河南省林州市第一中学2022学年高一物理上学期12月调考试题普通班含解析

河南省林州市第一中学2022-2022学年高一（普通班）12月调考物理试题一、选择题1.下列情况中的运动物体，不能被看成质点的是（）A.研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道B.调整人造卫星的姿态，使卫星的照相窗口对准地面C.计算从北京开往上海的一列火车的运行时间D.确定长跑运动员的位置【答案】B【解析】A、研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道时，飞船的形状对于轨道没有影响，可以忽略，能看成质点，故选项A不符合题意；B、调整人造卫星的姿态，卫星的形状不能忽略，不能看成质点，故选项B符合题意；C、计算从北京开往上海的一列火车的运行时间，此时火车的长度可以忽略，能看成质点，故选项C不符合题意；D、确定长跑运动员的位置时，不用考虑运动员的大小和形状，可以看成质点，故选项D不符合题意。点睛：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略。2.某列车沿轨道从A运动到B，开始以速度v行驶了的路程；中间的路程速度为2v，行驶最后的路程时的速度又为v，则列车全程的平均速度应为（）A.1.2vB.1.5vC.1.8vD.1.25v【答案】A【解析】设全程长s，则全程所用的时间：,则全程的平均速度：，故A正确，BCD错误。3.AK47步枪成为众多军人的最爱．若该步枪的子弹在枪膛内的加速度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是（）-13-A.子弹离开枪膛时的速度为450m／sB.子弹离开枪膛时的速度为600m／sC.子弹在枪膛内运动的距离小于0.45mD.子弹在枪膛内运动的距离大于0.45m【答案】D【解析】根据可知，图像与坐标轴围成的面积等于速度的变化量，则子弹离开枪膛的速度为：，选项AB错误；子弹在枪膛内的做加速度减小的加速运动，则平均速度大于，故子弹在枪膛内运动的距离大于，故选项C错误，D正确；故选D.4.木块A、B分别重50N和70N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0．2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm，系统置于水平地面上静止不同，已知弹簧的劲度系数为100N/m，用F=7N的水平力作用在木块A上，滑动摩擦力近似等于最大摩擦力，力F作用后（）A.木块A所受摩擦力大小是10NB.木块A所受摩擦力大小是2NC.弹簧的弹力是12ND.木块B受摩擦力大小为12N【答案】B..................-13-考点：考查了摩擦力的计算【名师点睛】本题求解摩擦力时，首先要根据外力与最大静摩擦力的关系分析物体的状态，再根据状态研究摩擦力．5.如图，在水平桌面上放置一斜面体，两长方体物块a和b叠放在斜面体上，整个系统处于静止状态，若将a和b、b与斜面体，斜面体与桌面之间摩擦力的大小分别用、和表示，则（）A.，，B.，，C.，，D.，，【答案】C【解析】对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作用，有沿b向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力，即；再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面P向下滑动的趋势，因此b受到斜面向上的摩擦力，即；对ab及斜面体P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此斜面P不受地面的摩擦力，即，故只有C正确，ABD错误。点睛：本题考查静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用。6.某同兜把质量为m的足球挂在光滑竖直墙壁上的P点，已知悬线与墙面的夹角为θ，重力加速度为g，网兜的重力不计，则足球对墙壁的压力为（）A.B.C.D.-13-【答案】A【解析】试题分析：如图所示，设绳的张力为T，重力为G、墙对足球的弹力为N,则由上得：考点：共点力的平衡。7.一个作匀加速直线运动的物体，先后经过a、b两点时的速度分别是v和7v，ab的距离为S，经过ab的时间是t，则下列判断正确的是（）A.经过ab中点的速度是4vB.经过ab中间时刻的速度是4vC.前时间通过的位移比后时间通过的位移小D.前位移所需时间是后位移所需时间的2倍【答案】BD【解析】试题分析：设中间位置的速度为v1，根据公式，，联立两方程解得：v1=5v，故A错误．匀变速运动在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．所以=4v．故B正确．中间时刻的速度为4v，前时间通过的位移，后时间通过的位移，后时间通过的位移比前时间通过的位移多1．5vt．故C错误．中间位置的速度为v1=5v，前一半位移所用的时间，后一半位移所用的时间，前一半位移所用的时间是后一半位移所用时间的2倍．故D正确．所以选BD正确．-13-考点：匀变速直线运动规律【名师点睛】此题考查了匀变速直线运动的规律的应用；关键是掌握中间位移时刻的速度公式、平均速度的公式；注意在求解物体的位移时，用平均速度求解是首选的解题方法；当然此题的解法很多，可尝试一题多解．8.