越秀区2023-2024学年第一学期高一12月月考物理试卷
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。答题前,考生务必将自己的姓名、考号、座位号、学校、班级等考生信息填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每个小题答案后,用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,再选涂其它答案标号,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。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。)
1. 下列关于质点的正确说法是( )
A.火车很长,不宜把火车看成质点
B.原子很小,可把原子看成质点
C.研究地球绕太阳公转时,可以把地球看成质点
D.欣赏跳水运动员的空中翻转和入水动作时,应该可以把运动员看作质点
2.小明和同学在海滩玩耍,把、、三个形状不规则的石块叠放在一起放在水平地面并保持静止,的上表面略倾斜,如图所示,关于物体受力情况,下列说法正确的是( )
A.受到水平地面向左的摩擦力
B.对的支持力大小等于受到的重力大小
C.对的作用力方向竖直向上
D.对的支持力与对的压力是一对平衡力
3.物体A、B的图像如图所示,由图可知( )
A.从第3s起,两物体运动方向相同,且
B.两物体是从同一位置同时向同一方向运动的
C.在5s内两物体的位移相同,5s末A、B相遇
D.5s内A、B的平均速度相等
4.如图,某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球,在列车沿水平方向匀加速启动的过程中,细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止,此时悬线与竖直方向的夹角为,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.列车加速度大小等于B.列车加速度大小等于
C.仅增大小球的质量,夹角为将减小 D.仅增大小球的质量,夹角为将增大
5.图甲是小王同学某次拎购物袋时的情景图,其简化示意图如图乙所示。为了方便携带,小王在购物袋上端的绳上打了一个结,使绳子缩短了一些。则小王拎着竖直静止的购物袋时,下列说法正确的是( )
A.绳子缩短后,两段绳子的拉力大小都变大
B.绳子缩短后,两段绳子的拉力大小都变小
C.绳子缩短后,小王对购物袋的作用力增大
D.绳子缩短后,小王对购物袋的作用力减小
6.一种便携式三脚架由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起,每根杆均可绕铰链自由转动。如图,三根杆与竖直方向的夹角均为37°,吊锅和细铁链的总质量为m,支架与铰链之间的摩擦忽略不计,则( )
A.三角架所受合力大小为mg
B.每根杆受到地面的作用力为
C.每根杆与地面的摩擦力大小为
D.减小杆与竖直方向夹角时,杆与地面摩擦力增大
7. 如图所示,在置于水平地面上的盛水容器中,用一端固定于容器底部的细线拉住一个空心的塑料球,使之静止地悬浮在深水中,此时容器底部对地面的压力记为N1;某时刻拉紧球的细线突然断开后,球便在水中先加速后匀速地竖直上升,若球在此加速运动阶段和匀速运动阶段对应着容器底部对地面的压力分别记作N2和N3,则( )
A. 球加速上升时,N1<N2 B. 球加速上升时,N1>N2
C. 球匀速上升时,N1<N3 D. 球匀速上升时,N1>N3
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8.如图所示,人用手握住一个油瓶,并确保能使瓶子静止在竖直方向上,以下说法中正确的是( )
A.手握得越紧,油瓶受的摩擦力就会越大
B.手握得越紧,油瓶与手之间的动摩擦因数就会越大
C.手握得越紧,油瓶与手之间的最大静摩擦力就会越大
D.往油瓶里添油,油瓶受的摩擦力会增大
9. 2023年10月2日,我国蹦床选手朱雪莹夺得亚运会蹦床女子个人冠军,实现“大满贯”。比赛中,朱雪莹以大小为的初速度竖直向上离开蹦床,重力加速度大小为g,若不计空气阻力,运动员可视为质点,从离开蹦床算起,则下列说法正确的是( )
A.运动员上升到最大高度所用的时间为
B.运动员的速度大小减小到初速度的一半时所用的时间为
C.运动员上升到最大高度一半时的速度大小为
D.运动员上升的最大高度为
10.城市路灯、无轨电车等的供电线路,经常采用三角形的结构悬挂,如图所示为这类结构的一种简化模型.图中硬杆BO可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索AO和杆BO的重力均忽略不计.已知BO始终水平,AO与BO的夹角为30 ,被悬挂物体的质量为m,则以下说法中正确的是( )
A.钢索AO对O点的拉力为
B.杆BO对O点的支持力为
C.减小A点与B点距离,AO对O点拉力与杆BO对O点支持力的合力减小
D.A点距B点的距离越近时,杆BO对O点的支持力就越大
第Ⅱ卷
非选择题(本题共5小题,共54分,考生根据要求作答,注意书写规范)
11. (8分)某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)在该实验中,下列说法正确的是( )
A.应先接通电源,再释放小车 B.滑轮与小车之间的细绳要与木板平行
C.应补偿小车运动过程中受到的阻力 D.牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量
(2)实验过程中,该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源,图中O、A、B、C、D、E、F为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算B点的瞬时速度大小,并计算纸带所对应小车的加速度大小。(结果均保留两位有效数字)
(3)小车质量一定,研究加速度与力的关系时,该同学根据测得的数据作出图像,如图所示。发现图像既不过原点,末端又发生了弯曲,可能的原因是( )。(填选项前的字母)
A.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且小车质量较大
B.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且小车质量较大
C.补偿阻力时,木板的倾斜角度过小,且所挂钩码的质量较大
D.补偿阻力时,木板的倾斜角度过大,且所挂钩码的质量较大
12. (8分)某同学在家中找到两根完全一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量m=1 kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验,测出弹簧的劲度系数k,同时验证力的平行四边形定则.其操作如下:
a.将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50 cm;
b.将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1,如图甲所示;
c.在弹簧Q的挂钩和细绳上涂抹少许润滑油,将细绳搭在挂钩上,缓慢的拉起弹簧Q,使弹簧P偏离竖直方向夹角为60°,测出弹簧Q的长度为L2及其轴线与竖直方向夹角为θ,如图乙所示;
(1)由图甲可知,L1=_____ cm.取重力加速度g=10m/s2,则弹簧P的劲度系数k=_____.
