河池市八校2021-2022学年高一上学期12月第二次联考
物理
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第I卷(选择题共48分)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分.每小题只有一个选项符合题目要求。
1.“日行千里,夜行八百”,人类为了获得高速交通工具,奋斗几千年。从某种意义上说,在人类发明的各种机械中,交通工具深深地改变了我们的生活,下列关于速度与加速度的说法正确的是( )
A.“上海磁浮”以430km/h的速度匀速运行时加速度很大
B.“红旗导弹”在刚加速瞬间速度很大,加速度很小
C.汽车速度计的示数实际是汽车的瞬时速度大小
D.瞬时速度很大说明平均速度也很大
2.如图所示,能说明物体受力平衡的是
A. B.
C. D.
3.打篮球是学生们喜爱的体育运动之一。篮球被抛出后在空中运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.研究篮球的运动轨迹时可以将篮球视为质点
B.篮球受到重力、推力、空气阻力三个力的作用
C.篮球能在空中运动是因为惯性,速度越大惯性越大
D.若没有空气阻力,篮球将沿着抛出方向一直运动下去
4.下列说法正确的是( )
A.汽车速度越大越难停下,表明物体的速度越大其惯性越大
B.物体保持匀速直线运动或静止状态时,一定不受其它外力的作用
C.被抛出的小球尽管以后速度的大小和方向都改变了,但其惯性大小不变
D.人站在地面上用力蹬地竖直跳起时,地面给人的力大于人蹬地的力
5.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2(刹车时认为车是匀变速运动),则自驾驶员急踩刹车开始,2s内与5s内汽车的位移大小之比为( )
A.4:5 B.5:4 C.4:3 D.3:4
6.一个物体沿直线运动,从t=0时刻开始,物体的一t的图象如图1所示,图线与坐标轴的交点分别为0.5m/s和-1s,由此可知( )
A.物体做变加速直线运动 B.物体的初速度的大小为1m/s
C.物体第2秒内的位移为2m D.物体的加速度的大小为0.5m/s2
7.如图2所示,货车车厢中央放置一装有货物的木箱,该木箱可视为质点。已知木箱与车厢之间的动摩擦因数μ=0.4。下列说法正确的是
A.若货车向前加速时,木箱对车厢的摩擦力方向向左
B.为防止木箱发生滑动,则货车加速时的最大加速度不能超过4m/s2
C.若货车行驶过程中突然刹车,木箱一定与车厢前端相撞
D.若货车的加速度为5m/s2时,木箱受到的摩擦力为静摩擦力
8.如图3,倾角为30°的斜面固定在水平地面上,质量为5kg的物块放到斜面上,轻推后物块恰好能匀速下滑。若要施加一水平推力使物块沿斜面匀速向上运动,取g=10m/s2,则水平推力的大小为
A.50N B. C.50N D.100N
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。
9.如图4所示是物体在某段运动过程中的v一t图像,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则从时间t1到t2的运动过程中
A.加速度不断减小 B.加速度不断增大
C.平均速度 D.平均速度
10.如图5所示,杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上,另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处,杆恰好平衡,若将绳的A端沿墙缓慢向下移(BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计),则( )
A.绳的拉力减小 B.绳的拉力不变
C.BC杆受绳的压力增大 D.BC杆受绳的压力不变
11.如图6所示,放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力F的作用,整个装置保持静止。现在使力F增大,但整个装置仍保持静止,则下列说法正确的是( )
A.物块对斜劈的压力可能增大 B.物块受到的合外力一定增大
C.地面对斜劈的摩擦力一定增大 D.斜劈对物块的摩擦力可能减小
12.如图7所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,受到水平向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,下列说法正确的是
( )
A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g
C.当F>μ2(m+M)g时,木板便会开始运动
D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
三、非选择题:本题6小题,共52分。
13.(6分)某兴趣小组的同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验,如图8(a)所示,A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。第一次用两只弹簧测力计同时拉OB和OC,第二次只用一只弹簧测力计拉OB。
(1)关于该实验,同学们提出了如下关于实验操作的建议或思考,其中正确的有__________;
A.拉橡皮条时,两个弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板面平行
B.确定力的方向时,用铅笔沿着细绳划直线
C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度
D.操作时若弹簧测力计外壳与纸面产生摩擦,测量结果将不准确
(2)图8(b)是甲乙两位同学分别得出的实验结果,其中更符合实验事实的是________(选填“甲”或“乙”);
(3)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果________(选填“变化”或“不变”);
14.(8分)如图9所示,某同学测量自由落体运动加速度的实验中打出了一条纸带,A、B、C、D、E、F是纸带上6个依次打的点,打点计时器的电源频率为50Hz该同学用毫米刻度尺测量A点到其它各点的距离,并记录在图中。
(1)纸带上D点对应的物体运动的速度大小为_________m/s;
(2)物体下落的加速度大小为_________m/s2;
(3)为了求出物体在运动过程中受到的阻力,还需测量的物理量是_________一(说明含义并用字母表示)。用还需测得的量及加速度a表示物体在运动过程中所受阻力的表达式f=_________(当地重力加速度为g)。
15.(8分)工人用如图10所示的定滑轮装置运送建筑材料,质量为70.0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以1.0m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,g取10m/s2,求:
(1)绳中拉力大小;
(2)工人对地面的压力;
16.(8分)如图11所示,在山区的连续下坡路段,高速公路上会在行车道外侧增设一条“救命道”一避险车道,以供速度失控的车辆驶离正线安全减速。一辆货车驶入下坡路段后由于持续使用刹车造成制动失灵,以42m/s的速度冲上避险坡道后做匀减速直线运动,加速度的大小为14m/s2,恰好在到达避险坡道的顶端时停下。求:
(1)货车进人避险坡道后2s时的速度大小;
(2)避险坡道多长;
(3)货车进人避险坡道后第2s内的位移大小?
