浙江省杭州市濱江區(qū)杭二濱江2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末考物理試卷2

杭州二中學(xué)年第一學(xué)期高一年級期末考物理試卷本試卷分為第I卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，共分，考試時間分鐘。第I卷（選擇題，共分）一、單項選擇題（本題共小題，每小題3分，共分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的）1.某校開展了一年一度的紀念“一二·九運動”沿江“毅行”活動，起點在校門口，活動結(jié)束后，同學(xué)和老師們紛紛在校門口發(fā)表了一些看法，其中正確的是（）A.“那一時刻，我走了5km”B.“我走了5km的位移”C.“我的平均速度約為5km/h”D.“我的平均速度約為零”【答案】D【解析】【詳解】A．時刻是狀態(tài)量，5km是過程量，不可能相對應(yīng)，故A錯誤；BC．根據(jù)題意可知5km是路程，則與平均速率相對應(yīng)，故BC錯誤；D．根據(jù)題意可知起點終點都在校門口，位移為零，則平均速度為零，故D正確。故選D。2.下列說法中，正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律B.卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量C.在慣性系中，光源運動的情況下觀察者觀測到的光速不一定是cD.在高速運動情況下，慣性系中的物理規(guī)律不一定相同【答案】B【解析】【詳解】A．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星的運動規(guī)律，選項A錯誤；B．卡文迪許第一次在實驗室里測出了萬有引力常量，選項B正確；C．根據(jù)光速不變原理，在慣性系中，光源運動的情況下觀察者觀測到的光速一定是c，選項C錯誤；D．狹義相對論的相對性原理告訴我們，物理規(guī)律在所有慣性系中都具有相同的形式，選項D錯誤。故選B。3.假定A、B是不同單位的兩個物理量，經(jīng)下列哪種運算后仍能得到有意義的物理量（）A.加法B.除法C.減法D.以上均不可以第1頁/共20頁【答案】B【解析】【詳解】在物理學(xué)中，只有相同單位的物理量才能進行加法或減法運算，否則結(jié)果無意義。除法運算則不同，不同單位的物理量相除可以得到新的物理量。故選B。4.一質(zhì)點做直線運動，下列描述其位移x或速度v隨時間t變化的圖像中，可能正確的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】AB．物體做直線運動，位移與時間成函數(shù)關(guān)系，AB選項中一個時間對應(yīng)2個以上的位移，故不可能，故AB錯誤；CD．同理D選項中一個時間對應(yīng)2個速度，只有C選項速度與時間是成函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤。故選C。5.一質(zhì)點沿x軸運動，其位置坐標x與時間t的關(guān)系為（x的單位是m，t的單位是s于速度及該質(zhì)點在第1s內(nèi)的位移，下列選項正確的是（）A.速度是對物體位置變化快慢的描述；6mB.速度是對物體位移變化快慢的描述；6mC.速度是對物體位置變化快慢的描述；5mD.速度是對物體位移變化快慢的描述；5m【答案】C第2頁/共20頁【解析】【詳解】速度是描述物體運動快慢的物理量，即物體的空間位置隨時間變化的快慢，根據(jù)x與t的關(guān)系式可知，時，質(zhì)點位于處，時，質(zhì)點位于處，因此質(zhì)點在第1s內(nèi)的位移為5m。故選C。6.利用硯臺將墨條研磨成墨汁時講究“圓、緩、勻”，如圖，在研磨過程中，硯臺始終靜止在水平桌面上。）A.硯臺對墨條的摩擦力方向水平向左B.