内容正文:
2024~2025学年上海市复旦大学附属中学高一上学期11月物理测试卷B
物理 试卷
(考试时间90分钟 满分100分)
考生注意:
1. 本试卷标有“多选”的试题,每小题有2~3个正确选项,不得全选,未特别标注的选择性类试题,均只有1个正确选项
2. 在列式计算,逻辑推理以及简答题的过程书写中,必须给出必要的文字说明,公式,演算和图示
3. 作答前务必在答题纸上填写姓名,报名号,作答在答题纸上,在试卷上作答一律不得分
4. 本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2
一. 浪漫的物理
浪漫的物理,在诗文中以力的平衡喻爱情的和谐,在艺术里以光的折射绘出梦幻色彩,于天象中借星辰轨迹诉说永恒誓言。它用风装饰着我们的童年,用水描绘着我们的人生。它让理性与感性交织,赋予世界无尽想象与温柔。
1. 有一首很著名的偈诗:“空手把锄头,步行骑水牛;人从桥上过,桥流水不流”。其中“桥流水不流”中的“桥流”所选取的参考系是( )
A.水 B.桥 C.人 D.河岸
2(多选题). 深秋时节,银杏叶落缤纷,那一地的金黄,给我们带来了无限的遐想!在一个无风的日子,一片银杏叶从高为5m的枝头自静止落至地面,银杏叶下落时间可能是( )
A.0.5s B.0.8s C.1.5s D.2.5s
3(多选题). 在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示。下面说法正确的是( )
A.地球在金星与太阳之间
B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移为0
D.以金星为参考系,可以认为太阳是运动的
4(多选题). 在2021“一带一路”年度汉字发布活动中,“互”字作为最能体现2021年“一带一路”精神内涵的汉字拔得头筹,成为年度汉字。如图为力学兴趣小组制作的“互”字形木制模型。模型分上下两部分,质量均为m。用细线连接两部分。当细线都绷紧时,整个模型可以竖直静止在水平地面上。其中连接a、b两点的细线为l,连接c、d两点的细线为n,重力加速度为g。则( )
A.细线l对a点的作用力向上
B.细线l的拉力小于细线n的拉力
C.细线n的拉力大小等于mg
D.整个模型对地面的压力大小为2mg
5. “儿童放学归来早,忙趁东风放纸鸢”,如图所示,风筝借助于均匀的风和牵线对其作用,才得以在空中处于平衡状态。图中所示风筝质量m=0.4kg,某时刻风筝平面与水平面的夹角为30°,主线对风筝的拉力与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2。
(1)求:此时风对风筝的作用力F的大小和主线对风筝的拉力T的大小(结果保留三位有效数字);
(2)若拉着风筝匀速运动时,主线与水平面成53°角保持不变,这时拉主线的力为10N,求:此时风筝平面与水平面的夹角θ的正切值
二. 生活物品与物理的联系
生活物品与物理紧密相连,如吸盘式挂衣钩利用大气压强紧贴墙壁,牙膏通过摩擦剂清洁牙齿利用物理摩擦原理,铅球运动则涉及惯性、机械能守恒等物理概念,展现了物理在生活中的广泛应用。
6. 如图所示,一铅球静止在蹦床上面。下列分析正确的是( )
A.蹦床受到的压力,就是铅球的重力
B.因为观察不出铅球发生形变,所以蹦床不受弹力
C.蹦床受到向下的压力,是因为蹦床发生了弹性形变
D.铅球受到向上的支持力,是因为蹦床发生了弹性形变
7(多选题). 牙膏是生活中常用物品,在你使用牙膏过程中涉及到的物理知识,下列说法正确的是( )
A.牙膏皮被挤压的过程中产生的形变为范性形变
B.牙膏能被挤出来是因为牙膏受到重力的作用
C.牙膏盖上设计的条纹是为了增大摩擦因数
D.挤牙膏时,手对牙膏皮的力大于牙膏皮对手的力
8. 小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也没推动,于是他便想了个妙招,如图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了!下列说法正确的是( )
A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱
B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大
C.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力
D.这有可能,但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力
9(多选题). 如图所示,质量为M=2.5kg的一只长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数μ1=0.3。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上。木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ2=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.木块受到的滑动摩擦力的大小为f1=1N
B.铁箱运动的加速度大小为40m/s2
C.铁箱与地面的摩擦力为f2=7.5N
D.水平拉力大小F=129N
10. 如右下图,用两根等长的细绳将一卷厕纸(类似为圆柱体)悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略厕纸与木板之间的摩擦,在转动过程中 ( )
A.厕纸对木板的压力逐渐增大
B.厕纸对木板的压力先增大后减小
C.两根细绳上的拉力均先减小后增大再减小
D.两根细绳对厕纸拉力的合力保持不变
(第11题图) (第10题图)
