浙江省金华市2020-2021学年高一上学期期末物理考试模拟Word版含答案

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2020-2021学年浙江省金华市高一（上）期末模拟考试物理试卷一．选择题1．以下物理量和单位，属于标量且单位正确的是（　　）A．力、NB．电量、AC．磁通量、WbD．自感系数、T2．以下四种运动中，哪种运动的位移的大小最大（　　）A．物体先向东运动了4m，接着再向南运动了3mB．物体先向东运动了8m，接着再向西运动了4mC．物体向北运动了2s，每秒通过3m的路程D．物体沿着半径为2m的圆轨道运动了圈3．为使高速公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志。如图所示，甲图是限速标志，其中最低限速是60km/h：乙图是路线指示标志，表示到下一出口还有25km，上述两个数据的物理意义分别是（　　）A．60km/h是平均速度，25km是路程B．60km/h是瞬时速度，2km是路程C．60km/h是瞬时速度，25km是位移D．60km/h是平均速度，25km是位移4．如图所示，静止的小球m分别与一个物体（或面）接触，设各接触面光滑，小球m受到两个弹力的是（　　）A．B．C．D．5．如图所示，一斜面固定在水平地面上，一个物块以一定的初速度从斜面的底端沿斜面向上运动。在物块沿斜面上滑过程中，关于物块的受力情况，下列说法正确的是（　　）A．物块处于超重状态B．物块受到4个力的作用C．物块受到沿斜面向上的动力的作用

1D．物块受到沿斜面向下的摩擦力的作用6．中国新歌声节目中，设计了导师战车，战车可以在倾斜的轨道上做匀加速直线运动。当导师按下按钮，战车就由静止开始沿轨道俯冲到静止站在舞台上的学员前，在战车加速过程中（　　）A．对于导师来说，战车做匀加速直线运动B．对于学员来说，战车做匀减速直线运动C．设战车运动方向为正方向，战车运动可用v﹣t图象表达D．设战车运动方向为正方向，战车运动可用x﹣t图象表达7．如图所示，固定倾斜直杆上套有一个质量为m的小球和两根原长均为L的轻弹簧，两根轻弹簧的一端与小球相连，另一端分别固定在杆上相距为2L的A、B两点。已知直杆与水平面的夹角为θ，两弹簧的劲度系数均为k＝，小球在距B点L的P点处于静止状态，重力加速度为g。则小球在P点处受到摩擦力为（　　）A．，方向沿杆向下B．，方向沿杆向上C．，方向沿杆向下D．，方向沿杆向上8．如图所示，油桶放置在静止的汽车上，力F为汽车对油桶的支持力，则F反作用力是（　　）A．油桶所受的重力B．汽车所受的重力C．油桶对汽车的压力D．汽车对地面的压力9．伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，利用斜面实验主要是考虑到实验时便于（　　）

2A．测量小球运动的时间B．测量小球运动的路程C．测量小球运动的速度D．直接得到落体的运动规律10．狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速行驶，图为四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图，O为圆心，其中正确的是（　　）A．B．C．D．11．如图所示，A、B为小区门口自动升降杆上的两点，A在杆的顶端，B在杆的中点处。杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程，下列判断正确的是（　　）A．A、B两点线速度大小之比1：2B．A、B两点角速度大小之比1：2C．A、B两点向心加速度大小之比1：2D．A、B两点向心加速度的方向相同12．如图，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，图中1、2、3、4、5为小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（　　）A．位置“1”是小球释放的初始位置B．小球在位置“1”的速度为C．小球下落的加速度为D．小球在位置“4”的速度为13．如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码在桌面上一起以一定的初速度滑行一段距离L1

