浙江省普通高中2021-2022学年高二（上）物理12月学业水平适应性考试试卷
一、单选题
1．（2021高二上·浙江月考）测量国际单位制规定的三个力学基本物理量可用的仪器分别是（ ）
A．米尺、弹簧测力计、秒表 B．米尺、测力计、打点计时器
C．量筒、天平、秒表 D．米尺、天平、秒表
2．如图所示的电学器材中，属于电容器的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2021高二上·浙江月考）目前，滴滴出行已从出租车打车软件，成长为涵盖出租车、专车、快车、顺风车、代驾及大巴等多项业务在内的一站式出行平台。小姚利用滴滴出行手机软件打车到达目的地以后，手机上显示部分信息如下，则（ ）
A．时间13分钟指时刻
B．里程2.6km指位移
C．里程2.6km指路程
D．2.6km与13分钟比值表示平均速度
4．（2021高二上·浙江月考）如图所示，将一块蹄形磁铁静置于铁质教室讲台的倾斜面上。则关于该磁铁的受力情况，以下说法正确的是（ ）
A．蹄形磁铁共受到5个力的作用
B．桌面对磁铁的支持力是由桌面的形变而产生的
C．桌面对磁铁的摩擦力为静摩擦力，其大小与接触面的粗糙程度有关
D．磁铁所受重力按效果可分解为下滑力和对桌面的压力
5．（2021高二上·浙江月考）下列图像中物体可能做曲线运动的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021高二上·浙江月考）如图，某摩天轮直径153米，一共悬挂有60个座舱，旋转一周需要30分钟。若该摩天轮做匀速圆周运动，则某座舱（ ）
A．速度始终恒定 B．加速度始终恒定
C．运动的周期始终恒定 D．受到的合力始终恒定
7．（2021高二上·浙江月考）如图所示是大家都很熟悉的微信启动页的图像，它是由我国“风云四号”卫星拍摄的地球动态图。“风云四号”是一颗地球同步轨道卫星，下列有关说法正确的是（ ）
A．“风云四号”可以经过北京上空
B．“风云四号”的运行速度可能大于第一宇宙速度
C．“风云四号”的向心加速度小于地球表面的重力加速度
D．所有地球同步轨道卫星离地面高度均相同，所以它们受到的万有引力大小均相等
8．（2020高一下·渭南月考）关于下列对配图的说法中正确的是（ ）
A．图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中它的机械能守恒
B．图2中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中，物块机械能守恒
C．图3中物块沿固定斜面匀速下滑过程中，物块机械能不守恒
D．图4中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒
9．（2021高二上·浙江月考）如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，基本原理是当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。下图中实验可运用金属探测器相同的物理规律解释的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2021高二上·兰山开学考）甲、乙两位同学在同一地点，从相同的高度水平射出相同的箭，箭落地时插入泥土中的形状分别如图所示，若空气阻力不计，则甲同学射出的箭（ ）
A．运动时间短 B．运动的初速度大
C．运动的水平距离短 D．落地时的动能大
11．（2020高一上·河南期末）2020年11月20日，全国蹦床冠军赛在古城西安落幕。如图所示，蹦床运动员从最高点由静止下落，到接触床面，直至下降到最低点的过程中，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员接触床面时速度最大
B．运动员从空中下落到床面后，做减速运动直到最低点速度为零
C．在运动员接触床面向下运动的整个过程中，运动员先失重后超重
D．在运动员接触床面向下运动的整个过程中，弹簧弹力先增大后减小
12．（2021高二上·浙江月考）玻璃容器中盛放的是K2SO4溶液，若在2s内有1.0×1016个SO42-离子和2.0×1016个K+通过一截面，如图所示，其中K+向右移动，通过这个截面的电流大小和方向是（ ）
A．1.6mA，向右 B．1.6mA，向左 C．0 D．3.2mA，向右
13．（2021高二上·浙江月考）如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点，以下正确的是（ ）
A．粒子在N点的加速度大于在M点的加速度
B．该带电粒子应该带负电
C．M点的电势低于在N点的电势
D．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
14．（2021高二上·浙江月考）如图所示，光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为-q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍
B．A球的质量是B球质量的2倍
C．A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对平衡力
D．A，B球相互靠近过程中加速度都增大，且A球加速度总是B球的两倍
15．（2021高二上·浙江月考）电吹风机中有电动机和电热丝两部分，已知电动机线圈的电阻为R1，它和阻值为R2的电热丝串联．设电吹风机工作时两端的电压为U，通过线圈的电流为I，消耗的电功率为P，则下列关系正确的是（ ）
A．P>I2（R1+R2） B．P=I2（R1+R2）
C．U=I（R1+R2） D．P>UI
16．（2021高二上·浙江月考）如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（ ）
A．额定工作电流为20A
B．充满电后最长工作时间为2h
C．电池充满电后总电量为
D．以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
二、实验题
17．（2021高二上·浙江月考）用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1，回答以下问题：
（1）在该实验中，主要利用了____来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系；
A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法
（2）探究向心力与角速度之间的关系时，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A与挡板B B．挡板A与挡板C C．挡板B与挡板C
（3）探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：9，运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为____；
A．1：9 B．3：1 C．1：3 D．1：1
（4）如图甲所示是某同学用DIS实验装置研究向心力与哪些因素有关的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上，圆周轨道的半径为r，力传感器测定的是圆柱体所受的向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，表格中记录了向心力与线速度对应的数据，为了简单明了地观察出向心力与线速度的关系，最好是选择图中的哪个图____。
v/（ms-1） 1 1.5 2 2.5 3
F/N 0.88 2 3.5 5.5 7.9
A．
B．
C．
18．（2021高二上·浙江月考）某兴趣小组对市场中电线进行调查：
（1）如图1所示，采用绕线法测得该电线直径为 mm(结果保留3位有效数字)；
（2）取长度为100 m的电线，欲测其电阻：
