浙江省绍兴市2021-2022学年高一上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-03-03 类型：期末考试

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一、单选题

1. 弹簧劲度系数k的单位为 $N / m$ ，用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是（）

A、kg/s B、 $k g / s^{2}$ C、 $k g \cdot m / s$ D、 $k g \cdot m / s^{2}$

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2. 生活中处处包含物理知识，下列说法中正确的是（）

A、鲁迅故里景区每天8：30—17：00开放，“8：30”、“17：00”是时间间隔 B、杭绍台城际铁路设计的最高运行时速为350km/h，“350km/h”是瞬时速度大小 C、绍兴地铁1号线柯桥段线路全长20.3km，“20.3km”是位移大小 D、绍兴市疾控部门在追踪新冠患者的活动轨迹时，不能把该患者看成质点

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3. F₁方程式赛车因其速度快、惊险刺激、科技含量高成为闻名世界的体育赛事。下列说法中正确的是（）

A、赛车启动时，地面对车轮的作用力等于车轮对地面的作用力 B、赛车在直道行驶时，速度越大，其加速度也一定越大 C、赛车转弯时，速度方向改变，其惯性也随之变化 D、赛车高速通过终点后难以立即停下，表明速度越大，其惯性越大

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4. 如图所示，在水平地面上有一沙发，小孩用平行于地面的力推沙发，沙发没有被推动。以下说法中正确的是（）

A、小孩此时受到三个力作用 B、地面对沙发的支持力是由于沙发形变产生的 C、地面对沙发的摩擦力大于小孩对沙发的推力 D、地面对沙发的摩擦力与沙发自身重力无关

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5. 车辆在经过斑马线路段时，若发现行人正通过斑马线，司机应主动停车让行。小王驾车以10 $m / s$ 的速度行驶时，发现正前方15m处的斑马线上有行人，踩下刹车后，汽车的加速度为5 $m / s^{2}$ ，汽车恰好停在斑马线前。此过程中小王的反应时间为（）

A、0.2s B、0.5s C、1.5s D、2.0s

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6. 如图1所示，A同学用手捏住直尺的上端，B同学在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，手不碰直尺。A同学放手让直尺下落时，B同学立即捏住直尺。若把该直尺（如图2）上的刻度转换为时间刻度，直尺就变为“反应时间测量尺”。下列说法中正确的有（）

A、实验测量的是A同学的反应时间 B、实验中A，B两同学捏住尺的位置相距越远，测得的反应时间越准确 C、“反应时间测量尺”刻度下面（靠近0刻度）密、上面疏 D、其它实验因素相同，“反应时间测量尺”在赤道上的测量值比北京略大

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7. 小李同学在地铁车厢的竖直立柱上，用细线悬挂一只笔。列车在平直轨道上运行的某一时间段内，细线偏离了竖直方向。他用手机拍摄了当时的照片，拍摄方向跟列车前进方向垂直。细线与竖直立柱之间夹角的正切值为0.1，不考虑空气对笔的作用，以下判断正确的是（）

A、列车的加速度大小为1 $m / s^{2}$ B、列车一定正在加速 C、笔的质量大小对测量加速度会产生较大影响 D、拍摄时小李单手持手机，他对手机的作用力方向与列车的加速度方向相同

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8. 章老师利用无人机拍摄校运动会开幕式。一次拍摄中， $t = 0$ 时，无人机由静止从地面开始起飞，在5s内无人机的水平速度vx、竖直速度vy与时间t的关系图像分别如图1、2所示，下列说法中正确的是（）

A、无人机在0-2s内做曲线运动 B、无人机在4s末到达最大高度 C、无人机在0-5s内的位移为22m D、无人机在4-5s内处于失重状态

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9. 绍兴许多景点会在春节期间挂红灯笼来烘托节日氛围。如图所示，由五根等长的轻质细绳悬挂起四个质量均为m的灯笼，A、D位于同一水平线上，细绳BC是水平的，细绳OA、AB与水平面所成的角分别为 $θ_{1}$ 和 $θ_{2}$ ，细绳OA、BC的张力分别设为 $F_{O A}$ 、 $F_{B C}$ ，下列关系式中正确的是（）

A、 $F_{O A} = \frac{2 m g}{t a n θ_{1}}$ B、 $F_{B C} = \frac{2 m g}{t a n θ_{2}}$ C、 $s i n θ_{1} = 2 s i n θ_{2}$ D、 $t a n θ_{1} = 2 t a n θ_{2}$

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10. 在某次投篮表演中，运动员在空中一个漂亮的投篮，篮球以与水平面成 $45 °$ 的倾角落入篮筐。这次起跳投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，已知投球点到篮筐距离为7.2m，不考虑空气阻力，则（）

