浙江省浙江大学附属中学（玉泉、丁兰校区）2023-2024学年高一上学期期中物理试题

试卷更新日期：2024-03-13 类型：期中考试

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一、单选题（本大题共8小题，每小题4分，共32分；每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1. 许多伟大的科学家做出突出贡献，促进物理学的发展，丰富人类对物质世界的认识，推动科学技术的创新和革新。下列表述正确的是（）

A、伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法 B、牛顿最先建立描述运动的物理量，诸如平均速度、瞬时速度以及加速度等 C、胡克定律 $F = k x$ 中，劲度系数 $k$ 与弹力 $F$ 成正比，与形变量 $x$ 成反比 D、一对作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，所以合力总为零

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2. 杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市，如图所示是田径的主赛场“莲花碗”。下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（）

A、研究三级跳远的动作要领时可将运动员看成质点 B、在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时刻 C、短跑运动员跑100m和200m都是指位移 D、高水平的跳高运动员可以在重心低于横杆的情况下成功跃过横杆

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3. 如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间t。测得遮光条的宽度为x，用 $\frac{Δ x}{Δ t}$ 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使 $\frac{Δ x}{Δ t}$ 更接近瞬时速度，正确的措施是（）

A、提高测量遮光条宽度的精确度 B、增大气垫导轨与水平面的夹角 C、使滑块的释放点更远离光电门 D、换用宽度更窄的遮光条

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4. 足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情境，下列说法中正确的是（）

A、图甲中，静止在水平地面上的足球对地面的压力就是它的重力 B、图乙中，静止在水平地面上的两个足球由于接触两球之间一定存在弹力 C、图丙中，足球被踢起过程中，足球受到的弹力是由于鞋发生形变而产生的 D、图丁中，被踢出在空中运动的足球受到重力、空气阻力和鞋对球的弹力

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5. 如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”，下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（　　）

A、瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力 B、装入瓶中的水越多，瓶的重心一定越高 C、重力只作用在瓶的重心上 D、瓶所受重力的方向一定可以与两条绳子的方向交于同一点

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6. 杭州西溪龙舟文化节是由杭州西溪国家湿地公园举办的以龙舟竞渡为主题的文化生态休闲娱乐活动，逐渐成为杭州人过端午的一项新的风俗。如图所示，是龙舟比赛时的照片，下列相关的描述正确的是（　　）

A、桨向后推水，水同时向前推浆 B、桨先向后推水，后水向前推桨 C、桨推水的力大于水推桨的力 D、桨推水的力与水推桨的力是一对平衡力

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7. 如图是一个做直线运动物体的 $v - t$ 图像，图中时间间隔 $Δ t^{'} = Δ t$ ，相应的速度变化量记为 $Δ v^{'} 、 Δ v$ ，位移记为 $Δ x^{'} 、 Δ x$ ，下列说法正确的是（）

A、 $Δ v^{'} > Δ v$ B、 $Δ v$ 和 $Δ v$ 方向相同 C、 $Δ x^{'} < Δ x$ D、 $Δ x$ 和 $Δ x$ 方向不同

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8. 图甲为家庭常用的燃气灶实物图，杜面上有一个支架。共有4个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个高压锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支承面与水平方向成 $α = 37 °$ 角。高压锅和里面的食物总重质量为4.8kg。则每个支承面给高压锅的支持力为（忽略高压锅和支承面之间的摩擦力，取g=10m/s²）（　　）

A、12N B、15N C、20N D、48N

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二、不定项选择题（本大题共3小题，每小题4分，共12分；每小题给出的四个选项中，至少有一个符合题目要求。全部选对的得4分，有选错的得0分，部分选对得2分）

9. 将木块（含槽中钩码）放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，弹簧测力计的指针下轻塞一个可以随指针移动的小纸团，用于记录指针到达的最大位置。缓慢增大拉力，直至木块相对长木板开始移动。下列说法中正确的是（）

A、木块开始运动前，木块与长木板间的摩擦力大小一定等于弹簧测力计示数 B、木块发生运动时，木块与长木板间的摩擦力大小一定等于弹簧测力计示数 C、木块与长木板间的最大静摩擦力大小等于小纸团所在位置对应的弹簧测力计示数 D、增大木块（含槽中钩码）的质量，小纸团最终所在位置不会改变

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10. 2022年2月中国成功举办第24届冬奥会，北京成为世界上首个“双奥之城”。冬奥会上的冰壶项目是极具观赏性的一项比赛，将冰壶运动简化成如下模型：从A点以初速度 $v_{0}$ 掷出，沿直线AD做匀减速直线运动，恰好停在营垒中心点D处， $A B = B C = C D$ ，下列说法中正确的是（　　）

A、冰壶在AB、BC、CD三段上运动的时间之比 $t_{A B} : t_{B C} : t_{C D} = \sqrt{3} : \sqrt{2} : 1$ B、冰壶在A、B、C处的速度大小之比 $v_{A} : v_{B} : v_{C} = \sqrt{3} : \sqrt{2} : 1$ C、冰壶从A运动到D的平均速度为 $\frac{1}{2} v_{0}$ D、冰壶运动到AD中点位置的速度为 $\frac{\sqrt{2}}{2} v_{0}$

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11. 图甲所示的质量为 $6kg$ 的无人机在飞行的某 $60s$ 内，前 $30s$ 沿正东方向做水平直线运动，后 $30s$ 沿正北方向做水平直线运动，其速率v随时间t变化的关系如图乙。下列判断正确的是（）

