浙江省宁波市学年高一上期末物理试题.docx
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浙江省宁波市学年高一上期末物理试题
浙江省宁波市2020-2021学年高一（上）期末物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．下列各组物理量中，都属于矢量的是（ ）
A．位移和路程
B．时间和时刻
C．力和加速度
D．平均速度和速率
2．国际单位制中选定了七个基本物理量，下列不能测量国际制中基本物理量的仪器是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．近年来，登山步行成为越来越多的人的健康习惯．如图为某地生态公园的登山步行道线路图，从图中可以看出，从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择不同的路线，小王和小张两人选择了不同的路线，结果小王比小张先到达目的地．对于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．小王与小张的路程相同
B．小王的位移小于小张的位移
C．小王的平均速度大于小张的平均速度
D．在比较平均速度时，两人不能看作质点
4．一个做直线运动的物体，在t=5s内速度从12m/s增加到18m/s，通过的位移为x=70m，这个物体5s内的平均速度是（）
A．13m/sB．14m/sC．15m/sD．16m/s
5．下雨时雨水从屋檐滴落是生活中常见的现象，如图所示．假设屋檐某一位置每隔相同的时间无初速滴落一滴雨滴，不计空气阻力，雨滴可看成质点且处在无风的环境中，则下列说法正确的是（题目涉及到的雨滴都已滴出且未落地）（ ）
A．相邻雨滴之间的距离保持不变
B．相邻雨滴之间的速度之差保持不变
C．相邻雨滴之间的距离越来越小
D．相邻雨滴之间的速度之差越来越大
6．将一个小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，若运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反。
则上升过程与下落过程相比较，下列说法中正确的是（ ）
A．上升阶段加速度大
B．下落阶段加速度大
C．上升阶段运动时间长
D．落回抛出点的速度大于上抛初速度
7．如图所示，一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动．用G表示无人机重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是
A．
B．
C．
D．
8．如图所示为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间．假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，则他（）
A．所受的合力为零，做匀速运动B．所受的合力变化，做变加速运动
C．所受的合力恒定，做变加速运动D．所受的合力恒定，做匀加速运动
9．科技馆的科普器材中常有如图所示的匀速率的传动装置：
在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。
若齿轮的齿很小，大齿轮的半径（内径）是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是（）
A．小齿轮和大齿轮转速相同
B．小齿轮和大齿轮周期相同
C．大齿轮边缘的线速度是小齿轮的3倍
D．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍
10．一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（）
A．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力
B．汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4×104N
C．汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑
D．汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2
二、多选题
11．下列关于物理学思想方法的叙述正确的是
A．利用如图所示装置可以间接观察桌面的形变，用到了微量放大法
B．将物体看成质点运用了理想化模型法
C．当物体的运动时间△t趋近于0时，△t时间内的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代的思想
D．最先把猜想、实验和逻辑推理相结合的方法应用于落体运动研究的科学家是牛顿
12．如图所示，直线a和曲线b分别表示在平直公路上行驶的汽车a和b的位移﹣时间x﹣t图线。
由图可知（ ）
A．在t1时刻，两车相遇
B．a车做匀加速直线运动
C．在t2时刻，a、b两车运动方向相同
D．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大
13．如图所示，水平放置的转盘以一定角速度绕轴做匀速圆周运动，放在转盘上的小物体与圆盘保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．物体处在平衡状态
B．物体受到三个力的作用
C．转盘的角速度一定时物体到转轴的距离越远，物体越容易滑动
D．在物体到转轴距离一定时，转盘转动的周期越大，物体越容易滑动
14．《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一智能机械臂铁夹夹起一个金属小球后静止在空中，铁夹与球接触面保持竖直，则（ ）
A．若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大
B．小球受到的摩擦力与重力大小相等
C．铁夹受到的摩擦力方向竖直向下
D．若铁夹水平匀速移动，小球受到的摩擦力变大
15．据央视报道，北京时间2021年10月15日凌晨，奥地利著名极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的高空跳下，并成功着陆，一举打破多项世界纪录。
