浙江省2021-2022学年高一上学期期末模拟物理试题（Word版含答案）

2021-2022学年高一上学期期末物理模拟试题
一、选择题（本题共16小题，每小题3分，共48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．如图所示，这是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美。摄影师选择的参考系是（　　）
A．运动员 B．观众
C．天空中的云 D．地面
2．在边长为100m的正方形广场边缘，同学沿如图所示路径逆时针散步。在由某顶点a运动到一边中点b的过程中，该同学（　　）
A．通过的路程是50m B．通过的路程是400m
C．位移大小是50m D．位移大小是400m
3．很多手机APP可以帮助人们记录跑步、骑行等锻炼的时间、路程等运动信息，如图所示是手机软件记录的某次跑步者的运动信息，下列说法正确的是（　　）
A．图中“01:03:26”是指跑步运动的时刻
B．图中“8.42公里”为此次跑步锻炼运动的总位移
C．研究跑步者的跑步姿态时不能把跑步者看作质点
D．本次跑步的过程中，跑步者的平均速度约为
4．一子弹击中木板的速度是800m/s，历时0.02s穿出木板，穿出木板时的速度为300m/s，则子弹穿过木板时的加速度为（　　）
A． B．
C． D．
5．如图，是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”。为满足破冰航行的要求，其船体结构经过特殊设计。船体对冰块的弹力示意图正确的是（　　）
C
D．
6．如图所示，一个牧童在用绳子使劲拉牛。下列说法正确的是（　　）
A．若牛被拉动，绳拉牛的力大于牛拉绳的力
B．若牛未被拉动，绳拉牛的力小于牛拉绳的力
C．绳拉牛的力总是大于牛拉绳的力
D．绳拉牛的力总是和牛拉绳的力大小相等
7．1960年第11届国际计量大会制定了国际单位制，在F=ma中，力的单位是由三个基本单位组成的，下列不是国际基本单位的是（　　）
A．克 B．千克 C．米 D．秒
8．一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔x0=15m有一棵树，如图所示，汽车通过A、B两相邻的树用了t1=3s，通过B、C两相邻的树用了t2=2s，汽车的加速度大小和通过B树时的速度大小分别为（　　）
A．0.5m/s2；5.5m/s B．1m/s2；6.5m/s
C．1m/s2；6m/s D．1m/s2；5.5m/s
9．某报纸报道，在一天下午，一位4岁小孩从高层楼的15层楼顶坠下，被同楼的一位青年在楼下接住，幸免于难。设每层楼高为3m，这位青年从他所在地方冲到楼下需要的时间是1.3s，则该青年要接住孩子，至多允许他反应的时间是（g＝10m/s2）（　　）
A．3.0s B．1.7s C．2.7s D．1.3s
10．“万里长江横渡，极目楚天舒”，在武汉长江江面有艘气垫船（视为质点）从静止开始以2.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，经过4s后做匀速直线运动，再经过1min刚好到达黄鹤楼渡口，整个运动在一条直线上，则这艘气垫船的始发点到黄鹤楼渡口的距离是（　　）
A．600m B．620m C．640m D．580m
11．某品牌菜刀如图所示，菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前前部的顶角小，后部的顶角大，下列说法正确的是（　　）
A．在刀背上加上同样的力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关
B．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了外形美观，跟使用功能无关
C．在刀背上加上同样的压力时，顶角不同，分开其他物体的力会有所不同
D．刀刃顶角的大小对分开其他物体的力没有影响
12．如图所示，用两根绳子将日光灯悬挂起来，有四种悬挂方法，在乙、丙两图中，乙中左侧绳与丙中右侧绳跟水平灯管的夹角均为，乙中右侧绳与丙中左侧绳跟水平灯管夹角也为，那么绳受拉力大小的情况是（　　）
A．甲方法最大，乙方法最小
B．甲方法最小，丁方法最大
C．四种方法一样大
D．甲方法最大，乙、丙、丁方法均为最小
13．如图所示，在一辆表面光滑的小车上，放有质量分别为m1、m2的两个球，随车一起匀速运动，当车突然停止运动，其他阻力不计，设车无限长，则两小球（　　）
A．一定相碰 B．一定不相碰
C．若m1>m2，则肯定相碰 D．若m114．如图所示，木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.20，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了1cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动（可认为木块与水平地面之间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，此时木块A、B所受摩擦力分别记为fA和fB。则（　　）
A．fA=10N B．fA的方向水平向左
C．fB=2N D．fB的方向水平向左
15．如图所示，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