①先用多用电表进行粗略测量，将多用表选择开关置于“×10”档并调零后，两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图2所示．为了使测量值更准确，“选择开关”应置于 (填“×1”、“×100”或“× 1K")，并两表笔短接，调节图3中 (A或B)重新调零后进行测量．
②再用伏安法测量其电阻，并设计图4电路，则电压表的另一端应接 (填“a”或“b")，测量得电压表示数为4.50V，而电流表读数如图5所示，则所测的电阻为 (结果保留2位有效数字)．
三、解答题
19．（2021高二上·浙江月考）用细线将质量为的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为的匀强电场时，小球偏转后处在静止状态，已知，，。
（1）分析小球的带电性质；
（2）求小球的带电量；
（3）求细线的拉力。
20．（2021高一下·杭州期中）2022年将在北京举办第24届冬季奥运会，这促生了许多冰雪项目。桐庐县合村乡生仙里滑雪场于2020年12月12日对外开放（如图甲所示），现将滑雪道简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长100m、倾角为37°，斜面BC的倾角为11°（ ），游客李华和滑雪板总质量为80kg，从斜面AB的顶端静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点25m的位置，整个滑行过程用时12.5s，不计空气阻力，AB、BC两段运动均可看作匀变速运动， 。求：
（1）整个滑雪过程中李华的最大速度；
（2）滑雪板与斜面AB之间的的动摩擦因数；
（3）李华在BC段向上滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力多大。
21．（2021高一下·大荔期末）滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道， 和 是两段光滑圆弧形轨道， 段的圆心为 点，圆心角为60°，半径 与水平轨道 垂直，水平轨道 段粗糙且长8m。某运动员从轨道上的A点以 的速度水平滑出，在 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道 ，经 轨道后冲上 轨道，到达 点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为 ， 、 两点到水平轨道 的竖直高度为 和 ，且 ， ， 取 。求：
（1）运动员从A点运动到达 点时的速度大小 ；
（2）轨道 段的动摩擦因数 ；
（3）通过计算说明，运动员最终停在何处？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】国际单位制中三个力学基本物理量是长度，质量，时间，测量它们的仪器分别是米尺，天平，秒表，
故答案为：D。
【分析】力学中的三个基本量：长度，质量，时间，从而得出测量的仪器。
2．【答案】C
【知识点】电势差、电势、电势能；电容器及其应用
【解析】【解答】 A是开关，B是滑动变阻器，C是电容器，D是打点计时器，故C正确，ABD错误；
故选：C．
【分析】由电学元件的形状可得出电学元件的性质，并能得出属于哪一种电学元件．
3．【答案】C
【知识点】时间与时刻；位移与路程
【解析】【解答】A．时间13分钟是指时间间隔，A不符合题意；
BC．里程2.6km是指汽车的运动轨迹的长度即为路程，B不符合题意，C符合题意；
D．路程与时间的比值为平均速率，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】时间间隔在时间轴上为一时间段，路程是物体运动轨迹的长度；平均速度是物体运动运动位移与时间的比值。
4．【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A．蹄形磁铁受重力、桌面的支持力、桌面的摩擦力和桌面的吸引力（磁力），共4个力作用，A不符合题意；
B．桌面对磁铁的支持力的施力物体是桌面，是由桌面的形变而产生的，B符合题意；
C．桌面对磁铁的摩擦力为静摩擦力，其大小始终等于磁铁沿桌面向下的分力大小，与接触面的粗糙程度无关，C不符合题意；
D．磁铁所受重力按效果可分解为沿桌面向下的力和垂直于桌面向下的力，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据受力分析的顺序得出蹄形磁铁的受力情况；摩擦力产生的条件是接触且在接触处有压力；接触面粗糙同时有相对运动的趋势或方向。
5．【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】ABD．v-t图像、x-t图像和a-v图像描述的都是物体的直线运动，ABD不符合题意；
C．a-t图像为平行于t轴的直线，表示物体做匀变速运动，只要加速度方向与速度方向始终不在同一直线上，则物体做曲线运动，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】v-t图像和x-t图像和a-v图像描述的是直线运动；加速度与速度不在一条直线上，物体做曲线运动。
6．【答案】C
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】A．摩天轮做匀速圆周运动，座舱做匀速圆周运动的速度方向时刻改变，速度不恒定，A不符合题意；
B．匀速圆周运动的合外力是时时刻刻指向圆心的，所以座舱加速度的方向是时刻改变的，加速度不恒定，B不符合题意；
C．因为是匀速圆周运动，座舱运动的周期是恒定的，C符合题意；
D．座舱做匀速圆周运动，合外力始终指向圆心，所以合力不恒定，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】匀速圆周运动的物体线速度方向时刻改变，大小不变；匀速圆周运动的合力指向圆心，匀速圆周运动的周期是恒定的。
7．【答案】C
【知识点】万有引力定律的应用；卫星问题
【解析】【解答】A．同步卫星只能在赤道上空一定高度，北京不在赤道上，则不可能在北京上空，A不符合题意；
B．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有
解得
第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，“风云四号”的轨道半径大于近地卫星，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度，B不符合题意；
C．向心加速度由万有引力产生，故
解得
地面上的物体
解得
“风云四号”向心加速度小于地球表面的重力加速度，C符合题意；
D．根据
解得
同步卫星的周期相同，则高度相同，根据
同步卫星的质量不一定相同，受到的万有引力大小不一定相等，D不符合题意 。
故答案为：C。
【分析】同步卫星的轨道在赤道上空一定高度；对卫星根据万有引力提供向心力得出线速度的表达式，从而判断线速度的大小关系；万有引力为粒子所受的合力，结合牛顿第二定律得出向心加速度与重力加速度的大小关系；对同步卫星万有引力等于向心力得出同步卫星距地面的高度。
8．【答案】C
【知识点】机械能守恒及其条件
【解析】【解答】A、图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中，钢绳对它做负功，所以机械能不守恒，A不符合题意；
B、图2中物块在F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑，力F做正功，物块机械能增加，B不符合题意；
C、图3中物块沿固定斜面匀速下滑，在斜面上物块受力平衡，重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡，摩擦力做负功，物块机械能减少，C符合题意；
D、图4中撑杆跳高运动员在上升过程中撑杆的弹性势能转化为运动员的机械能，所以运动员的机械能不守恒，D不符合题意，
故答案为：C.