17.(10分)如图12所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为2m的球B。现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37°角,此时环A仍保持静止,求:
(1)此时水平拉力F和绳子中的张力大小;
(2)横杆对环的支持力和摩擦力。
18.(12分)在一次机器人灭火比赛中,甲乙两机器人在同一直轨道上取水后向着火点运动。乙以4m/s匀速运动,甲运动的v一t图像如图13所示,t=0时刻甲在乙后方x0=8m处,为避免与乙相撞,甲在6s末做匀减速运动,恰好不与乙相碰,求:
(1)甲运动后经多长时间与乙相距最远;
(2)甲与乙相距的最远距离;
(3)甲减速运动的加速度大小。
河池市八校2021-2022学年高一上学期12月第二次联考
物理参考答案
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个选项符合题目要求。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C A A C D C B C AD BC CD AD
1.C
(“上海磁浮”以430km/h的速度匀速运行时加速度为零,A错误;“红旗导弹”在刚加速瞬间,时间间隔很小,接近于零,由v=at可知,火箭的速度很小,而加速度很大,B错误;汽车速度计的示数实际是汽车的速度的大小,即速率,正确;瞬时速度大小与平均速度大小没有一定的关系,D错误。)
2.A
(A图表示物体做匀速直线运动,处于平衡状态,故A正确;B图表示物体受到一个恒力作用,不处于平衡状态,故B错误;C图表示物体做匀变速直线运动,物体有加速度,不处于平衡状态,故C错误;D图表示物体有加速度,故不处于平衡状态,故D错误。)
3.A
(研究篮球的运动轨迹时,篮球的大小可以忽略不计,可以将篮球视为质点,故A正确;篮球被抛出后在空中运动,篮球受到重力、空气阻力两个力的作用,而不受推力的作用,故B错误;篮球能在空中运动是因为惯性,但惯性由质量决定与速度无关,故错误;若没有空气阻力,篮球还将受重力,则运动方向将由重力加速度而改变,做曲线运动,故D错误。)
4.C
(汽车速度越大越难停下,是因刹车的加速度较小导致减速时间较长,不是惯性的表现,而只有物体的质量越大其惯性越大,故A错误;物体保持匀速直线运动或静止状态时,是不受其它外力或受外力之和为零,故错误;被抛出的小球尽管以后速度的大小和方向都改变了,因质量不变,则其惯性大小不变,故正确;人站在地面上用力蹬地竖直跳起时,地面给人的力和人蹬地的力是作用力与反作用力,一定是等大反向的,与物体的状态无关,故D错误。)
5.D
(2s内的位移(20×2-×5×4)m=30m,汽车速度减为0的时间为,所以刹车5s内的位移等于刹车4s内的位移为0,所以2s内与、5s内汽车的位移大小之比为3:4,故D正确,ABC错误。)
6.C
(由图可得,=(0.5t+0.5)m/s,由匀变速直线运动的位移公式,得,对比可得v0=0.5m/s,a=0.5,则得a=1m/s2,可知物体的加速度不变,做匀加速直线运动,选项ABD错误;物休第2秒内的位移为,C正确。)
7.B
(若货车启动时,整体向左产生加速度,车厢对木箱的摩擦力的方向向左,根据牛顿第三定律知木箱对车厢摩擦力的方向向右,A错误;设货车车厢的长为l。木箱的质量为m,最大加速度为a2,对木箱有μmg=ma2,解得a2=4m/s2,B正确;设货车刹车时加速度大小为a1,木箱与车厢前端相撞满足,C错误;货车行驶时的加速度为5m/s2>a2=4m/s2,木箱已经发生相对滑动,木箱受到的摩擦力为滑动摩擦力,D错误。)
8.C
(物体在匀速下滑的过程中受到重力、支持力、和摩擦力,沿斜面方向有,解得tan30°=,物块匀速上滑时,对物体受力分析,如图所示,
根据平衡条件得Fcos30°=f+mgsin30°,f=μFN=μ(mgcos30°+Fsin30°),解得F=50N,C正确。)
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。
9.AD
(由v一t图像的斜率大小表示加速度大小可知,从时间t1到t2的运动过程中,加速度不断减小,A正确,B错误;由于v一t图像向下弯曲,从时间t1到t2的运动过程中平均速度,C错误,D正确。)
10.BC
(由于杆一直平衡,则两根细线的拉力的合力一定在杆的方向上,否则杆会转动,如右图,由于同一根绳子的张力处处相等,故两根细线的拉力一定相等且等于物体的重力G;故根据平行四边形定则,合力在角平分线上,由于两拉力的夹角不断减小,故两个拉力的合力不断变大,故杆受到的压力不断变大;故C正确,AD错误。)