A、篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度为3.6m B、篮球刚离手时，篮球的速度为 $6 m / s$ C、篮球入篮筐时的速度为 $6 \sqrt{2} m / s$ D、篮球运动到最高点时，其速度为零

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二、多选题

11. 物理学的研究过程中包含着许多科学方法，以下叙述中正确的是（）

A、牛顿第一定律是牛顿总结大量实验数据而发现的规律 B、加速度定义式 $a = \frac{Δ v}{Δ t}$ ，运用了比值定义法 C、引入重心概念时运用了等效替代思想 D、由速度定义式，当 $Δ t$ 非常小时，可表示物体在t时刻的瞬时速度，运用了微小量放大的思想方法

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12. 如图所示，某次航展表演中飞行员驾驶战斗机先水平向左，再沿曲线ab向上。假设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变。战斗机在沿ab段曲线飞行的过程中（）

A、速度不断变化 B、加速度不为零 C、合外力方向始终竖直向上 D、做匀变速曲线运动

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13. 如图所示，用两个弹簧秤同时作用在水平橡皮筋上，使之沿水平方向伸长一定的长度，弹簧秤的读数分别为F₁和F₂；改用一个弹簧秤拉橡皮筋，使橡皮筋仍沿水平方向伸长相同的长度，弹簧秤的读数为F。这一实验直接说明（）

A、弹簧秤的弹力大小跟形变大小成正比 B、橡皮筋的弹力大小跟形变大小成正比 C、F₁和F₂共同作用效果与F的作用效果是相同的 D、F₁和F₂对橡皮筋产生的效果可用F来替代

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14. 如图所示，铁板AB与水平地面垂直，一块磁铁吸附在铁板左侧。现使铁板绕A点缓慢逆时针转动到与水平方向成 $θ$ 角（ $θ > 0 °$ ），在此过程中磁铁始终相对铁板静止。下列说法中正确的是（）

A、磁铁所受的合外力逐渐减小 B、磁铁始终受到四个力的作用 C、铁板对磁铁的弹力逐渐减小 D、铁板受到的摩擦力逐渐减小

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15. 如图1所示，一质量为m的小球用细线悬挂，静止于足够深的油槽中，某时刻剪断细线，小球开始在油槽中下沉。下沉过程中，小球受重力、浮力（大小不变）、粘滞阻力作用。测得小球的加速度随下沉速度变化的图像如图2所示。已知重力加速度为g，下沉过程中（）

A、小球的最大加速度为g B、小球先做加速运动，后做匀速运动 C、小球受到的浮力大小为 $\frac{m a_{0}}{v_{0}}$ D、小球受到的最大粘滞阻力为 $m a_{0}$

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16. 如图所示，有一倾角为 $θ$ 的固定斜面，从斜面上的A、B两点分别以相同初速度 $v_{0}$ 水平抛出两个小球，两个小球恰好能落到同一点D．已知CD距离 $d = \frac{2}{3} m$ ， $t a n θ = 3$ ， $v_{0} = \sqrt{5} m / s$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、A，B两点的高度之比为 $1 ： 3$ B、A，B两点间的距离为3m C、若将小球以速度 $v_{0}$ 在AB中点水平抛出，落点位置位于D点右侧 D、斜面上不存在能以初速度 $v_{0}$ 水平抛出落在D点的第三个位置

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三、作图题

17. 画出静止的光滑小球受力的示意图。

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18. 物块沿粗糙斜面向上运动，画出物块受力的示意图。

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四、实验题

19. 某同学利用图（a）所示实验装置来探究小车加速度与所受合力之间的关系。实验中保持小车的质量（200g）不变，通过不断增加槽码的质量，增加绳子拉力，并记录槽码质量为m，用拖在小车后面穿过打点计时器的纸带得到相应的加速度，描点得到了如图（b）的一系列点。回答下列问题：

(1)、根据该同学的描点，可以得出小车的加速度与所挂槽码的质量m成（填“线性”或“非线性”）关系，应该用（填“直线”或“平滑曲线”）拟合。

(2)、由图（b）可知， $a - m$ 图线不经过原点，可能的原因是

(3)、若利用本实验装置来探究小车质量不变的情况下，小车的加速度与合外力的关系，并把槽码的总重力作为小车受到的合外力，在实验过程中需要采取的措施有____。

A、取下槽码，调整木板的倾角，使小车拖着纸带在木板上匀速运动 B、挂着槽码，调整木板的倾角，使小车拖着纸带在木板上匀速运动 C、在增加槽码个数的同时，在小车上增加破码，使所挂槽码的总质量始终远小于小车的总质量 D、本实验中，槽码总质量应适当小些，如不超过20g

