浙江省杭州市杭州二中东河校区学年高一上期中物理试题.docx
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浙江省杭州市杭州二中东河校区学年高一上期中物理试题
浙江省杭州市杭州二中（东河校区）2020-2021学年高一（上）期中物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．利用牛顿第一定律可以判断，下列说法正确的是（）
A．水平飞行的飞机投弹时，如果当目标在飞机的正下方时投下炸弹，一定能击中目标
B．地球在从西向东自转，你向上跳起来以后，落地点一定在起跳点的西边的某一位置
C．向空中抛出的物体，在空中向上运动时，受到向上的作用力，致使它上升一定高度才下落
D．乘车时人必须系好安全带，是为了防止突然刹车时，人继续向前运动而被撞伤
2．如图所示，比赛中足球被踢出后在空中飞行时受到的力有（）
A．重力、空气阻力B．重力、脚对球的作用力
C．重力、脚对球的作用力、空气阻力D．重力、惯性力、空气阻力
3．一凡是学校里有名的大力王，在他参加的某次校运会的铅球比赛中，他投出了13.4米的好成绩，关于这个成绩，几个同学结合物理的学习，有了一些争论，你认为下列的说法中正确的是（）
A．丁丁认为这是铅球的位移
B．当当认为这是铅球所经过的路程
C．顺顺认为它既不是铅球的路程也不是铅球的位移
D．利利说它既可以是铅球的路程，也可以是铅球的位移
4．北京时间8月19日,2021年里约奥运会田径比赛在200米决赛中,“飞人”博尔特以19秒79的成绩夺得冠军,下列说法正确的是
A．200米指位移
B．19秒79为时间间隔
C．博尔特撞线时可以看成质点
D．博尔特夺冠是因为他的加速度最大
5．春天，河边的湿地很松软，人在湿地上行走时容易下陷，则人在加速下陷时（）
A．人对湿地的压力大于他受到的重力B．人对湿地的压力等于他受到的重力
C．人对湿地的压力小于他受到的重力D．人对湿地的压力大于湿地对他的支持力
6．如图为“中国好歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动。
当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10米的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程约历时4s。
则战车的运动过程中，下列说法正确的是
A．战车在运动过程中导师所受合力为零
B．战车在运动过程中所受外力始终不变
C．战车在倾斜导轨上做匀加速直线运动
D．根据题中信息可估算导师运动的平均速度大小
7．如图所示，每一个图都有两条图线，分别表示同一直线运动过程中的加速度和速度随时间变化的图象，其中哪些图对应的运动不能实现（）
A．
B．
C．
D．
8．四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面．下列各图中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．把一个重为G的物体，用一个水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整的墙上，如下图所示，从t=0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．如图所示,物体A靠在竖直墙面上,在力F作用下,A、B保持静止.物体B的受力个数为（）
A．2B．3C．4D．5
二、多选题
11．物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示，则这两个物体的运动情况是（ ）
A．甲在整个t＝6s时间内有来回运动
B．甲在整个t＝6s时间内运动方向一直不变
C．乙在整个t＝6s时间内有来回运动
D．乙在整个t＝6s时间内运动方向一直不变
12．如图所示，物块A以某一速度v水平向右滑上顺时针转动的水平传送带，在滑上传送带的瞬间，关于物块A受到的摩擦力，下列说法正确的是（）
A．物块A可能受到向左的滑动摩擦力
B．物块A可能受到向右的滑动摩擦力
C．物块A可能受到静摩擦力
D．物块A可能不受摩擦力
13．如图，物体A与B相对静止，共同沿固定斜面C匀速下滑，则下列正确的说法是（）
A．A、B间摩擦力为零
B．B与斜面间的动摩擦因数为
C．B受到的滑动摩擦力的大小为
D．斜面受到B施加的滑动摩擦力的方向沿斜面向下
14．如图中a、b、c为三个物体，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图所示并处于平衡状态，则（）
A．有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态
B．有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态
C．有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态
D．有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态
三、实验题
