浙江省杭州市萧山区等5地2023-2024学年高一上学期1月期末考试物理试题
试卷更新日期：2024-04-03 类型：期末考试
一、选择题I（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
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1. 下列物理量中，属于标量的是（ ）A、速率 B、位移 C、速度 D、加速度2. 杭州亚运会共设游泳、射箭、田径、羽毛球、棒球、篮球、拳击等40个大项（31个奥运项目和9个非奥运项目），61个分项。对于比赛的研究，下列说法中正确的是（ ）
A、研究图甲中接力运动员接力动作时可以将运动员看成质点 B、研究图乙中运动员发旋转球的技巧动作时可以将乒乓球看成质点 C、研究图丙中花样游泳运动员技术动作时可以将运动员看成质点 D、研究图丁中公路自行车运动员骑行快慢时可以将运动员看成质点3. 在2023福冈国际马拉松赛上，中国选手杨绍辉以2小时07分09秒完赛，刷新了中国马拉松纪录。马拉松赛是一项长跑比赛项目，其距离为42.195公里。下列说法中正确的是（ ）
A、2小时07分09秒指的是时间间隔，42.195公里指的是位移大小 B、2小时07分09秒指的是时刻，42.195公里指的是位移大小 C、2小时07分09秒指的是时间间隔，42.195公里指的是路程 D、2小时07分09秒指的是时刻，42.195公里指的是路程4. 单位是测量过程中的重要组成部分，根据单位制，以下公式表述可能正确的是（ ）A、（P为压强） B、（P为功率） C、 D、5. 百公里加速指的是汽车从静止加速至100km/h的时间，是对汽车动力最直观的体现。比如布加迪威龙SuperSport，这款车平均极速为431km/h，百公里加速只需要2.5s，在此加速过程中，汽车的平均加速度大小约为（ ）A、1m/s2 B、11m/s2 C、50m/s2 D、100m/s26. 如下图所示
情景中，下列说法正确的是（ ）
A、雨雪天汽车装防滑铁链是为了帮助汽车克服惯性 B、喷洒农药无人机（包括携带的药液）在进行喷洒工作时惯性不变 C、滑雪运动员下滑的快慢不会改变运动员的惯性大小 D、磁悬浮列车的车头设计可以减小阻力，所以它的惯性比较小7. 冰箱贴是人们非常喜爱的用来装饰冰箱的物品，兼有做记事备忘的即时贴功能，记录冰箱里食物变化和采购需求等。也可以把需要告知家人的事情记在纸上再把其吸附在冰箱上面，家人可以比较容易注意到。已知图中的冰箱面板竖直放置，磁力冰箱贴吸附于冰箱板上，则冰箱贴受到的力为（ ）
A、重力、支持力 B、重力、支持力、弹力 C、重力、弹力、磁力、摩擦力 D、重力、支持力、弹力、磁力、摩擦力8. 国宝大熊猫的一举一动备受大家的关注，其中北京动物园的萌兰则是以高超的智商和翻墙事迹为人津津乐道。如图所示，萌兰静止在固定不动的树上小憩，下列说法中正确的是（ ）
A、萌兰的重力和树对萌兰的弹力是一对相互作用力 B、萌兰对树的弹力和树对萌兰的支持力是一对平衡力 C、萌兰和树保持静止所以没有摩擦力 D、萌兰对树的作用力竖直向下9. 高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，会带来很大的社会危害。假设某楼房层高为3m，将一个鸡蛋从16楼无初速度丢下，则鸡蛋落地时的速度最有可能是（ ）A、3m/s B、10m/s C、28m/s D、32m/s10. 在杭州第19届亚运会蹦床比赛中，中国队包揽了男女个人项目的两枚金牌，严浪宇获得男子项目金牌，朱雪莹获得女子项目金牌。不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A、运动员离开蹦床竖直向上运动再下落的过程可视为自由落体运动 B、运动员在最低点受到的弹力大于运动员自身的重力 C、运动员在比赛过程中始终处于失重状态 D、运动员下落过程中刚接触蹦床时速度最大11. 充气火箭是一种操作非常简单的玩具，只需要踩一下气囊，小火箭就会飞起来。某次游玩时，同学将火箭竖直向上摆放，发射后测量发现火箭到达最高点和从最高点下落回地面的时间之比约为 ， 火箭的运动视为只在竖直方向上，上升和下落的过程中小火箭所受阻力大小不变，则可估算小火箭受到的阻力大小约为（ ）
