1、丽水市2021学年第二学期普通高中教学质量监控高一物理试题卷一、选择题(本题共18小题，每小题3分，共54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. 下列物理量为矢量的是（）A. 功率B. 向心力C. 重力势能D. 动能【答案】B2. 在北京冬奥会比赛项目中，下列说法正确的是（）A. 研究图甲中冰壶运动员的推壶技术时，冰壶可以看成质点B. 研究图乙中自由滑雪运动员落地动作时，运动员可以看成质点C. 研究图丙中短道速滑1000米的运动轨迹时，运动员可以看成质点D. 研究图丁中花样滑冰双人滑旋转时，女运动员身体各部分的速度可视为相同【答案】C3. 以下关于
2、物理学史的叙述，正确的是（）A. 开普勒通过实验测量了引力常量GB. 牛顿设计了理想实验证明力不是维持物体运动的原因C. 亚里士多德认为物体下落快慢与它的轻重无关D. 伽利略通过逻辑推理和实验验证得出轻重物体下落一样快【答案】D4. 新冠疫情下，无数医务工作者化身“大白”挺身而出，如图是一位“大白”手里拿着核酸采样管静止在空中，则（）A. “大白”对采样管的压力大小等于采样管的重力大小B. “大白”对采样管的摩擦力大小等于采样管的重力大小C. “大白”对采样管拿得越紧，采样管受到的摩擦力会越大D. “大白”对采样管的作用力大小等于采样管的重力大小【答案】D5. 某人站在装有力传感器的台秤上，力
3、传感器的示数随时间变化的情况如图所示，下列说法正确的是（）A. 图线显示的是人站起的过程B. 人与力传感器之间的相互作用力始终大小相等C. 图线显示人先超重后失重D. 超重时加速度大小恒定不变【答案】B6. 仰卧起坐是国家学生体质健康标准中规定的女生测试项目之一。若某女生一分钟内做了40个仰卧起坐，其质量为50kg，设上半身质量为总质量的0.6倍，仰卧起坐时下半身重心位置不变。则测试过程中该女生克服重力做功的平均功率约为（）A. 90WB. 200WC. 300WD. 500W【答案】A7. 潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域时，浮力骤减，称为“掉深”。如图甲，某总质量为3.0106kg的潜艇
4、，在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t=0s时，该潜艇“掉深”，之后潜艇采取措施使所受浮力发生变化，在030s时间内潜艇竖直方向的v-t图象可简化为图乙所示（设竖直向下为正方向）。取重力加速度为10m/s2，不计水的粘滞阻力，则潜艇（）A. 在“掉深”前的速度为20m/sB. 在高密度海水区域受到的浮力为3.6106NC. “掉深”后竖直向下的最大位移为200mD. “掉深”后在1030s时间内处于超重状态【答案】D8. 2016年，我国成功发射首颗量子科学实验卫星“墨子”和第23颗北斗导航卫星G7。其中“墨子”在高度为500km的圆形轨道上运行，而G7属于地球同步轨道卫星（高度约为3600
5、0km）。则（）A. 卫星“墨子”的运行速度比卫星G7大B. 卫星G7可以定点在丽水正上方C. 卫星“墨子”的发射速度小于7.9km/sD. 两颗卫星内的设备不受地球引力的作用【答案】A9. 某计算机的硬磁盘磁道和扇区如图所示，共有9216个磁道（即9216个不同半径的同心圆），每个磁道分成8000个扇区（每扇区为1/8000圆周），每个扇区可以记录512个字节。电动机使盘面以6000r/min的转速匀速转动。磁头在读写数据时是不动的，盘面每转一圈，磁头沿半径方向跳到下一个磁道。不考虑磁头转移磁道的时间，计算机1s内最多可以从一个盘面上读取的字节数目约为（）A. 4108个B. 3108个C.