11(多选题). 某同学将轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,将衣架挂在绳上晾晒衣物,衣架挂钩可视为光滑.晾晒一件短袖T恤时,衣架静止于如上图位置。当晾晒一件厚大衣时,该同学担心晾衣绳可能会断,为防止绳断,他应该( )
A.将绳的右端固定点b略向上移 B.将竖直杆M略微向右移
C.换一根略长的晾衣绳 D.将绳的右端固定点b略向下移,同时将竖直杆N略微向右移
三. 动物世界
动物世界的物理体现在诸多方面,如利用流体动力学飞行或游动的鸟类和水生动物,通过地球磁场导航的鸽子,以及运用力学知识在悬崖峭壁上行走的岩羊等。这些行为都展示了动物对物理定律的巧妙运用,体现了动物世界的智慧与奥秘。
12. 我们知道要拍打蚊子不是一件容易的事,当我们看准蚊子停留的位置拍打下去时,蚊子早就不知飞向何方了,这是因为蚊子在感受到突然袭击而飞走时,具有很大的( )
A.速度 B.加速度 C.速度的改变量 D.位移
13. 松鼠在中国的东北和华北各地十分常见,如图所示,一只松鼠站在倾斜的树枝上,则树枝对松鼠作用力的方向为( )
A.竖直向上 B.竖直向下 C.垂直树枝斜向上 D.沿树枝方向
14. Science刊登的一篇报道,研究人员发现在蚂蚁体内似乎存在一种“计步器”,将蚂蚁腿加长后,蚂蚁会“过家门而不入”,而“截肢”后的蚂蚁还没有到家就开始寻找巢穴,下列说法正确的是( )
A.蚂蚁很小,一定可以看做质点 B.研究蚂蚁走过的轨迹,可以把蚂蚁看做质点
C.研究蚂蚁的走路姿态,可以把蚂蚁看做质点 D.小蚂蚁可以看作质点,大蚂蚁不能看作质点
15. 如下图所示,一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态,球的半径为R,质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于0.8R时,才能停在碗上,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为______
16. AB是一条平直公路边上的两块路牌,一辆匀速行驶的小车由右向左经过B路牌时,一只小鸟恰自A路牌向B匀速飞去,小鸟飞到小车正上方立即折返,以原速率飞回A,过一段时间后,小车也行驶到A。它们的位置与时间的关系如图所示,图中t2=2t1,由图可知( )
A.小鸟的速率是汽车速率的两倍
B.相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3:2
C.小鸟飞行的总路程是汽车的1.5倍
D.小鸟和小车在0~t2时间内位移相等
(第15题图)
(第13题图) (第16题图)
17. 近日,黑神话悟空爆火。那只集放荡不羁与智慧沉稳于一身的“猴王”再次吸引了光大群众的目光;某日,唐僧从离地h1=31.5m的高台由静止落下,下落过程中空气阻力不计。唐僧开始下落的瞬间,站在地面上的悟空立刻从s=9.8m外飞奔过去,悟空奔跑的过程可视为先做匀加速运动后做匀减速运动,奔跑到高台下时速度为零,并在此时在距地面高度h2=1.5m处成功接住唐僧,竖直向下缓冲到地面时速度恰好为零,缓冲过程可视为匀减速运动。求:
(1)从开始下落起经过多长时间唐僧被接住?接住时唐僧的速度为多大?
(2)缓冲过程中唐僧的加速度为多大?
(3)悟空奔跑过程中的最大速度是多少? (结果均保留2位小数)
四. 高铁出行
高铁出行是物理科技的杰出应用,极大提升了人们的出行效率。高速运行的列车,缩短了城市间的距离,让远行变得轻松快捷。平稳舒适的乘车体验,结合便捷的购票与信息服务,真正实现了物理技术服务于民。
18(多选题). 下表是Z107次列车北京西至聊城区间的运行时刻表,则下列说法错误的是( )
车次
出发站
开车时间
到达站
到达时间
用时
里程
Z107
北京西
19:53
聊城
23:32
3小时39分
350 km
A.表中“23:32”表示时刻 B.该列车从北京西至聊城的位移为350 km
C.根据表中数据能求出该列车从北京西至聊城的平均速度 D.该列车从北京西至聊城全程做匀速直线运动
19. 中国高速铁路最高运行时速350km,被誉为中国“新四大发明”之一。几年前一位来中国旅行的瑞典人在网上发了一段视频,高速行驶的列车窗台上,放了一枚直立的硬币,如图所示。在列车行驶的过程中,硬币始终直立在列车窗台上,直到列车转弯的时候,硬币才倒下。这一视频证明了中国高铁极好的稳定性。关于这枚硬币,下列判断正确的是( )
A.硬币直立过程中,列车一定做匀速直线运动
B.硬币直立过程中,一定只受重力和支持力,处于平衡状态
C.硬币直立过程中,可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
D.列车加速或减速行驶时,硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用
20. 某同学绘制了一趟高铁的某段运动过程,但未告知是出站加速,还是进站刹车,已知该段运动为直线运动,通过图像分析可知( )
A.该同学绘制的是高铁出站加速过程
B.该列车前6s内位移为96m
C.该趟列车的加速度为8m/s2
D.该趟高铁的初速度为40m/s
21. 中国高铁领跑全球,目前我国高铁里程占到了世界总里程的三分之二,高铁进站时可看成做匀减速直线运动,某同学在站台上通过观察发现,某相邻两节车厢经过他所用的时间分别为10s和15s。已知每节车厢长均为25m,则列车的加速度的大小为___________(保留2位有效数字)
22. A、B两辆列车在能见度很低的雾天里在同一轨道上同向行驶,A车在前,速度为10m/s,B车在后,速度30m/s。当B车发现A车时就立刻刹车。已知B车在进行刹车测试时发现,若以30m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进180m才能停下,假设B车刹车过程中加速度恒定。则B车刹车的最大加速度大小为____________m/s2;为保证两辆列车不相撞,则能见度至少要达到___________m。