【分析】如果一个系统，除重力外，不受到外力和非保守内力，那么这个系统机械能守恒，结合选项中物体的受力情况分析求解即可。
9．【答案】B
【知识点】磁感应强度；安培力
【解析】【解答】金属探测器是利用电磁感应原理工作的
A．是磁场对电流的作用，不是电磁感应现象，A不符合题意；
B．是导体切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象，B符合题意；
C．是电流的磁效应，不是电磁感应现象，C不符合题意；
D．是磁场对电流的作用，不是电磁感应现象，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】金属探测器是利用电磁感应原理；T图A是磁场对电流的作用；图B是导体切割磁感线产生感应电流；图C是电流的磁效应；图D是磁场对电流的作用。
10．【答案】C
【知识点】平抛运动；动能
【解析】【解答】A．平抛运动的运动时间只与抛出高度有关，两位同学在同一地点，从相同的高度水平射出相同的箭，则运动时间一样，A不符合题意；
B．根据题图可知，甲同学射出的箭落地速度与水平方向夹角更大，由
因为运动时间一样，则甲同学射出的箭的运动的初速度更小，B不符合题意；
C．运动的水平距离
故甲同学射出的箭运动的水平距离短，C符合题意；
D．落地时的动能
故甲同学射出的箭落地时的动能小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据平抛运动的规律得出箭运动的时间；根据平抛运动的速度与水平方向夹角正切值的表达式判断两个箭的水平方向的距离长短；根据动能的表达式判断落地时的动能。
11．【答案】C
【知识点】加速度；速度与速率；牛顿第二定律；超重与失重
【解析】【解答】ABC．运动员接触床面后，根据牛顿第二定律可得
运动员会先向下加速，当弹力等于重力时速度最大，然后减速运动直到最低点速度减为零，因此运动员是先失重后超重，AB不符合题意，C符合题意；
D．在运动员接触床面向下运动的整个过程中，床面的形变量一直在增大，床面的弹力一直在增大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用运动员的牛顿第二定律可以判别加速度的大小变化及方向；利用加速度的方向可以判别速度的变化；利用加速度的方向可以判别超重和失重；利用形变量的变化可以判别弹力的大小变化。
12．【答案】D
【知识点】电流的微观表达式及其应用
【解析】【解答】根据电流的定义可知通过这个截面的电流方向向右，大小为
故答案为：D。
【分析】正电荷定向移动的方向为电流的方向；结合电流的定义式得出通过横截面的电流大小。
13．【答案】A
【知识点】电场及电场力；电势能；电势
【解析】【解答】A．电场线的疏密表示场强大小，由图知粒子在M点的场强小于N点的场强，在N点的加速度大于M点的加速度，A符合题意；
B．带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，则知带电粒子带正电，B不符合题意；
C．沿电场线方向电势降低，故M点的电势高于在N点的电势，C不符合题意；
D．电场力做正功，电势能减小，即粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电场线的疏密表示场强大小；正电荷所受电场力的方向沿着电场线方向；沿电场线的方向电势逐渐降低；沿着电场力方向运动电场力做正功。
14．【答案】D
【知识点】共点力的平衡；牛顿第二定律
【解析】【解答】A．A球受到的静电力与B球受到的静电力是相互作用力，大小相等，方向相反，A不符合题意；
B．因为两球受力大小相等，但A球的加速度是B球的两倍，所以根据牛顿第二定律
可知，A球的质量为B球的，B不符合题意；
C．平衡力必须作用在同一个物体上。C不符合题意；
D．A、B球相互靠近过程中，相互作用力越来越大，所以加速度都增大，并且力的大小相等，A球质量为B球质量的，所以A球加速度总是B球的两倍。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A球给B球的静电力和B球给A球的静电力是作用力与反作用力；结合牛顿第二定律判断两球质量的关系以及加速度关系；平衡力作用在一个物体上。
15．【答案】A
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】AB. 电吹风机中发热的功率要用I2R来计算，所以总的发热功率为I2(R1+R2)，吹风机的总功率P=IU要大于发热功率，A符合题意，B不符合题意；
C. 电吹风不能看作纯电阻电路，故不能用欧姆定律求解电压，C不符合题意；
D. 电吹风机消耗的电功率P是总的功率，总功率的大小应该是用P=IU来计算，所以总功率P=IU，所以D不符合题意．
故答案为：A.
