浙江省杭州市(含周邊)重點中學2023-2034學年高一上學期期中考試物理試題

2023學年第一學期期中杭州地區(qū)（含周邊）重點中學高一年級物理學科試題考生須知：1．本卷滿分100分，考試時間90分鐘；2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號并填涂相應數(shù)字。3．所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效；4．考試結束后，只需上交答題卷。5．可能用到的相關參數(shù)：重力加速度g均取10m/s2。選擇題部分一、選擇題（本題共18小題，每小題3分，共54分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.杭州亞運會男子組公路自行車比賽在淳安界首體育中心公路自行車賽場舉行，著名的千島湖線路如圖所示，全長。某選手公布了他的參賽數(shù)據(jù)：體重為62kg，本場比賽用時4小時37分，平均功率為232W，功體比為，均速為，消耗熱量接近4000大卡，平均心率為154BPM。以下說法正確的是（）A.賽道全長指的是比賽選手的位移B.本場比賽用時4小時37分指的是時間間隔C.選手在比賽過程中的速度不可能超過D.均速為，這里的“均速”指的是平均速度【答案】B【解析】【詳解】A．賽道全長指的是軌跡的長度，是比賽選手的路程，故A錯誤；B．本場比賽用時4小時37分指的是比賽的時間間隔，故B正確；C．選手在比賽過程中的平均速率，所以最大速率大于，故C錯誤；D．均速為，這里的“均速”指的是路程與時間的比值，是平均速率，故D錯誤。故選B。2.在2023年9月舉行的第19屆杭州亞運會上，我國運動員取得了優(yōu)異成績。結合比賽精彩瞬間的照片，下列說法正確的是（）A.圖甲，研究鞏立姣擲出的鉛球軌跡時，可以將鉛球視為質(zhì)點B.圖乙，研究全紅嬋10米臺跳水的動作時，可以將其看作質(zhì)點C.圖丙，研究陳雨菲扣球時羽毛球所處的位置，不可將羽毛球看作質(zhì)點D.圖丁，研究淳安姑娘范逸婷龍舟200米直道競速賽的平均速度，不可將龍舟視作質(zhì)點【答案】A【解析】【詳解】A．研究鞏立姣擲出的鉛球軌跡時，物體的形狀、大小是次要因素，可將鉛球視為質(zhì)點，故A正確；B．研究全紅嬋10米臺跳水的動作時，不可將其看作質(zhì)點，因為需要考慮肢體動作等問題，故B錯誤；C．研究陳雨菲扣球時羽毛球所處的位置，可將羽毛球看作質(zhì)點，羽毛球大小可以忽略，故C錯誤；D．研究淳安姑娘范逸婷龍舟200米直道競速賽的平均速度，可將龍舟視作質(zhì)點，龍舟大小可以忽略，故D錯誤。故選A。3.10月3日，杭州亞運會男子4×100米接力決賽在杭州“大蓮花”體育場打響。短跑小將陳佳鵬發(fā)揮強大的后程加速能力，在最后30米逆轉(zhuǎn)日本選手率先撞線，助中國隊奪冠。假設兩位選手從接棒到終點都跑了100米，在這100米的跑動過程中（）A.陳佳鵬的瞬時速度一定大于對手B.陳佳鵬在前面70米平均速度小于對手C.陳佳鵬全程的平均速度一定大于對手D.陳佳鵬到達終點沖線時的加速度肯定大于對手【答案】C【解析】【詳解】在最后30米逆轉(zhuǎn)日本選手率先撞線，則相同位移用時短，所以陳佳鵬全程的平均速度一定大于對手，瞬時速度無法確定，因為不確定之前的運動情況，所以前面70米平均速度無法比較，根據(jù)題中信息，無法判斷到達終點沖線時的加速度大小。故選C。4.我們已經(jīng)學過物體的質(zhì)量m與它的重力G的關系：G＝mg，其中“g”通常取牛頓/千克。下列與單位有關的說法正確的是（）A.“牛頓/千克”與“米每二次方秒”是等價的B.牛頓/千克是“g”的國際單位中的基本單位C.牛頓是力的國際單位中的基本單位D.1牛頓是指使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生2的加速度所需要的力【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．從公式上看“牛頓/千克”與“米每二次方秒”是等價的，A正確；B．牛頓/千克是“g”的國際單位中的導出單位，B錯誤；C．牛頓是力的國際單位中的導出單位，C錯誤；D．