桌面對硯臺的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力D.桌面對硯臺的支持力與墨條對硯臺的壓力是一對平衡力【答案】C【解析】A故A錯誤；B力方向水平向右，故B錯誤；C．由于硯臺處于靜止狀態(tài)，水平方向桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力，故C正確；D的壓力，故D錯誤。故選C。7.一輕繩的上端固定在天花板上的O10N的物體AB是固定的表面光滑的圓柱體，當(dāng)A靜止時，輕繩與天花板的夾角為30°，則B受到繩的壓力大小是（）第3頁/共20頁A10NB.20NC.D.【答案】A【解析】【詳解】以與小圓柱體接觸的那一小段繩子為研究對象，受兩個大小相等的拉力以及圓柱體的支持力N，如圖所示由于且夾角為120°，由幾何關(guān)系可知因而繩對圓柱體的壓力大小為10N。故選A。8.規(guī)律。牛頓當(dāng)年知道月地之間距離3.84×108米，地球半徑6.4×106米，那么他需要驗證（）A.地球吸引蘋果的力約為地球吸引月球的力的第4頁/共20頁B.自由落體在月球表面的加速度約為地球表面的C.蘋果在月球表面受到的引力約為在地球表面的D.月球公轉(zhuǎn)的加速度約為蘋果落向地面加速度的【答案】D【解析】mMRr=60R的加速度為a，由牛頓第二定律得地球表面蘋果重力等于萬有引力聯(lián)立得，故D正確，ABC錯誤。故選D。9.如圖所示，原地縱跳摸高是籃球和羽毛球重要的訓(xùn)練項目。訓(xùn)練過程中，運動員先由靜止下蹲一段距離，然后發(fā)力跳起摸到了一定的高度。關(guān)于摸高過程中各階段的分析正確的是（）A.運動員到達最高點時處于平衡狀態(tài)B.運動員離開地面后始終處于失重狀態(tài)C.運動員離開地面后在上升過程中處于超重狀態(tài)D.運動員能從地面起跳是由于地面對人的支持力大于人對地面的壓力【答案】B【解析】Aa=gA錯第5頁/共20頁誤；BC．運動員離開地面后，所受合力向下（不考慮空氣阻力合力就是重力，a=g；考慮空氣阻力，上升階段a>ga<g所以始終處于失重狀態(tài)，故B正確，C錯誤；D．地面對人的支持力與人對地面的壓力是作用力與反作用力的關(guān)系，一定是等大反向的，故D錯誤。故選B。10.AB高度處做水平面內(nèi)的勻速圓周運動，AB位置在同一豎直線上，不計一切摩擦，則（）A.線速度B.角速度C.向心加速度D.向心力【答案】AC【解析】【詳解】D．設(shè)繩子與豎直方向夾角為θ，繩子長度為l，A、B位置在同一豎直線上，故A、B做圓周運動的半徑r相同，且對小球分析有向心力故故D錯誤；C．根據(jù)牛頓第二定律解得因第6頁/共20頁故向心加速度故C正確；A．根據(jù)牛頓第二定律解得因為故線速度故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律解得因為故角速度故B錯誤。故選AC。如圖所示，河的寬度為L，河水流速為u，甲、乙兩船均以靜水中的速度v同時渡河。出發(fā)時兩船相距2L，甲、乙船頭均與岸邊成60°角，且乙船恰好能直達正對岸的A點，則（）A.B.甲船在A點左側(cè)靠岸C.甲乙兩船到達對岸的時間不相等D.甲乙兩船可能在未到達對岸前相遇【答案】B【解析】【詳解】A．乙船恰好能直達正對岸的A點，則乙船平行河岸的分速度與水流速度相等，有第7頁/共20頁A錯誤；B．甲船垂直河岸的分速度為平行河岸的分速度為甲船的渡河時間為甲船沿河岸方向的位移為所以甲船在A點左側(cè)靠岸，B正確；C．乙船垂直河岸的分速度為乙船的渡河時間為C錯誤；D．由于兩船到河對岸的時間相等，甲船在A點左側(cè)靠岸，乙船恰好能直達正對岸的A點，所以兩船不可能在未到達對岸前相遇，D錯誤。故選B。12.r的卷軸可繞其固定的中心點O向固定著長度為l的細管，管底在O點。細管內(nèi)有一根原長為、勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧底端固定在管底，頂端連接質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的插銷。