【分析】根据热功率的表达式得出吹风机的发热功率；吹风机不是纯电阻电路，不能用闭合电路欧姆定律。
16．【答案】C
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】A.得，额定工作电流：，
A不符合题意；
B.充满电后最长工作时间：，
B不符合题意；
C.电池充满电后总电量为
C符合题意；
D.额定电流工作时每秒消耗能量.
D不符合题意．
故答案为：C
【分析】根据功率的表达得出额定电流；利用 电流的定义式得出充电后的工作时间以及充电后的总电量；利用电功的表达式得出额定电流工作时每秒消耗能量。
17．【答案】（1）C
（2）不同；B
（3）B
（4）B
【知识点】向心力
【解析】【解答】（1）在该实验中，通过控制质量、半径、角速度中两个物理量相同，探究向心力与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。
故答案为：C；
（2）探究向心力与角速度之间的关系时，由于两个塔轮通过皮带相连，所以线速度相同，为了使塔轮转动的角速度不同，应选择半径不同的两个塔轮。同时将质量相同的小球分别放在挡板A与挡板C，故答案为：B。
（3）根据向心力公式可得两小球的角速度之比为
根据线速度公式可得与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为
故答案为：B。
（4）A和C图像均为曲线，并不能直观地描述F和v之间的关系。B图像为直线，可以直观地描述F和v2成正比，故答案为：B。
【分析】（1）探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系实验中利用了控制变量法；
（2） 根据探究向心力与角速度之间的关系 实验原理进行分析判断；
（3）利用向心力的表达式得出两小球的角速度之比；结合线速度与角速度的关系得出与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比
（4）根据图像以及向心力与线速度的关系进行分析判断。
18．【答案】（1）1.24土0.02
（2）；B；a；1.8
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】(1)由图可知，10匝线圈的直径的总长度为：12.5mm；则导线的直径为：12.5/10=1.25mm；(2)从图中可以看出欧姆表偏转角度过大，说明待测电阻的阻值较小，应用小倍率档即选用“×1”，换挡后，需要重新进行欧姆调零，方法是将两表笔短接，调节图3中的B旋钮，使指针指到满刻度；
因待测电阻的阻值较小，故应采用电流表外接法，故电压表的另一端应接a；电流表量程为3A，则最小分度为0.1A，则读数为2.50A；则电阻 ；
【分析】（1）根据螺旋测微器的读数原理读出导线的直径；
（2）根据欧姆表偏转角度的大小得出倍率选择开关所在的位置，同时进行旋转B重新调零；结合欧姆定律得出所测电阻的大小。
19．【答案】（1）解：小球受到水平向右的电场力作用，处于静止状态，匀强电场的场强水平向右，则小球带正电。
（2）解：小球受到重力、电场力和绳子拉力，处于静止状态，所以有
小球所带电荷量为
（3）解：受力分析如下，根据平衡条件，由几何关系得，线的拉力
【知识点】共点力平衡条件的应用；受力分析的应用
【解析】【分析】（1）对小球进行受力分析，根据共点力平衡判断小球的带电性；
（2）根据共点力平衡得出小球所带电荷量的大小；
（3）根据共点力平衡得出细线的拉力。
20．【答案】（1）解：最大速度即B处速度的大小，设为 ，则有
得
（2）解：设在斜面AB上下滑时的加速度为
则有
得
根据牛顿第二定律得
得
（3）解：在BC段匀减速运动时的加速度为 ，则有
得
在BC段向上滑行的过程中，有
解得斜面BC对滑雪板的平均阻力为
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）已知李华先做匀加速运动后做匀减速直线运动，利用过程的平均速度公式可以求出李华最大的运动速度；
（2）在斜面AB做匀加速直线运动，利用速度位移公式可以求出加速过程加速度的大小，结合牛顿第二定律可以求出动摩擦因数的大小；
（3）在BC段做匀减速直线运动，利用速度位移公式可以求出减速过程的加速度大小，结合牛顿第二定律可以求出平均阻力的大小。
21．【答案】（1）对运动员到达 时的速度进行分解，由
得
（2）由 点到 点，由动能定理
得
（3）设运动员从 点运动到停止，在 段的总路程为 ，由动能定理
得
因为
所以运动员最后停在 点左侧 处，或 点右侧 处
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【分析】（1）运动员从A到B的过程，利用速度的分解可以求出运动员在B点速度的大小；
（2）运动员从B到E的过程，利用动能定理可以求出动摩擦因数的大小；
（3）运动员从B到停止的过程，利用动能定理可以求出运动的路程，利用运动的路程可以判别运动员停止的位置。
1 / 1浙江省普通高中2021-2022学年高二（上）物理12月学业水平适应性考试试卷
一、单选题
1．（2021高二上·浙江月考）测量国际单位制规定的三个力学基本物理量可用的仪器分别是（ ）
A．米尺、弹簧测力计、秒表 B．米尺、测力计、打点计时器
C．量筒、天平、秒表 D．米尺、天平、秒表
【答案】D
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】国际单位制中三个力学基本物理量是长度，质量，时间，测量它们的仪器分别是米尺，天平，秒表，
故答案为：D。
【分析】力学中的三个基本量：长度，质量，时间，从而得出测量的仪器。
2．如图所示的电学器材中，属于电容器的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】电势差、电势、电势能；电容器及其应用
【解析】【解答】 A是开关，B是滑动变阻器，C是电容器，D是打点计时器，故C正确，ABD错误；
故选：C．
【分析】由电学元件的形状可得出电学元件的性质，并能得出属于哪一种电学元件．
3．（2021高二上·浙江月考）目前，滴滴出行已从出租车打车软件，成长为涵盖出租车、专车、快车、顺风车、代驾及大巴等多项业务在内的一站式出行平台。小姚利用滴滴出行手机软件打车到达目的地以后，手机上显示部分信息如下，则（ ）
A．时间13分钟指时刻
B．里程2.6km指位移
C．里程2.6km指路程