A、无人机在 $10s$ 末、 $40s$ 末的加速度大小之比为3∶2 B、无人机在前、后 $30s$ 内的平均速度大小之比为3∶4 C、 $60s$ 内，无人机飞行的位移大小为 $700m$ D、 $50s$ 到 $60s$ 内，无人机对空气的作用力大小为 $60N$

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三、实验题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）

12. （1）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图1是该实验的装置图。

①木板左端垫高的目的是（填正确答案标号）。
A.补偿小车受到的阻力             B.使小车做加速运动
②在调节定滑轮高度时需要满足（填正确答案标号）。
A.细线应水平             B.细线应与木板平行
（2）某同学得到一条纸带如图2所示，选取计数点0、1、2、3、4、5、6，每两个相邻计数点间均有四个点计时未画出，打点计时器使用50Hz的交流电源。用刻度尺测出每个计数点到0点的距离， $s_{1} = 1 .20cm$ 、 $s_{2} = 2 .59cm$ 、 $s_{3} = 4 .20cm$ 、 $s_{3} = 4 .20cm$ 、 $s_{4} = 6 .01cm$ 、 $s_{5} = 8 .00cm$ 、 $s_{6} = 10 .21cm$ ，则可求得小车的加速度大小 $a =$ ${m/s}^{2}$ （结果保留2位小数）。若实验时电源的频率略低于50Hz，该同学仍按50Hz计算物体的加速度，则计算得到的物体加速度与真实加速度相比将（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

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13. 某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将白纸固定在水平放置的木板上，橡皮筋的A端用图钉固定在木板上，B端系上两根带有绳套的细绳。

（1）如图（a），用两个弹簧测力计通过细绳沿平行木板的不同方向同时拉橡皮筋，将橡皮筋的B端拉至某点O，记下O点位置和两细绳的方向，并读出两个拉力的大小分别为F₁＝N和F₂＝2.00N。
（2）如图（b），撤去（1）中的拉力，现只用一个弹簧测力计通过细绳沿平行木板的方向拉橡皮筋，并再次将B端拉至O点。再次将B端拉至O点的目的是；记下细绳的方向，并读出拉力的大小为F＝2.20N。
（3）如图（c），某同学以O点为作用点，画出了力F₁、F₂、F的方向，请你作出力F₁、F₂的合力 $F_{合}$ 。
（4）通过比较 $F_{合}$ 与F的关系，是否能验证力的平行四边形定则？

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四、计算题（本大题共3小题，共40分，其中14，15题12分，16题16分）

14. 弹射座椅是利用弹动力将飞行员和座椅一起弹离飞机，然后张开降落伞使飞行员安全降落的座椅型救生装置，如图为某次弹射座椅性能测试，在离地 $5m$ 高的平台上（弹出后马上撤掉），飞行员和座椅一起在座椅下的火箭动力作用下竖直向上做匀加速直线运动，经过 $t_{1} = 2 \sqrt{3} s$ 后，火箭失去动力，继续上升 $t_{2} = 4 \sqrt{3} s$ 到达最高点，在最高点人椅分离，然后飞行员竖直下落，下落到某一高度时打开降落伞，最后安全落地，已知飞行员和伞包的总质量为 $70 kg$ ，开伞后飞行员以 $5 m / s^{2}$ 的加速度匀减速竖直下降。伞未打开时上升与下降过程空气阻力均不计。为了安全，人着陆时的速度不能大于 $v_{3} = 10 m/s$ ，求：
（1）飞行员在上升过程中的平均速度大小；
（2）飞行员的最大离地高度H；
（3）为保障安全，飞行员打开降落伞时离地的高度h需满足什么条件？

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15. 在一水平固定的木板上有一质量为m=10kg的木块，在F₁=50N的水平拉力作用下木块沿水平方向匀速直线运动（如图甲所示）。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）
（1）木块与木板之间的动摩擦因数为多少；
（2）将木板垫成倾角为θ的斜面，若施加沿水平向右的拉力F₂=200N（如图乙所示），木块沿斜面匀速向上滑行，请作出此时木块的受力示意图并求出倾角θ；
（3）若将木板竖直固定（如图丙所示），现施加与水平方向成37°角的斜向上的推力F₃ ，木块沿竖直木板做匀速直线运动，则推力F₃应多大。

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16. 由于私家车的数量剧增，堵车已成为现代国家尤其是发展中国家的通病，严重影响了人们的工作效率和社会发展。如图甲所示，在某平直公路的十字路口，红灯拦停了许多列车队，拦停的汽车排成笔直的一列。为了使研究的问题简化，假设某一列的第一辆汽车的前端刚好与路口停止线平齐，汽车长均为L=4.4m，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离均为d₁=2.0m，如图乙所示。为了安全，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离至少为d₂=6.0m时，相邻的后一辆汽车才能开动，若汽车都以a=2m/s²的加速度做匀加速直线运动。绿灯亮起的瞬间，第一辆汽车立即开动，忽略人的反应时间。求：
（1）第11辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；
（2）从绿灯刚亮起到第11辆汽车前端与停止线平齐所需最短时间t；
（3）在某个路口第一辆车以a=2m/s²启动后达到20m/s就会开始做匀速直线运动，第二辆车车主因不遵守交通规则玩手机耽误了时间，当他发现第一辆车的车尾离自己车头18m时才开始以a₁=4m/s²启动，他的车速到达20m/s时，第二辆车的前端到第一辆车的车尾的距离是多少？（结果可含根号）

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