當(dāng)以速度v勻速拉動細繩時，插銷做勻速圓周運動。若v過大，插銷會卡進固定的端蓋。使卷軸轉(zhuǎn)動停止。忽略摩擦力，彈簧在彈性限度內(nèi)。要使卷軸轉(zhuǎn)動不停止，v的最大值為（）第8頁/共20頁A.B.C.D.【答案】A【解析】【詳解】有題意可知當(dāng)插銷剛卡緊固定端蓋時彈簧的伸長量為，根據(jù)胡克定律有插銷與卷軸同軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，對插銷有彈力提供向心力對卷軸有聯(lián)立解得故選A。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題4分，共分。在每小題給出的四個選項中，有一個或多個選項是符合題意的，全部選對得4分，選對但不全得2分，錯選不得分）13.x軸沿水平方向，建立坐標系，小魚的初速度為v沿xxy和豎直方向分速度與時間t的關(guān)系，下列圖像可能正確的是（）A.B.C.D.【答案】AD第9頁/共20頁【解析】AC水平位移故A正確，C錯誤；BD．小魚在豎直方向上做豎直上拋運動，則，且最高點時豎直方向的速度為0，故B錯誤，D正確。故選AD。14.2024年3月20日，鵲橋二號中繼星成功發(fā)射升空，為嫦娥六號在月球背面的探月任務(wù)提供地月間中繼24hA距月心約為2.0×103kmB距月心約為1.8×104km，CD為橢圓軌道的短軸，下列說法正確的是（）A.鵲橋二號從C經(jīng)B到D的運動時間為12hB.鵲橋二號在A、B兩點的加速度大小之比約為81：1C.鵲橋二號在C、D兩點的速度方向垂直于其與月心的連線D.鵲橋二號在地球表面附近的發(fā)射速度大于7.9km/s且小于【答案】BD【解析】AA→C→BB→D→A做加速運動，則從C→B→D的運動時間大于半個周期，即大于12h，故A錯誤；B．鵲橋二號在A點根據(jù)牛頓第二定律有第10頁/共20頁同理在B點有帶入題中數(shù)據(jù)聯(lián)立解得a：aB=81：1故B正確；C．由于鵲橋二號做曲線運動，則可知鵲橋二號速度方向應(yīng)為軌跡的切線方向，則可知鵲橋二號在CD兩點的速度方向不可能垂直于其與月心的連線，故C錯誤；D發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第一宇宙速度7.9km/s，小于地球的第二宇宙速度，故D正確。故選BD。15.MNN切，軌道N端與傳送帶左端的距離可忽略不計．當(dāng)傳送帶不動時，將一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）從光滑軌道上的位置由靜止釋放，小物塊以速度v1滑上傳送帶，從它到達傳送帶左端開始計時，經(jīng)過時間t，小物塊落到水平地面的Q點；若傳送帶以恒定速率v2沿順時針方向運行，仍將小物塊從光滑軌道上Pt述的運動，下列說法中正確的是（）A.當(dāng)傳送帶運動時，小物塊的落地點可能仍在Q點B.當(dāng)傳送帶運動時，小物塊的落地點可能在Q點左側(cè)C.若v>v，則一定有t>t2D.若v<v，則一定有t>t2【答案】AD【解析】【詳解】當(dāng)傳送帶不動時，小物塊在傳送帶上做勻減速運動，傳送帶以恒定速率v2沿順時針方向運行，當(dāng)v＞vt≥t滑出傳送帶時的速度大于等于v，根據(jù)平拋運動規(guī)律知道小物塊的落地點可能仍在QQ點右側(cè)．第11頁/共20頁故ACv2v=v所以t＞t，根據(jù)平拋運動規(guī)律知道小物塊的落地點在Q點右側(cè)．傳送帶以恒定速率v2沿順時針方向運行，當(dāng)v＜vt＞t2根據(jù)平拋運動規(guī)律知道小物塊的落地點在Q點右側(cè)．故B錯誤，D正確．故選AD.第卷（非選擇題，共分）三、填空題（本題共3小題，共分）16.在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中：（1）采用的科學(xué)方法是：A.理想實驗法B.