假设他从氦气球携带的乘员舱上跳下到落地的过程中，沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．0﹣t1时间内运动员运动的加速度越来越大
B．t1时刻运动员打开降落伞，此后做匀减速运动至t2时刻
C．t1﹣t2时间内运动员和降落伞整体所受的空气阻力越来越小
D．t1﹣t2时间内运动员处于超重状态
三、实验题
16．某同学做“探究小车速度随时间变化的规律”实验．实验时从所打几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如下图所示．图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个计数点间还有四个打印点没有画出．
（1）实验中，除打点计时器（含纸带，复写纸）、小车、平板、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必需使用的有_____．（不定项选择）
A．电压合适的50Hz的交流电源B．电压可以调的直流电源
C．刻度尺D．秒表E．天平
（2）从图中的纸带可以看出，该做匀加速直线运动的小车的运动方向为_____
A．从A向E方向运动B．从E向A方向运动
（3）利用纸带旁边的刻度尺读出数据D点的位置xD为_____cm
17．在“研究平抛运动”的实验中
（1）关于该实验的注意事项，下列说法正确的是_____（多选）
A．小球每次可以从斜槽上不同的位置由静止释放
B．斜槽轨道必须光滑
C．建立坐标系时，应该用重锤线来确定y轴
D．要使描绘的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
（2）现让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，某同学得到的记录纸如上图所示，从图中可看出该实验装置存在的问题_____
18．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置示意图如图甲所示
（1）下列说法正确的是_____
A．实验时先释放小车，再接通电源
B．实验所用打点计时器应该接直流电源
C．实验过程中，小车质量应该远小于悬挂的重物的质量
D．实验过程中，细线应该与长木板平行
（2）在使用打点计时器时，该同学发现纸带有图乙中的两种穿法，感到有点犹豫。
你认为_____（选填“A”或“B”）的穿法正确。
（3）保持小车质量不变，改变砝码盘中砝码的质量，测得多组合外力F及对应的小车的加速度a，根据实验数据作出a﹣F图象如图丙所示，发现图象不过坐标原点的原因是_____
A．小车总质量远大于悬挂的重物的质量
B．小车总质量远小于悬挂的重物的质量
C．平衡小车的阻力时，木板的倾角过大
D．平衡小车的阻力时，木板的倾角过小
四、解答题
19．某校一课外活动小组自制一枚火箭。
火箭点火后可认为竖直向上做匀加速直线运动，经过4s时间到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10m/s2．求：
（1）火箭匀加速运动阶段的加速度及燃料恰好用完时火箭的速度；
（2）火箭上升离地面的最大高度。
20．某校一课外活动小组自制一枚火箭。
火箭点火后可认为竖直向上做匀加速直线运动，经过4s时间到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10m/s2．求：
（1）火箭匀加速运动阶段的加速度及燃料恰好用完时火箭的速度；
（2）火箭上升离地面的最大高度。
21．动画片《熊出没》中有这样一个情节：
某天熊大和熊二中了光头强设计的陷阱，被挂在树上（如图甲所示），聪明的熊大想出了一个办法，让自己和熊二荡起来使绳断裂从而得救，其过程可简化如图乙所示的模型，设悬点为O，离地高度为H＝6m，两熊可视为质点且总质量m＝500kg，重心为A，荡下过程重心到悬点的距离l＝2m且保持不变，绳子能承受的最大张力为FT＝104N，光头强位于距离O点水平距离s＝5m的B点处，不计一切阻力，设某次熊大和熊二刚好在向右摆到最低点时绳子恰好断裂，结果可以保留根号，求这个过程中：
（1）绳子恰好断裂瞬间熊大和熊二的速度为多大？
（2）他们的落地点离光头强的距离为多少？
（3）他们的落地时的速度为多大？
22．在某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目。
该山坡可看成倾角θ＝30°的斜面，一名游客连同滑草装置总质量m＝80kg，他从静止开始沿斜面匀加速下滑，游客滑下50m后进入水平草坪，已知游客在坡上下滑时间与在水平草坪滑动时间之比为
，游客从斜坡转入水平草坪运动时速率不变，且滑草装置与草皮间的动摩擦因数处处相同。
不计空气阻力，结果可以保留根号。
求
（1）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ；
（2）游客在坡上下滑的加速度为多大；
（3）试求游客在水平草坪面上滑动的最大距离。
参考答案
1．C
【详解】
位移、力、加速度和平均速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而路程、时间、时刻和速率只有大小无方向，是标量；故选C.
2．A
【解析】
【详解】
A.是弹簧测力计，测得的力的单位是N，是导出单位，故A符合题意；
B.图中是打点计时器，测得的是时单位是s，是国际单位制的基本单位之一；故B不符合题意；
C.是刻度尺，测得的长度单位m，是国际单位制的基本单位之一，故C不符合题意；
D.是天平，测量质量的仪器，单位是kg，是国际单位制的基本单位之一，故D不符合题意；
本题选不能测量国际制中基本物理量的仪器，故选A。
3．C
【解析】
【分析】
位移为初位置到末位置的有向线段，路程是运动的轨迹的长度．平均速度为位移与时间的比值，平均速率为路程与时间的比值．
【详解】
A．路程是运动的轨迹的长度．他们选择不同的路线，路程可能不同．故A错误；
B．位移为初位置到末位置的有向线段，他们的起点与终点是相同的，所以位移相等．故B错误；
C．平均速度是由位移与时间的比值，小王与小张的位移相同，但由于小王用时较短，故小王的平均速度较大，故C正确；
D．在比较平均速度时，两人的大小可以忽略不计，能看作质点．故D错误．
故选C．
4．B
【分析】
根据平均速度的定义：
平均速度等于位移与所用时间的比值求解．
【详解】
在t=5s内，物体通过的位移为x=70m，则物体在这5s内的平均速度:
=
14m/s．故ACD错误，B正确.