1牛頓是指使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生１m/s2的加速度所需要的力，D錯誤。故選A。【點睛】5.下列對來自于課本的四幅圖的描述，說法正確的是（）A.甲圖中兩小孩掰手腕正處于相互僵持狀態(tài)時，兩個小孩手與手之間的力是一對平衡力B.乙圖中地球?qū)πl(wèi)星施加了力，地球也要受到衛(wèi)星施加力，這是一對作用力與反作用力C.丙圖中臺秤的讀數(shù)就是被稱量物體受到的重力D.丁圖中槳往后劃水，龍舟向前加速運動，說明水對槳的力大于槳對水的力【答案】B【解析】【詳解】A．兩個小孩手與手之間力是一對相互作用力，等大反向，作用在兩個物體上，故A錯誤；B．地球?qū)πl(wèi)星施加了力，地球也要受到衛(wèi)星施加的力，這是一對作用力與反作用力，故B正確；C．臺秤的讀數(shù)是物體對臺秤的壓力，被稱量物體受到的重力施力物體是地球，故C錯誤；D．水對槳的力等于槳對水的力，是一對相互作用力，故D錯誤。故選B。6.用阻力補償法探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗的裝置如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.調(diào)節(jié)定滑輪的高度使細繩與長木板平行B.為了簡化“力”的測量，要使槽碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C.無論小車運動的加速度多大，槽碼的重力都等于繩的拉力D.補償阻力后，當增大小車的質(zhì)量，重做該實驗時，不需要重新補償阻力【答案】C【解析】【詳解】A．實為使小車所受拉力等于細線拉力，實驗中需調(diào)節(jié)左端滑輪高度至細線與長木板平行，故A正確不符合題意；B．當槽碼質(zhì)量遠遠小于小車質(zhì)量，槽碼的重力才近似等于繩的拉力，故B正確不符合題意；C．無論小車運動的加速度多大，槽碼向下加速，重力大于拉力，故C錯誤符合題意；D．實驗前補償阻力后改變小車質(zhì)量時不需要重新移動墊塊調(diào)整長木板傾角再次補償小車阻力，故D正確不符合題意；故選C。7.如圖所示是武僧習武場景，傾斜的木棒一端在地面上，另一端在空中，有一武僧傾斜的站在木棒上，離地面較低的腳踩在木棒上，離地面較高的腳從木棒的下面穿過把木棒往上鉤住，人和棒處于靜止狀態(tài)。關于武僧的受力下列說法正確的是（）A.武僧只受到重力和木棒對它的彈力B.武僧不一定會受到木棒的摩擦力的作用C.木棒對武僧的作用力垂直于木棒向上D.木棒對武僧的作用力豎直向上【答案】D【解析】【詳解】AB．武僧受到重力和木棒對它的彈力以及木棒對其的摩擦力，如果沒有摩擦力，沿棒方向不能平衡，故AB錯誤；CD．根據(jù)平衡條件可知，木棒對它的彈力以及木棒對其的摩擦力的合力平衡他的重力，所以木棒對武僧的作用力豎直向上，故C錯誤D正確。故選D。8.掛燈籠的習俗起源于1800多年前的西漢時期，已成為中國人喜慶的象征。如圖所示，由五根等長的輕質(zhì)細繩懸掛起四個質(zhì)量相等的燈籠，中間的細繩是水平的，另外四根細繩與水平天花板面所成的角分別為和。設懸掛在天花板處繩子的拉力大小為，水平段繩子的拉力大小為，每個燈籠的質(zhì)量為m，下列關系式中正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】對左邊兩個燈籠的整體受力分析可知解得故選C。9.千島湖廣場公園的景觀燈如圖所示，它由能發(fā)出彩色燈光的圓柱形的燈柱和底面為平面的能發(fā)出乳白光的圓盤燈組成，圓盤燈的下表面由三根均勻分布、且與豎直方向成30°的傾斜金屬桿支撐著，圓盤燈呈水平狀態(tài)，重力為G。關于金屬桿對圓盤燈的力，說法正確的是（）A.每根金屬桿對圓盤燈的支持力垂直金屬桿向上B.圓盤燈受到金屬桿對它彈力作用，是因為圓盤燈形變引起的C.每根金屬桿對圓盤燈的支持力大小為D.每根金屬桿對圓盤燈的支持力大小為【答案】D【解析】【詳解】A．金屬桿為固定桿，每根金屬桿對圓盤燈的支持力豎直向上，A錯誤；B．圓盤燈受到金屬桿對它的彈力作用，是因為金屬桿形變引起的，B錯誤；CD．