D．2.6km与13分钟比值表示平均速度
【答案】C
【知识点】时间与时刻；位移与路程
【解析】【解答】A．时间13分钟是指时间间隔，A不符合题意；
BC．里程2.6km是指汽车的运动轨迹的长度即为路程，B不符合题意，C符合题意；
D．路程与时间的比值为平均速率，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】时间间隔在时间轴上为一时间段，路程是物体运动轨迹的长度；平均速度是物体运动运动位移与时间的比值。
4．（2021高二上·浙江月考）如图所示，将一块蹄形磁铁静置于铁质教室讲台的倾斜面上。则关于该磁铁的受力情况，以下说法正确的是（ ）
A．蹄形磁铁共受到5个力的作用
B．桌面对磁铁的支持力是由桌面的形变而产生的
C．桌面对磁铁的摩擦力为静摩擦力，其大小与接触面的粗糙程度有关
D．磁铁所受重力按效果可分解为下滑力和对桌面的压力
【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A．蹄形磁铁受重力、桌面的支持力、桌面的摩擦力和桌面的吸引力（磁力），共4个力作用，A不符合题意；
B．桌面对磁铁的支持力的施力物体是桌面，是由桌面的形变而产生的，B符合题意；
C．桌面对磁铁的摩擦力为静摩擦力，其大小始终等于磁铁沿桌面向下的分力大小，与接触面的粗糙程度无关，C不符合题意；
D．磁铁所受重力按效果可分解为沿桌面向下的力和垂直于桌面向下的力，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据受力分析的顺序得出蹄形磁铁的受力情况；摩擦力产生的条件是接触且在接触处有压力；接触面粗糙同时有相对运动的趋势或方向。
5．（2021高二上·浙江月考）下列图像中物体可能做曲线运动的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】ABD．v-t图像、x-t图像和a-v图像描述的都是物体的直线运动，ABD不符合题意；
C．a-t图像为平行于t轴的直线，表示物体做匀变速运动，只要加速度方向与速度方向始终不在同一直线上，则物体做曲线运动，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】v-t图像和x-t图像和a-v图像描述的是直线运动；加速度与速度不在一条直线上，物体做曲线运动。
6．（2021高二上·浙江月考）如图，某摩天轮直径153米，一共悬挂有60个座舱，旋转一周需要30分钟。若该摩天轮做匀速圆周运动，则某座舱（ ）
A．速度始终恒定 B．加速度始终恒定
C．运动的周期始终恒定 D．受到的合力始终恒定
【答案】C
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】A．摩天轮做匀速圆周运动，座舱做匀速圆周运动的速度方向时刻改变，速度不恒定，A不符合题意；
B．匀速圆周运动的合外力是时时刻刻指向圆心的，所以座舱加速度的方向是时刻改变的，加速度不恒定，B不符合题意；
C．因为是匀速圆周运动，座舱运动的周期是恒定的，C符合题意；
D．座舱做匀速圆周运动，合外力始终指向圆心，所以合力不恒定，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】匀速圆周运动的物体线速度方向时刻改变，大小不变；匀速圆周运动的合力指向圆心，匀速圆周运动的周期是恒定的。
7．（2021高二上·浙江月考）如图所示是大家都很熟悉的微信启动页的图像，它是由我国“风云四号”卫星拍摄的地球动态图。“风云四号”是一颗地球同步轨道卫星，下列有关说法正确的是（ ）
A．“风云四号”可以经过北京上空
B．“风云四号”的运行速度可能大于第一宇宙速度
C．“风云四号”的向心加速度小于地球表面的重力加速度
D．所有地球同步轨道卫星离地面高度均相同，所以它们受到的万有引力大小均相等
【答案】C
【知识点】万有引力定律的应用；卫星问题
【解析】【解答】A．同步卫星只能在赤道上空一定高度，北京不在赤道上，则不可能在北京上空，A不符合题意；
B．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有
解得
第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，“风云四号”的轨道半径大于近地卫星，故同步卫星的运行速度小于第一宇宙速度，B不符合题意；
C．向心加速度由万有引力产生，故
解得
地面上的物体
解得
“风云四号”向心加速度小于地球表面的重力加速度，C符合题意；
D．根据
解得
同步卫星的周期相同，则高度相同，根据
同步卫星的质量不一定相同，受到的万有引力大小不一定相等，D不符合题意 。
故答案为：C。
【分析】同步卫星的轨道在赤道上空一定高度；对卫星根据万有引力提供向心力得出线速度的表达式，从而判断线速度的大小关系；万有引力为粒子所受的合力，结合牛顿第二定律得出向心加速度与重力加速度的大小关系；对同步卫星万有引力等于向心力得出同步卫星距地面的高度。
8．（2020高一下·渭南月考）关于下列对配图的说法中正确的是（ ）
A．图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中它的机械能守恒
B．图2中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中，物块机械能守恒
C．图3中物块沿固定斜面匀速下滑过程中，物块机械能不守恒
D．图4中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒
【答案】C
【知识点】机械能守恒及其条件
【解析】【解答】A、图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中，钢绳对它做负功，所以机械能不守恒，A不符合题意；
B、图2中物块在F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑，力F做正功，物块机械能增加，B不符合题意；
C、图3中物块沿固定斜面匀速下滑，在斜面上物块受力平衡，重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡，摩擦力做负功，物块机械能减少，C符合题意；
D、图4中撑杆跳高运动员在上升过程中撑杆的弹性势能转化为运动员的机械能，所以运动员的机械能不守恒，D不符合题意，
故答案为：C.