等效替代法C.控制變量法D.建立物理模型法（2）已有器材：木板、白紙、圖釘、細繩套、橡皮筋，還需選取下圖中的器材有_________；A.B.C.D.（3）橡皮筋和細繩套如圖所示，需要記錄的“結(jié)點”應(yīng)選擇_________（選填“O”或“【答案】（1）B（2）BC（3）【解析】【小問1詳解】合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的是等效替代法。故選B。第12頁/共20頁【小問2詳解】除了題目中的器材外，還需要彈簧測力計測量各橡皮筋的彈力，做平行四邊形還需要直尺和三角板。故選BC?！拘?詳解】實驗通過點的位置體現(xiàn)合力的方向，保證作用效果相同。17.關(guān)于平拋運動的實驗研究，可以采用多種方法。（1）在“描繪平拋運動的軌跡”實驗中，下列操作要求中，合理的是。A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B.斜槽必須光滑，否則影響平拋初速度大小C.每次釋放小球的位置可以不同D.每次必須由靜止釋放小球E.記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴格地等距離下降（210Hza球從A點水平拋出的b球自B正確的是（重力加速度g取10m/s2A.不能確定a球沿豎直方向的運動是自由落體運動B.根據(jù)照片信息可求出a球的水平速度大小為1m/sC.當(dāng)a球與b球運動了0.2s時它們之間的距離最小D.兩球運動過程中的最小距離為0.2m【答案】（1）AD（2）BC【解析】【小問1詳解】A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，以保證小球做平拋運動，選項A正確；B．斜槽不一定必須光滑，只要小球到達底端時的速度相同即可，選項B錯誤；第13頁/共20頁CD．每次小球必須由靜止從相同位置釋放，以保證到達底端時的速度相同，選項C錯誤，D正確；E．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次不一定要必須嚴格地等距離下降，選項E錯誤。故選AD?！拘?詳解】Aba球豎直方向上做自由落體運動，故可以斷定a球豎直方向是自由落體運動，故A錯誤；B．根據(jù)Δy=gT2=10×0.01m=0.1m所以2L=0.1m所以平拋運動的初速度故B正確；Ca運動到與b在同一豎直線上時，距離最短，則故C正確；D．由圖看出最小距離為2L=0.1m故D錯誤。故選BC。18.某班同學(xué)做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗。（1）某同學(xué)經(jīng)正確實驗操作，獲得如下圖所示的3條紙帶：一條紙帶是利用空車與空桶實驗所得，一條紙帶是利用空車與加沙子的小桶實驗所得，一條紙帶是利用加鉤碼的小車與空桶實驗所得。紙帶上每相鄰2個計數(shù)點之間均有4個計時點沒有畫出（電源頻率50Hz哪條紙帶是利用加鉤碼的小車與空桶實驗所得？答：_________（填“①”“②”或“③”速度_________m/s2（保留2第14頁/共20頁（2）某同學(xué)描繪圖象后發(fā)現(xiàn)圖線的末端發(fā)生了彎曲，如圖所示，其原因是。A.在實驗前沒有平衡摩擦力B.小桶的總質(zhì)量沒有滿足遠小于小車的總質(zhì)量C.沒有調(diào)節(jié)定滑輪高度使拉線與軌道板面平行【答案】（1）①.①②.0.50（2）C【解析】【小問1詳解】[1]根據(jù)整體法結(jié)合牛頓第二定律結(jié)合題意可知加鉤碼的小車與空桶實驗所得的紙帶加速度最小，根據(jù)可知連續(xù)相等時間內(nèi)位移差最小，即紙帶①是利用加鉤碼的小車與空桶實驗所得；[2]根據(jù)題意可知紙帶上相鄰計數(shù)點時間間隔根據(jù)逐差法可得加速度【小問2詳解】根據(jù)題圖可知：速度較小時，沒有彎曲，當(dāng)速度較大是，則出現(xiàn)加速度減小的現(xiàn)象，說明繩子的拉力與木板不平行，出現(xiàn)繩子拉力在木板方向的分力越來越小，與是否平衡摩擦力沒有關(guān)系，對于小桶的總質(zhì)量沒有滿足遠小于小車的總質(zhì)量此條件，只有當(dāng)加速度較大時，才會出現(xiàn)誤差較大的現(xiàn)象。