【物理】浙江省浙大附中2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】浙江省浙大附中2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

‎ 浙江省浙大附中2019-2020学年高一上学期期中考试试题 一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分）‎ ‎1.下列各组物理量中，都属于矢量的是：（ ）‎ A. 功率和位移 B. 力和时间 ‎ C. 质量和加速度 D. 速度和速度的变化量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．功率是只有大小没有方向的标量，位移是有大小又有方向的矢量，故A错误；‎ B．力是有大小又有方向的矢量，时间是只有大小没有方向的标量，故B错误；‎ C．质量是只有大小没有方向的标量，加速度是有大小又有方向的矢量，故C错误；‎ D．速度和速度的变化都是有大小又有方向的矢量，故D正确．‎ ‎2.下列各项体育运动中，关于能否将运动员看成质点的说法，正确的是（ ）‎ A. 研究体操冠军邹凯的下杆运动时，可以把他看作质点 B. 奥运会百米比赛中运动员过终点时，可以把运动员看作质点 C. 研究跳水冠军陈若琳的跳水动作时，可以把她看成质点 D. 女排比赛中，主教练在战术板布置队员怎样跑位时，可把女排队员看成质点 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 研究体操冠军邹凯的下杆运动时，邹凯的大小和形状不能忽略，不能看成质点．故A错误；‎ B. 研究运动员百米赛跑起跑动作时，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点．故B错误；‎ C. 研究跳水冠军陈若琳的跳水动作时，要看动作，不可以看成质点．故C错误；‎ D. 排球比赛中，主教主在战术板上布置队员怎样跑位时，队员的形状和大小可以忽略，能看成质点．故D正确．‎ ‎3.对自由落体运动的研究是一个漫长的过程，许多物理学家都做出了重要的贡献，下列关于自由落体运动研究过程说法正确的是：（ ）‎ A. 亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢相同 B. 伽利略用实验得到，当斜面倾角增大到小球仍然会保持匀加速直线运动 C. 伽利略猜想物体下落速度与时间成正比，并通过直接测量速度进行了验证 D. 伽利略的重大贡献是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐结合起来 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．亚里士多德认为在同一地点重的物体下落快，故A错误；‎ B．伽利略猜想斜面倾角增大到小球仍然会保持匀加速直线运动，没有用实验得到，故B错误；‎ C．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故C错误；‎ D．在研究自由落体运动的实践中，伽利略的重大贡献是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐结合起来，故D正确．‎ ‎4.下面对教材中的插图理解错误的是 A. 甲图中飞机上的人与地面上的人观察跳伞者运动不同的原因是选择了不同的参考系 B. 乙图中重力分力F2就是压力 C. 丙图高大的桥要造很长的引桥目的是为了减小车的重力沿桥面方向的分力 D. 丁图桌面以上的装置可以观察桌面微小形变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A项：飞机上的人观察跳伞者是以飞机为参考系，地面上的人是以地面的参考系，所以观察到的不相同，故A正确；‎ B项：F2是重力的一个分力，而压力作用在斜面上，故B错误；‎ C项：造很长的引桥是为了减小汽车重力沿桥面的分力，故C正确；‎ D项：图丙中所示的实验是用来观察桌面微小形变，其利用了光线照射后将形变“放大”，故采用了放大的思想，故D正确．‎ ‎5.玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法正确的是 A. 桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B. 汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力 C. 汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D. 汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．桥面受向下的弹力，是因为车发生了弹性形变产生的对桥面向下的压力，选项A错误；‎ B．汽车也会发生形变，汽车受到桥面向上的弹力，选项B错误；‎ CD．汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变，选项C正确，D错误；‎ ‎6.