2021—2022 学年上学期月考高一物理
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C D D B A C B D BC ACD BD BC
13. 30m/s 、25m
14. 5 4、 g
3 5
15. (1)d 、 把橡皮条和绳套的结点拉到 O位置 (2) A 、 (3)增大 、 (4) F
16.(1)A(2)AC(3)0.64(4) BD
17.【答案】26.4m
(1)根据牛顿第二定律有,
水平方向:Fcos37°-f =ma
竖直方向:N+Fsin37°=mg
其中 f=μN
得:Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma1
解得 a1=6m/s2
则撤去外力时速度为:v1=at=12m/s
2 1 1( )撤去外力前的位移为: 1 = 2 = × 6 × 22 = 12 2 2
撤去力 F后物体的加速度大小为 a2=μg=5m/s2
由 2 20 = 2 2 2
带入数据解得 s2=14.4m
金属块在地面上总共滑行了 s=s1+s2=26.4m
18.【答案】(1)s=9m (2) 0.2
+0 10
(1)减速过程的位移为 = 11 1= × 2=10 ;2 2
+0 2+0
反向加速过程位移为 2= 2 2= × 2= 2 ,2 2
故总位移为:s=s1+s2=10-2=8m,
即 0-4.0s内物体的总位移大小 8m.
1
(2)根据图像可知,减速过程加速度大小为 1 = = 5 / 2 1
1 / 2
根据牛顿第二定律,有:F+μmg=ma1,
根据图像可知,加速过程加速度大小为
2
加速过程加速度大小为 = = 1 / 22 2
根据牛顿第二定律,有:F-μmg=ma2,
解得:μ=0.2
故物体与水平间动摩擦因数的大小为 0.2。
19.【答案】解:(1)在 段,对运动受力分析,根据牛顿第二定律可得
= 1
解得: 1 = 3.5 / 2
从 到 ,根据速度 位移公式可得: 2 2 = 2 1
运动员在水平雪道上,根据牛顿第二定律可得: = 2
解得: 22 = 1 /
在水平雪道上,根据速度 位移公式可得:0 2 = 2 2
联立解得: = 20 /
(2)在 段,根据速度 时间公式可得: = 3
解得: 23 = 5 /
根据牛顿第二定律可得: + = 3
解得: = 120
2 / 2三明市三元区第一高级中学2021-2022学年高一上学期12月月考
物理试卷
(总分100分 考试时间90分钟)
选择题(共8小题,每小题3分,共24分。在每一小题给出的四个选项中只有一项是正确的)
1.关于力学单位制,下列说法正确的是( )
A.牛顿是国际单位制中的基本单位
B. 米、米/秒、焦耳都是国际单位制的导出单位
C. 千克、米、秒都是国际单位制中的基本单位
D. 在国际单位制中,长度的单位可以是米,也可以是厘米
2.2021年12月2日是第十个全国交通安全日。为最大限度减少交通事故造成的伤亡,各地公安开展了“一盔一带”安全守护行动,对驾乘摩托车不戴头盔、驾乘车辆不按规定使用安全带的交通违法行为进行严格管理。下列说法正确的是
A. 安全带可有效减小驾乘人员的惯性,避免严重交通事故伤害
B. 汽车速度越大,刹车后越难停下来,表明物体的速度越大,惯性越大
C. 摩托车转弯时要控制适当的速度和角度,也就是调控人和车的惯性
D. 超载运行的大货车不容易停下来是因为其质量大、惯性大
3. 如图所示,我国有一种传统民族体育项目叫做“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A. 甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力
B. 当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C. 甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
4. 质量相同的甲、乙两人乘坐两部构造不同、倾角相同的电梯去商场,他们均相对于电梯静止,则下列说法正确的是( )
A. 若两电梯匀速上升,则甲、乙两人均没有受到摩擦力
B. 若两电梯匀速上升,则甲受到的重力和支持力
C. 若两电梯匀加速上升,则两人均受到沿速度方向的摩擦力
D. 无论电梯加速或匀速上升,甲都不会受到摩擦力的作用
5.如图所示,两个小球a、b的质量均为m,用细线相连并悬挂于O点.现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为30°,已知弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,则弹簧的最短伸长量为( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,(a)图为研究木块运动情况的装置,计算机与位移传感器连接,计算机描绘木块对出发点O的位置随时间变化的图像是(b)图中的曲线②。(b)图中木块先后经过、、位置时的时间间隔相同。以下说法正确的是( )
A.若,则表明木块做匀加速直线运动
B.若,则表明木块一定做匀加速直线运动
C.若只增大木板的倾角,则计算机描绘的可能是(b)图中的曲线①
D.若只增大木块的质量,则计算机描绘的可能是(b)图中的曲线③
7.小亮在沿水平直线向左运动的高铁中做了一个实验,他用细线将小球A悬挂于行李架上,质量为m的箱子B放在车厢地板上且始终相对于车厢静止,箱子与车厢地板间的动摩擦因数为μ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,如图所示,则此刻车厢对箱子B作用力的大小为( )