16．如图所示，皮带输送机与地面成37°角固定放置．底端到顶端的距离为10m，输送机皮带在电动机带动下以4m/s的速率匀速运行。一物块以12m/s的初速度从底部冲上输送机皮带，当物块运动到最高处时速度恰好为零。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则物块与传送带间的动摩擦因数可能为（　　）
A． B． C． D．
二、非选择题（本题共5小题，共52分）
17．（7分）请阅读下述文字，完成下列问题。小明同学做“探究求合力的方法”的实验情况如图1所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图2是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）图2中合力的实际测量值是_______；
A．F B．F′ C．F1 D．F2
（2）本实验采用的科学方法是_______；
A．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法D．建立物理模型法
（3）关于本实验以下说法正确的是_______；
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条必须与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角必须取90°
18．（7分）“祖冲之”研究小组利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系，调节定滑轮使细绳与长木板平行。
（1）图乙是实验中得到的一条纸带，纸带。上已量出某些点间的距离。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打下C点时，小车的速度大小为_________m/s，小车的加速度大小为_________m/s2．（结果均保留两位有效数字）
（2）保持小车（含车上砝码）的质量不变，某同学研究加速度a与拉力F的关系时，得到图丙所示的图线，则该图线不过原点的原因是_________。
三、解答题
19．（12分）某一物体做直线运动，其速度时间图像如图所示，求：
（1）物体距出发点最远距离是多少？
（2）4s内物体运动的路程？
（3）4s内物体运动的平均速度大小？
20．（12分）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，轻绳水平且端与站在水平面上的质量为的人相连，轻绳与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态，（已知，，取。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
（1）轻绳的拉力、人受到的摩擦力分别是多大？
（2）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量最大不能超过多少？
21．（14分）如图所示，一质量为的木块恰能沿斜面体匀速下滑，斜面体始终静止在水平地面上，已知斜面体的倾角，取，，。求：
（1）木块与斜面体间的动摩擦因数的大小；
（2）在木块上施加一平行斜面向上的恒力，使木块匀速上滑，求恒力的大小；
（3）在（2）问条件下，斜面体受到地面的摩擦力大小。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．A
【详解】
摄影师眼中清晰的运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，故摄影师选择的参考系是运动员，故A正确，BCD错误。
故选A。
2．C
【详解】
AB．该同学通过的路程为
故AB错误；
CD．位移的大小为
故C正确，D错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．图中“01:03:26”是指跑步运动的时间。故A错误；
B．图中“8.42公里”为此次跑步锻炼运动的路程。故B错误；
C．研究跑步者的跑步姿态时不能把跑步者看作质点。故C正确；
D．本次跑步的过程中，跑步者的平均速率约为
故D错误。
故选C。
4．B
【详解】
选子弹初速度方向为正方向，则有：
故B正确，ACD错误。
故选B。
5．C
【详解】
船体对冰块的弹力垂直于接触面，指向受力物体，故C正确，ABD错误。
故选C。
6．D
【详解】
绳拉牛的力和牛拉绳的力，分别作用在牛和绳上面，是一对相互作用力，所以大小相等，与状态无关，故D正确，ABC错误。
故选D。
7．A
【详解】
千克、米和秒都是国际单位制的基本单位，克不是国际单位制的基本单位。
故选A。
8．B
【详解】
设汽车加速度大小为a，经过树B时速度大小为vB，汽车经过A和B的中间时刻的瞬时速度v1等于汽车经过A、B间的平均速度，故
同理经过B和C的中间时刻的瞬时速度
由速度公式可得
联立并代入数据解得
又
代入数据解得
ACD错误，B正确。
故选B。
9．B
【详解】
由自由落体运动位移公式，可得
至多允许他反应的时间是
t′=3s 1.3s=1.7s
ACD错误，B正确。
故选B。
10．B
【详解】
经过4s的位移
4s后的速度
v=at1=10m/s
匀速运动的位移
则这艘气垫船的始发点到黄鹤楼渡口的距离是
故选B。
11．C
【详解】
把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如图乙所示