如图甲所示，一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B，将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点，如图乙．以下说法正确的是 A. 树枝对小鸟的合力减小 B. 树枝对小鸟的摩擦力减小 C. 树枝对小鸟的摩擦力增大 D. 树枝对小鸟的弹力增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设小鸟受到的支持力与竖直方向的夹角为，‎ A项：小鸟缓慢爬行，合力为零，故A错误；‎ B、C项：小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ，从A到B的过程中，θ增大，所以摩擦力增大，故B错误，C正确；‎ D项：小鸟所受的弹力N=mgcosθ，从A到B的过程中，θ增大，所以弹力减小，故D错误．‎ ‎7. 关于物体惯性，正确的说法是（ ）‎ A. 物体的运动速度大时，很难停下来，可见运动速度大的物体惯性也大 B. 汽车突然减速时，车上的人会向前倾，拐弯时人会往外甩，而汽车在匀速前进时，车上的人感觉平稳，说明突然减速和拐弯时有惯性，匀速运动时没有惯性 C. 宇宙飞船内的物体处于完全失重状态，因此飞船内的物体不存在惯性 D. 在同样大小的外力作用下，运动状态越难改变的物体，其惯性越大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 惯性是指物体保持原来运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动状态无关．故选D.‎ ‎8.如图所示．有—箱装得很满土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为的水平地面上做匀减速运动．不计其他外力及空气阻力，则其中—个质量为的土豆A受其它土豆对它的总作用力大小应是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 由牛顿第二定律得箱和土豆的加速度为a=μg.土豆A受到重力mg和其他土豆的总作用力后,如图所示,它们的合力为ma,则F.‎ ‎9.一质点做匀变速直线运动，某时刻速度大小为5m/s，1s后末速度的大小变为7m/s，在这1s内该物体的运动情况正确的是：（ ）‎ A. 该物体加速度大小一定等于 B. 该物体加速度大小一定等于 C. 该物体一定做匀加速直线运动 D. 该物体的速度可能先减小后增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．当1s后的速度方向与初速度方向相同，则加速度 当1s后的速度方向与初速度方向相反，则加速度,故AB错误；‎ CD．因为1s后的速度方向可能与初速度方向相同，可能与初速度方向相反，则物体可能做匀加速直线运动，可能先做匀减速然后反向做匀加速运动，故C错误，D正确．‎ ‎10.如图所示，左侧是倾角为 60°的斜面、右侧是圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端的切线水平，一根两端分别系有质量为m1、m2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮．当它们处于平衡状态时，连接m2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点．两小球的质量之比m1∶m2等于( 　　)‎ A. 1∶1 B. 3∶2 C. 2∶3 D. 3∶4‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】先以m1球为研究对象，由平衡条件得知，绳的拉力大小为：T=m1gsin60°，再以m2球为研究对象，分析受力情况，如图所示：‎ 由平衡条件可知，绳的拉力T与支持力N的合力与重力大小相等、方向相反，作出两个力的合力，由对称性可知，T=N，2Tcos30°=m2g，联立解得：ml：m2‎ ‎=2：3，故C正确，ABD错误．‎ 二、不定项选择题（共4题，每小题4分，共16分，少选得2分，选错或不答的得0分）‎ ‎11.A球由塔顶自由落下，当落下am时，B球自距离塔顶bm处开始自由落下，两球恰好同时落地，则这塔的高度为：（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据得 设塔高h，则B球下落的时间为 对A球有 联立解得：‎ 故C正确．‎ ‎12.如图所示，a、b、c三块木块叠放在光滑的水平面上，在b上施加水平向右的恒力，使其做加速运动，运动中三木块保持相对静止，则：（ ）‎ A. c对a的摩擦力方向向右 B. b对a的摩擦力方向向右 C. b受到的摩擦力比c受到的摩擦力大 D. b受到的摩擦力与c受到的摩擦力反向 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．c相对于a有向左运动的趋势，则a相对于c的运动趋势方向向右，则c对a的摩擦力方向向左，故A错误；‎ B．