23(多选题). 高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车头或车厢以及候车线之间的长度均为l,动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t,动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口(2号车厢最前端),如图所示,则( )
A.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为3t
B.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度
C.1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度
D.动车的加速度大小
24(多选题). 高铁改变生活,地铁改变城市!地铁站距短需要频繁启停,为缩短区间的运行时间需要较大的启动加速度。t=0时刻,一列高铁和一列地铁沿各自所在的长直轨道由静止启动,0~240s内的v-t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.地铁和高铁加速过程的位移大小之比为1:24
B.地铁和高铁加速过程的加速度大小之比为8:3
C.甲是地铁的v-t图像,乙是高铁的v-t图像
D.地铁和高铁加速过程的平均速度大小之比为1:3
五. 实践是检验真理的唯一标准
通过实验,科学家可以观察物理现象、验证理论预测,并发现新的物理规律。虽然理论推导和数学模型同样重要,但物理实验提供了直接的、可重复的证据,是科学进步不可或缺的基石之一。
25. 小华在直道上进行百米赛跑。百米跑过程中每10m用时测定结果如下表所示:
距离s/m
0-10
10-20
20-30
30-40
40-50
50-60
60-70
70-80
80-90
90-100
时间t/s
1.86
1.75
1.64
1.53
1.42
1.31
1.2
1.09
0.98
0.87
请判断小华的运动是否是匀加速运动并说明理由。
判断:________________________________________________________________
理由:________________________________________________________________
26. 位移传感器由发射器和接收器组成,发射器A内装有红外线和超声波发射器;接收器B内装有红外线和超声波接收器。如图(a)所示,测量时,固定在被测运动物体上的发射器向接收器同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,由于红外线传播时间可以忽略,接收器收到红外线脉冲时刻即可认为是脉冲的发射时刻,记为t1,收到超声波脉冲时停止计时,记为t2。计算机可据此计算出发射器和接收器之间的距离。
(1)红外线传播时间可以忽略的原因是( )
A.红外线与超声波传播速度差不多
B.红外线传播速度远大于超声波传播速度
(2)忽略红外线传播时间,若红外线传播速度为v1,超声波传播速度为v2,将收到红外线脉冲时刻记为t1,收到超声波脉冲时刻记为t2,则此时发射器与接收器相距______。
(3)如图(b)所示,若发射和接收装置都安装在C上,信号由C发出,经小车D反射后再由C接收,这样只利用超声波信号就可以测量小车的速度了。已知超声波的传播速度为v=340m/s,若待测小车正匀速运动,第一个信号发射时刻为0.3s末,经过0.04s接收到反馈信号。然后在第0.5s末发射了第二个信号,再经过0.06s接收到反馈信号,根据这4个数据计算小车的速度为______m/s(保留小数点后2位)
27. 如图所示,质量m=2kg的物体静置于水平面上,一质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于物体上,另一端施加一水平拉力F,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。逐渐增大F,当弹簧长度为12cm时,物体刚好被拉动。(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)当将弹簧拉长到13cm时,物体所受摩擦力f的大小;
(3)如图用一水平力F’拉着物体在水平地面上做匀速直线运动,从t=0时刻起水平力F’的大小随时间均匀减小,物体开始做减速运动。已知t1时刻F’减小为零,请定性画出0~t1内物体所受的摩擦力Ff大小随时间t变化的可能图像(无需写出推导过程)。
参考答案:
一. 浪漫的物理
1. A
2. CD
3. CD
4. BD
5. (1)F=3.33N T=6.13N(2)tan θ=
二. 生活物品与物理的联系
6. D
7. AC
8. C
9. BD
10. B
11. BC
三. 动物世界
12. B
13. A
14. B
15. 0.75
16. D
17. (1)2.45m/s 24.49m/s (2)200.00m/s2 (3)8.00m/s
四. 高铁出行
18. BCD
19. C
20. D
21. 0.067m/s2
22. 2.5 80m
23. BC
24. ABD
五. 物理实验
25. 判断:不是匀变速运动
理由:初速度为零的匀加速直线运动在连续三段相等时间内位移之比应为1:3:5,而在0~10m,10m~40m,40~90m所用时间分别为1.86s 4.82s和6s,三者并不相等
26. (1)B (2)v2(t2-t1) (3)16.92
27. (1)200N/M (2)4N
(3)
学科网(北京)股份有限公司
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