当在劈背施加压力F后，产生垂直侧面的两个分力F1、F2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体。由对称性知，这两个分力大小相等（F1=F2），因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图丙所示。
在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑（图中阴影部分），根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，得
由此可见，刀背上加上一定的压力F时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sinθ的值越小，F1和F2越大。
但是，刀刃的顶角越小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，所以做成前部较薄，后部较厚。使用时，用前部切一些软的物品（如鱼、肉、蔬菜、水果等），用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，俗话说：“前切后劈”，指的就是这个意思。
故选C。
12．B
【详解】
设日光灯的重力为G，对日光灯受力分析，受重力和两个拉力，根据平衡条件可知：
甲图：绳子的拉力
乙图：绳子的拉力
丙图：绳子的拉力
设丁中绳子与日光灯的夹角为α，则有
且α＜θ，所以
T丁＞T乙=T丙＞T甲
故选B。
13．B
【详解】
小车表面光滑，两个小球在水平方向上不受力的作用，根据牛顿第一定律，两球都保持原速度做匀速直线运动，它们之间的距离不会发生变化，因而它们一定不相碰，与质量的大小无关。
故选B。
14．D
【详解】
由题意可知B与水平地面之间的最大静摩擦力大小为
开始时弹簧对A、B的弹力大小为
当F作用在B上后，由于
所以B仍静止，此时A、B所受摩擦力大小分别为
，
且fA的方向水平向右，fB的方向水平向左。综上所述可知ABC错误，D正确。
故选D。
15．C
【详解】
C．小球下落的加速度为
C正确；
D．小球在位置“4”的速度为“3~5”的平均速度，即
D错误；
AB．根据
可得“1”的速度
故位置“1”不是初始位置，AB错误。
故选C。
16．D
【详解】
物块的初速度大于皮带的速度，开始阶段，物块受摩擦力向下，设加速度大小为a1，根据牛顿第二定律得
从开始至速度减为4m/s，物块沿皮带向上的对地位移为x1
当物块的速度小于4m/s时，受摩擦力向上，设加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得
从速度为4m/s至速度为零，沿皮带向上的对地位移为x2
又
联立以上各式得
解得
故D正确。
故选D。
17．B C C
【详解】
（1）该实验中F是由平行四边形得出的，故存在一定的偏差，而是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，与为两个分力，所以不可能，故B正确，ACD错误；
（2）本实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故C正确，ABD错误；
（3）A．只要能记录力的方向即可，不需要两根绳子等长，故A错误；
B．实验时由于两个力的大小不一定相同，所以橡皮条不一定在两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；
C．读数时，弹簧秤与木板平面平行，摩擦越小，读数越准确，故C正确；
D．合力是我们根据平行四边形画出来的，不是计算出来的，一般要求两个力的夹角保持在60°到120°之间，故D错误。
18．0.73 0.88 小车（含车上砝码）的重力沿长木板的分力大于滑动摩擦力或长木板倾角过大
【详解】
（1）打下C点时，小车的速度大小为
小车的加速度大小为
（2）由图像可知，在不加外力F时，小车已经有了加速度，则该图线不过原点的原因是小车（含车上砝码）的重力沿长木板的分力大于滑动摩擦力或长木板倾角过大。
19．（1）x=9m；（2）s=10.5m；（3）v=1.875m/s
【详解】
(1)由图可知，当t=3s时图像所围正面积最大，此时位移
(2)由图可知，物体前3s向前运动，最后1s向后运动，4s内通过的总路程为两者面积之和
s=
(3)4s内物体运动的平均速度大小
20．（1）；；（2）最大不能超过24kg
【详解】
（1）以结点O为研究对象，如图，由平衡条件有
联立解得
人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，受力如图所示，由平衡条件得
方向水平向左
（2）当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值，当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值
由平衡条件得
又
联立得
即物体甲的质量最大不能超过24kg
21．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）对木块受力分析，建立正交坐标系，如图所示
根据平衡条件，轴方向有
轴方向有
根据
解得
（2）施加恒力后，受力分析如图
根据平衡条件，轴方向有
轴方向有
联立解得
（3）斜面体的受力分析如图
有
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页