浙江省瑞安市高一下学期期初考试物理试题（一）（word版含答案）

浙江省瑞安市高一下学期期初考试物理试题（一）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m。两球由静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2则下列说法中正确的是（　　）
A．整个下滑过程中A球机械能守恒
B．整个下滑过程中B球机械能守恒
C．整个下滑过程中A球机械能的增加量为J
D．整个下滑过程中B球机械能的增加量为J
2．“嫦娥五号”探测器实现首次在月球表面自动采样并返回地面。其着陆过程如下：探测器先是在距离月球表面15km高度处启动发动机开始减速，在边飞边降的同时迅速调整姿态；在距离月球表面8km时，“嫦娥五号”变为垂直下降，直至最后100米；它悬停在空中选定落脚点后，才缓缓“飘”了下去。整个过程大约耗时10分钟。则下列有关说法正确的是（　　）
A．研究“嫦娥五号”着陆过程的姿态和动作时，应把它看成质点
B．“嫦娥五号”着陆过程的位移为15km
C．“嫦娥五号”着陆过程的路程为15km
D．“10分钟”指的是时间间隔
3．如图所示，此时表演者静止在弯曲倾斜的竹竿上，则下列说法正确的是（ ）
A．表演者对竹竿的弹力是由竹竿形变产生的
B．表演者对竹竿的力竖直向下
C．表演者对竹竿的摩擦力一定为零
D．表演者对竹竿的力大于竹竿对表演者的力
4．球 b 在球 a 正下方 20m 处，两球离地面均很高，现先将球 a 由静止释放，1 秒后球b 也由静止开始运动，不计空气阻力，则当两球在空中运动过程中两球的间距将（ ）
A．一直增大 B．一直减小 C．先增大再减小 D．先减小再增大
5．一走时准确的时钟（设它们的指针连续均匀转动）（　　）
A．时针的周期是1h，分针的周期是60s
B．分针的角速度是秒针的12倍
C．如果分针的长度是时针的1.5倍,则分针端点的向心加速度是时针端点的1.5倍
D．如果分针的长度是时针的1.5倍,则分针端点的线速度是时针端点的18倍
6．如图所示为一物体做平抛运动轨迹的一部分，测得轨迹上A、B间和B、C间水平距离均为a，竖直距离分别为b和。已知物体质量为m，重力加速度为g。则该物体平抛的初动能为（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，用水平传送带传送一质量为m的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑。当小物体可被水平抛出时，A轮每秒的转速最小是（重力加速度为g）（　　）
A． B． C． D．
8．如图所示，一辆汽车沿水平面向右匀速运动，通过定滑轮将重物A竖直吊起，在吊起重物的过程中，关于重物的运动及受力情况下列判断正确的是（　　）
A．重物匀速上升
B．重物加速上升
C．重物所受重力等于拉力
D．重物所受重力大于拉力
9．如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会（ ）
A．一直下降 B．一直不变
C．先下降后上升 D．先上升后下降
10．如图所示，一只用绝缘材料制成的半径为R的半球形碗倒扣在水平面上，其内壁上有一质量为m的带正电小球，在竖直向上的电场力F=3mg的作用下静止在距碗口高处．已知小球与碗之间的动摩擦因数为 μ，则碗对小球的弹力与摩擦力的大小分别（ ）
A．1.6mg和1.2mg
B．0.8mg和0.8μmg
C．mg和μmg
D．mg和0.6mg
11．如图所示，水平平台可绕竖直轴转动，用不可伸长的水平轻绳连接的物块甲、乙静置于平台上，并位于两侧对称位置。甲、乙质量分别为、，甲、乙与平台间的动摩擦因数分别为、，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力。已知重力加速度为，不计空气阻力，两物块均可视为质点。甲、乙随平台在水平面内做匀速圆周运动过程中，均始终相对平台静止，则轻绳弹力的最大值为（　　）
A． B． C． D．
12．质量不同的羽毛和小铁片在抽成真空的牛顿管中从同一高度同时由静止释放落到管底，关于羽毛和小铁片下列说法正确的是（　　）
A．刚要落到管底时动能相同 B．整个下落过程中重力势能的变化相同