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力N以及绳对小球的拉力T的变化情况是（）A.N保持不变,T不断增大B.N不断增大,T不断减小C.N保持不变,T先增大后减小D.N不断增大,T先减小后增大【答案】C【解析】试题分析：先对小球进行受力分析，重力、支持力N、拉力T组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力N方向不变，且从已知图形知β＞θ，且β逐渐变小，趋向于0；故斜面向左移动的过程中，拉力T与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，T⊥N，细绳的拉力T最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力N不断增大，T先减小后增大．故D正确．ABC错误．故选D．考点：物体的平衡9.体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间的摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（）-13-A.B.C.D.【答案】C【解析】试题分析：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为．由几何知识得：根据平衡条件得：，解得：则得篮球对球架的压力大小为：，故选项C正确。考点：共点力作用下物体平衡名师点睛：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解球架对篮球的支持力，即可得到篮球对球架的压力；本题关键要通过画出力图，正确运用几何知识求出N与竖直方向的夹角，再根据平衡条件进行求解。10.如图所示，轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上，圆环A套在粗糙的水平直杆MN上．现用水平力F拉着绳子上的一点O，使小球B从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，但圆环A始终保持在原位置不动．在这一过程中，环对杆的摩擦力Ff和环对杆的压力FN的变化情况是（）-13-A.Ff减小B.Ff增大C.FN不变D.FN增大【答案】BC【解析】试题分析：对B受力分析：受重力、水平方向的拉力F、绳的拉力T，设绳子与水平方向的夹角为θ，由平衡条件知：，得：，又由题意知θ角逐渐减小，可判断出水平拉力增大；整体分析：受重力、水平方向的拉力、水平方向的摩擦力、支持力，故水平方向：，竖直方向：，可知FN不变，f增加，BC对。考点：共点力的平衡条件及运用、整体与隔离法的运用。【名师点睛】求解平衡问题的方法（1）力的合成与分解运用了等效的思想观点，满足平行四边形定则．利用力的合成与分解可解决三力平衡的问题．①分解：将其中一个力沿另外两个力的反方向分解，将三力变四力构成两对平衡力；②合成：将某两个力进行合成，三力变二力，组成一对平衡力．（2）物体受多个（三个以上）作用力平衡时，常用正交分解法．二、非选择题11.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．由图数据可求得（保留两位有效数字）：（1）该物体的加速度为__________________m/s2；（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为______________cm；（3）打第3个点时该物体的速度为__________________m/s．【答案】(1).0.74；(2).4.36(3).0.47【解析】试题分析：(1)根据题意知：T=0.1s，由知(2)由知第3个记数点和第2个记数点之间的距离为-13-(3)由知第3个记数点和第4个记数点之间的距离为，所以第3个记数点的速度考点：考查匀变速直线运动规律和瞬时速度在纸带问题中的应用．12.如图甲为用等效代替法“验证力的平行四边形定则”的实验装置(1)本实验中“等效代替”的含义是（____________）A.橡皮筋可以用细绳替代 B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 (2)请将下面实验的主要步骤补充完整. ①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计; ②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,记录___________,并记录两个拉力的大小及方向; ③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点,记录_______________________________________________。 (3)如图2所示,是某同学根据实验数据按照一定的标度(标度未画出)画出的力的图示， 、、F、中不是由弹簧测力计测得的力是_____________________(填字母). (4)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列操作必要的是（_______________） A、实验前，将两个弹簧测力计相互钩住,水平反向拉伸,检查读数是否相同 B、实验时，应保持绳套与纸面平行 C、实验时，为便于计算,拉力  和必须相互垂直 D、确定拉力的方向时,应使两个点的距离尽量远一些.【答案】(1).D (2).结点O的位置(3).拉力的大小及方向(4).F′-13-(5).ABD.