由平衡得得C錯誤，D正確。故選D。10.運動會上，用電子機器狗運送鐵餅既便捷又安全，將機器狗在某次運送鐵餅的運動過程視為勻加速直線運動，相繼經(jīng)過兩段距離為12米的路程，用時分別為6s和4s。則機器狗的加速度大小是（）A.2 B.2 C.2 D.2m/s2【答案】B【解析】【詳解】第一段的平均速度為第二段的平均速度為根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，兩個中間時刻的時間間隔為Δt=3+2s=5s則加速度為故選B。11.小陳為了測量一條彈簧的勁度系數(shù)，設計了如圖所示的實驗裝置。將彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，觀察彈簧自由下垂時下端所到達的刻度的位置為，掛上兩個質(zhì)量均為50克的鉤碼，彈簧下端刻度為，則該彈簧的勁度系數(shù)為（g的大小取10m/s2）（）A. B. C.25N/m D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)故選C。12.如圖所示是甲、乙兩車在同一條公路上沿同一方向、向同一目的地運動的位移—時間圖像（圖中三條傾斜線段的斜率相同），由圖像可以看出（）A.甲、乙兩車在到達目的地時速度相同B.甲、乙兩車是同地出發(fā)的C.甲、乙兩車是同時出發(fā)的D.在時間內(nèi)，甲車正在勻速向前運動【答案】A【解析】【詳解】A．位移—時間圖像的斜率等于速度，傾斜線段的斜率都相同，則甲、乙兩車在到達目的地時速度相同，A正確；BC．甲、乙出發(fā)位置相距x0，時間間隔為t2，BC錯誤；D．在時間內(nèi)，甲車處于靜止狀態(tài)，D錯誤。故選A。13.“毛毛蟲競速”是一項學生喜愛的趣味比賽，它在鍛煉學生體能的同時，也考驗學生的團隊協(xié)作能力。某班級在比賽中四位同學齊心協(xié)力，默契配合，發(fā)令后瞬間加速出發(fā)，加速度大小約為2。已知“毛毛蟲”道具質(zhì)量為15kg，重力加速度g的大小取10m/s2。則在發(fā)令后瞬間平均每位同學對道具的作用力約為（運動過程中道具“毛毛蟲”與地面不接觸）（）A.60N B.30N C.38N D.15N【答案】C【解析】【詳解】設平均每位同學對道具的作用力為F，對“毛毛蟲”道具受力分析，該道具受到重力和四位同學的作用力，如圖由幾何關系和牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得故選C。14.一臺空調(diào)外機用兩個三角形支架固定在外墻上，如圖所示。空調(diào)外機的重心恰好在支架橫梁和斜梁的連接O點的上方，重力大小為G。橫梁AO水平，斜梁BO跟橫梁的夾角為，橫梁與斜梁的重力可忽略不計。如果把斜梁加長一點，仍保持連接點O的位置不變，橫梁仍然水平，關于橫梁與斜梁對O點的作用力，下列說法正確的是（）A.橫梁與斜梁對O點的作用力都變大B.橫梁與斜梁對O點的作用力都變小C.橫梁對O點的作用力變大，斜梁對O點的作用力變小D.橫梁對O點的作用力變小，斜梁對O點的作用力變大【答案】B【解析】【詳解】對結點O受力分析，根據(jù)平衡條件得如果把斜梁加長一點，仍保持連接點O的位置不變，角度變大，根據(jù)受力可知，橫梁與斜梁對O點的作用力都變小。故選B。15.甲、乙兩物體從同一點開始沿一直線運動，甲的x－t圖像和乙的v－t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.甲運動過程中，距出發(fā)點的最大距離為12mB.0到6s內(nèi)，甲、乙兩物體位移大小不相等C.第1s末到第3s末，甲、乙兩物體速度方向相同D.第2s末到第4s末甲的位移大小為4m，乙的位移大小為0【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，甲運動過程中，距出發(fā)點的最大距離為4m，故A錯誤；B．0～6

s內(nèi)，甲的位移x甲=0根據(jù)vt圖像與時間軸圍成的“面積”表示位移知0～6