C．刚要落到管底时重力的功率相同 D．整个下落过程中重力的平均功率不同
13．如图所示为一个质点运动的位移一时间图像，则关于质点在时间内的运动下列说法正确的是（ ）
A．质点做曲线运动 B．质点运动的速度方向始终不变
C．质点运动的加速度方向始终不变 D．质点运动的速度一直在减小
14．如图所示，A、B两个质量相等的小球分别从同一高度，倾角分别为α、β（α＜ β）的光滑斜面顶端由静止自由滑下，下滑到达斜面底端的过程中（　　）
A．A、B两球到达底端时重力的瞬时功率相同
B．B球运动过程中动量的变化率大小比A球大
C．A球运动过程中速度变化率的大小比B球大
D．A球所受支持力的冲量比B球受支持力的冲量小
15．两个完全相同的弹赞秤竖直放置，下方悬挂一粗细均匀的水平直导线ab，长度为L。整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示。若在ab中通入由a到b的恒定电流I，其中一个弹簧秤的示数为F1，若将电流反向，大小不变，则其中一个弹簧秤的示数为F2。下列说法正确的是（　　）
A．直导线ab的质量 B．直导线ab的质量
C．匀强磁场的磁感应强度 D．匀强磁场的磁感应强度
16．研究下列各种物体的运动情况时(如图所示)，可以将物体视为质点的是（）
A．甲图：高铁从张家界西站开到黔江站
B．乙图：地球的自转
C．丙图：跳水运动员的动作
D．丁图：乒乓球的旋转速度
17．如图是一种升降电梯的示意图，A为载人箱，B为平衡重物，它们的质量均为M，上下均有跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下使电梯上下运动．如果电梯中乘客的质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电依靠惯性上升h高度后停止，在不计空气和摩擦阻力的情况下，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．关闭电动机后，乘客处于超重状态
B．关闭电动机后，乘客处于失重状态
C．由于A、B质量相等，故关闭电动机后，乘客的加速度大小为g
D．关闭电动机后，电梯上升的高度h一定小于
18．下列关于物理思想说法不正确的是（　　）
A．研究地球公转时把地球看成质点是一种理想化模型
B．加速度的定义等于速度变化量除以时间变化量是应用了比值法定义
C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程等分为很多小段，然后将各小段位移相加，运用了极限法
D．伽利略把实验和逻辑推理和谐结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
二、实验题
19．在探究“恒力做功与动能改变的关系”的实验中，某同学采用如图甲装置，小车质量M，在平衡摩擦力之后，挂上重物m后，小车拖动纸带并打出一系列的点．图乙中的纸带只是打出的纸带的一部分，所标注的点相邻两点的时间间隔为T.使用毫米刻度尺进行测量后，将数据记录在图中．则：(重力加速度为g)
(1)在该实验装置中细线对小车的拉力取为mg，则小车质量M与所挂重物质量m应满足什么关系________
A．M＜m B．M＜＜m C．M＞m D．M＞＞m
(2)若小车质量M和重物质量m满足(1)中条件，请用题目所给各个物理量的符号计算下面问题：
b点所对应的小车运动的速度为________；
从b点到e点，小车动能的增加量为________；
从b点到e点，重物对小车做功为__________．
20．（1）在“研究共点力的合成”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下操作中正确的是__________.
A．同一次实验中，O点位置允许变动
B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的拉力的大小和方向，把橡皮条的节点拉到O点
D．实验中，把橡皮条的节点拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角应取不变，以便于算出合力的大小
（2）本实验采用的科学方法是__________.