【分析】如果一个系统，除重力外，不受到外力和非保守内力，那么这个系统机械能守恒，结合选项中物体的受力情况分析求解即可。
9．（2021高二上·浙江月考）如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景，基本原理是当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了。下图中实验可运用金属探测器相同的物理规律解释的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】磁感应强度；安培力
【解析】【解答】金属探测器是利用电磁感应原理工作的
A．是磁场对电流的作用，不是电磁感应现象，A不符合题意；
B．是导体切割磁感线产生感应电流，是电磁感应现象，B符合题意；
C．是电流的磁效应，不是电磁感应现象，C不符合题意；
D．是磁场对电流的作用，不是电磁感应现象，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】金属探测器是利用电磁感应原理；T图A是磁场对电流的作用；图B是导体切割磁感线产生感应电流；图C是电流的磁效应；图D是磁场对电流的作用。
10．（2021高二上·兰山开学考）甲、乙两位同学在同一地点，从相同的高度水平射出相同的箭，箭落地时插入泥土中的形状分别如图所示，若空气阻力不计，则甲同学射出的箭（ ）
A．运动时间短 B．运动的初速度大
C．运动的水平距离短 D．落地时的动能大
【答案】C
【知识点】平抛运动；动能
【解析】【解答】A．平抛运动的运动时间只与抛出高度有关，两位同学在同一地点，从相同的高度水平射出相同的箭，则运动时间一样，A不符合题意；
B．根据题图可知，甲同学射出的箭落地速度与水平方向夹角更大，由
因为运动时间一样，则甲同学射出的箭的运动的初速度更小，B不符合题意；
C．运动的水平距离
故甲同学射出的箭运动的水平距离短，C符合题意；
D．落地时的动能
故甲同学射出的箭落地时的动能小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据平抛运动的规律得出箭运动的时间；根据平抛运动的速度与水平方向夹角正切值的表达式判断两个箭的水平方向的距离长短；根据动能的表达式判断落地时的动能。
11．（2020高一上·河南期末）2020年11月20日，全国蹦床冠军赛在古城西安落幕。如图所示，蹦床运动员从最高点由静止下落，到接触床面，直至下降到最低点的过程中，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员接触床面时速度最大
B．运动员从空中下落到床面后，做减速运动直到最低点速度为零
C．在运动员接触床面向下运动的整个过程中，运动员先失重后超重
D．在运动员接触床面向下运动的整个过程中，弹簧弹力先增大后减小
【答案】C
【知识点】加速度；速度与速率；牛顿第二定律；超重与失重
【解析】【解答】ABC．运动员接触床面后，根据牛顿第二定律可得
运动员会先向下加速，当弹力等于重力时速度最大，然后减速运动直到最低点速度减为零，因此运动员是先失重后超重，AB不符合题意，C符合题意；
D．在运动员接触床面向下运动的整个过程中，床面的形变量一直在增大，床面的弹力一直在增大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用运动员的牛顿第二定律可以判别加速度的大小变化及方向；利用加速度的方向可以判别速度的变化；利用加速度的方向可以判别超重和失重；利用形变量的变化可以判别弹力的大小变化。
12．（2021高二上·浙江月考）玻璃容器中盛放的是K2SO4溶液，若在2s内有1.0×1016个SO42-离子和2.0×1016个K+通过一截面，如图所示，其中K+向右移动，通过这个截面的电流大小和方向是（ ）
A．1.6mA，向右 B．1.6mA，向左 C．0 D．3.2mA，向右
【答案】D
【知识点】电流的微观表达式及其应用
【解析】【解答】根据电流的定义可知通过这个截面的电流方向向右，大小为
故答案为：D。
【分析】正电荷定向移动的方向为电流的方向；结合电流的定义式得出通过横截面的电流大小。
13．（2021高二上·浙江月考）如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M点，再经过N点，以下正确的是（ ）
A．粒子在N点的加速度大于在M点的加速度
B．该带电粒子应该带负电
C．M点的电势低于在N点的电势
D．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
【答案】A
【知识点】电场及电场力；电势能；电势
【解析】【解答】A．电场线的疏密表示场强大小，由图知粒子在M点的场强小于N点的场强，在N点的加速度大于M点的加速度，A符合题意；
B．带电粒子的轨迹向下弯曲，则带电粒子所受的电场力沿电场线切线向下，则知带电粒子带正电，B不符合题意；
C．沿电场线方向电势降低，故M点的电势高于在N点的电势，C不符合题意；
D．电场力做正功，电势能减小，即粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电场线的疏密表示场强大小；正电荷所受电场力的方向沿着电场线方向；沿电场线的方向电势逐渐降低；沿着电场力方向运动电场力做正功。
14．（2021高二上·浙江月考）如图所示，光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为-q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍
B．A球的质量是B球质量的2倍
C．A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对平衡力
D．A，B球相互靠近过程中加速度都增大，且A球加速度总是B球的两倍
