湖南省株洲市天元区2022-2023学年高一物理上学期12月月考试卷（Word版含答案）

株洲市天元区名校2022-2023学年高一上学期12月月考物理试题一、单选题：本题共8小题，24分1．测量“国际单位制中的三个力学基本物理量”可用哪一组仪器（   ）A．米尺，弹簧秤，秒表B．米尺，测力计，秒表C．量筒，天平，秒表D．米尺，天平，秒表2．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增大。如图所示。下图中能正确描述汽车转弯时所受的合力F的图像是（　　）A．B．C．D．3．质量为50kg的乘客乘坐电梯从四层到一层，电梯自四层启动向下做匀加速运动，加速度的大小是0.6m/s2，则电梯启动时地板对乘客的支持力为()(g=10m/s2)A．530NB．500NC．450ND．470N4．如图所示为用绞车拖物块的示意图．拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块．已知轮轴的半径，细线始终保持水平；被拖动物块质量m=1kg，与地面间的动摩擦因数μ=0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是ω=2trad/s，g=10m/s2．以下判断正 确的是（）A．物块做匀速运动B．物块做匀加速直线运动，加速度大小是2m/s2C．绳对物块的拉力是8ND．绳对物块的拉力是9N5．物体放在升降机的地板上，如图所示．升降机如何运动时物体处于超重状态（  ）A．向上匀速运动B．向下匀速运动C．向上加速运动D．向下加速运动6．有一人站在火车第一节车厢前，火车从静止启动，测得第一节车厢经过他历时10s，那第九节车厢通过他，所需要的时间是（　　）A．B．C．D．7．如图所示，A、B两球完全相同，质量为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为θ。则弹簧的长度被压缩了（　　） A．B．C．D．8．无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。已知无线连接的最远距离为10m，甲和乙两位同学做了一个有趣实验。甲佩戴无线蓝牙耳机，乙携带手机检测，如图（a）所示，甲、乙同时分别沿两条平行相距的直线轨道向同一方向运动，甲做匀速直线运动，乙从静止开始先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，其速度v随时间t的关系如图（b）所示，则在运动过程中，手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为（　　）A．B．C．D．二、多选题：本题共4小题，16分9．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，下列说法正确的是_______A．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C．卡文迪许用扭称实验测出万有引力常量，由此称他为第一个“测出地球质量”的人D．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证E．开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律10．如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过位于O点的轻质光滑定滑轮，一端连接A，另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等，C为O点正下方杆上的点，滑轮到杆的距离OC=h。开始时A位于P点，现将A、B静止释放，物块A由P点出发第一次到达C点过程中，则下列说法正确的是（　　） A．物块A速度先增大后减小B．物块A速度一直在增大C．物块B速度先增大后减小D．细线对物块B的拉力先小于B的重力后大于B的重力11．如图所示，物块A、B一起沿斜面体C下滑，斜面体C始终保持静止，则A．若A、B一起匀速下滑，A与B之间摩擦力为零B．若A、B一起匀速下滑，C与地面之间摩擦力为零C．若斜面上表面光滑，A、B一起加速下滑时，A与B之间摩擦力为零D．若斜面上表面光滑，A、B一起加速下滑时，C与地面之间摩擦力为零12．如图所示，水平地面上两滑块A、B的质量分别为1kg、2kg，A、B与地面间动摩擦因数均为0.2。弹簧左端固定在墙壁上，右端固定在A上。A、B紧靠在一起（不粘连）压紧劲度系数为50N/m的弹簧，此时弹簧的压缩量为10cm且A、B均静止。现施加一水平向右的拉力F，F恒为10N。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2。则下列说法正确的是（　　）A．施加拉力之前B受到3N的摩擦力B．AB分离的瞬间B的加速度大小为3m/s2C．滑块A的速度最大时，其位移大小为4cm D．从施加拉力开始计时，3秒末滑块B的速度为9m/s三、非选择题：60分13．在做平抛实验的过程中，小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹，如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm，已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g=____________m/s2，小球的初速度是____________m/s，球过A点时的速率是______m/s。