浙江省浙南名校联盟2024-2025学年高一下学期2月返校考试物理试题（解析版）

高级中学名校试题PAGEPAGE12024年学年第二学期浙南名校联盟返校联考高一年级物理学科试题考生须知：1．本卷共6页，满分100分，考试时间90分钟；2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字；3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；4．考试结束后，只需上交答题纸：5．可能用到的相关参数：未特殊说明重力加速度g均取。选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个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.下列物理量中都是矢量的是（）A.时间、位移 B.位移、加速度C.线速度、路程 D.质量、向心力【答案】B【解析】既有大小，又有方向的量是矢量，只有大小，没有方向的是标量。时间、质量、路程是标量；位移、加速度、线速度、向心力是矢量。故选B。2.在某次半程马拉松赛事中，全程21.0975km，来自陕西咸阳的选手武明瑶以01：06：04的成绩获得男子半程马拉松冠军。下列说法正确的是（）A.在马拉松比赛中研究运动员跑完全程所用的时间，运动员可视为质点B.01：06：04代表的是时刻C.全程21.0975km代表的是位移的大小D.这名冠军选手的平均速度的大小约为7m/s【答案】A【解析】A．在马拉松比赛中研究运动员跑完全程所用的时间，运动员大小形状可以忽略，可视为质点，故A正确；B．01：06：04代表的是跑完全程的时间，故B错误；C．全程21.0975km代表的是轨迹的长度，即路程，故C错误；D．由于不知道具体位移，无法计算平均速度大小，故D错误。故选A。3.关于物理学研究方法，下列说法错误的是（）A.甲图中，在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法B.乙图中，伽利略在研究力和运动的关系时，依据逻辑推理，对实验进行了理想化处理，得出了力不是维持物体运动的原因，这里采用了理想实验法C.丙图中，用光电计时器、光电门和大小很小的球测瞬时速度体现了极限的思想D.丁图中，研究红蜡块的运动时，主要运用了放大的思想【答案】D【解析】A．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，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故A正确，不符合题意；B．伽利略在研究力和运动的关系时，依据逻辑推理，对实验进行了理想化处理，采用了理想实验法，故B正确，不符合题意；C．用光电计时器、光电门和大小很小的球测瞬时速度，根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，体现了极限思想方法，故C正确，不符合题意；D．研究红蜡块的运动时，主要运用了运动的合成与分解的思想，故D错误，符合题意。故选D。4.网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，过年了，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重，看看今年孙子体重长了多少。多才的网友根据视频画了一幅漫画，如图所示。下列说法正确的是（）A.奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的B.小孙子为了悬空而不断抬高小腿，此过程中小孙子的重心一定不变C.凳子对奶奶的支持力与奶奶所受的重力是一对平衡力D.将小孙子加速向上提起的过程中，奶奶对秤的拉力大小等于秤对奶奶的拉力大小【答案】D【解析】A．奶奶对凳子的压力是由于奶奶的形变引起的，故A错误；B．小孙子为了悬空而不断抬高小腿，由于形状发生变化，此过程中小孙子的重心不一定不变，故B错误；C．凳子对奶奶的支持力与奶奶、小孙子、杆秤所受的总重力是一对平衡力，故C错误；D．根据牛顿第三定律可知，奶奶对秤的拉力大小等于秤对奶奶的拉力大小，故D正确。故选D。5.如图所示是羽毛球被击出后在空中飞行的频闪照片。