第15頁/共20頁故選C。四、計算題（本題共4小題，分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）19.在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上，對汽車的設(shè)計限速是30m/s．汽車在這種路面上行駛時，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0．6g=10m/s2）（1）如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？（2）如果高速路上設(shè)計了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車能夠安全通過（不起飛）圓弧拱橋，這個圓弧拱橋的半徑至少是多少？（3120m，要使汽車通過此彎道時不產(chǎn)生側(cè)向摩擦力，則彎道路面的傾斜角度是多少？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】1）汽車在水平路面上拐彎，或視為汽車做勻速圓周運動，其向心力是車與路面間的最大靜摩擦力，有由速度，得彎道半徑；（2）汽車過拱橋，看作在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，到達最高點時，有為了保證安全，車對路面的壓力N必須大于零．有則．（3）設(shè)彎道傾斜角度為，汽車通過此彎道時向心力由重力及支持力的合力提供，有解得故彎道路面的傾斜角度20.如圖所示，輪滑訓(xùn)練場沿直線等間距地擺放著若干個定位錐筒，錐筒間距d=0.9m，某同學(xué)穿著輪滑鞋向右勻減速滑行現(xiàn)測出他從1號錐筒運動到2號錐筒用時t=0.4s2號錐筒運動到3號錐筒用時t2=0.5s，問：（1）t、t2這兩段時間內(nèi)的平均速度分別為多大？第16頁/共20頁（2）該同學(xué)滑行的加速度大??；（3）最遠能經(jīng)過幾號誰筒？【答案】（1）2.25m/s、1.8m/s（2）（3）4號【解析】【小問1詳解】根據(jù)平均速度的計算公式可知，t、t2這兩段時間內(nèi)的平均速度分別為、【小問2詳解】12間中間時刻的速度為2.25m/s、1.8m/s，根據(jù)加速度定義式有小問3詳解】設(shè)到達1號錐筒時的速度為，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律得代入數(shù)值解得從1號開始到停止時通過的位移大小為故可知最遠能經(jīng)過4號錐筒。21.在具體的物理情景中，由基本規(guī)律和公式可以推導(dǎo)出一些“二級結(jié)論”，例如“做平拋運動的物體在任意時刻的速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點”，直接應(yīng)用此類推論，有時能大幅提高解題效率。A與豎直墻壁成αB與豎直墻壁成β角，兩者相距為d。假設(shè)飛鏢的運動是平拋運動，拋出點的位置足夠高，已知重力加速度為g。試求：第17頁/共20頁（1）射出點離墻壁水平距離：（2）若在該射出點水平射出飛鏢C，要求它以最小的速度擊中墻壁，則C的初速度應(yīng)為多大？（3）在第（2）問情況下，飛鏢C與豎直墻壁的夾角多大？射出點離水平地面的高度應(yīng)該滿足什么條件？【答案】（1）（2）（3）45°，見解析【解析】【小問1詳解】利用末速度的反向延長線通過水平位移的中點，有解得【小問2詳解】利用平拋規(guī)律豎直方向動能當(dāng)時速度最小，此時初速度【小問3詳解】此時第18頁/共20頁故C與豎直墻壁的夾角為45°，離水平地面的高度最小為22.下暴雨時容