A. B.
C. D.
8.如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,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变化的图象如图(乙)所示,若图象中的坐标值都为已知量,重力加速度为g,则( )
A.在时刻,小球的速度最大
B.在时间内,小球先做匀加速后做匀减速运动
C.在时间内,小球加速度先增加后减小
D.忽略空气阻力,可以计算出小球自由下落的高度
二、多项选择题(每小题4分,共16分。在每小题给出的选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选和不答的得0分)
9.在水平面上,质量为m的物体,受水平拉力F作用后产生的加速度为a,物体受到摩擦力为f。如果把拉力改为2F,则有( )
A. 加速度等于2a B. 加速度大于2a C. 摩擦力仍为f D. 摩擦力变为2f
10. 物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.根据平均速度的定义式,当趋近于零时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法运用了假设法
C.在实验探究互成角度的两个力的合成规律时,运用了等效替代法
D.伽利略通过斜面实验探究力与运动的关系,运用了理想实验法
11.如图所示是轿车常用的千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为4.0×103N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°。下列判断正确的是( )
A. 该汽车的重力等于
B. 此时千斤顶每臂受到的压力大小均为
C. 若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大
D. 若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小
12.如图所示,中心轴线与斜面平行的轻弹簧一端连着斜面上的物体B,另一端连着细绳,细绳跨过定滑轮与物体A相连接,定滑轮用短杆连接, 短杆竖直固定在天花板上,物体 A、B和斜面体C都处于静止状态。则( )
A. B受到C的摩擦力一定沿斜面向上
B. 水平面对C的摩擦力一定沿水平面向左
C. 短杆受到定滑轮的作用力不可能沿着杆向下
D. 若把细绳稍微增长一些,弹簧长度将变短
三、填空、实验题(本题共4小题,共24分)
13. (4分)物体以初速度竖直上抛,经到达最高点,空气阻力不计,取。则
物体的初速度大小为 ;物体在内的位移大小为 。
14. (4分)细绳拴一个质量为m的小球,再由固定在墙上的水平弹簧支撑,平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,小球静止时细绳的拉力大小为 ,弹簧烧断瞬间,小球的加速度大小为 。
(已知重力加速度为g,cos53°=0.6,sin53°=0.8)
15.(8分)图甲是“验证力的平行四边形定则”实验中使用的部分器材,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细线的结点,OB和OC为细绳。某同学进行实验操作步骤如下:
a、在桌上放一块木板,用图钉把白纸钉在木板上;
b、用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端O点拴上两条细绳,细绳的另一端系有绳套;
c、将两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点O到达某一位置P,记录P点位置和两个弹簧测力计的示数F1和F2、两根细绳的方向;
d、只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条,使结点O到达任一位置,并记录弹簧测力计的示数F、一根细绳的方向;
e、取下白纸,按选好的标度用铅笔和刻度尺作出拉力F的图示;按同一标度作出两个拉力F1和F2的图示,并以F1和F2为邻边作平行四边形,画出它们所夹的对角线F ;
f、比较F 和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
(1)上述操作步骤存在错误的是___________(选填步骤前的序号)。请在横线上写出正确的操作方法: ;
(2)其他两位同学正确完成了上述a到d各步骤后,分别取下做好标记的白纸A、B,如图乙所示。其中,最有利于减少实验作图误差的是白纸___________;(选填“A”或“B”)
(3)从白纸A中的标记可知,该同学在完成步骤c后,若要保持结点O仍然与P点重合且F1方向不变,同时增大F1、F2的夹角,则F1的大小将___________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)如果没有操作失误,上述步骤中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是 。
16.(8分)某同学用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。
(1)本实验应用的实验方法是_______
A.控制变量法 B.假设法
C.理想实验法 D.等效替代法
(2)下列说法正确的是_______
A.实验前要平衡摩擦力
B.每次实验都必须从相同位置释放小车
C.实验时拉小车的细绳必须保持与小车运动轨道平行
D.实验过程中,如拉力改变,则必须重新平衡摩擦力
(3)图乙为某次实验得到的纸带,纸带上相邻的两计数点间有四个点未画出,则小车的加速度大小为a=_______m/s2(结果保留两位有效数字)
(4)在探究“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图丙所示的a-F图像,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲,产生这种现象的原因可能有 。
A.木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B.木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C.盘和重物的总质量m远小于车和砝码的总质量M(即m<D.盘和重物的总质量m没有远小于车和砝码的总质量M
四、计算题(本题共3小题,共36分。解答各小题时,应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤,只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确数值和单位)
17. (10分)如图所示,质量为2kg的金属块放在水平地面上,在大小为20N、方向与水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下,从静止开始做匀加速直线运动.已知金属块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,力F持续作用2s后撤去(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2)。求:
(1)撤去F瞬间,金属块的速度为多大;
(2)金属块在地面上总共滑行了多远。
18. (12分)质量为m=20kg的物体,在大小恒定的水平拉力F的作用下,沿水平面做直线运动动。0~ 2s内F与运动方向相反,2~ 4s内F与运动方向相同,物体的速度一时间图像如图所示,已知g取10m/s2.求:
(1)物体在前4秒内位移的大小;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数。
19.(14分)北京冬奥会即将到来,高级雪道上驰骋着适应雪道、提升技术的运动员。将雪场中的高级雪道简化为如图的模型:为倾角的山坡雪道,为水平雪道,与平滑相连。为适应赛道,一位质量含装备的运动员,时从点处由静止在滑雪杆的助力下开始滑行,时到达山坡雪道上的点,点与坡底点的距离为,然后停止助力,自由滑到点后进入水平雪道,在、间滑行后停下。已知雪板与两部分雪道间的动摩擦因数均为,运动员在、间沿直线运动且通过点前后的速率不变,忽略空气阻力,取,,。
求运动员到达点时速度的大小;
若运动员助力滑下阶段做匀加速直线运动,且助力方向平行雪坡向下,求滑雪者助力的大小。
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