3后停止。今拿走砝码，而持续加一个竖直向下的恒力F（F＝mg），其他条件不变，木盒滑行一段距离L2后停止。则（　　）A．L1＝L2B．L1＜L2C．L1＞L2D．L1＜L2和L1＞L2均有可能14．如图所示，竖直面内有一半径为R的光滑圆轨道，一小球在圆轨道上做圆周运动，通过最低点速度为v时，小球对轨道的压力大小为F1；通过最低点速度为3v时，小球对轨道的压力大小为F2．则下列说法正确的是（　　）A．F2＝3F1B．F2＜9F1C．F2＝9F1D．F2＞9F115．如图，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对Q施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（　　）A．F﹣2μmgB．F+μmgC．F﹣μmgD．F二．实验题16．在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，位移传感器（发射器）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端。实验中力传感器的拉力为F，保持小车（包括位移传感器发射器）的质量不变，改变重物重力重复实验若干次，得到加速度与外力的关系如图（b）所示。

4（1）小车与轨道的滑动摩擦力f＝　　N。（2）从图象中分析，小车（包括位移传感器发射器）的质量为　　kg。（3）该实验小组为得到a与F成正比的关系，应将斜面的倾角θ调整到tanθ＝　　。（保留两位有效数字）。17．验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示。（1）某同学实验操作步骤如下：①如图甲所示，把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳连在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到O点，用铅笔记下Q点的位置，并记下两个测力计的读数；②在纸上按比例作出两个力FOB、FOC的图示，用平行四边形定则求出合力F；③只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力F′的图示（如图乙），比较F′与用平行四边形定则求得的合力F；④改变FOB和FOC的夹角和大小，重复上述过程。上述实验过程中有重要遗漏的步骤是　　（填步骤序号）；图乙中，　　（选填“F”或“F′”）力的图线与AO延长线重合。（2）某同学认为在实验过程中必须注意以下几项，你认为正确的有　　。A．拉橡皮条的细绳套适当细一些且长一些B．实验中把橡皮条结点拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角为90°不变，可便于计算合力C．拉橡皮条时，橡皮细绳和弹簧测力计应贴近且平行于木板D．两根细绳必须等长，且橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上（3）如图丙，某次测量FOB、FOC大小和方向实验过程中发现，FOC读数几乎满量程，而FOB读数不到量程一半（两弹簧测力计相同），需要作适当调整，下列做法正确的是　　。A．保持结点O位置不变、OB方向不变，OC逆时针转过一定的角度B．保持结点O位置不变，OB、OC逆时针转过适当的角度C．适当调整结点O远离A，OB顺时针方向、OC逆时针方向各转过适当角度D．适当调整结点O靠近A，OB方向可不变，OC顺时针方向转过一个角度18．在“研究平抛运动”实验中①

5实验中备有下列器材：横挡条、坐标纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台。还需要的器材有　　；A．秒表B．天平C．重锤线D．弹簧测力计②图甲是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的　　；A．球心B．球的上端C．球的下端③在此实验中，下列说法正确的是　　；A．斜槽轨道必须光滑B．y轴的方向根据重锤线确定C．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一点④图乙是利用图甲装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是　　；A．释放小球时初速度不为0B．释放小球的初始位置不同C．斜槽末端切线不水平三．计算题19．某兴趣小组研究物体在有空气阻力时的竖直上抛运动。将物体以初速度v0＝15m/s竖直向上抛出，经过一段时间物体落回到抛出点，在运动过程中物体只受重力、空气阻力作用，若空气阻力大小恒为0.8N，物体质量为0.4kg，g＝10m/s2．求：（1）物体在上升过程中加速度的大小；（2）物体从抛出到上升到最高点所需的时间；（3）物体落回到抛出点的速度大小。（结果可以保留根号）20．如图所示，质量分别为mA＝1kg、mB

