陕西省咸阳市三原县城关北城高级中学2021-2022学年高一上学期12月月考物理试题（Word版含答案）

三原县城关北城高级中学2021-2022学年高一上学期12月月考
物理试卷
一、单选题
1.升降机底板上放一质量为50kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s，则此过程中（g取10m/s ，不计空气阻力）（ ）
A. 物体的重力势能增加250J B. 合外力对物体做功2900J
C. 升降机对物体做功2900J D. 物体的机械能增加400J
2.如图所示，一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，一个小孩坐在距圆心为r处的P点不动（P未画出），关于小孩的受力，以下说法正确的是（ ）
A. 小孩在P点不动，因此不受摩擦力的作用
B. 小孩随圆盘做匀速圆周运动，其重力和支持力的合力充当向心力
C. 小孩随圆盘做匀速圆周运动，圆盘对他的摩擦力充当向心力
D. 若使圆盘以较小的转速转动，小孩在P点受到的摩擦力不变
3.关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A.平抛运动水平方向的速度越大，下落时间越短
B.平抛运动合位移的方向与合速度的方向一致
C.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大
D.做平抛运动的物体每秒内速度的增量相同
4.如图所示，圆盘上叠放着两个物块A和B．当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则( )
A. A物块不受摩擦力作用
B. 物块B受5个力作用
C. 当转速增大时，A受摩擦力增大，B所受摩擦力减小
D. A对B的摩擦力方向沿半径指向转轴
5.如图所示，小孩从滑梯上滑下。忽略空气阻力，小孩在匀速下滑时（ ）
A. 只受重力和支持力 B. 只受重力和摩擦力
C. 只受重力、支持力、摩擦力和下滑力 D. 只受重力、支持力和摩擦力
6.2019年4月10日，事件视界望远镜（EHT）项目团队发布了人类历史上的首张黑洞照片，我国科学家也参与其中做出了巨大贡献。经典的“黑洞”理论认为，当恒星收缩到一定程度时，会变成密度非常大的天体，这种天体的逃逸速度非常大，大到光从旁边经过时都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此时该天体就变成了一个黑洞。若太阳演变成一个黑洞后的密度为 、半径为 ，设光速为 ，第二宇宙速度是第一宇宙速度的 倍，引力常量为G，则 的最小值是（ ）
A. B. C. D.
7.如图所示，用力F把铁块压紧在竖直墙上不动，那么，当F增大时（设铁块对墙的压力为N ， 物体受墙的摩擦力为f）下列说法正确的是（ ）
A. N增大，f增大 B. N增大，f不变
C. N变小，f不变 D. 关于N和f的变化，以上说法都不对
8.如图在皮带传动装置（传动皮带紧绷且运动中不打滑）中，主动轮 的半径为 ,从动轮 有大小两轮且固定在同一个轴心 上，半径分别为 、 ，已知 ， ，A、B、C分别是三个轮边缘上的点，则当整个传动装置正常工作时，下列选项正确的是（ ）
A. A，B，C三点的周期之比为1：2：2 B. A，B，C三点的线速度大小之比为4：4：5
C. A，B，C三点的角速度之比为2：1：2 D. A，B，C三点的加速度之比为8：4：5
9.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.5圈时，他的（ ）
A. 路程和位移的大小均为3πR B. 路程和位移的大小均为2R
C. 路程为3πR、位移的大小为2R D. 路程为πR、位移的大小为2R
10.设物体运动的加速度为a，速度为v，位移为x，现有四个不同物体的运动图象如图所示，且B、C、D图像中所描述的物体在t＝0时刻的速度均为零，则做单向直线运动的是（ ）