6、 2108个D. 1108个【答案】A10. 北京时间2022年2月6日，中国女足3比2战胜韩国队，第九次在亚洲杯夺冠。如图所示，中国队球员张琳艳将球顶出一道弧线，球顺利进入对方球门。在运动员顶出足球到足球进入球门的过程中，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A. 足球运动到最高点时，速度为零B. 足球在水平方向做匀加速直线运动C. 足球在竖直方向做匀变速直线运动D. 足球运动的时间由被顶时足球与地面的高度决定【答案】C11. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（）A. 如图A所示，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态B. 如图B所示，在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高
7、C. 如图C所示，轻质细杆长为l，一端固定一个小球，绕另一端O点在竖直面内做圆周运动，在最高点小球的最小速度为D. 如图D所示，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出【答案】B12. 某国产电动汽车在水平公路上以大小为v的速度匀速前进，电动汽车行驶时所受的阻力大小恒为f。若使电动汽车的功率变为原来的2倍，则电动汽车再次匀速前进时，其（）A. 牵引力大小为2fB. 牵引力大小为C. 速度大小为2vD. 速度大小为【答案】C13. 如图所示，红蜡块R可在竖直放置、两端封闭、充满清水的玻璃管中匀速上升。在红蜡块沿玻璃管匀速上升的同时，将玻璃管水平向右做匀减速直线运动
8、，以蜡块开始运动的位置为原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，关于红蜡块相对于地面的运动轨迹可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】C14. 在北京冬奥会短道速滑项目中，运动员需要绕周长仅111米的短道竞赛。比赛过程中运动员在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而摔离正常比赛路线。如图所示，圆弧虚线Ob代表弯道，即正常运动路线，Oa为运动员在O点时的速度方向(研究时可将运动员看作质点)。下列说法正确的是（）A. 发生侧滑是因为运动员受到的合力为零B. 发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C. 若在O点发生侧滑，则滑动的方向将沿着Oa方向D.
9、 若在O点发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间【答案】D15. 如图所示用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30，细线c水平。细线a、细线c受到的拉力大小分别是（）A. B. CD. 【答案】A16. 如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段的运动示意图，嫦娥三号沿椭圆轨道运动到近月点P处变轨进入圆轨道，嫦娥三号在圆轨道上做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，已知引力常量为G，下列说法正确的是（）A. 嫦娥三号经过椭圆轨道上的P点和经过圆轨道上的P点时受到万有引力大小不相等B. 嫦娥三号经过椭圆轨道上的P点和经过圆轨道上的P点时
10、速度大小相等C. 嫦娥三号经过椭圆轨道上的P点和经过圆轨道上的P点时加速度大小相等D. 嫦娥三号从椭圆轨道进入圆轨道时需在P点加速【答案】C17. 夜光飞箭是一种常见的小玩具，如图所示，它利用橡皮筋弹弓将飞箭弹射升空，再徐徐下落。若飞箭以初速度竖直向上射出，在t时刻恰好回到发射点。已知飞箭的质量为m，重力加速度为g，设飞箭受到的阻力大小与其速率成正比。下列说法中正确的是（）A. 飞箭离开弹弓时动能达到最大B. 飞箭离开弹弓后加速度一直减小C. 飞箭离开弹弓后机械能先减小后变大D. 上升阶段和下降阶段飞箭克服阻力做功相等【答案】B18. 中国运动员谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台项目中获得
11、金牌。如图所示为赛道的简化模型，ab为助滑道，bc为带有跳台的起跳区，cd为着陆坡，de为停止区。运动员在跳台顶端M点以速度斜向上飞出，速度方向与水平方向夹角为，落地点为着陆坡上的P点。已知M点到P点的高度差为h，假设运动员在空中运动过程只受重力作用，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A. 运动员在P点落地速度大小为B. 运动员在P点落地速度与水平方向的夹角正切值为C. 运动员在空中的运动时间为D. 运动员在空中最高点与P点的高度差为【答案】B二、填空与实验(本题共2小题，每空2分，共16分。)19. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关
12、系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：（1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是_。A理想实验 B等效替代法C微元法 D控制变量法（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与_的关系。A质量mB角速度C半径r
13、（3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为_；（4）在（2）的实验中, 其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则下列符合实验实际的是_A. 左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变小B. 左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值不变C. 左右两标尺的示数将变小，两标尺示数的比值变小D. 左右两标尺的示数将变大，两标尺示数的比值变大【答案】 . D . B . 21 . B20. （1）在下列实验中，需要用到如图甲所示器材的实验有_A. 探究弹簧的弹力与伸长量的关系B. 探究加速度与力、质量的关系C. 验证机械能守恒定律D.