6＝0.2kg的物块A、B，通过一根绕过定滑轮的细绳相连，处于静止状态，细绳与水平夹角α＝53°。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，则：（1）细绳的拉力F为多大？（已知同一根细绳拉力处处相等）（2）细绳对物块A拉力的竖直分力Fy为多大？（3）物块A受到的摩擦力f为多大？21．倾斜的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行，如图甲所示．在t＝0时，将质量m＝0.5kg的小物块轻放在传送带上A点处，1.5s时物块从B点离开传送带．物块速度随时间变化的图象如图乙所示，设沿传送带向下为运动的正方向，取重力加速度g＝10m/s2，求：（1）0～1.5s时间内物体平均速度的大小；（2）小物块与传送带之间的动摩擦因数；（3）在0～1.5s时间内由于小物块与皮带间的摩擦所产生的热量．22．如图所示为杂技演员进行摩托车表演的轨道，它由倾斜直线轨道AB、圆弧形轨道BCD、半圆形轨道DE、水平轨道EF组成，轨道BCD的半径R＝4.8m，轨道DE的半径r＝2.4m，轨道最低点C距水平地面的高度差h＝0.2m。表演者从A点驾驶摩托车由静止开始沿轨道AB运动，接着沿轨道BCDEF运动，然后从F点离开轨道，最后落到地面上的G点。已知表演者与摩托车的总质量m＝100kg，表演者与摩托车可视质点，阻力不计。取g＝10m/s2。

7（1）某次表演中，通过C点时轨道对摩托车的支持力F＝6000N，求表演者与摩托车经过C点的速度大小vc。（2）若表演者与摩托车恰好能经过最高点D且安全完成完整表演，求F点与G点的水平距离x。

8参考答案与试题解析1．【解答】解：A、力不属于标量，是矢量，其单位牛顿，符号N，故A错误；B、电量属于标量，其单位库仑，符号C，故B错误；C、磁通量属于标量，其单位为韦伯，符号Wb，故C正确；D、自感系数是标量，其单位是亨利，符号H，故D错误。故选：C。2．【解答】解：A、物体先向东运动了4m，接着再向南运动了3m，故位移为：x＝m＝5m；B、物体先向东运动了8m，接着再向西运动了4m，两段位移的方向相反，则总位移为：x＝8m﹣4m＝4m；C、物体向北运动了2s，每秒通过3m的路程，物体做单向直线运动，位移大小等于路程，为：x＝3×2m＝6m；D、物体沿着半径为4m的圆周运动了圈，初末位置的距离差为：x＝R＝×2m≈2.83m，即位移大小为2.83m故选项C中的位移最大；故C正确，ABD错误故选：C。3．【解答】解：最低限速表示在某一位置的速度，是瞬时速度；到下一出口还有25km，25km是运动轨迹的长度，是路程；故B正确，A、C、D错误；故选：B。4．【解答】解：A、小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡，故A图中球只受一个弹力作用，故A错误；B、小球只与水平面接触，图中水平面对小球有弹力作用，故B图中球受一个弹力作用，故B错误；C、图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下处于平衡状态，因此小球受两个弹力作用，故C正确；D、图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故D错误；故选：C。5．【解答】解：根据题意可知，物体受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力以及沿着斜面向下的滑动摩擦力，在这三个力的作用下物体沿着斜面向上做匀减速直线运动，物体具有向下的加速度，物体处于失重状态，故ABC错误，D正确。故选：D。6．【解答】解：AB、战车可以在倾斜的轨道上做匀加速直线运动，是相对于地面而言的，学员是相对地面是静止的，对于学员来说，战车也是做匀加速直线运动，导师相对战车是静止的，对于导师来说，战车是静止的，故AB错误；CD、匀加速直线运动，速度随时间均匀增大，v﹣