【答案】D
【知识点】共点力的平衡；牛顿第二定律
【解析】【解答】A．A球受到的静电力与B球受到的静电力是相互作用力，大小相等，方向相反，A不符合题意；
B．因为两球受力大小相等，但A球的加速度是B球的两倍，所以根据牛顿第二定律
可知，A球的质量为B球的，B不符合题意；
C．平衡力必须作用在同一个物体上。C不符合题意；
D．A、B球相互靠近过程中，相互作用力越来越大，所以加速度都增大，并且力的大小相等，A球质量为B球质量的，所以A球加速度总是B球的两倍。D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A球给B球的静电力和B球给A球的静电力是作用力与反作用力；结合牛顿第二定律判断两球质量的关系以及加速度关系；平衡力作用在一个物体上。
15．（2021高二上·浙江月考）电吹风机中有电动机和电热丝两部分，已知电动机线圈的电阻为R1，它和阻值为R2的电热丝串联．设电吹风机工作时两端的电压为U，通过线圈的电流为I，消耗的电功率为P，则下列关系正确的是（ ）
A．P>I2（R1+R2） B．P=I2（R1+R2）
C．U=I（R1+R2） D．P>UI
【答案】A
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】AB. 电吹风机中发热的功率要用I2R来计算，所以总的发热功率为I2(R1+R2)，吹风机的总功率P=IU要大于发热功率，A符合题意，B不符合题意；
C. 电吹风不能看作纯电阻电路，故不能用欧姆定律求解电压，C不符合题意；
D. 电吹风机消耗的电功率P是总的功率，总功率的大小应该是用P=IU来计算，所以总功率P=IU，所以D不符合题意．
故答案为：A.
【分析】根据热功率的表达式得出吹风机的发热功率；吹风机不是纯电阻电路，不能用闭合电路欧姆定律。
16．（2021高二上·浙江月考）如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（ ）
A．额定工作电流为20A
B．充满电后最长工作时间为2h
C．电池充满电后总电量为
D．以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
【答案】C
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】A.得，额定工作电流：，
A不符合题意；
B.充满电后最长工作时间：，
B不符合题意；
C.电池充满电后总电量为
C符合题意；
D.额定电流工作时每秒消耗能量.
D不符合题意．
故答案为：C
【分析】根据功率的表达得出额定电流；利用 电流的定义式得出充电后的工作时间以及充电后的总电量；利用电功的表达式得出额定电流工作时每秒消耗能量。
二、实验题
17．（2021高二上·浙江月考）用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1，回答以下问题：
（1）在该实验中，主要利用了____来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系；
A．理想实验法 B．微元法 C．控制变量法 D．等效替代法
（2）探究向心力与角速度之间的关系时，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A与挡板B B．挡板A与挡板C C．挡板B与挡板C
（3）探究向心力与角速度之间的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：9，运用圆周运动知识可以判断与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为____；
A．1：9 B．3：1 C．1：3 D．1：1
（4）如图甲所示是某同学用DIS实验装置研究向心力与哪些因素有关的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上，圆周轨道的半径为r，力传感器测定的是圆柱体所受的向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，表格中记录了向心力与线速度对应的数据，为了简单明了地观察出向心力与线速度的关系，最好是选择图中的哪个图____。
v/（ms-1） 1 1.5 2 2.5 3
F/N 0.88 2 3.5 5.5 7.9
A．
B．
C．
【答案】（1）C
（2）不同；B
（3）B
（4）B
【知识点】向心力
【解析】【解答】（1）在该实验中，通过控制质量、半径、角速度中两个物理量相同，探究向心力与另外一个物理量之间的关系，采用的科学方法是控制变量法。
故答案为：C；
（2）探究向心力与角速度之间的关系时，由于两个塔轮通过皮带相连，所以线速度相同，为了使塔轮转动的角速度不同，应选择半径不同的两个塔轮。同时将质量相同的小球分别放在挡板A与挡板C，故答案为：B。
（3）根据向心力公式可得两小球的角速度之比为
根据线速度公式可得与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比为
故答案为：B。
（4）A和C图像均为曲线，并不能直观地描述F和v之间的关系。B图像为直线，可以直观地描述F和v2成正比，故答案为：B。
【分析】（1）探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系实验中利用了控制变量法；
（2） 根据探究向心力与角速度之间的关系 实验原理进行分析判断；
（3）利用向心力的表达式得出两小球的角速度之比；结合线速度与角速度的关系得出与皮带连接的变速塔轮对应的半径之比
（4）根据图像以及向心力与线速度的关系进行分析判断。
18．（2021高二上·浙江月考）某兴趣小组对市场中电线进行调查：