15．在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一墙固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧称分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长．结点到达某一位置
．
（1）某同学在做该实验时认为：
A．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置
时，拉力要适当大些
D．两弹簧秤拉橡皮条时的夹角越大越好
其中正确的是___（填入相应的字母）．
（2）如图所示是甲、乙两名同学实验时得到的结果，其中符合实验事实的是__．
（3）若两个弹簧秤的读数均为4N，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，则__（填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力．
16．如图1为“探究加速度与力的关系”的实验装置图，小车的质量为M，小桶及沙的质量为m．
（1）实验时打点计时器应使用_________电源．（选填“直流”或“交流”）
（2）实验中________．
A．应保持M不变，改变mB．应保持m不变，改变M
C．应保证M比m小得多D．应保持M和m的比值不变
（3）如图2所示是实验中获得的一条纸带的一部分，选取A、B、C三个计数点，每相邻两个计数点间的时间间隔均为0.1s，则小车运动的加速度大小是______m/s2．（结果保留两位有效数字）
（4）若某同学实验时遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他得到的a-F图象，应该是图3中的______图线．（选填“甲”、“乙”、“丙”）
四、解答题
17．汽车以
的速度行驶5分钟后突然刹车
如刹车过程是做匀变速运动，加速度大小为
，则刹车后3秒钟内汽车所走的距离是多少？
18．高铁是交通模式的一大创新，中国走在了世界的前列。
高铁的特点是快，如果中间不停车，形就更好了，我们可以想象一下，如果高铁可以不停车上下车，高铁可以一直保持高速匀速运动，一是节省能源，二是列车交通管理更简单，可以大大增加高铁的发车密度。
三是即使在一个不起眼的小站，也能够像北京这样的大站一样方便乘坐高铁。
在现行情况下，列车以162km/h的速度匀速开过一个小站，现因需要，必须在这个小站停留。
列车将到该小站时以0.5m/s2的加速度作匀减速运动，停留2min后，又以0.3m/s2的加速度开出小站，一直到恢复原来的速度，试求因列车停靠小站而延误的时间。
19．如图1所示，巴铁（又称“陆地空客”）是一种大运量电动公交车，被研发者称为城市交通的治堵神器，据称是能有效缓解城市拥堵的未来交通工具，而巴铁公司在2021年8月在河北秦皇岛市运行了不公开的第一次试跑。
引起了公众的极大关注。
由于在安全性以及可行性方面还未得到相关部门的审查验证，所以最后结果还不得而知。
某实验室为了研究其运行时的动力学特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次试验中该车在25s内运动的
图像如图2所示，试求：
（1）模型巴铁4s末的加速度大小；
（2）0到5s内模型巴铁发动机输出的牵引力大小；
（3）模型巴铁在此25秒内运动的位移。
图1图2
20．如图，固定在水平地面上的斜面倾角为
，现在斜面上放个质量为2kg的滑块。
（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
）
（1）当对滑块施加一个平行于斜面向上的
的推力时（如图1），滑块刚好可以沿斜面向下做匀速直线运动，求滑块与斜面间的动摩擦因数。
（2）保持斜面与滑块的接触面不变，对滑块施加一个水平向右的推力F2（如图2），为保证滑块沿斜面匀速上滑，求F2的大小。
（3）保持斜面与滑块的接触面不变，对滑块施加一个水平向右的推力F3（如图2），为保证滑块在斜面上静止，求F3的大小范围。
参考答案
1．D
【详解】
A．飞行的飞机投弹时，炸弹做平抛运动，在目标的正上方投弹，不能击中目标．故A错误．
B．尽管地球自西向东自转，但地面上的人竖直向上跳起后，还是会落到原地，这是因为人与地球具有相同的速度．故B错误．
C．做竖直上抛的物体，在空中向上运动是由于惯性的原因，不仅没有受到向上的作用力，还受到向下的重力的作用．故C错误．
D．乘车时人必须系好安全带，是为了防止突然刹车时，由于惯性，人继续向前运动而被撞伤．故D正确．
2．A
【详解】
在空中飞行的物体受到竖直向下的重力作用，最终落回地面，同时还有空气阻力．
A．重力、空气阻力．故A符合题意．
B．重力、脚对球的作用力．故B不符合题意．
C．重力、脚对球的作用力、空气阻力．故C不符合题意．
D．重力、惯性力、空气阻力．故D不符合题意．
3．C
【详解】
AB．铅球运动的轨迹是抛物线。
铅球比赛的成绩是13.4m，是抛出点的竖直投影点到落地点的距离，该距离要小于位移；故该成绩不是铅球的位移。
故AB错误。
CD．铅球在靠惯性前进的同时，还由于重力的作用而向下落，因此，经过的路程是一条曲线，大于13.4m。
该距离也不是铅球的路程，故C正确，D错误。