三、解答题
21．2020年2月18日，我国发射的嫦娥四号着陆器和玉兔二号探测器再次启动，打破了探测器在月球上工作的世界纪录，并将开始第15个月昼的科学探测活动。若着陆器与探测器总质量为，着陆过程简化如下：在距月面处悬停，当发动机推力为时，先竖直向下做匀加速直线运动；当发动机推力为时，随即做匀减速直线运动，且两个阶段加速度大小相等，刚好在距离月面时再次悬停，此过程总共用时，此后关闭发动机做自由落体运动，直到接触月球表面。月球表面重力加速度取，求：
(1)探测器接触月球表面时的速度大小；
(2)发动机施加推力的差值的大小。
22．如图所示为某款弹射游戏示意图,光滑水平台面上固定发射器、竖直光滑圆轨道和粗糙斜面,竖直面和竖直靶板．通过轻质拉杆将发射器的弹簧压缩一定距离后释放,滑块从点弹出并从点进入圆轨道,绕转一周后继续在平直轨道上前进,从点沿斜面向上运动,滑块从点射向靶板目标(滑块从水平面滑上斜面时不计能量损失)．已知滑块质量,斜面倾角,斜面长,滑块与斜面之间的动摩擦因数,竖直面与靶板间距离为,点离靶板上环中心点的竖直距离,忽略空气阻力,滑块可视为质点．已知,取,求:
(1)若要使滑块恰好能够到达点,则圆轨道允许的最大半径为多大
(2)在另一次弹射中发现滑块恰能水平击中靶板上的点,则此次滑块被弹射前弹簧被压缩到最短时的弹性势能为多大 (结果保留三位有效数字)
(3)若板可沿水平方向左右移动靠近或远高斜面,以保证滑块从点出射后均能水平击中靶板．以点为坐标原点,建立水平竖直坐标系(如图) ,则滑块水平击中靶板位置坐标应满足什么条件
23．第24届冬奥会将于2022年2月在北京召开，其雪场雪道的规划设计严格按照国际雪联关于各个雪道的规定建设。滑雪道的示意图如图所示，由和两段滑道组成，其中段与水平方向成，段水平，两段之间由一小段不计长度的光滑圆弧连接。一个质量为的背包在顶端处由静止滑下，后质量为的滑雪者发现立即从顶端以的初速度、的加速度匀加速追赶，恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即拎起，以的速度从点进入滑道后经过后停下。背包与滑道的动摩擦因数为，，，忽略背包和滑雪者运动过程中的空气阻力及滑雪者和背包在运动过程中的重心变化。求：
（1）滑道的长度；
（2）运动员在水平滑道上滑行时，滑雪板与滑雪道之间的动摩擦因数。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
A B. 由于AB之间杆上的力不为零，所以单独的A球和B球机械能不守恒，故AB错误；
CD. 整个下滑过程中AB两球组成的系统机械能守恒
整个下滑过程中B球机械能的增加量为
根据系统机械能守恒可知整个下滑过程中A球机械能的减小量为J，故C错误，D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．研究“嫦娥五号”着陆过程的姿态和动作时，形状不可忽略，不可看作质点，故A错误；
BC．未告知是否着落在正下方，则位移大小不一定为15km，运动轨迹未知，无法计算路程大小，故BC错误；
D．“10分钟”是总耗时，指的是时间间隔，故D正确。
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
A．竹竿对表演者的弹力是由竹竿形变产生的，选项A错误；
B．竹杆对表演者的作用力与表演者的重力等大反向，即竹杆对表演者的作用力竖直向上，则表演者对竹竿的力竖直向下，选项B正确；
C．因杆弯曲倾斜，所以人应受到摩擦力的作用，故C错误；
D．表演者对竹竿的力和竹竿对表演者的力为作用力和反作用力，二者一定大小相等，方向相反，故D错误．
4．D
【解析】
【分析】
【详解】
设a球运动时间为t，根据自由落体运动规律知a下落高度为
ha=gt2
则b球下落高度
hb=g（t-1）2
两球间距
△h=h0+hb-ha=20+g(t 1)2-gt2=25-gt
所以随时间的增加，间距先减小后增大，故D正确，ABC错误；
故选D。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．时针的周期是12h，分针的周期是1h，秒针的周期为，所以角速度之比为
所以分针的角速度为秒针的倍，AB错误；
C．根据公式
可知分针端点的向心加速度与时针端点的向心加速度之比为
C错误；
D．由公式
可得，分针和时针端点线速度之比为
D正确。
故选D。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