a相对于b有向左运动的趋势，则b对a的摩擦力方向向右，故B正确；‎ C．对a：a水平方向受到b的向右摩擦力和c的向左的摩擦力，由于加速度向右，合力向右，由牛顿第二定律可知：b对a的摩擦力大于c对a的摩擦力，根据牛顿第三定律可知a对b的摩擦力大于对c的摩擦力，故C正确；‎ D．b受到的摩擦力向左，c受到的摩擦力向右，这两个摩擦力方向相反，故D正确．‎ ‎13.向右运动的车厢顶上用细线拴住两个小球，固定在车厢顶端于M和N，它们只能在如图所示的平面内摆动.某一瞬时出现图示情景，由此可知车厢的运动及两个小球相对于车厢运动的可能情况是：（ ）‎ A. 车厢做匀速直线运动，M在摆动，N静止 ‎ B. 车厢做匀速直线运动，M静止、N在摆动 C. 车厢做匀加速直线运动，M静止，N在摆动 ‎ D. 车厢做匀加速直线运动，M在摆动，N也在摆动 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据匀速直线运动与静止情况等效，M在摆动，N静止，某一瞬时出现图中情景是可能的，故A正确；‎ B．根据匀速直线运动与静止情况等效，M在摆动N也在摆动，某一瞬时出现图中情景是可能的，故B正确；‎ CD．车厢做匀加速直线运动时，M所受合力水平向右，产生加速度，M在静止，N在摆动是可能的，故C正确，D错误．‎ ‎14.冰壶比赛场地如图，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线MN处放手让冰壶滑出．设在某次投掷后发现冰壶投掷的初速度v0较小，直接滑行不能使冰壶沿虚线到达尽量靠近圆心O的位置，于是运动员在冰壶到达前用毛刷摩擦冰壶运行前方的冰面，这样可以使冰壶与冰面间的动摩擦因数从μ减小到某一较小值μ′，设经过这样擦冰，冰壶恰好滑行到圆心O点．关于这一运动过程，以下说法正确的是（ ）‎ A. 为使本次投掷成功，必须在冰壶滑行路线上的特定区间上擦冰 B. 为使本次投掷成功，可以在冰壶滑行路线上的不同区间上擦冰 C. 擦冰区间越靠近投掷线，冰壶滑行的总时间越短 D. 擦冰区间越远离投掷线，冰壶滑行的总时间越短 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】从发球到O点应用动能定理列出等式可知所以可以在冰壶滑行路线上的不同区间上擦冰，只要保证擦冰的距离一定就行．故A错误，B正确；擦冰区间越靠近投掷线，则开始阶段冰壶的平均速度就越大，总的平均速度越大，距离一定，所以时间越短，故C正确，D错误．‎ 三、实验题（共2题，每空2分，共20分）‎ ‎15.实验室利用打点计时器研究小滑块做匀减速运动时的运动情况，打出如图所示的纸带，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上.请回答下列问题：‎ ‎（1）纸带的_________（填“A”或“B”）端与小滑块相连.‎ ‎（2）从纸带可以测出滑块的加速度大小为_________，A点的速度大小为____m/s.（计算结果保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). B (2). 5.31 1.16‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)滑块做匀减速运动，依据纸带上数据，则纸带的B端与滑块相连接；‎ ‎(2)相邻两点间的时间间隔为0.02s，根据 A点后面一点的速度为 所以A点的速度为 ‎16.根据“探究求合力的方法”实验，完成下列各小题：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎(1)现有如图1所示的器材，小李同学认为器材有缺少，则图2所示的器材中还需要的是____（填字母A、B或C）．‎ ‎(2)如图3所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳．关于此实验，下列说法正确的是_________（填字母）．‎ A.细绳与的方向一定要垂直 B.细绳与间的夹角越大越好 C.两次拉橡皮筋时，需将结点O拉至同一位置 D.拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 ‎(3)某次实验中，拉细绳的弹簧测力计指针位置如图4所示，其读数为________N．‎ ‎(4)如图所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到结果，其中哪一个比较符合实验事实？（是用一个弹簧测力计拉时的拉力）________（填“甲”或“乙”）．‎ ‎【答案】 (1). C (2). CD (3). 1.8N (4). 甲 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)实验需要作出力的图示，作力的图示需要毫米刻度尺，还需要的实验器材为：C；‎ ‎(2)AB．为减小实验误差，细绳OB与OC夹角要适当大些，两细绳方向不一定要垂直，细绳OB与OC间的夹角并不是越大越好，故AB错误；‎ C．为保证拉力的效果相同，两次拉橡皮筋时，需将结点O拉至同一位置，故C正确；‎ D．