4．B
【详解】
A项：
200米是运动轨迹的长度，是路程，故A错误；
B项：
19秒79对应一段位移，是指时间间隔，故B正确；
C项：
研究博尔特跑步时摆手的动作时如看成质点，由于质点没有形状，所以则无法研究，故C错误；
D项：
博尔特夺冠是因为他的平均速率最大，不是因为加速度最大，故D错误．
5．C
【详解】
人对湿地的压力和湿地对人的支持力是作用力与反作用力，故二力一定相等，人加速下陷，则重力大于支持力，所以重力大于人对湿地的压力．
A．人对湿地的压力大于他受到的重力．故A不符合题意．
B．人对湿地的压力等于他受到的重力．故B不符合题意．
C．人对湿地的压力小于他受到的重力．故C符合题意．
D．人对湿地的压力大于湿地对他的支持力．故D不符合题意．
6．D
【详解】
ABC．由题可知，“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，结合牛顿第二定律可知，车受到的合外力先沿斜面向下，后沿斜面向上，故A错误，B错误，C错误；
D．车的位移是10m，时间是4s，所以可以求出平均速度：
故D正确。
7．D
【解析】
【详解】
试题分析：
A、由图可知物体的初速度为负值，加速度为正值且不变，物体做匀减速直线运动，然后做反向的匀加速直线运动，速度图线也是一条倾斜直线，也是先做匀减速直线运动，然后做反向的匀加速直线运动；A不符合题意
B、由加速度图象可知：
加速度方向为负值，且加速度不变，即物体做匀减速直线运动，速度图象是一条倾斜的直线，斜率为负，也表示做匀减速直线运动；B不符合题意
C、由加速度图象可知：
物体加速度为负值，大小不变，初速度为零，所以物体做沿负方向的初速度为零的匀加速直线运动，速度图线是一条过原点的直线，也表示沿负方向的初速度为零的匀加速直线运动；C不符合题意
D、由加速度图象可知：
物体加速度均匀增大，而速度图像表示物体做匀速直线运动，这种情况是不可能的；D符合题意
8．C
【解析】
试题分析：
依题意可设第1个小球经时间t落地，则第2个小球经时间2t落地，第3个小球经时间3t落地，第4个小球经时间4t落地．又因为四个小球做的都是初速度为零的匀加速运动，因此它们下落的高度之比为1∶4∶9∶16，所以选项C正确.
考点：
本题考查匀变速直线运动的规律，意在考查学生对落体运动的理解．
9．B
【详解】
由于物体所受的水平推力为
，由二力平衡得，墙与物体间的压力
。
当F比较小时，物体受的摩擦力Ff小于物体的重力G，物体将沿墙壁下滑，此时物体间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为
当摩擦力F等于重力G时，物体不能立即停止运动，物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力，随着摩擦力的增大，摩擦力将大于重力，物体做减速运动直至静止，摩擦力将变为静摩擦力，静摩擦力与正压力无关，跟重力始终平衡，故ACD错误，B正确。
故选B。
10．C
【解析】
试题分析：
以A为研究对象，受力分析，有竖直向下的重力、B对A的支持力和摩擦力，这样才能使平衡．根据牛顿第三定律，A对B也有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以受四个力作用．故选C．
考点：
受力分析
【名师点睛】本题关键先对A物体受力分析，再得出A对B物体的反作用力，最后在结合平衡条件对B物体受力分析．
11．BC
【详解】
AB、甲图是位移﹣时间图象，斜率表示速度，不变，故乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为△x=2m﹣（﹣2m）=4m，故A错误，B正确；
CD、乙图是v﹣t图象，速度的正负表示运动的方向，故前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，故C正确，D错误；
故选BC
12．ABD
【详解】
AB．当物块A的速度小于传送带的速度时，物块A相对传送带向左运动，所受摩擦力的方向向右；当物块A的速度大于传送带的速度时，物块A相对传送带向右运动，所受摩擦力向左，AB正确．
CD．当物块A的速度等于传送带的速度时，物块A不受摩擦力，因此不可能受到静摩擦力，选项C错误，D正确．
13．BD
【详解】
A．对A物体受力分析，如左图所示：
由共点力平衡条件可得fA=mAgsinα，NA=mAgcosα。
故A错误。
BCD．对AB整体受力分析，如上右图所示：
由共点力平衡条件可得：
f=（mA+mB）gsinα，N=（mA+mB）gcosα，滑动摩擦力：
f=μN，由以上解得：
μ=tanα
整体受到的摩擦力就是斜面对物体B的摩擦力，根据牛顿第三定律，物体B对斜面的摩擦力沿斜面向下，斜面受到B施加的滑动摩擦力的方向沿斜面向下。
故BD正确，C错误。
14．AD
【详解】
AB．由于N弹簧上面与细线相连，所以N弹簧可能处于原长也可能被拉伸；不可能处于压缩态．当N弹簧处于拉长状态时，细线的拉力可能小于a的重力，故M弹簧在a物体的作用下处于压缩状态．故A符合题意，B不符合题意．
D．当N弹簧处于拉伸状态时，细线对a有拉力，当拉力小于a物体的重力时，M弹簧处于压缩状态；当拉力等于a物体的重力时，M弹簧处于原长状态；当拉力大于a物体的重力时，M弹簧处于伸长状态．故D符合题意．
