重庆市缙云教育联盟2020-2021学年高一上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-01-29 类型：期末考试

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一、单选题

1. 如图所示，足够长的传送带与水平面间夹角为θ，以速度v₀逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数 $μ < \tan θ$ 。则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）

A、 B、 C、 D、

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2. 甲、乙两同学进行30m测试，测试时都从同一地点同时开始运动，他们的位移时间图像如图所示，由图像可以看出（）

A、乙比甲先返回出发点 B、乙同学的速度始终小于甲同学的速度 C、乙同学一直做匀速运动，甲同学一直做减速运动 D、当甲同学的速度大小为 $10 m / s$ 时，甲、乙两同学之间的距离最大

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3. 如图所示，将质量为10kg的小球用轻绳挂在倾角α= $45^{°}$ 的光滑斜面上，斜面向右加速运动，小球相对斜面静止，g=10m/s² ，当加速度a= $\sqrt{2} g$ 时，绳对小球的拉力大小为（）

A、 $100 \sqrt{2}$ N B、 $100 \sqrt{3}$ N C、 $100 \sqrt{5}$ N D、200N

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4. 如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上， $t = 0$ 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则（）

A、 $t_{1}$ 时刻小球速度最大 B、 $t_{1} ~ t_{2}$ 这段时间内，小球的速度先增大后减小 C、 $t_{2} ~ t_{3}$ 这段时间内，小球所受合外力一直减小 D、 $t_{1} ~ t_{3}$ 全过程小球的加速度先减小后增大

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5. 如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为 $θ$ ，在传送带上某位置轻轻放置一物体，物体与传送带间的动摩擦因数为 $μ$ ，物体的速度随时间变化的关系如图乙所示，图中a、b已知，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则（）

A、传送带顺时针转动 B、 $μ = \tan θ - \frac{a}{g b \cos θ}$ C、b后物体的加速度大小为 $2 g \sin θ - \frac{a}{b}$ D、传送带的速度大于a

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6. 如图所示，A、B球间是轻绳，A球与天花板间及B、C球间是轻弹簧，开始整个系统竖直静止。已知三球质量相等，重力加速度大小为g。则剪断轻绳的瞬间，A、B、C三球的加速度大小分别为（）

A、0 2g 0 B、2g 2g 0 C、0 0 g D、3g g 2g

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7. 如图所示的x-t图像和v-t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（）

A、曲线1表示物体做曲线运动 B、v-t图像中0至t₃时间内物体3和物体4的平均速度大小相等 C、x-t图像中，t₁时刻v₁>v₂ D、两图像中，t₂、t₄时刻分别表示物体2、4开始反向运动

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8. 下列说法不正确的是（）

A、任何形状规则的物体，它的重心均匀其几何中心重合 B、同一地理位置，质量大的物体重力大，做自由落体运动时重力加速度相同 C、滑动摩擦力总是与物体相对运动方向相反 D、两个接触面之间有摩擦力则一定有弹力，且摩擦力方向一定与弹力方向垂直

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二、多选题

9. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，Oy竖直向上，Ox水平向右，图中小格均为正方形。将一质量 $m = 0.1 kg$ 的小球以初速度 $ν_{0} = 4 m / s$ 从原点O竖直向上抛出，运动过程中小球除受重力外还受到沿x轴正方向的恒力F作用，M点为小球运动的最高点，小球落回x轴上时的位置为N（图中没有画出 $）$ ，若不计空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（）

A、小球经过M点时的速度大小为 $5 m / s$ B、位置N的坐标为 $(12 s_{0} ， 0)$ C、小球经过N点时的速度大小为 $4 \sqrt{10} m / s$ D、恒力F的大小为10N

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10. 如图甲所示，质量 $m = 1 kg$ 的物体静止在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数 $μ = 0.1 ， t = 0$ 时，将如图乙所示周期性变化的外力F作用于物体上，设水平向右为力的正方向，关于物体之后的运动过程分析正确的是（）

A、在 $0.8 s < t < 1.8 s$ 时间段内加速度为 $2 {m/s}^{2}$ B、拉力F的功率最大值为 $6.0 W$ C、 $0 \sim 1.8 s$ 内合外力对物体的冲量为0 D、物体时而向左运动，时而向右运动

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11. 如图，天花板上固定一个光滑小环 $О$ ，一绝缘细绳穿过光滑小环，两端分别与带电小球 $A$ 、 $B$ 连接， $A$ 、 $B$ 的质量分别为 $m_{1}$ 和 $m_{2}$ ，带电荷量分别为 $q_{1}$ 、 $q_{2}$ 系统静止时，小球 $A$ 、 $B$ 和光滑小环 $О$ 的距离分别为 $l_{1}$ ， $l_{2}$ ，细绳 $O A$ 段与竖直方向的夹角为 $α$ ，细绳 $O B$ 段与竖直方向的夹角为 $β$ ，两带电小球均可视为点电荷，则以下关系式正确的是（）

A、 $α = β$ B、 $\frac{m_{1}}{m_{2}} = \frac{l_{2}}{l_{1}}$ C、 $\frac{q_{1}}{q_{2}} = \frac{l_{2}}{l_{1}}$ D、 $\frac{m_{1}}{m_{2}} = \frac{\sin β}{\sin α}$