(小数点后保留二位)14．某实验小组欲以如图甲所示实验装置“探究小车加速度与力的关系”，图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与打点计时器（未画出）相连，小车A的质量为m1，小盘（及砝码）B的总质量为m2。(1)下列说法正确的是_____。A．实验时先放开小车，再启动打点计时器B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力C．本实验中应适度倾斜长木板，平衡摩擦力D．在用图像探究小车加速度与力的关系时，应作a－m1图像(2)实验中，得到一条打点的纸带，如图乙所示，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，测出相邻计数点之间的距离（单位cm），打点计时器所接电源频率为50Hz，则小车的加速度a＝______m/s2。（结果保留两位有效数字） 15．民航客机都有紧急出口，发生意外情况时打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气生成一条通向地面的滑梯，乘客可沿滑梯滑行到地面上，如图为飞机逃生用的充气滑梯，滑梯可视为斜面，已知斜面长L=9m，斜面倾斜角θ=37°，人下滑时与充气滑梯间动摩擦因数=0.5。不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)旅客沿滑梯滑下时的加速度大小；(2)旅客从静止开始由滑梯顶端滑到底端所用的时间；(3)假设某旅客借助弹射装置以v0=4m/s的水平初速度抱头从舱门处逃生，当他落到充气滑梯上后没有反弹，而后以v=1m/s的速度沿着滑梯加速下滑。该旅客以这种方式逃生与(2)问中逃生方式相比，节约了多长时间。16．如图所示，倾角为的粗糙斜面固定在水平面上，一物块放在斜面上，在与斜面的夹角为的斜向左上方的拉力F＝10N作用下，物块刚好不下滑，物块与斜面之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度g取，求：（1）物块的质量；（2）把拉力的方向变为与斜面垂直斜向右下方，当物块刚好不沿斜面下滑时，则拉力的大小为多少？17．如图所示，足够长的传送带与水平面倾角θ=37°，以12m/s 的速率逆时针转动。在传送带底部有一质量m=1.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻细绳将物体由静止沿传送带向上拉动，拉力F=10.0N，方向平行传送带向上。经时间t=4.0s绳子突然断了。（设传送带足够长）求：（1）绳断时物体的速度大小；（2）绳断后物体还能上行多远；（3）从绳断开始到物体再返回到传送带底端时的运动时间。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）18．如图，质量为m的长木板A静置在光滑水平面上，通过轻绳对木板A始终施加一个恒定的水平拉力T，当木板A运动距离为s时速度达到，此时在木板A的最左端轻放一质量为4m的物块B（可视为质点），最终B恰好未从木板A上滑落．A、B间的动摩擦因数，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．求：(1)木板速度达到时，轻绳拉力T的功率；(2)木板A的长度；(3)当物块B轻放在木板A的最左端时，立即对B施加一个水平向左的恒力F，其他条件不变，在保证物块B能滑离木板A的前提下，求恒力F的最小值和A、B间因摩擦而产生的最大热量． 参考答案1．D国际单位制中的三个力学基本物理量分别是长度、质量和时间，分别通过仪器米尺，天平，秒表进行测量，故选D.2．B曲线运动中，合力指向凹侧，因为速度增大，所以合力方向与运动方向成锐角。故选B。3．D试题分析：电梯运动过程中加速度向下，故根据牛顿第二定律，有，解得，故D正确考点：考查了牛顿第二定律的应用4．CAB．由题意知，物块的速度又故可得故AB错误；CD．由牛顿第二定律可得：物块所受合外力地面摩擦阻力故可得物块受力绳子拉力故C正确，D错误。故选C。5．C当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速 度，合力也向上．A、向上匀速运动，加速度为零，故A错误．B、向下匀速运动，加速度为零，故B错误．C、向上加速运动，有向上的加速度，物体处于超重状态，故C正确．D、向下加速运动，有向下的加速度，物体处于失重状态，故D错误．故选C．【点睛】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度，合力也向下；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，合力也向上．6．A因为初速度为零的匀加速直线运动，在通过连续相等位移所用的时间之比为，则第九节车厢和第一节车厢通过他所需的时间之比为，第一节车厢经过他历时10s，则第九节车厢通过他的时间为故选A。7．A对球A受力分析，受重力mg、拉力、弹簧的弹力F，如图根据平衡条件，结合合成法，有根据胡克定律，有解得 故选A。8．C如图所示，当甲、乙相距10m时，根据勾股定理，甲比乙多走8m，设此时二人的运动时间为t1，根据位移公式得根据图像解得根据图像，此时速度相等，恰好最远，即相距最远时也能接收的信号，然后乙超过甲，当乙比甲多走8m时，是最后接收到信号的时刻，设从开始到该时刻的时间为t2，乙加速的时间为乙加速6s后开始以6m/s的速度匀速运动，乙匀速运动的时间为t2-6，根据题意解得也就是说，前13s内，甲、乙之间的距离都在10m以内，都能接收到信号。