9t图象为倾斜的直线，而位移与时间成二次函数，为抛物线，故C正确，D错误。故选：C。7．【解答】解：球在P点时两根弹簧的弹力大小相等，设为F，根据胡克定律有：F＝k（L﹣L）设小球静止时受到的摩擦力大小为f，方向沿杆向下，根据平衡条件有：mgsinθ+f＝2F解得：，方向沿杆向下，故A正确、BCD错误。故选：A。8．【解答】解：根据作用力与反作用力的特点可知，作用力与反作用力分别作用在两个物体上，力的性质相同，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，由此可知汽车对油桶的支持力的反作用力是油桶对汽车的压力，故C正确，ABD错误；故选：C。9．【解答】解：伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大，但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度，所以不能直接得到速度随时间的变化规律。伽利略通过数学运算得到结论：如果物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用的时间的二次方成正比，这样，只要测出物体通过通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化。但是物体下落很快，当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间。伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力。他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，二小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所以时间长，所以容易测量。故A正确，BCD错误。故选：A。10．【解答】解：雪橇受到的滑动摩擦力不应指向圆心，应与速度方向相反。拉力与滑动摩擦力的合力指向圆心，拉力偏向圆的内侧，故ABD错误，C正确；故选：C。11．【解答】解：AB、由v＝rω，可知，AB两点的ω一致，所以速度之比等于半径之比，故A、B两点线速度大小之比为2：1，故AB错误；C、由a＝rω2可知，加速度之比等于半径之比，故A、B两点向心加速度大小之比2：1，故C错误；D、因为AB两点是同轴转动，所以A、B两点向心加速度的方向相同，故D正确；故选：D。12．【解答】解：ABC、根据匀变速直线运动的推论可知，小球下落的加速度大小为a＝，由于时间的间隔相同，所以2点瞬时速度的大小为1、3之间的平均速度的大小，所以v2＝，根据v＝v0+at可知点1的速度大小是v1＝v2﹣at＝﹣＝，因此位置“1”不是小球释放的初始位置，故AB错误，C正确；D．小球在位置“4”的瞬时速度的大小为3、5之间的平均速度的大小，所以v4＝，故D错误。

10故选：C。13．【解答】解：设木盒的质量为M，根据牛顿第二定律得：木盒中放砝码时，整体的加速度为：a1＝＝μg拿走砝码施加F时，木盒的加速度为：a2＝＝可知a2＞a1。根据v2＝2ax得：x＝，知加速度增大，则木盒滑行的距离变小，因此有L1＞L2，故C正确，ABD错误。故选：C。14．【解答】解：对小球在最低点，根据牛顿第二定律可得：F1﹣mg＝mF2﹣mg＝m则F2﹣9F1＝﹣8mg，解得F2＝9F1﹣8mg，故F2＜9F1，故B正确，ACD错误。故选：B。15．【解答】解：对整体，根据牛顿第二定律得：F﹣μ•3mg＝3ma。再对P，根据牛顿第二定律得：T﹣μmg＝ma联立解得轻绳的张力大小为：T＝F，故ABC错误，D正确。故选：D。16．【解答】解：（1）根据图象可知，当F＝0.5N时，小车开始有加速度，则f＝0.5N；（2）根据牛顿第二定律得：，则a﹣F图象的斜率表示小车质量的倒数，则（3）为得到a与F成正比的关系，则应该平衡摩擦力，则有：Mgsinθ＝μMgcosθ解得：tanθ＝μ，根据f＝μMg得：

11所以tanθ＝≈0.071故答案为：（1）0.5（2）0.7（3）0.07117．【解答】解：（1）本题要利用力的图示作出平行四边形，所以需要知道力的大小与方向，故步骤①需要记录两细绳的方向；图乙中F是平行四边形的对角线，为两个分力的理论上的合力，F′是实际合力，其方向一定在AO的延长线的方向上，故选F′；（2）A．细线更细更长一些可使力的方向记录的更精确，故A正确；B．合力的计算是通过作图的方式，实验过程中不要求夹角是90°，故B错误；C．橡皮条、细绳和弹簧测力计应与木板平行可以减小弹力大小的偶然误差，使实验更精确，故C正确；D．实验中两细绳不必要等长，为了保证实验结果的普适性，两细绳的夹角与橡皮条的角度关系应多样化，故D错误。故选：AC；（3）A．保持结点的位置不变，即合力不变，OB方向不变，OC逆时针旋转一定的角度，可以满足平行四边形定则，故A正确；B．保持结点O的位置不变，即合力不变，OB、OC均逆时针旋转一定的角度，可以满足平行四边形定则，故B正确；C．适当调整结点O远离A，则合力增大，OB顺时针方向、OC逆时针方向各转过适当角度，此时OB、OC拉力均增大，由于FOC已经满量程，此种情况不成立，故C错误；D．适当调整结点O靠近A，则合力减小，OB方向不变、OC逆时针方向转过适当角度，可以满足平行四边形定则，故D正确。故选：AB。故答案为：（1）①；F′；（2）AC；（3）AB。18．【解答】解：（1）在“研究平抛物体的运动”实验时，不需要小球的质量以及小球运动的时间，所以不需要秒表、天平和测力计，为了保证木板所在的平面竖直，需要重垂线，故C正确，ABD错误。（1）题干中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点。所以坐标原点也应选为球的最高点即球的上端。故选：B。（2）A、为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故A错误。B、y轴的方向根据重锤线确定，故B正确。C、应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，故C正确。D、为了减小误差，记录的点应适当多一些，用平滑曲线连接，故D正确。故选：BCD。（3）由图可知，小球做斜抛运动，可知斜槽末端切线不水平，故选：C。故答案为：（1）C；（2）B；（3）BCD；（4）C。