s內(nèi)乙物體的位移為0，故位移大小相等，故B錯誤；C．根據(jù)xt圖像的斜率表示速度，第1s末到第3s末，甲的速度為負方向，乙圖正負表示速度方向可知，第1s末到第3s末，乙的速度為正方向，故C錯誤；D．第2s末到第4s末甲的位移大小為4m根據(jù)vt圖像與時間軸圍成的“面積”表示位移知乙的位移大小為0，故D正確。故選D。16.小陳同學用肩膀向上頂足球的場景如圖所示。足球以5m/s的初速度離開肩膀豎直上升到最高點后落到地面。若運動員肩膀到地面的高度為，不計足球的大小和空氣對足球的作用力，以豎直向上為正方向，g的大小取10m/s2。關于足球的運動情況，下列說法正確的是（）A.足球上升到最大高度所需時間為B.運動了時，足球位于肩膀以下的某一位置C.經(jīng)過，足球的位移是D.落地前的整個過程中足球的平均速度大小約為3m/s【答案】A【解析】【詳解】A．足球離開肩膀到最高點的過程中，做豎直上拋運動，故運動到最高點所需時間為故A正確；B．以向上為正方向，足球運動的位移為解得故足球位于肩膀以上處。故B錯誤；C．根據(jù)豎直上拋運動的特點，足球運動的位移為解得故足球的位移是1.2m，故C錯誤；D．由選項C及題意可知，足球整個運動過程的總時間為，故整個過程中足球的平均速度大小故D錯誤。故選A?！军c睛】足球運動到最高點速度為零，位移矢量，注意位移的方向性。17.很多智能中有加速度傳感器，安裝能顯示加速度情況的應用程序，就能通過圖像顯示加速度情況。小陳同學用手掌托著質(zhì)量為m的，打開加速度傳感器，把豎直向上拋出，然后又在拋出點接住，以豎直向下為正方向，截取一段如圖所示的加速度隨時間變化的圖像，取重力加速度g＝10m/s2，由此可判斷出（）A.時刻手掌對的作用力3mgB.時刻剛好離開手掌C.時刻受重力和手掌對它支持力作用D.時刻已經(jīng)落到手掌上【答案】A【解析】【詳解】A．由圖可知，時刻的加速度為20m/s2，即加速度大小為20m/s2，方向豎直向上，由牛頓第二定律可得解得故A正確；BC．由圖可知，時刻加速度恰好達到10m/s2，即重力加速度，所以該時刻剛好離開手掌，僅受重力作用。故BC錯誤；D．同理，時刻的加速度仍為10m/s2，即此時在空中運動，未被接住。故D錯誤。故選A。18.如圖所示，粗細均勻的直棒OAB由兩種不同材料組成，長為L，OA＝AB，OA段的密度是AB段的兩倍，則直棒的重心距O點距離可能是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】OA段的重心位于OA段的中點，AB段的重心位于AB段的中點，則OA段的重心與AB段的重心之間的距離為由于OA段的密度是AB段的兩倍，且OA＝AB，則OA段的質(zhì)量是AB段的質(zhì)量的兩倍，則直棒的重心與之間的距離是與之間的距離的兩倍，設與之間的距離為，則有解得則直棒的重心距O點距離為故選C。非選擇題部分二、非選擇題（本題共5小題，共46分）19.某學習小組為了測量當?shù)氐闹亓铀俣?，設計了如圖1所示的實驗裝置。（1）其中打點計時器選用如圖2中的實驗器材是______（選填“電火花計時器”或“電磁打點計時器”），該計時器使用______（選填“直流”或“交流”）電源，每隔t=______s（選填“”或“”）打一個點。（2）關于實驗操作下列說法正確的是______。A．實驗裝置中的重錘可以用小木球替代B．釋放紙帶前，使重錘、打點計時器的兩限位孔、紙帶盡可能的在同一豎直平面內(nèi)C．釋放紙帶前，應當使手盡可能的靠近打點計時器D．先使打點計時器通電，后釋放紙帶（3）學習小組通過正確的實驗操作，得到一條紙帶如圖3所示，計數(shù)點0的讀數(shù)是______cm。打下1點時的瞬時速度大小是______m/s（保留兩位有效數(shù)字）。（4）某同學根據(jù)紙帶打出的點，請你根據(jù)數(shù)據(jù)求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=______m/s2（結果保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮竣?電火花計時器②.交流③.④.BD##DB⑤.⑥.⑦.【解析】【詳解】（1）[1][2][3]打點計時器選用如圖2中的實驗器材是電火花打點計時器，使用交流電源，交流電頻率為50Hz，每隔打一個點。