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浙江省杭州市上城区杭七中2024-2025学年高一（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共10小题，共30分。
1.物理学家为了更准确地描述物理参量，把物理量分为矢量和标量，下列各组选项中物理量都属于标量的是( )
A. 速率，温度，路程 B. 位移，质量，时间
C. 速度，加速度，时间 D. 弹力，速率，平均速度
2.下列单位属于国际单位中的导出单位的是( )
A. B. C. D.
3.第届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行，其中在女子米蝶泳泳道长米决赛中，我国运动员张雨霏以秒的成绩勇夺该项目铜牌。下列说法中正确的是( )
A. 研究张雨霏的泳姿时可以把她看作质点 B. 张雨霏全程的平均速率约为
C. 秒指的是时刻 D. 张雨霏全程的位移大小为
4.如图，汽车驶过圆弧形路面的顶端时，所受的重力和支持力都在竖直方向。此时提供汽车做圆周运动向心力的是( )
A. 重力 B. 支持力
C. 重力和支持力的合力 D. 汽车对路面的压力
5.对于一个做自由落体运动的物体，其图像正确的是( )
A. B. C. D.
6.某修正带内部互相啮合的两个齿轮如图所示，、分别是大小齿轮边缘上的两点。在使用该修正带时，下列关系正确的是( )
A. 线速度大小
B. 周期
C. 角速度
D. 向心加速度大小
7.体育课上，同学们在老师的指导下跳跃摸高，下列说法正确的是( )
A. 起跳时，人对地的压力大于地对人的支持力
B. 起跳时，人对地的压力等于地对人的支持力
C. 图片中起跳后，人受到重力、向上的冲力
D. 地对人的支持力是人的脚形变产生的
8.一辆汽车在水平公路上沿曲线由向行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯所受合力的四种方向，其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
9.如图，一架飞机水平的匀速飞行，飞机上每隔释放一个铁球，先后共释放个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是( )
A. B.
C. D.
10.中央电视台科普节目加油向未来在现场利用内部气压为、高的亚克力管做落体实验，如图将亚克力管等分为四段，从上到下每段标为、、、，羽毛由静止开始从最高点下落，经过速度的增加量为，经过第三段速度的增加量为，则与的比值满足( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
11.如图所示，用力去拉叠放在一起的两物体、，但没有拉动，两物体仍然静止．则( )
A. 受三个力 B. 受两个力 C. 受五个力 D. 受六个力
12.如图所示，将一个物体以的速度从距离水平地面高处水平抛出，整个过程不计空气阻力，取，当该物体落到水平地面时，下列说法正确的是( )
A. 水平位移为
B. 水平位移为
C. 速度大小为
D. 速度大小为
13.如图甲所示，某同学站在体重计上观察超重与失重现象。由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程，由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。他稳定站立时，体重计的示数为。已知重力加速度大小为，关于实验现象，下列说法正确的是( )
A. 图乙记录的是他完成两次“蹲起”的过程
B. 图乙记录的是他先“起立”稳定后又“下蹲”的过程
C. 该同学下蹲过程中，其重心向下加速度的最大值约为
D. 该同学站起过程中，其重心向上加速度的最大值约为
14.如图，两质量相等的小物块和放在水平转盘上，它们与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的倍。与竖直转轴的距离为，连接、的细线长也为，且、与转盘中心三者共线，初始时，细线恰好伸直但无张力。现让该装置开始绕轴转动，在圆盘的角速度缓慢增大的过程中，重力加速度为，下列判断正确的是( )
A. 当时，绳子一定无弹力
B. 当时，、相对于转盘会滑动
C. 当时，受到的摩擦力随的增大而变大
D. 当时，受到的摩擦力随的增大而变大
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
15.在某次“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中：实验室已经提供了带有滑轮的长木板、电火花计时器、细绳、纸带、小车、钩码、小盘、薄木块、夹子、刻度尺等器材外，为了完成此实验，还需下列选项中的实验器材是______。
A.学生电源
B.天平
C.弹簧测力计
D.秒表
该实验中，进行“平衡摩擦力”的操作，正确的是______。
A.其目的是为了使小车受到的合外力等于小车受到细线的拉力
B.其目的是为了使小车受到细线的拉力等于所挂槽码重力
C.平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上
D.每次改变小车的质量时，都需要重新平衡摩擦力
图中使用的打点计时器适配电压为______填“约”“”交流电。