有图可知，A、B、C三点相邻两个位置的水平方向距离相等，因此小球由A到B与由B到C的时间相等，设为t，A、B、C相邻两个位置竖直方向位移分别为，，由
求得时间
小球做平抛运动的初速度大小为
则该物体的初动能为
故D正确，ABC错误。
故选D。
7．B
【解析】
【分析】
【详解】
小物体要能被水平抛出，满足向心力仅有重力提供的条件
又因为
所以
ACD错误，B正确，故选B。
8．B
【解析】
【详解】
试题分析：将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据A的运动情况得出A的加速度方向，得知物体运动情况
设绳子与水平方向的夹角为，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为减小，所以A的速度增大，A做加速上升运动，且拉力大于重物的重力，故B正确．
9．C
【解析】
【详解】
装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心，随着细沙从阀门不断流出，重心位置不断下降，当细沙快流完时，重心又上升，最后处于球心，故重心的位置先下降后上升，故ABD错误，C正确；
故选：C；
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
小球的受力情况如图所示，进行正交分解，得
解得
BCD错误，A正确。
故选A。
考点：共点力平衡 正交分解。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
设物块甲、乙到竖直轴的距离为，由分析知，物块乙所受静摩擦力沿绳向里指向竖直轴，当物块乙达到最大静摩擦力后，轻绳弹力随转动角速度增大而增大，即对物块乙有
对物块甲有
则
当最大且方向沿绳向外远离竖直轴时，即
时
则
选项正确，BCD错误。
故选A。
12．D
【解析】
【详解】
A．根据动能定理可知，落地的动能为，质量不同，则刚要落到管底时动能不相同，选项A错误；
B．羽毛和小铁片的质量不同，则重力不同，下降的高度相同，根据W=mgh知，重力做功不同，重力势能的变化不相同，故B错误；
C．根据知，两物体到达管底的速度相同，但是重力不同，根据P=mgv知，到达管底时重力的功率不同，故C错误；
D．两物体在真空中均做自由落体运动，根据知，高度相同，运动的时间相同，根据知，重力的平均功率不同，故D正确。
故选D。
13．B
【解析】
【详解】
A．位移—时间图像只能表示位移的两个方向，则只能描述直线运动的规律，因此质点一定做直线运动，A错误；
B．位移—时间图像斜率的正负表示速度的正负，速度的正负表示速度的方向，由图可知，图线的斜率一直为负，则质点运动的速度方向始终不变，B正确；
CD．位移—时间图像的切线斜率表示速度，斜率的绝对值表示速度的大小，可知质点的速度先增大后减小，则加速度方向先与速度方向相同，后与速度方向相反，故C、D均错误．
14．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体下滑过程中，下滑高度相等，由机械能守恒定律得
物体到达斜面低端时的速度
重力的瞬时功率等于重力与速度竖直分量的乘积，由于速度方向不同，所以重力的瞬时功率也不同，故A错误；
B．由动能定理可知，下滑到斜面底端时物体的动能相等，则速度的大小相等，两物体动量大小相等，所以两个物体动量变化量的大小是相等的；由牛顿第二定律得
物体沿斜面下滑的时间
所以B的下滑时间比A的短，则B球运动过程中动量的变化率大小比A球大，故B正确；
C． 由上述分析可得
所以A的加速度比B的小，则A球运动过程中速度变化率的大小比B球小，故C错误；
D．所受支持力的冲量
所以A球所受支持力的冲量比B球所受支持力的冲量大，故D错误。
故选B。
15．A
【解析】
【详解】
A B．设导线质量为m，当ab中通入由a到b的恒定电流I时，由左手定则和平衡条件
当电流反向时
联立可得
故A正确，B错误；
C D．由AB中公式可得
F安=BIL=F2-F1
可得
故C、D都错误。
故选A。
16．A
【解析】
【详解】
A．研究高铁从张家界西站开到黔江站时，高铁的大小可忽略不计，可看做质点，选项A正确；
B．研究地球的自转时，地球的大小不能忽略，否则没有转动，故B错误；
C．讨论双人跳水的动作时，不能看成质点，否则就没有比赛的价值了，故C错误；
D．研究乒乓球的旋转速度时，乒乓球的大小不能忽略，否则没有转动，故D错误；
故选A.