故选C。9．ACEA.在弹性限度内弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，A正确；B.伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点，B错误；C.卡文迪许用扭称实验测出万有引力常量，由此称他为第一个“测出地球质量”的人，C正确； 伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的D.基础上的理想化推理，D错误；E.开普勒研究了第谷的行星观测记录，得出了开普勒行星运动定律，E正确．10．BCDAB．对物体A，由于受到细绳的拉力作用，且到达C之前拉力与速度方向间的夹角始终为锐角，物块A做加速运动，速度一直增大，A错误，B正确；C．开始时B的速度为零，当A到达C点时，A的运动方向与细绳垂直，B的速度又变为零，故物块B速度先增大后减小，C正确；D．当B加速下降时，所受合力向下，拉力小于重力，当B减速下降时，所受合力向上，拉力大于重力，则细线对物块B的拉力先小于B的重力后大于B的重力，D正确。故选BCD。11．ABA．若A、B一起匀速下滑，则A受力平衡，只受竖直方向的重力和B对A的支持力，不受摩擦力，故A正确.B．若A、B一起匀速下滑，以A、B为整体所受的支持力、C对整体的摩擦力方向与整体重力等大反向，有牛顿第三定律可知C受的正压力与摩擦力的合力方向竖直向下，所以地面对C没有摩擦力作用.故B正确.C．A、B一起加速下滑时，A受力不平衡，故A除受到重力，B对A支持力外，还受到B对A水平向左的摩擦力，故C错误；D．斜面上表面光滑，A、B一起加速下滑，以A、B为整体对C的压力垂直斜面向下，故斜面C有向右运动趋势，故C受到地面的摩擦力方向向左．故D错误.12．ABDA．由题意可知，弹簧的弹力为5N，施加拉力之前AB静止，A受到的最大静摩擦力为2N，由受力平可知，B受到的摩擦力为3N，故A正确；B．AB分离的瞬间，对B由牛顿第二定律可得带入数据解得 故B正确；C．当滑块A的加速度为零时，滑块A的速度最大即解得可知滑块A的速度最大时，其位移大小为故C错误；D．由分析可知，当施加拉力开始，AB就分离，分离后B做匀加速直线运动，加速度由B选项可知为，故3秒末滑块B的速度为9m/s，故D正确。故选ABD。13．    9.72    0.49    0.81[1]每两点间的周期为小球在竖直方向做匀加速直线运动解得[2]小球在水平方向做匀速直线运动[3]A点相邻最近上方的点竖直方向速度为A点在竖直方向速度为小球在A点的速度为 14．    C    0.16(1)[2]A．实验时应先接通电源，启动打点计时器后再释放小车，A错误；B．平衡摩擦力，假设木板的倾角是θ，则有Ff=mgsinθ=μmgcosθ质量m可约掉，平衡好摩擦力后，与质量无关，因此改变了小车的质量，不再平衡摩擦力，B错误；C．本实验中要适度倾斜长木板，平衡好摩擦力，C正确；D．由F=ma，得，所以在用图像探究小车加速度与质量的关系时，通常作图像，D错误。故选C。(2)[2]交流电频率是50，由题意可知打点周期是T=5×0.02s=0.1s由逐差公式Δx=aT2得    15．(1)a=2m/s2；(2)3s；(3)0.4s(1)由牛顿第二定律可得得a=2m/s2(2)由运动公式得t=3s        (3)由平抛运动知识可知         得s=3m得            得t2=2s    节约的时△t=t-（t1+t2)=0.4s16．（1）1kg；（2）10N（1）设物块的质量为m，物块受力分析如图所示，把重力和拉力分别沿着斜面和垂直斜面分解，由力的平衡条件可得联立解得m＝1kg（2）当物块刚好不沿斜面下滑时，设垂直斜面斜向右下方的拉力为，把重力分别沿着斜面和垂直斜面分解，由力的平衡可得 结合解得17．（1）8.0m/s；（2）4.0m；（3）3.3s（1）物体开始向上加速运动，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，根据牛顿第二定律得F-mgsinθ-Ff=ma1Ff=μFNFN=mgcosθ联立方程，解得a1=2.0m/s2则t=4.0s时物体速度为v1=a1t=8.0m/s（2）绳断时，物体距传送带底端距离为绳断后，根据牛顿第二定律可得物体加速度大小为mgsinθ+μmgcosθ=ma2a2=8.0m/s2则物体减速运动的时间为则物体还能上行的距离为（3）物体加速下滑过程，由牛顿第二定律可得 mgsinθ＋μmgcosθ=ma3解得a3=8.0m/s2当物体与传送带共速时向下运动距离为所用时间为共速后由于mgsinθ大于μmgcosθ，摩擦力反向，物体继续加速下滑，由牛顿第二定律可得解得下滑到传送带底部的距离为设继续下滑到传送带底部的时间为，则有解得（另一负值舍去）则从绳断开始到物体再返回到传送带底端时的运动时间为18．(1)(2)4s(3)（1）对A放在B之前，由：得：解得： a=g根据牛顿第二定律有：T=ma=mg根据：P=Tv则力T的功率；（2）对放上的B由牛顿第二定律得：解得：放上B后对木板A由牛顿第二定律得：解得：，匀速运动达共速所需时间，则有：木板长度：解得：（3）加恒力F后，物块只能从A左端滑出在A、B共速前对B由牛顿第二定律得：A、B共速前，木板A仍然作匀速运动 在A、B共速后对B由牛顿第二定律得：在A、B共速后对A由牛顿第二定律得：B要从A左端滑出，需满足，共速的时间，则有：B相对于A板向右滑行位移：当F最小时，最小为，最大，生热最多，则有：则有：解得：