浙江省丽水市高中发展共同体2021-2022学年高一下学期返校考试（2月）物理试题(0001)

2022 年2 月高中发展共同体物理科目试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100 分，考试时间90 分钟。 考生注意： 1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答 题纸规定的位置上。 2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答。在试题卷 上的作答一律无效。 3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内。作图时先使用 2B 铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。答案写在本试题卷上无效。 选择题部分 一、选择题(本题共17 小题，每小题3 分，共51 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符 合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列描述正确的是（ ） A. 图甲中，研究运动员跳水姿势时，可将运动员看成质点 B. 图乙中，研究运动员射门动作时，可将运动员看成质点 C. 图丙中，研究火车通过隧道的时间时，可将火车看成质点 D. 图丁中，研究地球绕太阳公转时，可将地球看成质点 2. 有媒体报道中国空军于2020 年12 月14 日上午8 时出动飞机进行“绕岛巡航”，锤炼维护 国家主权和领土完整的能力。若此次“绕岛巡航”从起点飞到巡航终点用时约1 小时，航程 约为1800 千米，起点和终点的直线距离约为600 千米。关于本次巡航下列说法正确的是（ ） A. 报道中“1 小时”是时刻 B. 报道中“上午8 时”是时间 C. 平均速度大小约为800km/h D. 平均速度大小约为600km/h 3.在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极 限法、等效替代法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( ) A. 根据速度定义式 ，当Δt 非常小时， 就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，该定义 采用了极限法 B. 加速度的定义式为 ，采用的是比值定义法 C. 在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体采用了等效替代的方法 D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看 做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 4. 夏天雨后的早晨，一只蜗牛趴在一片倾斜的树叶上一动不动，如图所 示。下列说法中正确的是（ ） A. 蜗牛对树叶的压力是由树叶的形变产生的 B. 树叶对蜗牛的摩擦力沿树叶斜向下 C. 树叶受到的压力与蜗牛受到的重力是一对作用力与反作用力 D. 树叶对蜗牛的作用力与蜗牛的重力是一对平衡力 5.声音在空气中的传播速度v 与空气的密度ρ、压强p 有关．根据单位制，下列关于空气中声速 的表达式(k 为比例系数，无单位)正确的是（ ） A. v＝ B. v＝ C. v＝ D. v＝ 6. 如图所示，物体A 放在粗糙水平面上，左边用一根轻弹簧和竖直墙相连，静止时弹簧的长度 大于原长，若用一个从零开始逐渐增大的水平向右的力F 拉A，直到把A 拉动，在A 被拉动 之前的过程中，令弹簧对A 的拉力为F＇，地面对A 的摩擦力为f。下列说法正确的（ ） A. F＇方向保持不变，f 方向保持不变 B. F＇大小保持不变，f 先减小后增大 C. F＇一直在增大，f 一直在减小 D. 物体被拉动瞬间，拉力F 的大小等于物体A 与地面间的最大静摩擦力 7. 如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F 作用下处于静止状 态，则下列判断正确的是（ ） A. 天花板与木块间的弹力可能为零 B. 天花板对木块的摩擦力可能为零 C. 推力F 逐渐增大的过程中，木块将始终保持静止 D. 木块受天花板的摩擦力随推力F 的增大而变化 8.乌镇世界互联网大会期间，百度无人驾驶汽完成了一段3.16 公里的开放城市道路的测试。无 人驾驶汽车车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”，随时“嗅”着前方80m 范围内 车辆和行人的气息。无人驾驶汽车以v≤15 m/s 的速度前进，若雷达发现前方有静止障碍物， 就会启动“全力自动刹车”安全系统自动刹车，使汽车避免与障碍物相撞。已知此安全系统 在不同路况下刹车加速度大小为5m/s2～8m/s2 之间的某一值，则此系统自动刹车的最长 时间约为（ ） A. 45s B. 15s C. 3s D. 1.87s 9. 一物体在n 个共点力作用下处于静止状态，若让其中一个力方向不变，大小逐渐减小到零， 然后又逐渐恢复到原来的大小，在这一过程中物体的速度图像为（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，A、B 两小球从不同高度，同时做自由落体运动．