水平方向的夹角为30°时船的速度为（）A. B. C. D.13.如图所示，在水平放置的圆柱体轴线的正上方的P点，将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ，那么小球完成这段飞行的时间是（）A. B. C. D.二、多选题（在所给的四个选项中，有两个及以上选项是正确的，本题共2题，每小题3分，共6分，全对得3分，选对但不全得2分，有错不得分）14.关于如图所示的四种圆周运动模型，下列说法正确的是（）A.如图a所示，汽车安全通过拱桥最高点时，汽车处于失重状态B.如图b所示，在光滑固定圆锥筒的水平面内做匀速圆周运动的小球，受重力、弹力和向心力C.如图c所示，轻质细杆一端固定一小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高点小球受到细杆的作用力方向可能为向下D.如图d所示，火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时，车轮对内轨一定无侧向压力15.网课期间，小五同学在家研究物体受力方向与大小的关系。如图所示，第一次实验：小五用两轻质细线拴住一物体，一根细线系在墙壁上O点，保持系在墙壁上的细线与竖直方向的夹分为，将另一细线由水平缓慢拉至竖直方向的过程中，设系在墙壁的细线上的拉力大小为，另一细线上的拉力大小为；第二次实验：小五同学用一根轻质细线将物体系在墙壁上O点，用外力缓慢拉结点，的方向与夹角为且保持不变，使OO'从竖直拉至水平，设上的拉力大小为。物体所受的重力大小为G。则下列说中法正确的是（）A.先减小后增大 B.先减小后增大C.先增大后减小 D.先增大后减小三、实验题（每空2分，共16分）16.（1）李老师利用如图1的装置探究平抛运动竖直分运动的特点，实验中用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球自由下落，为了达到最佳实验效果___________A．必须选择质量相同的小球B．应选择一个塑料球和一个金属球C．两球都应选择密度较大的金属球D．秒表直接测量两球的落地时间（2）在实验室里，学生小张利用如图2所示装置做“探究平抛运动水平方向运动的特点”实验时，首先通过描点法画出钢球做平抛运动的轨迹，下列说法中正确的是___________A．每次释放钢球的位置可以不同B．倾斜挡板每次必须等距离移动C．重垂线、刻度尺是本实验必需的器材D．正确操作下，斜槽粗糙对实验结果无影响（3）小张回家后，利用如图3（甲）所示的实验装置测定平抛运动的初速度。他把桌子搬到墙的附近，在水平桌面上固定一个斜面，斜面的底边AB与桌子边缘、墙相互平行，把白纸和复写纸附在墙上。实验时，钢球每次从斜面上同一位置静止释放，且垂直桌子边缘离开，每次将桌子向远离墙方向移动15cm，在白纸上记录钢球的4个撞击点，如图3（乙）所示，相邻两点之间的距离依次为14.20cm、24.00cm、33.80cm，钢球平抛运动的初速度为___________m/s（取重力加速度g=9.8m/s2）（4）小张若将白纸和复写纸铺在水平地面上，如图4所示。实验时，钢球落在水平地面上，测得桌面与地面的高度差为h，桌子边缘到落点的水平距离为x，为了更精确地获得平抛运动的初速度，你认为是否有必要测量钢球的直径___________（填“有必要”或“没有必要”）17.为了直观的显示电梯运行时的加速度，某实验小组制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图甲所示。把一根轻弹簧上端固定在支架横梁上，当下端悬吊0.8N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为C的位置，当悬吊1N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为0的位置。现将0.1kg的小球固定在弹簧下端，和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”。（1）该小组先利用图乙装置测量当地的重力加速度，已知打点计时器打点频率为50Hz，打出纸带如丙图所示。测得重力加速度大小为___________。（结果均保留两位有效数字）（2）该小组结合（1）中测得的数据，利用图甲装置测量电梯运行的加速度。指针指在刻度板上A点时电梯的加速度为___________；指针指在刻度板上B点时电梯的加速度为___________。（取竖直向上为正方向，结果均保留两位有效数字）四、解答题（请写出必要的解题过程，只有答案不给分。18题9分，19题9分，20题10分，21题11分，共39分）18.随着经济发展，乡村公路等级越来越高，但汽车超速问题也日益凸显，为此一些特殊路段都设立了各式减速带。现有一辆汽车发现前方有减速带，开始减速，减至某一速度开始匀速运动，匀速通过减速带，然后再加速到原来速度。汽车行驶的vt图像如图乙所示，其中v为汽车的行驶速度，t为汽车行驶的时间。（1）求汽车匀减速、匀加速阶段的加速度大小；（2）求汽车全程5s内总位移；（3）求汽车全程的平均速度。19.如图所示，拖把是生活中常用的清洁工具，有拖杆和拖把头构成，设某拖把头的质量为，拖杆质量可忽略，假设用该拖把在水平地板上拖地时，拖杆与竖直方向的夹角为。已知、，重力加速度为，求：（1）若沿拖杆方向施加大小为的推力推拖把时，拖把头在水平地板上保持静止，求拖把头与水平地板间的摩擦力多大？（2）在拖地过程中，若沿拖杆施加大小的推力推拖把，拖把头在水平地板上刚好做匀速直线运动，求拖把头与水平地板间的动摩擦因数。20.皮带传输装置示意图的一部分如下图所示，传送带与水平地面的夹角，以恒定的速率逆时针运转。质量为的煤块无初速度地放在传送带的顶端P，经时间煤块速度与传送带相同，再经到达传送带底端Q点，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，，求：（1）煤块与传送带间的动摩擦因数；（2）传送带的长度L；（3）煤块从P点到达Q点过程中在传送带上留下的划痕长度。21.某游戏装置如图所示，由弹丸发射器、水平面、圆形轨道（其中略有错开）、两竖直放置的半圆形管道及放置在水平地面上等腰直角斜面构成．游戏者调节弹丸发射器，使弹丸（可视为质点）从A点水平发射经过圆形轨道后，经D点进入半圆形管道，沿半圆形管道从其顶点E水平飞出，击中等腰直角斜面为过关（游戏过程中不考虑弹丸落地后的反弹过程）。已知弹丸质量，圆形轨道半