辽宁省沈阳二中2024-2025学年高一（上）月考物理试卷（12月份）（含答案）

辽宁省沈阳二中2024-2025学年高一（上）月考物理试卷（12月份）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列说法正确的是( )
A. 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叫假设法
B. 根据速度的定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了等效法
C. 加速度与质量、合外力之间的关系为，利用了比值定义法
D. 伽利略对力和运动关系的研究，用到了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法
2.一小车沿直线运动，从开始由静止匀加速至时刻，此后做匀减速运动，到时刻速度降为零。在下列小车位移与时间的关系曲线中，可能正确的是( )
A. B.
C. D.
3.在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：，式中称为黏性系数，和分别是球的半径和速度，是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是( )
A. B. C. D.
4.某中学课外活动小组用木板、细线、小球和刻度尺制作了一个“水平加速度测量仪”，如图所示，使用时，将小球用细线悬挂于水平刻度尺正上方的固定点，点与刻度尺上边缘的竖直距离为，保持装置处于竖直面内。现用该装置测量某地铁启动过程中的加速度，测量仪稳定后细线与刻度尺上边缘交点的读数为如图所示，当地重力加速度为，则此时加速度的值约为( )
A. B. C. D.
5.从地面上以初速度竖直向上抛出一质量为的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为，且落地前球已经做匀速运动。则下列说法正确的是( )
A. 小球在上升过程中处于超重状态
B. 小球在下降过程中处于超重状态
C. 小球抛出瞬间的加速度大小为
D. 小球上升过程中的平均速度大于
6.质点沿轴正方向做匀速直线运动，当质点经过坐标原点时，质点从坐标原点由静止开始沿轴正方向做匀加速直线运动，两质点的速度与位置坐标的关系图像如图所示，两图像的交点坐标为，下列说法正确的是( )
A. 质点的加速度大小为
B. 质点追上质点时的速度大小为
C. 两质点在处相遇
D. 质点加速后追上质点
7.如图所示，粗糙地面上有一斜面体，倾角为。不可伸长的细绳跨过斜面顶端光滑定滑轮，左端连接静止的大物块，质量为，右端连着一根光滑轻杆，轻杆铰接在斜面右侧，轻杆顶端用另一根细绳挂着质量为的小物块。一开始整个装置静止，细绳垂直于轻杆。用手将大物块从点移动到点后松手，系统仍然保持静止，且在点和点大物块受到的摩擦力大小相等，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法中正确的是( )
A. 绳子的张力一定增大
B. 轻杆的弹力一定增大
C. 在处时绳子的拉力比处时绳子拉力大
D. 在处时绳子的拉力与处时绳子拉力之和为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.为研究鞋子的防滑情况，实验小组想利用力的传感器测定鞋与木板间的动摩擦因数，如图所示安装实验装置。缓慢拉动木板左侧，使木板由静止向左运动的过程中，采集力传感器的数据，如图。下列说法正确的是( )
A. 拉动木板时，要确保木板处于匀速运动状态
B. 木板所受的压力是由于鞋子的形变导致的
C. 时，木板和鞋处于相对静止状态
D. 若鞋子的重力为，由图可知鞋子和木板的动摩擦因数约为
9.如图所示，在质量为的箱式电梯的地板上固定一轻质弹簧，弹簧的上端拴接一质量为的物体，质量为的物体放置在物体上，整个装置随电梯一起匀速下降，弹簧保持竖直，重力加速度为。某时刻悬挂电梯的钢索突然断裂，在钢索断裂的瞬间，下列说法正确的是( )
A. 物体的加速度大小为
B. 物体的加速度大小为
C. 箱式电梯的加速度大小为
D. 物体对物体的压力为
10.如图所示，在倾角为的光滑斜面上端系有一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为的小球，球被一垂直于斜面的挡板挡住，此时挡板所受压力为，若挡板以的加速度沿斜面向下匀加速运动，已知重力加速度，则( )
A. 小球在弹簧恢复原长时速度最大 B. 小球在与挡板分离时速度最大
C. 小球在弹簧伸长时与挡板分离 D. 开始运动约后小球与挡板分离
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某实验小组尝试用量程为的弹簧测力计，测量一个超出其量程的物体的重力，如图甲所示：