已知A 的质量比B 大，则在两小球落地之前，下列说法正确的是（ ） A. A、B 两小球可能在空中相撞 B. A、B 两小球之间的距离越来越大 C. A、B 两小球的速度差越来越大 D. A、B 两小球速度变化的快慢相同 11．如图，从O 点引出三条光滑轨道，OA、OB、OC，其中OA 为竖直方向，OB 垂直斜面， 从O 点沿三条轨道释放三个小球，则小球先到达斜面的轨道是( ) A．OA B．OB C．OC D．因为OC 方向未知，无法确定 12．如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上， 弹簧下端悬挂 一个小球，电梯中有质量为50kg 的乘客，在电梯运行时 乘客发现轻质 弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力 加 速 度 g=10m/s2，由此可判断（ ） A ．乘客处于 超重状态 B．电梯可能加速下降，加速度大小为5m/s2 C．电梯可能减速上升，加速度大小为2.5m/s2 D．乘客对电梯地板的压力为625N 13. 如图为颈椎病人设计的一个牵引装置示意图。一根轻绳绕过两个定滑轮和一个轻质动滑轮 后两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的轻质帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代 替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内。下面说法正确的是（ ） A. 如果要增大手指所受的拉力，可以向上移动手指增大夹角θ 来实现 B. 无论如何改变夹角θ，手指所受的拉力一定大于其中一个重 物的重力 C. 若用此装置验证力的平行四边形定则，只需测出两个物体 的重力和手指对帆布袋的拉力大小 D. 若θ= ，每个重物的重力为G，保持系统静止需手指施 加大小为 G 的竖直向下的力 14.如图，质量均为m 的环A 与球B 用一轻质细绳相连，环A 套 在光滑水平细杆上。现用水平恒力F 作用在球B 上，使A 与B 一起以相同的加速度a 向右匀加速运动。此时细绳与竖直方向 的夹角θ＝ ，若轻绳上拉力为T，A 受到杆的支持力为N， 当地重力加速度为g。则下列关系正确的是（ ） A. F＝2mg B. T＞N C. T＞F D. F＞N 15.如图，水平轻杆OB 可绕过O 点的水平光滑轴转动，B 端 挂一重物，用长度可变的细线挂于墙上的A 点。若保持轻 杆OB 处于水平状态，改变细线AB 的长度将A 点沿墙上移 的过程中，细线AB 所受的力（ ） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 大小不变 D. 先减小后增大 16.如图甲所示的是分拣快递件的皮带 传输机，质量 的快递物件 在大小恒定的水平外力作用下，冲 上一足够长的水平传送带，传送带 从右向左以恒定速度 运动.从快递物件冲上传送带开始计时，选向右为正方向， 快递物件的 图象如图乙所示.已知0~2s 内水平外力与快递物件运动方向相反，2~4s 内水平外力仍然与快递物件运动方向相反，重力加速度g 取 ，则快递物件与传送带 间的动摩擦因数为（ ） A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.4 17.一运动员进行三米板跳水运动，其重心的速度-时间图象如图所示，t=0 时刻是其向上跳起 的瞬间，规定竖直向下为速度的正方向，运动员从跳板起跳到入水的过程中不计空气阻力， 设运动员的头部入水之后即可看成匀减速直线运动，其质 量为m，重力加速度为g。则以下叙述错误的是：（ ） A.t2时刻头部恰要入水 B.0~t2时间内加速度不变 C.从跳板起跳到最高点的运动距离约为1m D.入水后受到的阻力大小约为2mg 非选择题部分 二、填空与实验题（本题共2 小题，18 题6 分，19 题10 分，共16 分） 18．甲、乙两同学在水平桌面上做“探究两个互成角度的力的合成规律”的 实验，步骤如下： a．甲同学用两个弹簧测力计将橡皮筋与细绳的结点拉至O 点； b．乙同学记下两个弹簧测力计示数分别为F1、F2，并用铅笔沿两个细绳套 方向记下A、B 两点； c．乙同学用一只弹簧测力计再次将结点拉至O 点； d．甲同学记下弹簧测力计示数为F3，并用铅笔沿细绳套方向记下C 点． （1）如图甲所示，弹簧测力计的最小分度是______N，弹簧测力计读数有______位有效数字. （选填“2”、“3”） （2）若F1=3.00N，F2=4.00N，F3为甲图中读数，在乙图中画出F1、F2、F3的力的图示，以 及F1、F2作为邻边的平行四边形的对角线F’3． （3）关于本实验，下列说法正确的有 A．用两个弹簧测力计拉细绳时，F1、F2的夹角应尽可能大 B．在记录弹簧测力计示数时，视线要正对弹簧测力计刻度 C．为减小读数误差，应让拉力大小接近测力计量程 D．用弹簧测力计拉细绳套时，弹簧测力计应与木板平行 19．某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力和 质量的关系”的实验. (1) 在 实验准 备过程中，发现实验室有两种 打点计 时器，如图乙所示，则图中② 的打点 计时器___________(需要或不 需要) 配上学生电源. (2)下列做法正确的是________(填字母 代号). A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B.