A、 B、 C、 D、12. 一场别开生面的国际象棋比赛日前在英国首都伦敦举行：棋盘放在游泳池底，参赛选手每走一步棋之前，都要憋一口气沉入水下。水下国际象棋比赛没有计时钟，选手每走一步棋的用时限制取决于能在水下待多长时间，一旦浮出水面，就轮到对手潜入水中下棋。棋子以磁吸的方式吸附在棋盘上。假设有一质量为m的棋子，选手对其施加一个与水平面夹角为θ的推力F1将其向前推进一段距离。下列对棋子运动和受力分析正确的是（ ）
A、棋子在运动过程中共受到了5个力的作用 B、棋子在运动过程中，随着推力F1增大，受到的滑动摩擦力也增大 C、开始施加这个推力F1并逐渐增大时，静止的棋子受到的静摩擦力大小等于F1sinθ D、棋子运动过程中，随着推力F1增大，棋子所受的浮力增大二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
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13. 下列物理量中用比值定义法定义的有（ ）A、位置 B、位移 C、速度 D、加速度14. 下列说法正确的有（ ）A、牛顿第二定律可表述为 ， 也可以写成等式 ， 其中定义力的单位为牛顿后才有了比例系数k=1 B、弹簧弹力的表达式F=kx由英国科学家胡克发现，其中x为弹簧发生形变后的总长度 C、太空中由于失重，无法用天平测量质量，但是可以借助牛顿第二定律测量物体的质量 D、工程设计中，常通过光学的方法观察有机玻璃的微小形变，这是运用了物理学中转换测量的方法。15. 小王同学为研究雨滴下落的规律查阅资料，了解到：较大的雨滴是从大约1000m的高空形成并下落的，到达地面的速度大约为4m/s。根据以上信息，可以把雨滴的运动模型看成是1000m高空的物体在有空气阻力的空间中由静止开始下落的运动，落地速度4m/s。分析雨滴下落的运动过程，其中a为雨滴加速度，v为雨滴运动速度，F为雨滴运动过程中受到的合力，h为雨滴距地面距离，空气阻力满足关系：f=kv（k为常数），则下列图像描述可能与实际符合的是（ ）A、
B、
C、
D、
三、实验题（本题共2小题，共12分）
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16. 某学习小组用如图所示的装置“探究两个互成角度的力的合成规律”。如图1所示，在竖直平面内，橡皮条的一端固定，另一端挂一轻质小圆环，橡皮条原长为GE，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环。
(1)、实验过程中，小王将弹簧测力计向上拉测量拉力大小，而非将橡皮条挂在上方，向下拉弹簧测力计测量拉力，这样做有什么好处（ ）A、可以保证弹簧拉力和细线在同一直线上 B、方便调零且较为准确测量拉力大小 C、可以不用考虑弹簧秤外壳的重力影响(2)、本实验采用的科学方法是等效替代法，具体操作指的是____（填正确选项前字母）。A、橡皮条沿同一方向伸长 B、橡皮条伸长到相同长度 C、橡皮条沿同一方向伸长相同长度 D、两个弹簧测力计拉力大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小(3)、小黄则是在水平桌面上做实验（如图2），通过实验小黄确定了F1、F1、F的方向，并记录三个力的大小，其中测量F时弹簧测力计示数如图4，读数为N。(4)、小黄绘制结果如图5，F与两力中其中（填“F”或“”）为合力的实际值。
(5)、若将细绳改用橡皮筋来拉弹簧测力计，这对实验结果（填“有”或“无”）影响。17. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小王同学组装了如图1所示装置。