1219．【解答】解：（1）上升过程，对物体，牛顿第二定律得：f+mg＝ma1，代入数据解得：a1＝12m/s2；（2）物体上升过程的运动时间为：t＝＝＝1.25s；（3）物体上升的最大高度为：h＝＝＝9.375m，物体下落过程，由牛顿第二定律得：mg﹣f＝ma2，代入数据解得：a2＝8m/s2，物体落回抛出点时的速度为：v＝＝＝5m/s；答：（1）物体在上升过程中加速度的大小是12m/s2；（2）物体从抛出到上升到最高点所需的时间为1.25s；（3）物体落回到抛出点的速度大小为5m/s。20．【解答】解：（1）以B为研究对象，物块B受到重力和细绳拉力，根据平衡条件可得：F＝mBg＝0.2×10N＝2N；（2）细绳对物块A拉力的竖直分力：Fy＝Fsin53°＝2×0.8N＝1.6N；（3）物块A处于平衡状态，水平方向受到的摩擦力为：f＝Fcos53°＝2×0.6N＝1.2N。答：（1）细绳的拉力F为2N；（2）细绳对物块A拉力的竖直分力Fy为1.6N；（3）物块A受到的摩擦力f为1.2N。21．【解答】解：（1）根据速度﹣时间图象与坐标轴所围成的面积表示位移可得物块在0﹣1.5s所发生的位移为：则可得物块在这段时间内的平均速度大小为：（2）由速度﹣时间图象的斜率表示加速度可得，在物块与传送速度相等前的加速度大小为：，方向沿传送带向下；两者速度相等后的加速度大小为：，方向沿斜面向下；由题意可知，两者速度相等前，传送带对物块的摩擦力沿传送带向下，两者速度相等之后，传送带对物块的摩擦力沿传送带向上，设传送带的倾角为θ，根据牛顿第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ＝ma1

13mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma2代入数据解得：θ＝37°，μ＝0.5（3）由图可知，传送带运动的速度大小为v＝5m/s，物块与传送带速度相等前，两者间的相对位移为：两者速度相等后的相对位移大小为：则可得由于物块与传送带的摩擦而产生的热量为：Q＝μmgcosθ（△x+△x'）代入数据可得：Q＝4.5J答：（1）0～1.5s时间内物体平均速度的大小为4.83m/s；（2）小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5；（3）在0～1.5s时间内由于小物块与皮带间的摩擦所产生的热量为4.5J。22．【解答】解：（1）因摩托车受到轨道的支持力FN＝6000N；对摩托车在C点应用牛顿第二定律可得：FN﹣mg＝所以，经过C点的速度为：vC＝＝4m/s；（2）表演者要能完整表演，那么，在D点应用牛顿第二定律可得：mg＝从D点到F点，由机械能守恒可得：解得：vF＝12m/s；那么平抛运动的竖直位移y＝R+h＝5m；所以，运动时间t＝＝1s，因此，表演者落点G点与F点的水平距离x＝vFt＝12×1m＝12m；答：（1）通过C点时轨道对摩托车的支持力F＝600N，则表演者与摩托车经过C点的速度大小为4m/s；（2）若表演者与摩托车恰好能经过最高点D且安全完成完整表演，则F点与G点的水平距离是12m。