羽毛球在飞行过程中会受到重力、与运动方向相反的空气阻力的作用，则关于羽毛球运动到P点所受合外力F的方向和速度v的方向的示意图，下列选项中正确的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】羽毛球在飞行过程中速度沿轨迹切线方向，羽毛球会受到重力、空气阻力作用，重力方向竖直向下，空气阻力方向与运动方向相反，根据平行四边形定则，羽毛球在P点所受合外力及速度方向如图D所示。故选D。6.中国新能源汽车引领全球。某款新能源汽车具备四轮独立控制能力，可实现以O点为中心的原地旋转。A、B是车上的两点，且O、A、B三点在同一水平直线上，如图所示，在以O点为中心的原地匀速旋转过程中，下列说法正确的是（）A.A点的线速度的大小大于B点的线速度的大小B.A、B两点单位时间内转过的角度相同C.A点的加速度的大小大于B点的加速度的大小D.B点的加速度大小不变，方向始终指向圆心，因此转动过程中B点的加速度保持不变【答案】B【解析】AC．以O点为中心的原地旋转，且O、A、B三点连在同一直线上，可知A点的角速度等于B点的角速度；根据、由于A点的轨道半径小于B点的轨道半径，则A点的线速度和加速度小于B点的线速度和加速度，故AC错误；B．两点角速度相等，根据可知，A、B两点单位时间内转过的角度相同，故B正确；D．B点的加速度方向不断改变，则B点的加速度不断改变，故D错误；7.“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮。一颗“笛音雷”点火后一段时间内竖直向上运动的速度一时间图像如图所示（不计空气阻力，取竖直向上为正方向），其中时刻为这颗“笛音雷”起飞时刻，DE段是斜率大小为g的直线。关于“笛音雷”的运动，下列说法正确的是（）A.“笛音雷”在时间内处于失重状态B.“笛音雷”在时刻上升至最高点C.“笛音雷”在时间内做自由落体运动D.在时刻“笛音雷”内的火药恰好燃尽【答案】D【解析】A．“笛音雷”在时间内做加速向上的运动，加速度向上，处于超重状态，故A错误；B．“笛音雷”在时刻速度最大，时刻依然为正，还在继续向上，上升至最高点应该在时刻之后，故B错误；C．“笛音雷”在时间，图像在横轴上方，速度向上，所以做竖直上抛运动，不是自由落体运动，故C错误；D．根据题意知DE段加速度就是重力加速度，根据牛顿第二定律知这段时间“笛音雷”只受重力作用，没有火药助力了，故知在时刻“笛音雷”内的火药恰好燃尽，故D正确。故选D。8.某些农村一大家人过春节时常用简易灶做菜，如图甲所示，将一个球形铁锅用四个轻小石块支起用柴火烧菜，铁锅边缘水平，小石块成正方形放在水平灶台上，石块到铁锅球心的连线与竖直方向的夹角均成37°，已知锅与菜的总质量为8kg，不计铁锅与石块间的摩擦，，，则下列说法正确的是（）A.锅受到四个弹力，且四个弹力的合力为零B.每个石块与铁锅之间的弹力大小为C.灶台对每个石块的摩擦力为D.质量相同的铁锅，半径越大，每个石块对它的弹力越大【答案】B【解析】A．锅受到四个弹力，且四个弹力的合力与重力等大反向，故A错误；B．根据共点力平衡条件解得N故B正确；C．对石块分析，水平方向有解得故C错误；D．质量相同的铁锅，半径越大，夹角越小，则每个石块对它的弹力越小，故D错误；故选D。9.如图所示，质量为0.6kg、半径为1m的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，质量为1kg的小球A（可视为质点）的直径略小于细圆管的内径（内径远小于细圆管半径），在圆管中做圆周运动，某时刻小球A运动到圆管最高点，速度大小为3m/s，则此时杆对圆管的弹力为（）A.5N B.7N C.15N D.16N【答案】B【解析】对A分析，取向下为正方向，根据牛顿第二定律有可得，圆管对小球A的弹力为根据牛顿第三定律可知，小球A对圆管的弹力大小为1N，方向竖直向下，圆管处于平衡状态，则故选B。10.春节期间，某市限时限地燃放烟花。一位市民购买到一种叫加特林机枪的烟花，水平拿在手上在安全区域燃放，某一瞬间两颗烟花弹a、b同时从烟花枪中水平飞出，落到同一水平面上，运动轨迹如图所示。烟花飞出后，燃料不再提供推力，且飞行过程中忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）A.两颗烟花弹在空中运动的时间B.在空中运动的过程中，两颗烟花弹的速度变化率相同C.烟花弹a飞出时的初速度大于烟花弹b的初速度D.落到同一水平地面时，烟花弹a的落地速度大于烟花弹b的落地速度【答案】B【解析】A．