17．B
【解析】
【详解】
AB．关闭发动机后，乘客减速上升，加速度方向向下，处于失重状态．故A错误，B正确．
C．对系统运用牛顿第二定律得
mg=（2M+m）a
解得
故C错误．
D．根据运动学公式得
故D错误．
故选B．
18．C
【解析】
【详解】
A．质点是一种理想模型，研究地球公转时把地球看成质点是一种理想模型法，故A不符题意；
B．加速度是用速度变化量与发生这段变化所用时间的比值来定义的，故B不符题意；
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分很多小段，每一小段近似为匀速直线运动，然后将各小段位移相加，运用了微元法，故C符合题意；
D．伽利略把实验和逻辑推理和谐的结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，故D不符题意；
故选C。
19． D mg(s2＋s3＋s4)
【解析】
【详解】
（1）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为F，根据牛顿第二定律：
对重物，有：
对小车，有：
解得：
故当时，有，故选项D正确，选项ABC错误；
（2）小车做匀加速直线运动，纸带上任意一点的速度等于该点前后相邻两点间的平均速度，故b点速度为：，e点速度为：
故b点所对应的小车运动的动能为为
从b点到e点，小车动能的增加量为；
重物的重力近似等于细线的拉力，根据功的定义，从b点到e点，重物对小车做功： ．
20． B 等效替代法
【解析】
【详解】
（1）[1] A．要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，则点的位置应固定，故A错误；
B．本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度，故B正确；
C．实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非要求一定达到最大量程，故C错误；
D．验过程中两弹簧的夹角要适当，并非要求达到，非特殊角度也可，故D错误；
（2）[2] 合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。
21．(1)；(2)
【解析】
【详解】
(1)由速度位移公式，代入数据可得
(2)设加速过程中的最大速度为，加速阶段的位移，减速阶段的位移，且
加速阶段的时间，减速阶段的时间，且
代入数据可得
由牛顿第二定律可得，加速阶段
减速阶段
代入数据可得
22．(1) (2) (3)，或，或
【解析】
【详解】
（1）设圆轨道允许的半径最大值为
在圆轨道最高点：
要使滑块恰好能到达点，即：
从圆轨道最高点至点的过程：
代入数据可得
（2）滑块恰能水平击中靶板上的点，到运动的逆过程为平抛运动
从到：
代入数据可得：
从弹射至点的过程：
代入数据可得：
（3）同理根据平抛规律可知：
即
或
或
23．（1）36m；（2）0.24
【解析】
【详解】
（1）设斜面长度为，质量为的背包在斜面上滑行的加速度为，由牛顿第二定律可得
解得
设滑雪者从出发到滑行的时间为，落后时间为，则背包的滑行时间为，已知滑雪者的初速度及加速度，由运动学公式得
联立解得
（2）段上滑动时由运动学公式
由牛顿运动定律可得
可得
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