C．从上面的分析中发现共有四种情况，即：
①N处于伸长状态而M处于压缩状态；②N处于伸长状态而M处于伸长状态；③N处于伸长状态而M处于不伸长不压缩状态；④N不伸不缩，M压缩状态．故C不符合题意．
15．ABC甲不能
【解析】
【详解】
（1）[1]A．为了方便而且更加准确确定力的方向，操作时可以使绳套细且长一些．故A正确．
B．作图时，我们是在白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则会把倾斜的拉力当做水平的拉力，从而带来更大的误差，所以应使各力尽量与木板面平行．故B正确．
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些．故C正确．
D．为了做平行四边形方便，拉力F1和F2的夹角适当，并非越大越好．故D错误．
（2）[2]实验中F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值，而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值，由此可知F是F1、F2合力的理论值，F´是合力的实验值．F´一定沿细线方向，故符合实际的为甲．
（3）[3]两力均为4N，且相互垂直，则其合力大小为：
合力超过了弹簧秤的量程；故弹簧秤无法测出物体所受的合力，故不能使用．
16．交流；A；0.57；丙
【解析】
【分析】
（1）平衡摩擦力时应取下砂桶，调整木板右端高度，轻推小车，小车能够沿木板做匀速直线运动即可；
（2）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车的加速度；（3）根据图线的横轴截距求出小车运动时受到的摩擦力大小，结合图线的斜率求出小车质量.平衡摩擦力后，抓住图线斜率不变，a与F成正比确定正确的图线.
【详解】
（1）打点计时器使用交流电源才能正常打点工作；
（2）AB．由于研究的是加速度a与作用力的关系，所以要保证小车的质量M不变，而改变拉力F，拉力是用钩码的重力mg代替的，故选项A正确，选项B错误；
CD．拉力
，要使F≈mg，必须满足m＜＜M，所以选项C、D均错误.
故选A.
（3）由逐差公式求加速度，
.
（4）若某同学实验时遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则当钩码有一定的质量时，小车由于受摩擦力可能仍将不动，即加速度为零，所以得到a-F图象是图丙.
【点睛】
解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，以及知道a-F图线斜率和截距表示的含义.
17．10m
【详解】
汽车刹车时间为：
，故刹车3s时汽车已经停止，故3s内的位移为：
．
即刹车后3秒钟内汽车所走的距离是10m.
【点睛】
本题重点是判定汽车的停止时间，若此时间内车停止，即末速度为零，且运动时间就是刹车时间，其位移应该按照刹车时间来算
若刹车时间内没停止，则可以按照匀变速规律位移时间关系来求解
是一类易错的题目．
18．240s
【详解】
速度换算关系为：
162km/h＝45m/s
列车做匀减速运动的时间：
匀减速运动的位移：
列车在站内停留：
t2＝2min＝120s
列车匀加速运动的时间：
匀加速运动的位移：
列车减速、停车、加速的总时间为：
t＝t1+t2+t3＝90s+120s+150s＝360s
若火车匀速驶过小站：
列车停靠小站而延误的时间：
△t＝t﹣t4＝360s﹣120s＝240s
19．
（1）1.6m/s2
（2）480N（3）140m
【详解】
（1）由图可知，前5s内模型车做匀加速运动，故4s末的加速度为：
（2）根据牛顿第二定律可知：
F-0.08mg=ma
代入数据解得：
F=480N
（3）v-t图象中图形与时间轴所围成的面积表示位移，则可知25s内的位移为：
20．
（1）0.5
（2）40N（3）3.6N≤F3≤40N
【详解】
（1）对物体进行受分析如图所示：
根据平衡条件有：
在y轴上：
FN-Gcosθ=0
在x轴上：
F1+f-Gsinθ=0
滑动摩擦力f=μFN
代入数据解得：
μ=0.5
（2）对物体进行受力分析有：
根据平衡条件有：
在x轴上：
F2cosθ-f-mgsinθ=0
在y轴上：
FN-mgcosθ-F2sinθ=0
滑动摩擦力f=μFN
代入数据可解得：
F2=40N
（3）当F3最大时，物块将要沿斜面向上运动，故此时有沿斜面向下的最大静摩擦力；当F3最小时，物块将要沿斜面向下运动，此时有沿斜面向上的最大静摩擦力。
当F3最大时，物块受力图如第2问图，此时最大静摩擦力fmax=μFN
可得F3最大值为：
F3max=40N
当F3最小时，对物块进行受力分析有：
根据平衡条件有：
在x轴上：
F3mincosθ+fmax-mgsinθ=0
在y轴上：
FN-mgcosθ-F3minsinθ=0
又有fmax=μFN
代入数据解得
F3min=3.6N
所以F3的大小范围为：
3.6N≤F3≤40N
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