A. B.
C. D.
11.如图所示，这是某校高一年级进行的一次远足活动的路线图，某同学用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9km，而他实际从A运动到C用时55min，在C处休息了20min，从C运动到B用时45min，路标指示A到B的实际里程数是12km，下列说法正确的是（ ）
A. 该同学从A到C的平均速度大小为1.25m/s
B. 整个过程中，该同学的平均速度大小为1.67m/s
C. 整个过程中，该同学的平均速度大小为1.25m/s
D. 该同学经过C时的瞬时速度的方向一定由C指向B
12.房檐滴水，每隔相等时间积成一滴水下落，当第一滴落地时，第五滴刚好形成。观察到第4、5两滴距离约1m，则此楼房高约为（g=10m/s2）（ ）
A. 4m B. 5m C. 7m D. 16m
13.已知小铁块A和B的质量相等，分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部，如图所示，下列说法中不正确的是（ ）
A. 它们到达底部时的机械能相等 B. 下滑过程重力所做的功相等
C. 下滑过程中合外力所做的功相等 D. 它们到达底部时的速度相等
14.在某次无人机表演结束后，无人机从高空中以5m/s的速度匀速下降，当无人机下降到空中A点时，一颗小螺丝钉从无人机上脱离掉下，结果无人机比螺丝钉晚着地1s（不计空气阻力对螺丝钉的作用，g取10m/s2），由此可判断A点距地的高度为（ ）
A. 5m B. 7. 5m C. 10m D. 15m
15.关于曲线运动下列说法正确的是（　　）
A.速度一定是变化的
B.加速度一定是变化的
C.合外力一定是变化的
D.以上说法都不对
16.下面说法正确的是（　　）
A.哥白尼提出地球是宇宙的中心
B.库仑第一个提出电荷的周围存在着由它产生的电场
C.奥斯特通过大量的研究发现了电流的磁效应
D.安培第一个发现了电磁感应现象
17.如面所示,在高速公路旁边我们常看到如图所示的路牌,这是交通部门设置的限速标志,这是指汽车经过这一路段时（ ）
A. 汽车上的速度计指示值，有时还是可以超100km/h的
B. 平均速度大小应介于60km/h和100km/h之间
C. 瞬时速度大小应小于100km/h,平均速度大小大于60km/h
D. 瞬时速度大小应介于60m/h和100m/h为之间
18.如图所示为一质点做直线运动的位置x随时间t变化的规律图像，其中0~1s为直线，1~6s为曲线，则由图可知下列说法中正确的是（ ）
A. 在0~6s内，t=2s时，质点的速率最大 B. 0~1s内质点做匀加速直线运动
C. 0~6s内质点的平均速率为1.5m/s D. 2~6s内质点的平均速度为1.25m/s
19.洗衣机是现代家庭常见的电器设备。它是采用转筒带动衣物旋转的方式进行脱水的，在衣物脱水过程中，下列有关说法中正确的是（　　）
A. 衣服受重力、弹力、摩擦力、向心力4个力作用
B. 靠近中心的衣物脱水效果比四周的衣物脱水效果好
C. 水会从筒中甩出是因为水滴受到的向心力很大的缘故
D. 水能从筒中甩出是因为水滴与衣物间的作用力不能提供水滴需要的向心力
20.A、B两物体在同一直线上运动，t=0时它们在同一位置，它们的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 0到20s，A在B的前面，20～40s，B在A的前面
B. 20s末，A，B在同一位置，且A，B速度相等
C. 40s末，A，B在同一位置，A的速度大于B的速度
D. 0到40s，A，B之间的最大距离是50m
二、实验探究题
21.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1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个点图中没有画出，电火花计时器接220V、50Hz交流电源．他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表：
对应点 B C D E F
速度（m/s） 0.141 0.180 0.218 0.262 0.301
（1）设电火花计时器的周期为T，计算vF的公式为vF= ；