某同学利用图装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，打点计时器使用的交流电频率为。图是实验获得的一段纸带，每隔个点取一个计数点，则计数点的读数是______，打下计数点时小车的速度 ______，通过纸带数据计算出小车的加速度 ______后两问计算结果均保留位有效数字。
某同学利用测得的实验数据，得到的图像如图所示，从图判断该同学在实验操作过程中，图像没过原点是由于______，图像的末端出现弯曲是由于______。
A.小车和长木板之间的摩擦力平衡不足
B.小车和长木板之间的摩擦力平衡过度
C.小车的质量远大于槽码的总质量
D.小车的质量没能远大于槽码的总质量
16.探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的向心力演示器如图甲所示，转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。如图乙所示是演示器部分原理示意图：两转臂上黑白格的长度相等，、、为三根固定在转臂上的挡板长槽的长度为短槽的倍，挡板在长槽正中间，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力。根据图甲中向心力演示器标尺上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。已知塔轮和塔轮的半径相等，塔轮和塔轮的半径之比为：，塔轮和塔轮的半径之比为：。由于皮带长度和传动效果的限制，皮带只能同时套在同一层的塔轮上，即同时套在塔轮和塔轮、塔轮和塔轮或塔轮和塔轮上。
在该实验中应用了______来探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。
A.理想实验法
B.控制变量法
C.等效替代法
D.演绎法
探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径______填“相同”或“不同”的两个塔轮；同时应将质量相同的小球分别放在______处。
A.挡板与挡板
B.挡板与挡板
C.挡板与挡板
某同学用质量为和的两个小球进行探究实验，他分别把两小球同时放在左右转臂上的合适位置，通过调整皮带套在塔轮的位置，转动手柄，得到两个标尺上示数差别最大的结果，此时标尺的最大示数和最小示数之比为______。
四、简答题：本大题共1小题，共6分。
17.消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成，如图所示，某次消防演练时消防水枪离地高度，建筑物上的着火点离地高度，水从水枪枪口中水平射出后，恰好击中着火点，此时水的速度与水平方向的夹角。不计空气阻力，取重力加速度大小，，，求：
水从水枪枪口运动到着火点的时间；
水落到着火点前瞬间的速度大小；
水枪枪口与着火点的水平距离。
五、计算题：本大题共3小题，共30分。
18.某极限运动爱好者小甲在高空中背着降落伞做自由落体运动，经过打开降落伞，做匀变速运动持续运动正好到达地面，此时速度为，求：
小甲刚下落时，距离地面高度；
打开降落伞后，小甲运动的加速度。
19.如图所示，三根轻质绳子、与将一质量为的重物悬挂空中而处于静止状态，其中与天花板夹角为，与天花板夹角为，取
求绳子、对应的拉力大小、
若保持、点位置不变，改变绳长度，将点移动到点，使得，求此时绳子对应的拉力大小．
20.现在传送带传送货物已被广泛地应用于车站、工厂、车间、码头。如图所示，某飞机场利用传送带将旅客的行李箱运进机舱。在该次运输过程中，传送带以恒定的速率向上运行。将行李箱无初速度地放在传送带底端，已知行李箱与传送带之间的动摩擦因数，传送带的长度，传送带与水平面的夹角，取。试求：
行李箱刚开始运动时的加速度；
行李箱的上升时间；
如果提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到处，求行李箱的最短上升时间和传送带对应的最小运行速率。
答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.； ； 约； ，，； ，
16. 不同 ：
17.水从水枪枪口运动到着火点的过程中做平抛运动，
竖直方向上有
代入数据解得。
水落到着火点前瞬间竖直方向上的分速度大小
根据题意有
代入数解得。
水的水平方向上的分速度大小
水平方向上的位移
代入数解得。
答：水从水枪枪口运动到着火点的时间为；
水落到着火点前瞬间的速度大小为；
水枪枪口与着火点的水平距离为。
18.自由落体运动过程中，根据位移时间关系可得：
小甲刚下落时，距离地面高度：；
打开降落伞时的速度大小为：
逆向分析，打开降落伞后，根据速度位移关系可得：，其中
解得加速度大小为：，方向竖直向上。
答：小甲刚下落时，距离地面高度为；
打开降落伞后，小甲运动的加速度为，方向竖直向上。
19.画出受力如图所示，根据平衡条件运用合成法，
由几何知识得：
；
将点移动到点后画出受力如图所示：
运用合成法，由几何知识得：
；
答：绳子、对应的拉力大小、分别为、；
将点移动到点，使得，此时绳子对应的拉力大小为．
20.物体放在传送带上，相对于传送带向下运动，故受的摩擦力向上，由牛顿第二定律：
，解得
匀加速的时间：
匀加速过程的位移：
匀速过程的位移：
匀速的时间
总时间：
物体一直做匀加速直线运动时，运动的时间最短；设物体一直做加速到的速度为，
则有：，
代入数据得：
最短时间为：。
答：行李箱刚开始运动时的加速度为；
行李箱的上升时间为；
行李箱的最短上升时间为；传送带对应的最小运行速率为。
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