【点睛】
本题中题目并没有说是匀变速，就不一定是匀变速，物体做的也可能是非匀变速直线运动，不能用公式v=
求解平均速度，此公式只适用于匀变速直线运动，
5．B
【详解】
AC．两物体均做自由落体运动，设后释放小球运动的时间为t，则先释放小球运动时间为
，则两球的距离
，
越来越大，故AC错误；
BD．设后释放小球运动的时间为t，则先释放小球运动时间为
，则两球的相对速度
，
为一个定值，故B正确，D错误．
6．A
【解析】
【详解】
AB.根据牛顿第二定律可得：
上升过程有：
mg+f＝ma1，下落过程有：
mg﹣f＝ma2，可知，a1＞a2．即上升阶段加速度大。
故A正确、B错误；
C.上升过程中和下落过程中的位移相等，根据位移时间关系可得：
x
，则有：
t
，上升过程中的加速度大，则时间短，故C错误。
D.由v2＝2ax知：
上升过程中的加速度大，则上抛初速度大，落回抛出点的速度小于上抛初速度，故D错误。
7．B
【详解】
由于无人机正沿直线朝斜向下方匀速运动即所受合外力为零，所以只有B图受力可能为零，故B正确．
8．B
【详解】
匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，方向改变，向心加速度大小不变，方向始终指向圆心，向心力大小不变，方向始终指向圆心。
所以物体做变加速运动，故B正确，ACD错误。
9．D
【解析】
【详解】
大齿轮和小齿轮边缘的线速度相等，据v=ωr，则小齿轮和大齿轮的角速度之比为半径的反比，大齿轮的半径（内径）是小齿轮半径的3倍，所以小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍，角速度不同，则转速不同，周期也不同，故ABC错误，D正确；故选D。
【点睛】
解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系，知道大齿轮和小齿轮的线速度大小相等。
10．D
【分析】
汽车转弯时做圆周运动，重力与路面的支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律分析解题．
【详解】
汽车转弯时受到重力，地面的支持力，以及地面给的摩擦力，其中摩擦力充当向心力，A错误；当最大静摩擦力充当向心力时，速度为临界速度，大于这个速度则发生侧滑，根据牛顿第二定律可得
，解得
，所以汽车转弯的速度为20m/s时，所需的向心力小于1.4×104N，汽车不会发生侧滑，BC错误；汽车能安全转弯的向心加速度
，即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2，D正确．
【点睛】
本题也可以求解出以20m/s的速度转弯时所需的向心力，与将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较，若静摩擦力不足提供向心力，则车会做离心运动．
11．AB
【解析】
【详解】
A、利用如图所示装置可以间接观察桌面的形变，用到了微量放大法，故A正确；
B、质点并不存在，物体看作质点是采用的是理想化的物理模型，故B正确；
C、平均速度定义式
中，当
时平均速度可看成瞬时速度，运用了极限分析法，不是等效替代法，故C错误；
D、伽利略在研究自由落体运动中首先把实验和逻辑推理和谐结合起来，得出科学结论，推翻了以亚里士多德为代表的重的物体下落快的错误论断，故D错误；
故选AB。
【点睛】
关键是记住观察桌面的形变用到了微量放大法，质点采用的是理想化的物理模型，瞬时速度采用了极限思想，最先把猜想、实验和逻辑推理相结合的方法应用于落体运动研究的科学家是伽利略。
12．AD
【解析】
【详解】
A.在时刻t1，a、b两车的位置坐标相同，说明两车相遇，故A正确；
B.位移图线切线的斜率表示速度，故a车做匀速直线运动，故B错误；
C.在时刻t2，a图线切线斜率均为正值，b图线的斜率为负值，说明两者的速度方向相反，所以两车运动方向相反，故C错误；
D.在t1到t2这段时间内，b图线的斜率绝对值先减小后增大，说明b车的速率先减少后增加，故D正确；
13．BC
【解析】
【详解】
A.物体有向心加速度，不是平衡态，故A错误
B.隔离物体分析，该物体做匀速圆周运动：
受重力G，向上的支持力N和摩擦力作用，重力与支持力二力平衡，静摩擦力提供向心力。
故B正确，
C.根据向心力公式F＝mrω2可知，当ω一定时，半径越大，所需的向心力越大，越容易脱离圆盘，故C正确；
D.根据向心力公式F＝mr（
）2可知，当物块到转轴距离一定时，周期越大，所需向心力越小，越不容易脱离圆盘，故D错误；
14．BC
【详解】
AB.对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力不变，故A错误，B正确；
C.根据牛顿第三定律可知，机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下，故C正确；