为减小实验误差，拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故D正确．‎ ‎(3)由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为1.8N；‎ ‎(4)实验中F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，而由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值F的方向与竖直方向总要有一定夹角，所以甲比较符合实验事实.‎ ‎17.在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，小张同学用如图甲所示装置进行探究．‎ ‎（1）下列说法正确的是___‎ A.该方案需要平衡摩擦力 B.该方案需要重物的质量远小于小车的质量 C.该方案操作时细线应该与木板平行 D.该方案处理数据时应选择匀速时的速度 ‎（2）如图乙是根据实验数据绘出的图线（x为各计数点至同一起点的距离），斜率表示___，由此可求出加速度大小为____（保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). ABC (2). 0.467m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)A．只有平衡摩擦力后小车受到的合力才可能等于绳子的拉力，该方案需要平衡摩擦力，故A正确；‎ B．当重物质量远小于小车质量时可以近似认为小车受到的拉力等于重物的重力，该方案需要重物的质量远小于小车的质量，故B正确；‎ C．实验时应调整定滑轮的高度，使时细线与木板平行，故C正确；‎ D．实验需要测出小车做匀加速直线运动的加速度，该方案处理数据时应选择小车匀加速运动时的纸带求出加速度，故D错误．‎ ‎(2)小车做初速度为零的匀加速直线运动，位移 图象的斜率 由图示图象可知 四、计算题（18题10分，19题12分，20题12分，共34分）‎ ‎18.近两年，台州交警将“礼让行人”作为管理重点，“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象，如图所示．司机小明驾车以43 km/h(约为12 m/s)的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶．看到斑马线有行人后立即以2 m/s2的加速度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线．等待行人10 s后(人已走过)，又用了8 s时间匀加速至原来的速度．开始刹车时设为计时起点(即t＝0)，则：‎ ‎(1)求车第3 s末的瞬时速度大小 ‎(2)求车前10 s内的位移大小 ‎(3)求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小.‎ ‎【答案】(1)6m/s (2)3.6m (3)3.5m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据速度时间关系公式：v=v0+at=6m/s ‎(2)刹车时间为：‎ 根据位移时间公式得10s内的位移为：‎ ‎(3) 匀加速直线运动位移为：‎ 平均速度为：‎ ‎19.如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直方向的夹角为60°，改变BC绳的方向，重力加速度为g，求：‎ ‎(1)要使物体达到平衡，θ角的取值范围；‎ ‎(2)若θ在0～90°的范围内变化，BC绳上拉力的最大值和最小值各为多少？‎ ‎【答案】（1）0°≤θ<120° （2），‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)改变BC绳的方向时，AC绳的拉力FA方向不变，两绳拉力的合力F与物体的重力平衡，重力大小和方向保持不变，如图所示，经分析可知，θ最小为0°，此时FTA＝0；且θ必须小于120°，否则两绳的合力不可能竖直向上．所以θ角的取值范围是0°≤θ<120°.‎ ‎(2)θ在0～90°的范围内，由图知，当θ＝90°时，FTB最大，Fmax＝mgtan60°＝mg.‎ 当两绳垂直时，即θ＝30°时，FTB最小，Fmin＝mgsin60°＝mg.‎ ‎20.如图甲所示，质量为1.0kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，经1.0s后将拉力撒去，物体运动的v-t图象如图乙所示，试求：‎ ‎（1）拉力F的大小；‎ ‎（2）物块与斜面的动摩擦因数为.‎ ‎（3）若现改用水平恒力推物体，物体以加速度沿斜面加速运动，求？‎ ‎【答案】(1)18N(2)(3)9.9N ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由图象可求加速度大小 由牛顿第二定律，拉力撤去前 拉力撤去后 代入数据解得 ‎(2)联立以上公式得 ‎(3)由 代入数据，整理得 ‎ ‎