（1）如图1所示，采用绕线法测得该电线直径为 mm(结果保留3位有效数字)；
（2）取长度为100 m的电线，欲测其电阻：
①先用多用电表进行粗略测量，将多用表选择开关置于“×10”档并调零后，两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图2所示．为了使测量值更准确，“选择开关”应置于 (填“×1”、“×100”或“× 1K")，并两表笔短接，调节图3中 (A或B)重新调零后进行测量．
②再用伏安法测量其电阻，并设计图4电路，则电压表的另一端应接 (填“a”或“b")，测量得电压表示数为4.50V，而电流表读数如图5所示，则所测的电阻为 (结果保留2位有效数字)．
【答案】（1）1.24土0.02
（2）；B；a；1.8
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】(1)由图可知，10匝线圈的直径的总长度为：12.5mm；则导线的直径为：12.5/10=1.25mm；(2)从图中可以看出欧姆表偏转角度过大，说明待测电阻的阻值较小，应用小倍率档即选用“×1”，换挡后，需要重新进行欧姆调零，方法是将两表笔短接，调节图3中的B旋钮，使指针指到满刻度；
因待测电阻的阻值较小，故应采用电流表外接法，故电压表的另一端应接a；电流表量程为3A，则最小分度为0.1A，则读数为2.50A；则电阻 ；
【分析】（1）根据螺旋测微器的读数原理读出导线的直径；
（2）根据欧姆表偏转角度的大小得出倍率选择开关所在的位置，同时进行旋转B重新调零；结合欧姆定律得出所测电阻的大小。
三、解答题
19．（2021高二上·浙江月考）用细线将质量为的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向为水平向右，大小为的匀强电场时，小球偏转后处在静止状态，已知，，。
（1）分析小球的带电性质；
（2）求小球的带电量；
（3）求细线的拉力。
【答案】（1）解：小球受到水平向右的电场力作用，处于静止状态，匀强电场的场强水平向右，则小球带正电。
（2）解：小球受到重力、电场力和绳子拉力，处于静止状态，所以有
小球所带电荷量为
（3）解：受力分析如下，根据平衡条件，由几何关系得，线的拉力
【知识点】共点力平衡条件的应用；受力分析的应用
【解析】【分析】（1）对小球进行受力分析，根据共点力平衡判断小球的带电性；
（2）根据共点力平衡得出小球所带电荷量的大小；
（3）根据共点力平衡得出细线的拉力。
20．（2021高一下·杭州期中）2022年将在北京举办第24届冬季奥运会，这促生了许多冰雪项目。桐庐县合村乡生仙里滑雪场于2020年12月12日对外开放（如图甲所示），现将滑雪道简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长100m、倾角为37°，斜面BC的倾角为11°（ ），游客李华和滑雪板总质量为80kg，从斜面AB的顶端静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点25m的位置，整个滑行过程用时12.5s，不计空气阻力，AB、BC两段运动均可看作匀变速运动， 。求：
（1）整个滑雪过程中李华的最大速度；
（2）滑雪板与斜面AB之间的的动摩擦因数；
（3）李华在BC段向上滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力多大。
【答案】（1）解：最大速度即B处速度的大小，设为 ，则有
得
（2）解：设在斜面AB上下滑时的加速度为
则有
得
根据牛顿第二定律得
得
（3）解：在BC段匀减速运动时的加速度为 ，则有
得
在BC段向上滑行的过程中，有
解得斜面BC对滑雪板的平均阻力为
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）已知李华先做匀加速运动后做匀减速直线运动，利用过程的平均速度公式可以求出李华最大的运动速度；
（2）在斜面AB做匀加速直线运动，利用速度位移公式可以求出加速过程加速度的大小，结合牛顿第二定律可以求出动摩擦因数的大小；
（3）在BC段做匀减速直线运动，利用速度位移公式可以求出减速过程的加速度大小，结合牛顿第二定律可以求出平均阻力的大小。
21．（2021高一下·大荔期末）滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道， 和 是两段光滑圆弧形轨道， 段的圆心为 点，圆心角为60°，半径 与水平轨道 垂直，水平轨道 段粗糙且长8m。某运动员从轨道上的A点以 的速度水平滑出，在 点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道 ，经 轨道后冲上 轨道，到达 点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为 ， 、 两点到水平轨道 的竖直高度为 和 ，且 ， ， 取 。求：
（1）运动员从A点运动到达 点时的速度大小 ；
（2）轨道 段的动摩擦因数 ；
（3）通过计算说明，运动员最终停在何处？
【答案】（1）对运动员到达 时的速度进行分解，由
得
（2）由 点到 点，由动能定理
得
（3）设运动员从 点运动到停止，在 段的总路程为 ，由动能定理
得
因为
所以运动员最后停在 点左侧 处，或 点右侧 处
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【分析】（1）运动员从A到B的过程，利用速度的分解可以求出运动员在B点速度的大小；
（2）运动员从B到E的过程，利用动能定理可以求出动摩擦因数的大小；
（3）运动员从B到停止的过程，利用动能定理可以求出运动的路程，利用运动的路程可以判别运动员停止的位置。
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