D.若水平匀速移动铁夹，由于小球仍受力始终平衡，故摩擦力大不变，故D错误．
15．CD
【解析】
【详解】
A.v﹣t图象的斜率表示加速度，0﹣t1时间内图象的斜率逐渐减小，故运动员运动的加速度逐渐减小，故A错误。
B.t1时刻运动员开始做减速运动，即打开降落伞，后续的v﹣t图象的斜率不恒定，不是匀减速运动，故B错误。
C.t1﹣t2时间内，图象的斜率逐渐减小，做加速度减小的减速直线运动，即运动员和降落伞整体所受的空气阻力越来越小，最终等于重力，故C正确。
D.t1﹣t2时间内，加速度向上，运动员处于超重状态，故D正确。
16．ACB5.50
【详解】
第一空.实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，必须使用的有电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电，需要用刻度尺测量计数点之间的距离处理数据，故选AC；
第二空.从纸带可以看出，位移越来越大，所以该做匀加速直线运动的小车的运动方向为从右向左，B正确．
第三空.根据刻度尺的读法读出xD＝5.50cm；
17．CD斜槽末端未保持水平
【解析】
【详解】
第一空.为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故A、B错误。
建立坐标系时，应用重锤线来确定y轴，故C正确。
要使描绘的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确。
故选CD。
第二空.由图可知，小球做斜抛运动，可知实验装置中斜槽末端未保持水平。
18．DBD
【解析】
【详解】
第一空.为充分利用纸带，实验时先接通电源，再释放小车，故A错误；实验所用打点计时器应该接交流电源，故B错误；实验过程中，小车质量应该远大于悬挂的重物的质量，这样可认为小车所受的牵引力等于重物的重力，故C错误；实验过程中，细线应该与长木板平行，故D正确；
第二空.平衡摩擦力时应该垫高木板没有滑轮的一端，让小车拖着纸带在木板上做匀速运动，由图可知B合理；
第三空.由图示图象可知，当吊盘质量大到一定值即拉力大到一定值时才产生加速度，说明小车受到的合力小于吊盘的重力，这是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（木板倾角过小造成的），故ABC错误，D正确；
19．
（1）5m/s2，20m/s。
（2）60m
【解析】
【详解】
（1）火箭点火后做初速为零的匀加速直线运动，设燃料恰好用完时火箭的速度为v1，加速度为a，用时为t1，火箭的运动分为两个过程，第一个过程做匀加速上升运动，第二个过程做竖直上抛运动到达最高点。
第一个过程中，
，代入数据解得：
v1＝20m/s。
根据加速度定义可知，a
，代入数据解得：
a＝5m/s2。
（2）第二个过程中，
，代入数据解得：
h2＝20m。
最大高度H＝h1+h2＝60m。
20．
（1）5m/s2，20m/s。
（2）60m
【解析】
【详解】
（1）火箭点火后做初速为零的匀加速直线运动，设燃料恰好用完时火箭的速度为v1，加速度为a，用时为t1，火箭的运动分为两个过程，第一个过程做匀加速上升运动，第二个过程做竖直上抛运动到达最高点。
第一个过程中，
，代入数据解得：
v1＝20m/s。
根据加速度定义可知，a
，代入数据解得：
a＝5m/s2。
（2）第二个过程中，
，代入数据解得：
h2＝20m。
最大高度H＝h1+h2＝60m。
21．
（1）2
m/s
（2）1m（3）10m/s
【解析】
【详解】
（1）在最低点时绳子恰好断裂，FT＝104N，根据牛顿第二定律得：
FT﹣mg＝m
可得：
v＝2
m/s
（2）由平抛运动得：
H﹣l
gt2
解得
水平位移为：
x0＝vt
他们的落地点离光头强的距离为：
d＝s﹣x0
联立得：
d＝1m
（3）由平抛运动规律可知：
vy＝gt＝4
m/s
他们的落地时的速度为：
v′
10m/s
22．
（1）μ是
（2）4m/s2（3）100
m
【解析】
【详解】
（1）设游客在坡上做匀加速直线运动的加速度为a1，在水平草坪上做匀减速运动的加速度大小为a2。
则
根据牛顿第二定律得
在坡上有mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma1
在垂直斜面方向上：
μmg＝ma2
联立解得μ
（2）根据mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma1
得a1＝4m/s2。
（3）由运动学规律可知，v2＝2a1s
得v＝20m/s
由上得a2
m/s2。
在水平草坪上，有v2＝2a2s′
解得s′＝100
m
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