(4)、若把槽码改成重物，小车换为物块，来探究物块在水平轨道上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在水平轨道上（尚未到达滑轮处），从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图（c）所示，打点计时器电源的频率为50Hz。
①通过分析纸带数据，可判断物块开始减速的时刻位于
A．计数点5和6之间某时刻 B．计数点6和7之间某时刻
C．计数点7和8之间某时刻 D．计数点8和9之间某时刻
②加速过程的加速度大小为 $m / s^{2}$ ，计数点8对应的速度大小为 $m / s$ （结果均保留三位有效数字）

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五、解答题

20. 如图所示，我国航天员曾在太空中演示了测量人体质量实验，聂海胜把自己固定在支架一端，王亚平拉开支架保持静止，放手后支架在弹簧及附件的作用下回复原位，弹簧及附件对聂海胜提供的拉力恒为 $F = 37.0 N$ ，通过仪器测出：经过 $t = 0.50 s$ 回复原位，此时速度为 $v = 0.25 m / s$ 。求：

(1)、王亚平拉开支架的距离；

(2)、聂海胜回复原位过程中的加速度大小；

(3)、聂海胜的质量。

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21.

(1)、小刘和朋友一起在周末去探险，路过一化工厂外用区域时，发现一个正在偷排污水的水平管口，如图1所示，实测管口离落水点的高度差为 $h = 80 c m$ ，污水水平射程为 $x = 160 c m$ 。求：污水流出管口时的速度大小；

(2)、小刘和朋友继续探险，遇到一宽为 $d = 6 m$ ，水流很急的小河。实测水流速度恒为 $v_{1} = 5 m / s$ ，所带的气垫船在静水中的速度为 $v_{2} = 3 m / s$ ，假设两河岸相互平行，小刘要以最短路程渡河，求：气垫船与上游河岸成多少夹角行驶；此过程的渡河时间多大。（已知 $s i n 37 ° = 0.6$ ）

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22. 如图1所示，某“驴友”欲登上一“光头”山峰，若将山坡视作倾角为 $53 °$ 的斜面，坡长约为30m，该驴友的鞋底与山坡间的滑动（最大静）摩擦因数为 $μ_{1} = 0.5$ 。因山坡较陡，已登顶的驴友放下一根长绳，如图2所示。已知：正在登山的驴友质量为60kg， $c o s 53 ° = 0.6$ ， $s i n 53 ° = 0.8$ 。求：

(1)、驴友若手沿斜坡方向拉绳，脚爬坡，手脚并用，匀速上坡，他拉绳子的力至少多大；

(2)、驴友若手沿斜坡方向拉绳，脚爬坡，手脚并用登山，先匀加速上坡，当速度达到2 $m / s$ 后保持匀速上坡，离坡顶0.5m时，放开绳子，只用脚爬坡，则他能否爬上坡顶？若能，求出上坡所用的总时间；若不能爬上坡顶，在速度减为零时，为避免滑倒他只能坐下，裤子与山坡之间的滑动摩擦因数为 $μ_{2} = 0.4$ ，然后沿山坡滑下，求：他（可视作质点）从此刻开始下滑6.3m的时间。

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23. 为进一步提高“高铁”载客效率。当列车通过车站时，质量为 $m = 100 t$ 、长为 $L = 75 m$ 的胶囊舱（转移车厢）就会锁住列车的车顶，乘客通过胶囊舱实现转移后，胶囊舱与列车自动分离进入到自己的轨道，而列车继续向前行驶，乘客就可以由胶囊舱慢慢地下车。一复兴号列车以速度 $v_{1} = 360 k m / h$ 在平直的轨道上匀速行驶，过站时需先匀减速至 $v_{2} = 108 k m / h$ ，让胶囊舱锁住列车的车顶与其共速行驶3分钟实现乘客转移，之后复兴号列车与胶囊舱脱离，重新匀加速至 $v_{1}$ 的继续向前行驶。若采用停车上下客，则列车需从 $v_{1}$ 匀减速至0，停留3分钟，之后列车重新匀加速至 $v_{1}$ 。已知匀加速和匀减速的加速度大小均为 $a = 1.0 m / s^{2}$ 。求：

(1)、采用停车上下客，列车从 $v_{1}$ 匀减速至0，停留3分钟，之后再到恢复 $v_{1}$ ，其所需的时间及通过的路程；

(2)、采用不停车上下客，列车从开始匀减速至 $v_{2}$ ，乘客用3分钟转移到胶囊舱，再恢复到 $v_{1}$ ，其运行的时间比停车上下客节省的时间；

(3)、采用不停车上下客，在列车开始减速时，胶囊舱即从静止开始加速，其所受合力为 $F = F_{0} - 4 L v$ ，其中 $F_{0} = 4.8 \times 1 0^{4} N$ ， L为胶囊舱长度，要让胶囊舱在高铁车速降到 $v_{2} = 108 k m / h$ 时即与之锁住，则此过程胶囊舱需运动的距离。

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