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12. 如图甲所示，某同学站在电梯上随电梯斜向上运动，倾角 $θ = 37^{°}$ ，电梯运动的 $v — t$ 图像如图乙所示，人的质量为60kg，重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $sin 37^{°} = 0.6 ， cos 37^{°} = 0.8$ 则下列说法正确的是（）

A、 $0 ~ 1 s$ 内，人受到的摩擦力大小为120N B、 $0 ~ 1 s$ 内，人对电梯的压力大小为600N C、 $3 ~ 4 s$ 内，人处于失重状态 D、 $3 ~ 4 s$ 内，人受到的摩擦力方向水平向左

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三、填空题

13. 汽车在高速公路上超速行驶是很危险的，为防止汽车超速，高速公路上都装有测量汽车速度的装置，下面是某同学在实验室模拟高速公路测速的装置，图甲为速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为个能发射超声波的固定小盒子，工作时，小盒子B向做匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经 $Δ t$ 时间再次发射超声披脉冲，因乙是得到的连续两次发射的超声波的 $x - t$ 图像。其中 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $Δ t$ 、 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 均为已知量。则超声波的速度为，物体的速度为。

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14. 一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近N极一侧固定一根与它垂直的直导线，现给导线中通以向里的电流，则磁铁对桌面的压力（填“变大”“变小”“不变”），磁铁受到的摩擦力方向（填“水平向右”，“水平向左”或“不存在”）。

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15. 质量10t的汽车，额定功率是60kw，在水平路面上行驶的最大速度为15m/s，设它所受运动阻力保持不变，则汽车受到的运动阻力是 N；在额定功率下，当汽车速度为10m/s时的加速度 m/s² ．

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四、解答题

16. 一质量m=40kg的小孩站在竖直电梯内的体重计上．电梯从t=0时刻由静止开始启动，在0到7s内体重计示数F的变化如图所示．试问：

(1)、小孩乘电梯是上楼还是下楼?简述理由.

(2)、在这段时间内电梯运动的距离是多少？(g=10m/s²)

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17. 如图，倾角为 $30^{°}$ 、长L=6m的倾斜传送带的速度大小v。可由驱动系统根据需要设定，且设定后速度保持不变，其方向沿传送带向上。现给质量m=1kg的货箱（视为质点）施加一个沿传送带向上、大小F=10N的恒力，使其由静止开始从传送带底端向高平台运动。已知货箱与传送带间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{5}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s²。

(1)、若v₀=0，求货箱在传送带上运动的时间t；

(2)、若v₀=4m/s，求货箱在传送带上运动的过程中，摩擦力对货箱的冲量I，和货箱与传送带间因摩擦产生的热量Q。

(3)、若v₀=4m/s，货箱运动到0.7s末，由于某种原因使恒力F突然消失，试通过计算判断货箱能否到达高平台。

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18. 如图所示，在绝缘水平面上的两物块A、B用劲度系数为 $k = 13 N / m$ 的水平绝缘轻质弹簧连接，物块B、C用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A靠在竖直墙边，C在倾角为 $θ = 37 °$ 的长斜面上，滑轮两侧的轻绳分别与水平面和斜面平行。A、B、C的质量分别是 $M_{A} = 0.5 kg$ 、 $M_{B} = 1 kg$ 、 $M_{C} = 1 kg$ ，A、C均不带电，B带正电 $q = 6.4 \times 10^{- 5} C$ ，滑轮左侧存在着水平向左的匀强电场 $E = 5.0 \times 10^{5} V / m$ ，整个系统不计一切摩擦，B与滑轮足够远。开始时系统静止。现让C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小为 $a = 1 m / s^{2}$ 的匀加速直线运动，弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2} 。（ s i n 37 ° = 0.6 ， c o s 37 ° = 0.8 ）$

(1)、求开始时弹簧的压缩长度 $x_{1}$

(2)、求A刚要离开墙壁时拉力F的功率

(3)、若A刚要离开墙壁时，撤去拉力F，同时场强大小突然减为 $E = \frac{15}{16} \times 10^{5} V / m$ ，方向不变。求在之后的运动过程中A的最大速度；

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五、实验题

19. 在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、 $G$ 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出。打点计时器接频率为 $f = 50 Hz$ 的交流电源。

(1)、每相邻两个计数点间的时间间隔为s；

(2)、若测得 $d_{6} = 65.00 cm$ ， $d_{5} = 49.70 cm$ ， $， d_{3} = 19.00 cm$ 打下E点时纸带的速度 $v_{E} =$ $m / s$ ；物体的加速度a= $m / s^{2}$ ； $（$ 结果均保留两位有效数字 $）$

(3)、如果当时电网中交变电流的频率 $f > 50 Hz$ ，但当时做实验的同学并不知道，那么测得的加速度值比真实值 $（$ 选填“偏大”或“偏小” $）$ 。

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20. 某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小 $F$ 和弹簧长度 $L$ 的关系如图1所示，则由图线可知：

(1)、弹簧的劲度系数为。

(2)、为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数 $μ$ ，两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。
①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案更合理。

②甲方案中，若A和B的重力分别为 $10.0 N$ 和 $20.0 N$ 。当A被拉动时，弹簧测力计 $a$ 的示数为 $6.0 N$ ， $b$ 的示数为 $11.0 N$ ，则A和B间的动摩擦因数为。

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