（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，试在图2所示的坐标系中合理选择好标度，作出v﹣t图象 ， 利用该图象求物体的加速度a= m/s2；（保留两位有效数字）
（3）当时电网中交变电流的频率变为60Hz电压变为210V，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比 （选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．
三、计算题
22.一辆汽车以10m/s的速度匀速前进，制动后，加速度为2.5m/s2 ， 问：3s后的位移、10s后的位移．
四、综合题
23.如图所示，倾角为30o的光滑斜面AB长L1=0.4m，B端距水平地面h=0.8m，O在B点的正下方，B点右端接一光滑小圆弧（图上未画出），圆弧右端切线水平，且与一长L2=1.0m的水平木板MN平滑连接．小滑块从A端由静止释放后运动到N端恰好停止．
（1）求滑块到达B点速度vB的大小；
（2）求滑块与木板MN之间的动摩擦因数μ；
（3）若将木板右侧截去长为△ L的一段，滑块从A端由静止释放后将滑离木板，落在水平地面上某点P（图中未标出）．求落地点P距O点的距离范围．
五、解答题
24.如图所示，物体在力的作用下在水平面上发生一段位移L，试分别计算这四种情况下力F对物体所做的功.设在这四种情况下力F和位移L的大小都相同：F＝10 N，L＝1 m，角θ的大小如图所示，分别说明每种情况下力F做功的正负，并求出功.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
2.【答案】 C
3.【答案】 D
4.【答案】 B
5.【答案】 D
6.【答案】 B
7.【答案】 B
8.【答案】 A
9.【答案】 C
10.【答案】 C
11.【答案】 C
12.【答案】 D
13.【答案】 D
14.【答案】 C
15.【答案】 A
16.【答案】 C
17.【答案】 D
18.【答案】 C
19.【答案】 D
20.【答案】 D
二、实验探究题
21.【答案】 （1）
（2）
；0.40
（3）偏小
三、计算题
22.【答案】 解：取初速度方向为正方向，则制动后，加速度a=﹣2.5m/s2 ， 根据速度时间关系得：
汽车停车时间t=
所以汽车3s内的位移 = =18.75m
因为汽车停车时间4s，则汽车制动后10s内的位移实为匀减速4s内的位移：
答：制动后3s内的位移为18.75m，10s内的位移为20m．
四、综合题
23.【答案】 （1）解：滑块在斜面上做匀加速运动，根据机械能守恒定律得：
mgL1sin30°=
代入数据解得：vB=2m/s
答：滑块到达B点速度vB的大小是2m/s．
（2）解：滑块在水平面上做匀减速运动，滑块从M运动到N过程中所受的摩擦力大小为：f=μN=μmg
根据动能定理得：﹣fL2=0﹣
代入数据解得：μ=0.2
答：滑块与木板MN之间的动摩擦因数μ是0.2．
（3）解：解法一：设木板右侧截取长度为△L后，则滑块离开木板后做平抛运动，设平抛的初速度为v0 ， 则： =﹣2a2（L2﹣△L）得 v0= 又 h= ，x=v0t= 代入数据得：x=0.8 落地点P距O点的距离 S=L2﹣△L+x=L2﹣△L+0.8 的取值范围为（0，1]，由抛物线图象或二次函数极值求解可得 当 =0.4时，即△L=0.16m时，S有最大值为：Smax=1.16m 当 =1时，即△L=1m时，S有最小值为：Smin=0.8m所以 0.8m≤S≤1.16m解法二：设木板右侧截取长度为△L后，则滑块离开木板后做平抛运动，设平抛的初速度为v0 ， 由逆向思维，有： =2μg△L
再做平抛运动，有：
S=L2﹣△L+v0t=L2﹣△L+0.8
的取值范围为（0，1]，由抛物线图象或二次函数极值求解可得
当 =0.4时，即△L=0.16m时，S有最大值为：Smax=1.16m当 =1时，即△L=1m时，S有最小值为：Smin=0.8m解得：0.8m≤S≤1.16m答：落地点P距O点的距离范围为0.8m≤S≤1.16m．
五、解答题
24.【答案】 解:甲图中力F做正功，W＝FLcos（180°－θ）＝FLcos 30°＝5 J.
乙图中力F做负功，W＝FLcos（180°－30°）＝FLcos 150°＝－5 J.
丙图中力F做正功，W＝FLcos 30°＝5 J.
丁图中力F做正功，W＝FL＝10 J