两烟花弹都做平抛运动，竖直方向有解得由于高度相同则，两颗烟花弹在空中运动的时间，故A错误；B．在空中运动的过程中，两颗烟花弹的速度变化率为，可知速度变化率相同，故B正确；C．根据平抛运动水平方向运动规律有由水平方向位移可知，烟花弹a飞出时的初速度小于烟花弹b的初速度，故C错误；D．落到同一水平地面时，烟花弹的落地速度为结合上述分析可知，烟花弹a的落地速度小于烟花弹b的落地速度，故D错误；故选B。11.春节期间，长辈用“滚钱”的形式给小朋友发压岁钱，具体操作是在桌面放置不同金额的纸币，瓶子滚到哪张纸币上就可以赢取此金额，滚瓶掉下桌子就失败，如左图所示。为了便于分析，我们用如图来描述这个模型，滚瓶质量，滚瓶从水平桌面上O点出发，途中经过A、B、C、D、E，5个放钱的位置，相邻两个位置的距离均为0.2m。现设滚瓶（可视为质点）从O点出发后阻力恒定，小陈同学以推出滚瓶，最后刚好停在E处，已知滚瓶在D和E之间滑行的时间为1s，则下列说法正确的（）A.滚瓶在C点的速度等于它在AE之间的平均速度B.滚瓶在滚动过程受到的阻力的大小为0.4NC.O点到A点距离是0.4mD.如果小陈以0.8m/s的速度将滚瓶推出，滚瓶最终将停在BC之间【答案】D【解析】A．滚瓶做末速度为零的匀减速运动，设滚瓶依次滑过两相邻位置的时间间隔分别为、、和，由逆向思维知而s，故滚瓶由位置A滑至位置E所用的时间为s则D点是AE的中间时刻，滚瓶在D点的速度等于它在AE之间的平均速度，故A错误；B．滚瓶由位置D到位置E，由解得根据牛顿第二定律有N故B错误；C．滚瓶从O到E，根据速度—位移公式有解得m则O点到A点的距离是m故C错误；D．如果小陈以0.8m/s的速度将滚瓶推出，根据速度—位移公式有解得所以滚球最终将停在BC之间故D正确。故选D。12.如图甲所示，倾角为的光滑斜面上放一轻质弹簧，其下端固定，弹簧处于原长。现将一质量为1.0kg的小物块放在弹簧的上端，由静止开始释放，小物块的加速度a与其位移x的关系如图乙所示。则（）A.斜面倾角B.弹簧劲度系数C.小物块向下运动到最低点的过程中，加速度一直在减小D.当时，小物块的速度为0【答案】D【解析】A．初始时刻加速度为，根据牛顿第二定律可得解得故A错误；B．弹簧形变量为20cm时，加速度为0，有解得N/m故B错误；C．由图可知加速度逐渐减小，再反向增大，故C错误；D．根据速度—位移公式可知图像与坐标轴围成的面积的2倍代表速度的平方，小物块初速度为0，根据对称性可知时，小物块的速度为0，故D正确。故选D。13.如图，质量为m矩形框Q用与斜面平行的细绳a系在固定的斜面体上，质量为2m的小球P被固定在矩形框中的竖直轻弹簧上端，再用一根平行于斜面的细绳b与矩形框Q连接，斜面体倾角为，整个装置保持静止状态，不计矩形框和斜面间的摩擦，重力加速度为g。当细绳a被剪断的瞬间，下列说法正确的是（）A.小球P的加速度大小 B.小球P的加速度大小C.矩形框Q的加速度大小 D.矩形框Q的加速度大小【答案】D【解析】AB．对物体P进行受力分析，受到了重力和弹簧的弹力，即细绳被剪断的瞬间，弹簧弹力不会突变，故物体P的加速度为0，故AB错误；CD．对PQ整体分析，受到了重力，斜面支持力，细线的拉力，整体系统处于静止状态，则有细绳被剪断的瞬间，细线的力就突变成零了，物体Q的受力合外力情况会与之前的拉力T等大反向，即所以故C错误，D正确。故选D。二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个选项中至少有一个符合题目要求的。全选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.下列说法正确的是（）A.为了研究自由落体运动的规律，伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度的概念B.物体在恒力作用下可能做曲线运动C.物体运动的速度变化量越大，它的加速度一定越大D.物体受到摩擦力的方向一定与该物体的运动方向相反【答案】AB【解析】A．为了研究自由落体运动的规律，伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度的概念，故A正确；B．物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运动，故B正确；C．为加速度的定义式，加速度与速度的变化量无关，与时间无关，故C错误；D．物体受到摩擦力的方向一定与该物体相对运动的方向相反，故D错误；故选AB。