(2)若要验证力的平行四边形定则,L2和θ需满足的条件是L2=________ cm,θ=________.
13.特技跳伞要求队员在的高度离开飞机,在不开伞自由落体的情况下完成规定表演动作。跳伞中某队员自由落体速度达到最大速度后,调整姿势匀速下落,在距地面时打开降落伞匀减速下落,落地速度恰好为零。取,求:
(1)自由落体运动阶段的时间?
(2)匀减速下落过程的加速度大小?
(3)跳伞全过程的平均速度?
14.如图所示,轻质光滑滑轮用轻绳OC悬挂于竖直面内的O点.滑轮上另一根轻绳一端悬挂mA=6kg物块,另一端系在水平粗糙桌面的物块B上,mB=20kg,绳与桌面成370角.外力F向右上方成530角拉B,整个系统处于静止状态.g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8.
(1)若物块B不受摩擦力,求拉力F的大小和B对桌面的压力.
(2)若F=90N,求物块B受到的摩擦力.
15. 如图为游乐场中深受大家喜爱的“激流勇进”的娱乐项目,人坐在船中,随着提升机到达高处,再沿着倾斜水槽飞滑而下,劈波斩浪的刹那带给人惊险刺激的感受。设乘客与船的总质量为100kg,在倾斜水槽和水平水槽中滑行时所受的阻力均为重力的0.1倍,水槽的坡度为30°。若乘客与船从槽顶部由静止开始滑行18m,经过斜槽底部的O点进入水平水槽(设经过 O点前后速度大小不变)(取g=10m/s2)。求:
(1)船沿倾斜水槽下滑的加速度大小;
(2)船滑到倾斜水槽底部O点时的速度大小;
(3)船进入水平水槽后15s内滑行的距离。
越秀区2023-2024学年第一学期高一12月月考物理试卷 参考答案
1.C 【详解】AB.能不能把物体看成质点不是看自身大小,而是看它自身大小对所研究问题是否能忽略,能忽略就能看成质点。火车很长,比如研究它从北京到上海的时间,就可以把火车看成质点。同理原子很小,例如研究原子内部结构,就不可以看成质点,故AB错误;
C.研究地球绕太阳公转时,地球自身大小可以忽略,所以可以把地球看成质点,故C正确;
D.欣赏跳水运动员的空中翻转和入水动作时,如果把运动员看成质点就没有动作了,所以不可以把运动员看作质点,故D错误。
2.C 【详解】A.以a、b、c整体为研究对象,对其受力分析可知,c未受到水平地面给的摩擦力,故A错误; B.由于b的上表面略倾斜,对a进行受力分析可得,b对a的支持力沿着竖直方向分量的大小等于a受到的重力大小,故B错误; C.以a、b为整体,对整体受力分析可知,c对b的作用力方向竖直向上,故C正确; D.b对a的支持力与a对b的压力是作用力与反作用力关系,故D错误。
3.A 【详解】A.由图看出,两图线的斜率都大于零,说明两物体都沿正方向运动,运动方向相同。图线A的斜率大于图线B的斜率,说明A的速度大于B的速度,即 故A正确;
B.物体A从原点出发,而B从正方向上距原点5m处出发,出发的位置不同。物体A比B迟3s才开始运动,故B错误;
C.5s末两图线相交,说明5s末两物体到达同一位置相遇。但两物体5s内通过的位移不同,A通过的位移为物体B通过的位移为 故C错误;
D.由C中分析可知,5s内A通过的位移大于B的位移,所以5s内A的平均速度大于B的平均速度,故D错误。
4.B 【详解】AB.小球与列车保持相对静止,两者加速度相等,对小球进行分析,根据牛顿第二定律有解得 故A错误,B正确; CD.根据上述解得 可知,夹角与小球质量无关,由列车加速度与重力加速度的比值决定,故CD错误。 故选B。
5.A 【详解】AB.购物袋重力不变,则绳子的合力不变,绳子缩短后,绳子间的夹角变大,根据平行四边形定则可知,合力不变时,随着分力间夹角的增大,分力的值增大,故绳子上的拉力变大,故A正确,B错误;CD.绳子缩短后,购物袋重力不变,小王对购物袋的作用力大小仍等于重力大小,故CD错误。
