浙江省浙北G2联盟2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2022-05-23 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列物理量属于矢量的是（）

A、时间 B、路程 C、速度 D、动能

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2. 牛顿说过“如果我看得更远一点的话，是因为我站在巨人的肩膀上”，无数科学家的辛勤奋斗造就了今天物理学的成就。下列关于科学家和他们的贡献的说法中符合史实的是（）

A、牛顿最早提出重的物体和轻的物体下落得一样快 B、伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因 C、牛顿最早测量出了引力常量 D、哥白尼发现了行星运动三大定律

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3. 第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日在北京开幕，其中滑雪是冬奥会中的一个比赛大项。如图所示，某滑雪运动员以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零。已知运动员在前四分之三位移中的平均速度大小为v，则滑雪者整个过程的平均速度为（）

A、 $\frac{v}{2}$ B、 $\frac{\sqrt{2} v}{2}$ C、 $\frac{v}{3}$ D、 $\frac{2 v}{3}$

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4. 如图所示，船从A处开出后沿直线到达对岸，若 A与河岸成30° 角，水流速度为4m/s ，则船从A点开出的最小速度为（）

A、2m/s B、2.4m/s C、3m/s D、3.5m/s

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5. 在一段半径为R的圆弧形水平弯道上，已知地面对汽车轮胎的最大摩擦力等于车重的μ倍，且μ<1，则汽车拐弯时的安全速度是（）

A、 $v \leq \sqrt{μ R g}$ B、 $v \leq \sqrt{\frac{R g}{μ}}$ C、 $v \leq \sqrt{2 μ R g}$ D、 $v \leq \sqrt{R g}$

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6. 如图是“嫦娥一号”探月卫星从发射到进入工作状态四个基本步骤的示意图，卫星先由地面发射，接着从发射轨道进入停泊轨道（实际上有多个停泊轨道，这里进行了简化处理），然后由停泊轨道进入地月转移轨道；最后卫星进入工作轨道。卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则关于卫星在各轨道上的运动下列说法正确的是（）

A、在发射轨道上关闭推进器后，卫星的速度先增大后减小 B、在停泊轨道上，卫星的速度小于第一宇宙速度 C、在转移轨道上，引力对卫星一直做负功 D、在转移轨道上，卫星不受地球引力作用

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7. 我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点多发射升空．如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（）

A、 B、 C、 D、

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8. 假设甲在接近光速的火车上看地面上乙手中沿火车前进方向放置的尺，同时地面上的乙看甲手中沿火车前进方向放置的相同的尺，则下列说法正确的是 ( )

A、甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度大 B、甲看到乙手中的尺长度比乙看到自己手中的尺长度小 C、乙看到甲手中的尺长度比甲看到自己手中的尺长度大 D、乙看到甲手中的尺长度与甲看到自己手中的尺长度相同

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9. 随着北京冬奥会的临近，人们参与冰雪运动热情高涨。如图所示滑雪滑道PQR，质量60kg的滑雪爱好者从顶端P静止滑下，从末端R滑出时速度18m/s，滑行过程中姿势保持不变，P端相对滑道最低点Q高度24m，R端相对Q点高度4m。从P到R滑行过程中，该滑雪爱好者克服阻力做功和重力做功的比值约为（）

A、0.1 B、0.2 C、0.8 D、1

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10. 如图为某双线客运索道，其索线由静止不动的承载索和牵引缆车运动的牵引索组成．运行过程中牵引索通过作用力F使缆车沿倾斜的承载索道斜向上加速移动，不计空气阻力，在缆车向上移动过程中，下列说法正确的是（）

A、F对缆车做的功等于缆车增加的动能和克服摩擦力所做的功之和 B、F对缆车做的功等于缆车克服摩擦力和克服重力所做的功之和 C、缆车克服重力做的功小于缆车增加的重力势能 D、F对缆车做的功等于缆车增加的机械能与缆车克服摩擦力做的功之和

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11. 如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂金属验电箔，若使带负电的绝缘金属球A靠近导体M端，可能看到的现象是（）

A、只有M端验电箔张开，且M端带正电 B、只有N端验电箔张开，且N端带负电 C、两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D、两端的验电箔都张开，且左端带正电，右端带负电

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12. 如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平地面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且α＜β．若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（）

A、a、b两球同时落地 B、a球先落地 C、a球水平飞行的距离比b球大 D、a、b两球水平飞行的距离相等

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13. 如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ，为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为（）

A、 $\frac{1}{4}$ mv² B、 $\frac{1}{2}$ mv² C、mv² D、2mv²

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二、多选题

14. 火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定。若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（）

A、当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力 B、当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力 C、当速度大于v时，轮缘挤压外轨 D、当速度小于v时，轮缘挤压外轨

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15. 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）

A、运动员到达最低点前重力势能始终减小 B、蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力对运动员做负功，弹性势能增加 C、蹦极过程中，运动员的机械能守恒 D、蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员的动能一直减小

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16. 倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k=20N/m、原长l₀=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l=0.3m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小F_f=6N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．质量m=1kg的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动．已知弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，式中x为弹簧的形变量．g=10m/s² ， sin37°=0.6．关于小车和杆的运动情况，下列说法正确的是（）

A、小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的变加速运动，最后做匀速直线运动 B、小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动 C、杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9m D、杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s

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三、实验题

17.