15.为了迎接春节，冬至前后，是自制“纯手工腊肉”的最佳时期。用图示支架悬挂腊肉，OA、OB为承重的轻杆，A、O、B始终在同一竖直平面内，OB与OA通过铰链连接，可绕O点自由转动，且OB的长度可调节。现将腌制好的鲜猪肉用结实的细绳悬挂于O点，此时OB杆与竖直方向的夹角小于OA杆与竖直方向的夹角，且为锐角，OA杆所受作用力大小为，OB杆所受的作用力大小为，下列说法正确的是（）A.此状态下，大于B.保持OA杆不动，调节OB杆的长度，让B端沿地面上的AB连线向右缓慢移动一小段距离，但B端始终在过O点的竖直线的左侧，则逐渐变小、逐渐变大C.保持OA杆不动，调节OB杆的长度，让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动，使从锐角变成钝角，则逐渐变大、变小后变大D.保持A、B端不动，在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中，逐渐变大，逐渐变小【答案】BC【解析】AD．根据平行四边形定则将重力分解，如图由图可知小于，保持A、B端不动，在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中，G减小，逐渐变小，逐渐变小，故AD错误；B．保持OA杆不动，调节OB杆的长度，让B端沿地面上的AB连线向右缓慢移动一小段距离，但B端始终在过O点的竖直线的左侧，如图由图可知逐渐变小、逐渐变大，故B正确；C．保持OA杆不动，调节OB杆的长度，让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动，使从锐角变成钝角，如图由图可知逐渐变大、变小后变大，故C正确；故选BC。非选择题部分三、本题共6小题，共55分16.某实验小组开展了探究加速度与力、质量的关系的一系列实验。（1）实验小组用图1的装置进行探究，使用的电磁打点计时器接线正确的是______（选填“甲”或“乙”）。（2）以下操作正确的是（）A.补偿阻力时要移去槽码和纸带B.拉小车的细绳要平行水平桌面C.需要抬高长木板的右侧以补偿阻力（3）某次正确操作后获得一条如图所示的纸带，建立以计数点O为坐标原点的x轴，各计数点的位置坐标分别为0、，……、。已知打点计时器的打点周期为T，则小车加速度a的表达式是______。A. B.C. D.（4）该实验小组还利用如图的装置探究了加速度与力、质量的关系，将两辆相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可以放不同的重物。两小车后端各系一条细线，用黑板擦把两条细线同时按压在木板上。抬起黑板擦，两小车同时开始运动，按下黑板擦，两小车同时停下来。用刻度尺测出两小车移动的位移、，由于两小车运动时间t相同，从它们的______之比就可以得出加速度之比。在实验过程中______（选填“需要”或“不需要”）将木板垫高来补偿阻力的影响。【答案】（1）乙（2）C（3）B（4）位移需要【解析】【小问1解析】电磁打点计时器应用交流电，故选乙。【小问2解析】A．补偿阻力时需要移去槽码，但不能移去打点计时器和纸带，阻力也包含纸带与限位孔间的阻力，且需要通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动，故A错误；B．为了减小误差，拉小车的细绳要平行长木板，否则小车所受拉力大小等于绳上力沿木板方向的分力，故B错误；C．为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，则需要抬高长木板的右侧以补偿阻力，故C正确。故选C。【小问3解析】根据逐差法可减小计算误差，则加速度为故选B。【小问4解析】据题境可知，两小车的运动时间相同，据运动学公式可得加速度之比为则从它们的位移之比就可以得出加速度之比；为了使小车受合力等于细绳拉力，需要将木板垫高来补偿阻力的影响。17.某实验小组开展了一系列实验。（1）用图1装置进行探究平抛运动的特点，下列说法正确的是（）A.只能探究平抛运动水平分运动的特点B.需改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验C.用眼睛看比用耳朵听更容易判断A、B两球是否同时落地（2）用图2装置进行探究平抛运动的特点的实验过程中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置，得到如图3所示的轨迹图，他在小球的运动轨迹上选取了A、B、C三点，并测量了各点间的水平距离和竖直距离，取重力加速度大小，小球做平抛运动的初速度大小为______。