(1)、小王将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器。先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上运动。若打点计时器在纸带上打出的计时点越来越疏（从打出的点的先后顺序看），则应将长木板底下的小木块垫得比原先（填“高”或“低”）些。重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列间隔均匀的计时点。小王称量出小车的质量为200.0g，应选择图（2）中的（填“A”、“B”、“C”）作牵引小车的悬挂物。(2)、操作过程中，小王回想起学习运动学时也用到该实验装置做了“探究小车速度随时间变化的规律”，这个实验中（填“需要”、“不需要”）完成以上（1）的操作。(3)、图3为实验得到的一条纸带（每两点间有四个点未画出），则其对应的加速度a=m/s2（保留两位有效数字）。
(4)、小王保持悬挂的重物质量不变，研究小车的加速度a与小车质量M的关系。小王改变小车的质量M，得到小车的加速度a，并描绘图线后，发现图线在值较大的区间发生弯曲，其他区间为直线，他分析认为可能是由于细绳拉力不再等于悬挂物重力引起的，于是调整了研究参数，结果得到了一条完整的直线，他的调整可能是____。A、描绘a与的关系图线 B、描绘a与的关系图线 C、描绘a与（M+m）的关系图线 D、描绘a与的关系图线四、计算题（本题共4小题，共40分。解题过程应有必要的文字说明、方程式和重要的演算过程，有数值运算的应写清数值和单位，只有最终结果的不得分）
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18. 消防滑竿曾是消防员经常接触一种设备，可简化为一根竖直放置的滑竿，消防员可顺着滑竿迅速下滑，节约下楼时间，增加出警效率。某次训练中，消防员顺着消防滑竿从高处无初速度滑下，运动过程可简化为先匀加速再匀减速的直线运动。消防员先以5m/s2的加速度下滑1s，然后匀减速下滑4m到达地面时速度大小为1m/s。求此过程中：
(1)、消防员下滑1s后的速度大小；(2)、消防员匀减速阶段的加速度a的大小；(3)、消防员下滑的总高度；19. 滑雪圈是当下非常火的一项冬季户外活动项目，人们可以坐在滑雪圈内，由小伙伴拉着自己在雪地上肆意滑行。某次小明用滑雪圈拉着小孙向前直线滑行的运动可简化为图2所示的情形，小明用与水平方向夹角θ=37°，大小F=50N的拉力拉动质量为M=40kg的小孙和m=3kg的滑雪圈在水平雪面上以1m/s的速度匀速前进，则可求得：
(1)、雪面对滑雪圈的摩擦力大小；(2)、滑雪圈与雪面间的动摩擦因数μ；(3)、若小明突然放手，则撤去拉力后小孙还能继续前进的距离L；20. 在很多农村建筑工地，工人们通过吊装滑轮把建筑材料搬运到高处，如图1。在吊装过程中，为了避免货物的晃动，通常采用主绳牵引，辅助绳协助的办法，如图2。为研究方便，我们可以将该装置简化为如图3。将重物挂在结点O上，用力F1拉OA绳来升高货物，用力F2拉OB绳稳定货物，其中OA与竖直方向的夹角为θ=30°（如图3）。现有一质量m=50kg的货物需要被吊升（绳子的质量忽略不计，忽略空气、绳与滑轮间的阻力），问：
(1)、若OB绳水平向右拉，货物静止，求拉力F2的大小；(2)、货物保持静止，OB绳方向可调，求拉力F2的最小值；(3)、若OA绳能承受的最大张力为N，匀速提升货物，求OB绳拉力F2的最小值。21. 如图为“我要上春晚”节目中杂技团的双人表演。在单人表演中，表演者用手不断将小球上抛，都能够稳稳地接住。表演者在某次动作中，将小球竖直向上抛出，球抛出和接住时刻离地面高度均为1m，从抛出到接住历经时间1s；在双人表演中，一名表演者直立在同伴的肩膀上，下方表演者将球竖直向上抛出，上方表演者在离地3m处接住下落的球，从抛出到被接住，共计1.4s。已知两位表演者的身高均为180cm，体重均为60kg，肩高均为150cm，其重心位于离脚底100cm的位置，小球质量为200g，不计空气阻力，整个过程中小球可以视为质点，重力加速度g=10m/s2。
(1)、单人表演中，球离地面的最大高度为多少？(2)、求双人表演中，下面的表演者将球竖直向上抛出的最小速度。（保留两位小数）(3)、完成动作后，上方的表演者向上跳起0.3m，在空中完成转体后到最高点，以水平的姿态下落并趴着落地，此刻重心离地10cm，落地后经过1s的缓冲，以1m/s的速度弹起。求接触地面的过程中该表演者对地面的平均压力。（若结果带根号可参考；；；；进行化简）