适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂小桶的小车恰能拖着纸带匀速下滑 C.实验时，先接通打点计时器的电源再释放小车 D.通过增减小车上的砝码改变质量时，需要每次都重新调节长木板的倾斜角 度 (3)有一位同学通过实验测量作出了如图丙的图线．试分析： ①丙图线在横轴上有截距的原因是____________________________________ _______； ②丙图线上部弯曲的原因是_________________________________。 (4)有两同学用同一种方法做实验，正确操作后，他们根据各自测得的实验数据画出了如图丁所 示的a－F 图象．他们得到的图象不同，其原因是他们选取的________不同。 三、计算题（本题共3 小题，共33 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤 只写出最后答案的不能得分。有数字计算的答案中必须明确写出数值和单位。） 20.如图所示，质量为M 的直角三棱柱A 放在水平地面上，三棱柱的斜 面是光滑的，且斜面倾角为θ，质量为m 的光滑球放在三棱柱和光滑竖 直墙壁之间，A 和B 都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦 力各为多少？ 21．某兴趣小组利用无人机拍摄高三年级成人礼的鸟瞰视频。如图，无人机由静止开始从地面 竖直升空，先匀加速到3m/s 后又以相同大小的加速度减速上升，直至悬停在15m 高的空中， 接着以1m/s2加速度水平加速3s 后匀速飞行2s，再经3s 减速到0，此时一次拍摄结束。 (1)无人机在上升过程中的加速度大小是多少？ (2)若摄像机始终竖直向下拍摄，且其视张角为60°（如图 所示），则上述全过程，能拍摄的最大面积多大？ 22．如图，在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一 段时间后返回到出发点.若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小 关系满足t1: t2=1: ，( 取g=10m/s2 ， sin37°=0.6 ， cos37°=0.8) ，试求: (1)上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比; (2)物块和斜面之间的动摩擦因数; (3)若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F 作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，求此时加速度大小. 2022 年2 月高中发展共同体物理答案 一．选择题（每题3 分共51 分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 D D C D B B C C C D B C D A A C D 二．实验题 18．（6 分）（1）0.1 3 （2） （3）BD 19.（10 分）【答案】 (1)不需要 (2) ABC (3)①平衡摩擦力不够; ②小桶和桶内砝码的总质量未远小于小车 的总质量 (4)小车的总质量 20. 【答案】 ； 【解析】 选取A 和B 整体为研究对象，它受到重力（M+m）g，地面支持力N，墙壁的弹力F 和地面的 摩擦力f 的作用，如图所示，根据平衡条件有： N-（M+m）g=0 F=f 可得地面对三棱柱的支持力 N=（M+m）g 再以B 为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它 支持力NB，墙壁对它的弹力F 的作用，如 图所示，根据平衡条件有 NBcosθ=mg NBsinθ=F 解得 F=mgtanθ 所以地面对三棱柱的摩擦力 f=F=mgtanθ 答：地面对三棱柱支持力为（M+m）g，摩擦力为 mgtanθ。 21.【答案】(1)a=0.6m/s2；(2)（150 +75π）m2 【解析】 (1)设无人机在上升过程中的加速度大小为a，根据对称性可知，加速上升的高度为h=H/ 2=7.5m； 根据速度位移关系可得v2=2ah 解得：a=0.6m/s2 (2)根据左图可得视野半径r=Htan30°=5 m，直径d=2r=10 m 矩形边长为水平方向加速、匀速和减速的位移，即 矩形面积S1=15×10 =150 m2 两个半圆的总面积S2=πr2=75πm2 能拍摄的最大面积为S=S1+S2=（150 +75π）m2 22. 【答案】(1)2:1 (2)0.25 (3) 【解析】 (1)根据 ，有 ， 解得 (2)物体向上滑动时 mgsinθ+μmgcosθ=ma1 物体向下滑动时 mgsinθ－μmgcosθ=ma2 根据(1)得 解得μ=0.25 (3)根据牛顿第二定律有 mgsinθ+f－Fcosθ=ma f=μ(mgcosθ+Fsinθ) 得 为使a 与F 无关，必有μsinθ－cosθ=0 得μ=cotθ，因为θ=60°，所以 此时a=gsin60°+μgcos60°=