6. C 【详解】A.三角支架处于静止状态,受力平衡,所受合力为0,故A错误;
B.以吊锅和铁链为研究对象,设每根杆的弹力为,在竖直方向,根据平衡条件有解得
而每根杆受到地面对其的作用力应与平衡,由此可知,每根杆受到地面的作用力为,B错误;C.根据牛顿第三定律可知,每根杆对地面的作用力的大小为,则由平衡条件可得,每根杆与地面间的摩擦力大小故C正确; D.由
可知,减小杆与竖直方向夹角时,杆与地面摩擦力将减小,故D错误。 故选C。
7.【答案】B 【详解】球的加速上升和匀速上升可以认为与球等体积的水在加速下降和匀速下降。把杯子、水和球作为一个整体,塑料球静止和匀速运动时,系统处于平衡状态,地面对物体的支持力等于系统的重力,即N1=N3 当球加速上升时,水加速下降,系统整体有向下的加速度,重力和支持力的合力提供加速度,所以重力大于支持力,故N1=N3>N2 故B正确,ACD错误。
8.CD 【详解】ABC.瓶子保持静止,受力平衡,对瓶子受力分析,竖直方向上受重力和静摩擦力,二力平衡,因而静摩擦力等于重力,手握得越紧,油瓶与手之间的最大静摩擦力就会越大,但是静摩擦力不变,故AB错误,C正确;D.往油瓶里添油,重力变大,所以油瓶受的摩擦力会变大,故D正确。 故选CD。
10.BD 【详解】A、以O点为研究对象,分析受力如图所示:
根据平衡条件得: 钢索AO对O点的拉力,则,
杆BO对O点的支持力,故A错误,故B正确;
C、B0始终水平,O点始终平衡,AO对O点拉力与杆BO对O点支持力的合力与重力平衡,保持不变,故C错误.D、当A点距B点的距离越近时,越小,由得,增大,故D正确;
11. ABC 0.25 0.75 C
【详解】(1)[1]A.实验过程中,应先接通电源,再释放小车,选项A正确;
B.为保证绳的拉力方向与运动方向一致,滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行,选项B正确;
C.为了消除摩擦带来的影响,应补偿小车运动过程中受到的阻力,选项C正确;
D.根据牛顿第二定律可知则为了使得近似等于,则牵引小车的钩码质量应远小于小车的总质量,选项D错误。故选ABC。
(2)[2]已知交流电源的频率为,每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出,则,小车在B点时的速度
[3]小车运动的加速度大小为
(3)[4]图像不过原点的可能原因是:未补偿阻力或补偿阻力不够;图像末端发生弯曲的可能原因是:所挂钩码的质量过大,未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量。故选C。
12. (1) 17.50(2分) 200 N/m(2分,没写单位\写错单位扣1分)
(2)17.50(2分) 60°(2分)
13.(1)6s;(2);(3)37.5m/s
【详解】(1)自由落体运动阶段的时间
(2)在距地面时打开降落伞匀减速下落,落地速度恰好为零
解得
(3)减速运动时间匀速运动时间
总时间 全程平均速度
14.【答案】(1)80N 100N,方向竖直向下(2)6N,方向水平向左
【详解】(1)当B不受摩擦力时,对B受力分析如图
绳子拉力T=mAg,用正交分解得
由牛顿第三定律知物体对桌子压力为100N,竖直向下.
(2)若F=90N>80N,物体会受到向左摩擦力,受力分析如图
由正交分解得f=6N,水平向左.
15.【答案】(1);(2)12m/s;(3)72m
【详解】(1)对船进行受力分析,根据牛顿第二定律,有
得
(2)由匀加速直线运动规律有代入数据得
(3)船进入水平水槽后,根据牛顿第二定律有 故
设船停下所用的时间为t0,由匀变速直线运动规律有t0==12s<15s
即船进入水平水槽后12s末时速度为0,由运动学公式
船在15s内滑行的距离