（2）[4]A．小木球受到的阻力影響較大，不可以代替重錘，A錯誤；B．為減小實驗誤差，釋放紙帶前，使重錘、打點計時器的兩限位孔、紙帶盡可能的在同一豎直平面內(nèi)，B正確；C．釋放紙帶前，應當使重錘盡可能的靠近打點計時器，C錯誤；D．為使重錘有充分的運動距離，應先使打點計時器通電，后釋放紙帶，D正確。故選BD。（3）[5][6]計數(shù)點0的讀數(shù)是。打下1點時的瞬時速度大小是（4）[7]當?shù)氐闹亓铀俣葹?0.某同學要驗證力的平行四邊形定則，所用器材有：方木板、白紙、圖釘、輕彈簧一只，鉤碼若干個，橡皮條一根，刻度尺及細繩套若干。實驗步驟如下：①用輕彈簧豎直懸掛三個完全相同的鉤碼，靜止時測得彈簧的伸長量為。②如圖甲所示，把橡皮條的一端固定在豎直板上的A點，兩條細繩套連在橡皮條的另一端，讓其中一條細繩套懸掛與步驟①同樣的鉤碼，另一條細繩套與輕彈簧連接并用力拉彈簧使橡皮條伸長，在白紙上記下細繩套與橡皮條的結點O的位置，并分別沿細繩的方向在適當位置標出點B、C。測得此時輕彈簧的伸長量為。③去掉鉤碼，用輕彈簧仍將細繩套與橡皮條的結點拉到O點的位置，并記錄該力F作用線方向上的一點D，測得此時輕彈簧的伸長量為。請完成下列問題：（1）若用題中的輕彈簧制成如圖乙所示的彈簧秤。用力拉彈簧秤時指針位置如圖乙所示，則其讀數(shù)是______N。（2）對于本實驗，下列說法或操作正確的是______。A．兩次拉橡皮條結點O的位置必須相同B．彈簧的勁度系數(shù)必須要已知C．必須要測量彈簧的伸長量（3）該實驗______（選填“需要”或“不需要”）測出鉤碼的重力。（4）在圖丙中以O為力的作用點，每一個小方格邊長表示，請以彈簧伸長的形變量為標度作出各力的圖示，并根據(jù)平行四邊形定則作出步驟②中的兩個力的合力的力的圖示，步驟③中F的力的圖示___________。（5）觀察比較F和，得出的實驗結論是：______?！敬鸢浮竣?②.AC##CA③.不需要④.⑤.在誤差允許的范圍內(nèi)，平行四邊形定則可以用來求解兩共點力的合力【解析】【詳解】（1）[1]最小分度值為，所以讀數(shù)為。（2）[2]A．兩次拉橡皮條結點O的位置必須相同，為了保證分力與合力作用效果相同，故A正確；B．彈簧的勁度系數(shù)不需要已知，因為用的同一個彈簧，勁度系數(shù)不變，則彈力與形變量成正比，可以通過形變量來表示彈力大小，故B錯誤；C．必須要測量彈簧的伸長量，用來表示彈力大小，故C正確。故選AC。（3）[3]該實驗不需要測出鉤碼的重力，因為鉤碼重力用彈簧的長度表示了。（4）[4]作出圖示如下（5）[5]觀察比較F和，得出的實驗結論是在誤差允許的范圍內(nèi)，平行四邊形定則可以用來求解兩共點力的合力。21.滑草運動受人們喜愛。如圖，某滑草滑道由AB、BC兩段不同的草皮組成，滑道AB為傾斜直軌道，滑道BC為水平直軌道，兩滑道在B點平滑連接。小陳同學乘坐滑草車從A點由靜止開始沿滑道自由下滑，最后停在C點，整個滑行過程用時15s，已知滑道AB和BC分別長L1＝80m、L2＝40m，小陳與滑草車的總質(zhì)量m＝60kg，傾斜滑道與水平面夾角，滑草車在AB和BC段的運動均可視為勻變速直線運動，滑草車通過B點前后速度大小不變。（，g＝10m/s2）。求：（1）小陳和滑草車在滑行過程中的最大速度；（2）小陳和滑草車在AB段滑行的時間；（3）小陳和滑草車在AB段滑行受到的平均阻力的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知全程的平均速度為，根據(jù)平均速度和位移的關系可得解得（2）根據(jù)平均速度和位移的關系可得解得（3）斜直軌道上的加速度解得根據(jù)牛頓第二定律可得解得22.如圖所示，頂端裝有定滑輪、傾角為37°的斜面固定在水平地面上，小物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)，輕繩一端通過兩個滑輪與物塊A相連，另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦及動滑輪的質(zhì)量。已知物塊A的質(zhì)量為m，連接物塊A的輕繩與斜面平行，掛上物塊B后，滑輪兩邊輕繩的夾