【解析】试题分析：（1）该实验采用了“等效法”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求橡皮筋的形变量相同，故ABC错误，D正确；故选D．（2）②沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，记录结点O的位置，并记录两个拉力的大小及方向；③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端也拉至O点，记录拉力的大小及方向．（3）F′是根据平行四边形法则得到的两个分力的合力，故F1、F2、F、F'中不是由弹簧测力计测得的力是F′；（4）实验前，将两个弹簧测力计相互钩住，水平反向拉伸，检查读数是否相同，选项A正确；实验时，应保持绳套与纸面平行，以减小试验的误差，选项B正确；实验时，拉力F1和F2没有必要必须相互垂直，选项C错误；确定拉力的方向时，应使两个点的距离尽量远一些，以减小试验的误差，选项D正确；故选ABD．考点：验证力的平行四边形定则【名师点睛】该题属于基础题目，考查了“验证力的平行四边形定则”的实验中基础知识，如等效思想即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代．三、解答题13.某天，小明在上学途中沿人行道以v1=lm/s速度向一公交车站走去，发现一辆公交车正以v2=15m/s速度从身旁的平直公路同向驶过，此时他们距车站S=50m．为了乘上该公交车，他加速向前跑去，最大加速度a1=2.5m/s2，能达到的最大速度vm=6m/s．假设公交车在行驶到距车站s0=25m处开始刹车，刚好到车站停下，停车时间t=10s，之后公交车启动向前开去．（不计车长）求：（1）若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度a2大小是多少；（2）若小明加速过程视为匀加速运动，通过计算分析他能否乘上该公交车．【答案】（1）4.5m/s2.（2）小明可以在汽车还停在车站时上车-13-【解析】试题分析：汽车进站刹车做匀减速直线运动，知道了初末速度以及位移，直接根据运动学公式，求出加速度．要判断小明能否追上公交车，就要去比较小明和公交车分别从相遇点到车站的时间．（1）公交车的加速度（2）汽车从相遇处到开始刹车用时汽车刹车过程中用时小明以最大加速度达到最大速度用时小明加速过程中的位移以最大速度跑到车站的时间，小明可以在汽车还停在车站时上车．【点睛】解决该题的关键在于相同位移比较时间，两者在相同的位移内分别做的是什么运动，从而求出两者运动的时间．必要时可以画一画运动的示意图．14.如图,水平细杆上套一质量为0.54kg的小环A,用轻绳将质量为0.5kg的小球B与A相连.B受到始终与水平成53。角的风力作用,与A一起向右匀速运动,此时轻绳与水平方向夹角为37。,运动过程中B球始终在水平细杆的下方,求:(取g=10m/s2,sin37。=0.6,cos37。=0.8)（1）B对绳子的拉力;（2）B受到的风力大小.（3）A与杆间的动摩擦因数【答案】(1)3N(2)(3)-13-【解析】试题分析：先对B球受力分析，受重力、风力和细线的拉力，根据平衡条件求解出细线的拉力和风力；然后对环研究，受重力、细线的拉力、支持力和滑动摩擦力，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解．解：（1）（2）对B球受力分析，受重力、风力和细线的拉力，如图所示：根据平衡条件，有：T="mgsinθ=mgsin37°"①F="mgcosθ=mgcos37°"②联立解得：F=4NT=3N（3）再对小环A受力分析，重力、细线的拉力、支持力和滑动摩擦力，如图所示：根据平衡条件，有：f=Tcos37°③N="G′+Tsin37°"④联立解得：N=7.2Nf=2.4N故A与杆间的动摩擦因数：μ===答：（1）B对绳子的拉力为3N；（2）B受到的风力大小为4N．（3）A与杆间的动摩擦因数为．【点评】本题关键灵活地选择研究对象，然后根据共点力平衡条件列式求解出各个力，不难．-13-15.质量为m＝0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向。质量为M＝10kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示。（取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：（1）轻绳PB拉力的大小；（2）木块所受斜面的摩擦力和弹力大小.【答案】（1）6N（2）64.8N76.4N【解析】试题分析：（1）如图甲所示分析P点受力，由平衡条件可得：，可解得：（2）再分析M的受力情况如图乙所示．由物体的平衡条件可得：，由牛顿第三定律，有，可求得：，．考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解16.如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为、,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在P、Q上,当物体平衡时上面的弹簧()处于原长,若要把物体的质量换为2m(弹簧的长度不变,且均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体与第一次平衡时相比下降的距离x为多大?-13-【答案】点睛：本题由胡克定律和平衡条件分别研究两种情况下弹簧的压缩量，要抓住第二情况下，两弹簧形变量与物体下降高度相等进行列式。-13-