11.CD
(设物块的质量为m,斜面的倾角为θ,对物块进行分析,由平衡条件可知,斜劈对物块的支持力为N1=mgcosθ,当F增大时,N1不变,则物块对斜劈的压力不变,A错误;物块保持静止状态,合力保持不变,B错误;设斜劈的质量为M,对整体进行研究可知,地面对斜劈的摩擦力为f=Fcosθ,则当F增大时,f增大,C正确;对物块进行受力分析可知,当F>mgsinθ时,物块所受的静摩擦力沿斜面向下,F增大,静摩擦力增大;当F12.AD
(对M分析,在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力,两个力平衡,则地面对木板的摩擦力f=μ1mg,故A正确,B错误;无论F大小如何,m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变,M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡,不可能运动,木块与木板发生相对滑动的条件是F>μ1mg,故D正确,C错误。)
三、非选择题:本题6小题,共52分。
13.(1)AC(2)甲(3)不变(每空2分)
[验证力合成的平行四边形定则使用的是等效替代方法,为使实验准确拉橡皮条时,两个弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板面平行,拉力在木板平面内,A正确;使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度,C正确;确定力的方向时,用铅笔沿着细绳方向记录两个点,两点连即力的方向,错误;操作时若弹簧测力计弹簧受力与细绳中拉力相同,外壳与纸面产生摩擦,不影响测量结果,D错误。(2)用一个弹簧秤拉橡皮筋时,拉力一定与橡皮筋在同一直线上,甲图更符合事实;在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,则该替代橡皮筋对节点拉力不变,不影响实验结果。]
14.(1)0.785 (2)9.5 (3)物体的质量m mg-ma(每空2分)
[(1)由匀变速直线运动;
(2)根据△x=aT2解得物体运动的加速度;
(3)根据mg一f=ma,则f=mg一ma,则为了求出物体在运动过程中受到的阻力,还需测量的物理量是物体的质量m;物体在运动过程中所受阻力的表达式f=mg一ma。]
15.(1)220N(2)480N 方向竖直向下
(1)以建筑材料为研究对象,由牛顿第二定律得:F一Mg=ma(2分)
得F=m(g+a)=20×(10+1)N=220N(2分)
(2)以人为研究对象,由平衡条件得:FN+F=Mg(2分)
解得:Fμ1=480N(1分)
由牛顿第三定律可知人对地的压力大小为480N,方向竖直向下(1分)]
16.(1)14m/s(2)63m(3)21m
[(1)货车减速运动到停止的时间,
货车在避险车道上做匀减速直线运动,货车进入避险坡道后2s时的速度大小为
v=v0一at(1分)
解得:v=42m/s-14×2m/s=14m/s(1分)
(2)根据匀变速直线运动的速度-位移公式可知,货车的位移
(1分)
解得:(1分)
则避险坡道长63m
(3)货车进入避险坡道第1s内的位移大小
(1分)
货车进入避险坡道前2s的位移大小为(1分)
货车第2s内的位移大小为x=x2-x1=56m-35m=21m(2分)]
17.(1)1.5mg 2.5mg (2)3mg 竖直向上 (3)1.5mg 水平向左
[(1)取小球为研究对象进行受力分析,由平衡条件得
FTsin37°=F(1分)
FTcos37°=2mg(1分)
解得F=1.5mg(1分)
绳中的张力FT=2.5mg(1分)
(2)取A、B组成的系统为研究对象,环受到杆的支持力
FN=3mg(2分)
方向竖直向上(1分)
取A、B组成的系统为研究对象,环受到的摩擦力Ff=F=1.5Mg(2分)
方向水平向左(1分)]
18.(1)2s(2)12m(3)0.4m/s2
[(1)由图像可知(1分)
当两者速度相等时相距最远,a甲t1=v乙(1分)
得:t1=2s(1分)
(2)最远距离为(2分)
解得:△xm=12m(1分)
(3)6内甲的位移为x甲=×3+6×3=27m(1分)
6s内乙的位移为x乙=4×6=24m(1分)
6s末甲乙间的距离为△x=x乙+x0-x甲=5m(1分)
甲车减速的加速度大小为a′,v乙=vm-a′t2(1分)
(1分)
解得:a′=0.4m/s2(1分)]