该同学首先将表面印有等距圆环的白纸固定在竖直放置的木板上；
然后，用三根细线分别与弹簧测力计一端、一个图钉、待测重物相连，另一端均系于一点。弹簧测力计的另一端固定，竖起木板，通过改变图钉在木板的位置调节细线，使细线的结点与圆环的圆心位置重合。
标出、、的拉力方向如图乙，记录弹簧测力计的读数______；
请根据共点力平衡条件和平行四边形定则，用“力的图示”在图乙中作出、拉力的合力；
由作图结果可得重物的重力为______结果保留一位小数。
12.某实验小组的同学们利用气垫导轨、光电门和力传感器等器材，探究加速度与物体所受合力的关系，装置如图所示。实验时先测出遮光片的宽度，由刻度尺读出滑块释放时遮光片到光电门的距离，滑块每次从气垫导轨上的同一位置由静止释放，光电门连接的数字计时器记录下遮光片的遮光时间，仅改变悬挂的钩码个数来进行多次实验。
滑块运动的加速度 ______用题干中给出的字母表示。
关于实验要求，下列说法正确的是______。
A.将气垫导轨右端垫高
B.需要调节滑轮位置使细线与气垫导轨平行
C.要保证力传感器和钩码的总质量远小于滑块及遮光片的总质量
D.选用窄一些的遮光片
规范完成实验，力传感器测得拉力大小为。保持滑块的质量不变，改变钩码的数量，测得多组、的值，建立坐标系作出与的关系图线，如下图所示。能直观得出“质量一定时，加速度与合力成正比”的图像是______。
选取中正确的图像，已知实验中滑块释放位置到光电门的距离，遮光片的宽度，滑块及遮光片的总质量，则图像的斜率 ______结果保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.有一形槽，槽顶角，槽的两侧面与水平方向的夹角相等，一重力为的圆柱体工件放在形槽中，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同，大小为，如图所示。要沿圆柱体的轴线方向把工件水平地从槽中匀速拉出来，人要施加多大的水平拉力？
14.如图所示，质量为的小车放在光滑水平面上，小车上用细线悬吊一质量为的小球，用水平向左的外力拉小车，使小球和车一起向左匀加速运动，细线与竖直方向成角，如图甲。求：
水平向左的外力的大小。
若用同样大小的力水平向右拉小球，使小球和车一起向右匀加速运动，此时细线与竖直方向夹角的正切值为多少？
15.图甲为快递物流配送分拣示意图，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为的货物可视为质点，轻放在倾斜传送带上端处，图乙为倾斜传送带段的数控设备记录的货物的图像，末货物刚好到达下端处，随后以不变的速率滑上水平传送带端。已知段的长度，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，、间距忽略不计，取。求：
货物与传送带间的动摩擦因数；
物体在水平传送带上运动的时间；
若使货物以最短的时间被运送至处，则传送带的速度需要满足什么条件？并求出货物从端运送至端的最短时间？
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】
13.【答案】解：根据对称性可知，形槽两侧对圆柱体工件的压力大小相等，在竖直平面内，根据平衡条件有，解得，在水平面内，根据平衡条件有，又因为，联立解得。
答：人要施加的水平拉力大小为。
14.【答案】用水平向左的外力拉小车，使小球和车一起向左匀加速运动，以小车和小球为整体，根据牛顿第二定律可得
对甲图小球分析，如图所示：
则有，
联立解得：，；
用同样大小的力水平向右拉小球，使小球和车一起向右匀加速运动，根据牛顿第二定律可得：
对乙图小球分析，如图所示：
则有：，
联立解得：。
答：水平向左的外力的大小为；
细线与竖直方向夹角的正切值为。
15.【答案】解：内，根据图像可知货物在倾斜传送带上的加速度大小为：
根据牛顿第二定律可得：
内，货物在水平传送带上的加速度大小为：
根据牛顿第二定律可得：
联立解得：，
结合图乙知，传送带的速率，货物在水平传送带上运动的加速度大小为：
货物在水平传送带上做匀减速运动的时间：
货物在水平传送带上做匀减速运动的位移大小为：
代入数据解得：
货物与传送带共速一起做匀速运动的时间为：
货物在水平传送带的时间为：
根据图像与坐标轴围成的面积可知，货物在倾斜传送带上的位移为：
若时间最短，物体需要在传送带上一直匀加速运动。在下滑加速阶段有：
可得：
在水平加速阶段：
可得：
因此传送带的速度需要满足：
下滑加速时间为：
水平加速时间为：
则最短时间为：
答：货物与传送带间的动摩擦因数为；
物体在水平传送带上运动的时间为；
若使货物以最短的时间被运送至处，则传送带的速度需要满足传，并求出货物从端运送至端的最短时间为。
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