（3）利用图4装置进行实验，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。实验中，在记录两个标尺露出的格数时，由于转速不稳定，不便于读数，同时记录两边的格数会有较大的误差。有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。对该同学建议的评价，你认为正确的是（）A.该方法可行，但仍需要匀速转动手柄B.该方法可行，且不需要匀速转动手柄C.该方法不可行，因不能确定拍照时转速是否稳定【答案】（1）B（2）2（3）不同B【解析】【小问1解析】AC．用图1装置进行探究平抛运动的特点，应用耳朵听两球是否同时落地，从而探究平抛运动竖直方向的运动规律，故AC错误；B．需改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复这个实验，使结论更具普遍性，故B正确；故选B。【小问2解析】两点间水平距离相等，根据平抛运动竖直方向的运动规律可知水平方向有解得【小问3解析】皮带的线速度相等，为探究向心力与角速度之间的关系时，应选择半径不同的塔轮；由题意可知，在转动手柄时，两边标尺露出的格数虽然不同，但是是同时显示的，即两边显示的格数比例关系不变，与是否需要匀速转动手柄无关，因此用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数，该方法可行，且不需要匀速转动手柄。故选B。18.钢架雪车是一项观赏性强、危险性高的比赛项目。钢架雪车比赛的一段赛道简化为如图甲所示，长的水平直道AB与长的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为6°。运动员从A点由静止出发，推着雪车以的加速度匀加速运动到B点后，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图乙所示），到达C点时的速度大小为。雪车（包括运动员）可视为质点，求雪车（包括运动员）：（1）经过B点时的速度大小；（2）在BC段滑行过程中的加速度大小；（3）从A点运动到C点的时间t。【答案】（1）4m/s（2）（3）【解析】【小问1解析】当运动员在水平轨道上运动时，由运动学知识得代入数据得【小问2解析】当运动员在倾斜轨道上运动时，由运动学知识得代入数据得【小问3解析】当运动员水平轨道上运动时，由运动学知识得解得当运动员在倾斜轨道上运动时，由运动学知识得解得故运动员从点运动到点的时间为19.如图所示，半圆柱体A、B并排放在粗糙水平面上，A、B两者间没有挤压，光滑圆柱体C静置其上，a、b为切点，同时半圆柱体A、B保持静止。已知A、B、C半径之比为，圆柱体A的质量为10.2m，圆柱体B的质量为6.4m，圆柱体C的质量为5m。重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。求：（1）圆柱体C受到半圆柱体A、B的支持力、的大小；（2）半圆柱体A、B受到的摩擦力、的大小；（3）半圆柱体A、B与地面的动摩擦因素、分别至少为多大。【答案】（1），（2），（3）0.2，0.25【解析】【小问1解析】根据题目半径之比为，由几何关系可知和连线与水平方向的夹角为，和连线与水平方向的夹角为，对圆柱体C受力分析，可知解得【小问2解析】对圆柱体水平方向受力分析，满足解得对圆柱体水平方向受力分析，满足解得【小问3解析】对圆柱体A竖直方向受力分析，满足解得半圆柱体A与地面的动摩擦因素对圆柱体B竖直方向受力分析，满足解得半圆柱体B与地面的动摩擦因素20.风洞实验室在航空航天飞行器的研究中发挥着重要的作用，用它可以分析、研究影响飞行器飞行速度的各种因素。风洞实验室中可以产生方向水平向左、速度大小可调节的风用来研究处在流动气体中物体的受力情况。现将一套有木球的细杆固定在风洞实验室中，球的质量为，球与细杆之间动摩擦因数处处相等，斜杆与水平杆的夹角为，两杆的交接处B点用一段小圆弧平滑连接（即认为小球过B点的瞬间速度大小不会突然变化），如图所示。实验时，先在无风的情况下让小球从斜杆上高的A点静止释放，最后滑到水平杆上的C点停下。已知球与细杆之间动摩擦因数，，。求：（1）小球在BC水平杆上的运动距离；（2