14、 研究平抛运动（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，相邻点间的距离如图乙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，电源频率为50 Hz。试根据纸带上计数点间的距离，计算出打下B点时小车的瞬时速度，并填入表中（结果保留3位有效数字）。计数点BCDEF速度/（ms-1）_0.4790.5600.6400.721以打下A点的时刻为计时起点，请在图丙中标出B点，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。_由所画的v-t图像求出小车的加速度为_m/s2（结果保留两位有效数字）。【
15、答案】 . BC#CB . 0.400 . . 0.80三、计算题（本题共3小题，共30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。有数值计算的答案中必须明确写出数值和单位）21. 如图甲所示为某校秋季运动会开幕式采用无人机拍摄的照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机。已知无人机质量m=1kg，若无人机从地面以恒定升力竖直起飞，经过4s时间达到最大速度v=12m/s，然后关闭动力系统，无人机又上升了1s到达最大高度。假设无人机所受阻力大小不变。求：（1）无人机关闭动力系统前后的加速度大小；（2）无人机上升的最大高度；（3）无人机动力系统提供的升力。【答案】（1
16、）3m/s2，12m/s2；（2）30m；（3）15N22. 如图所示，跳台滑雪赛道由助滑道AB、着陆坡BC、停止区CD三部分组成。比赛中，质量为m的运动员从A处由静止自由下滑，运动到B处后水平飞出，落在了着陆坡末端的C点，然后滑入停止区CD。已知B、C间的高度差为h，着陆坡的倾角=45，CD段可视为半径R=h的圆弧，OC与竖直方向的夹角为=37，重力加速度为g，不计空气阻力及运动员在助滑道AB受到的摩擦阻力。（sin37=0.6，cos37=0.8，答案用m、g、h等字母表示）（1）求运动员到达B点时的速度大小；（2）若以CD所在平面为参考面，求运动员在A点的机械能；（3）若运动员在C点着落
17、时动能损失了10%，运动员经过CD段最低点时对轨道的压力为重力的3倍，求运动员从C点到最低点过程中克服阻力所做的功。【答案】（1）；（2）mgh；（3）mgh23. 如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB，圆心为O1的竖直半圆轨道BCD、圆心为O2的竖直半圆管道DEF，倾斜直轨道FG及弹性板等组成，轨道各部分平滑连接。已知滑块质量m=0.02kg（可视为质点），轨道BCD的半径R=0.9m，管道DEF的半径r=0.1m，滑块与轨道FG间的动摩擦因数=0.75，其余各部分轨道均光滑，轨道FG的长度l=1m，倾角=37，弹射器中弹簧的弹性势能最大值Epm=1J，滑块
18、与弹簧作用后，弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。（sin37=0.6，cos37=0.8）（1）在某次游戏中滑块第1次运动到与O1等高的C点时的速度v1=2m/s，求弹簧的弹性势能Ep；（2）要使滑块不脱离轨道，求滑块第1次经过管道DEF的最高点F时对轨道的弹力FN至少多大；（3）若滑块在运动过程中不脱离轨道且最终停在轨道FG上，求弹簧的弹性势能Ep的取值范围。【答案】（1）0.22J；（2）0.8N；（3）见解析【详解】（1）根据能量守恒，有（2）当恰好过D点时，有得在DF的过程中，有在F点，有得FN=0.8N根据牛顿第三定律，有（3）当小球刚好过D点到达F点，在这一过程中，有其中得在F点时，有由于故滑块只要有速度与弹性板碰后等速反弹均会匀速下滑，故滑块只能是上升过程中停止。假设第一次上升停止，考虑恰好在碰到弹性板前停止，有得根据能量守恒，得即假设第二次上升停止，考虑恰好在碰到弹性板前停止，考虑第一次上升下降滑动摩擦力做功为而且返回过程要保证不能在D点脱离轨道，则在情况下下限和上限均加上Wf，得假设第三次上升停止，考虑恰好在碰到弹性板前停止，同时同理可得