(1)、某学校使用的是电磁式打点计时器，则该打点计时器要接下面的（填“A”或“B”）电源。

(2)、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，在下面所列举的该实验的几个操作步骤中，你认为没有必要进行的或者错误的步骤是__________（填字母代号）

A、按照图示的装置安装器件 B、将打点计时器接到学生电源的直流输出端上 C、用天平测量出重物的质量 D、先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关 E、选择一条纸带，用刻度尺测出重物从起始点 $O$ （此时重物的速度为零）下落的高度 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 、 $h_{3}$ 、…、 $h_{n}$ ，计算出对应的瞬时速度 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ 、 $v_{3}$ 、…、 $v_{n}$ F、分别算出 $\frac{1}{2} m v_{i}^{2}$ 和 $m g h_{i} (i = 1 ， 2 ， 3 \cdot \cdot \cdot n)$ ，在实验误差允许范围内看是否相等。

(3)、在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点周期为 $0.02 s$ ，自由下落的重物质量为 $1 kg$ ，打出一条理想的纸带，数据如图所示，单位是 $cm$ ， $g$ 取 $9.8 {m/s}^{2}$ ， $O$ 、 $A$ 之间有多个点没画出，打点计时器打下点 $B$ 时，物体的速度 $v_{B} =$ $m/s$ ，从起始点 $O$ （此时重物的速度为零）到打下 $B$ 点的过程中，重力势能的减少量 $Δ E_{p} =$ $J$ ，此过程中物体动能的增量 $Δ E_{k} =$ $J$ 。（本题答案均保留两位有效数字）

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18. 某物理兴趣小组做“研究平抛运动”实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长 $10 cm$ ，当地的重力加速度 $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ 。其中 $C$ 点处的位置坐标已被污迹覆盖。

(1)、下列注意事项必须要满足的是______；

A、斜槽末端水平 B、选用密度小，体积大的小球 C、尽量减小小球与斜槽之间的摩擦 D、用平滑的曲线把所有的点都连接起来

(2)、若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄到的小球在 $C$ 点位置的坐标为m，m。小球平抛的初速度大小为 $m/s$ ；

(3)、另一个实验小组的同学正确地进行实验并正确地描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值.根据所测到的数据以 $y$ 为纵轴，以 $x^{2}$ 为横轴，在坐标纸上画出对应的图像，发现为过原点的直线，并测出直线斜率为2，则平抛运动的初速度 $v_{0} =$ $m/s$ 。

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四、解答题

19. 家住湖州市区的小朱同学上学坐轿车都要经过三环北路的一个红绿灯路口，该路段限速为 $v_{0} = 20 m/s$ 。轿车包含人质量 $m = 2000 kg$ ，阻力是车重的 $k = 0.1$ 倍，轿车启动和刹车的加速度最大值均是 $a_{m} = 5 {m/s}^{2}$ ，求：

(1)、轿车的最大牵引力；

(2)、轿车以最高限速行驶时，它的最短刹车时间和最短刹车位移分别是多少？

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20. 如图所示， $A$ 是地球的同步卫星。另一卫星 $B$ 的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为 $h$ ，已知地球半径为 $R$ ，地球表面的重力加速度为 $g$ ，引力常量为 $G$ ， $O$ 为地球中心。

(1)、求地球的质量 $M$ ；

(2)、求卫星 $B$ 的运行周期；

(3)、若卫星 $B$ 绕行方向与地球自转方向相同，地球自转角速度为 $ω_{0}$ ，某时刻 $A$ 、 $B$ 两卫星相距最近（ $O$ 、 $B$ 、 $A$ 在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近。

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21. 额定功率为 $80 kW$ 的汽车，在平直水平公路上行驶的最大速度是 $20 m/s$ ，汽车的质量是 $2 t$ ，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是 $2 {m/s}^{2}$ ，运动过程中所受阻力不变，试求：

(1)、汽车受到的阻力多大？

(2)、 $3 s$ 末汽车的瞬时功率多大？

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22. 如图所示，足够长的光滑水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个可视为质点的质量 $m = 0.04 kg$ 的小球与弹簧接触但不栓接。某一瞬间释放弹簧弹出小球，小球从水平台右端 $A$ 点飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点 $B$ ，并沿轨道滑下。已知 $A B$ 的竖直高度 $h = 0.45 m$ ，倾斜轨道与水平方向夹角为 $α = 37 °$ 、倾斜轨道长为 $L = 2.0 m$ ，小球与倾斜轨道的动摩擦因数 $μ = 0.5$ 。倾斜轨道通过光滑水平轨道 $C D$ 与光滑竖直圆轨道（过山车模型）相连，在 $C$ 点没有动能损失。（ $\cos 37 ° = 0.8$ ， $\sin 37 ° = 0.6$ ）求：

(1)、被释放前弹簧的弹性势能？

(2)、要使小球不离开轨道（水平轨道足够长），竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件？

(3)、如果竖直圆弧轨道的半径 $R = 2 m$ ，求小球第二次进入圆轨道上升的高度。

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