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高一12月份调研测试
物理
考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：新人教必修第一册第一章至第四章第2节。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分.每小题只有一个选项符合题目要求.
1.关于重力和重心，下列说法正确的是（ ）
A.重力的方向总是指向地心
B.重心就是物体上最重的点
C.物体的重心可能不在物体上
D.重力就是地球对物体的吸引力
2.北京大学物理系赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”.关于加速度，下列说法正确的是（ ）
A.物体的速度大，加速度一定大
B.物体的速度变化越快，加速度就越大
C.物体的速度变化量越大，加速度就越大
D.物体的加速度变大，则速度也一定变大
3.某质点做直线运动，其速度随时间的变化关系式为.关于该质点的运动，下列说法正确的是（ ）
A.初速度为2m/s B.加速度为4m/s2
C.第1s末的瞬时速度为4m/s D.前2s内的平均速度为2m/s
4.一物体做直线运动，从t=0时刻开始计时，物体运动过程中的图像如图所示，图像与横轴的交点为（，0），与纵轴的交点为（0，0.5），下列说法正确的是（ ）
A.物体做初速度大小为0.5m/s的匀速直线运动
B.物体做初速度大小为1m/s的变加速直线运动
C.物体做初速度大小为1m/s、加速度大小为2m/s2的匀变速直线运动
D.物体做初速度大小为0.5m/s、加速度大小为1m/s2的匀变速直线运动
5.如图所示，将一张A4纸（质量可忽略不计）夹在水平放置在桌面上的物理书的一半厚度处.A4纸与书页之间的动摩擦因数为0.1，物理书的质量为300g.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要把A4纸从书中拉出，且书一直处于静止状态，则拉力至少为（ ）
A.0.15N B.0.3N C.0.45N D.0.6N
6.如图所示，a、b、c为质量均为0.5kg的木块，p、q为两个劲度系数均为100N/m的轻弹簧，其中a放在光滑水平桌面上.木块b、c与弹簧q栓接在一起.开始时弹簧p处于原长，木块都处于静止状态.现用水平力缓慢地向左拉弹簧力的左端，直到c刚好离开水平面为止，重力加速度g取10m/s2.该过程弹簧p的左端向左移动的距离为（ ）
A.20cm B.15cm C.10cm D.5cm
7.A、B两辆汽车同时同地沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（v2）随位置（x）的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.汽车A的加速度大小为6m/s2
B.汽车B的加速度大小为1.5m/s2
C.汽车B在x=4m处的速度大小为12m/s
D.汽车A、B在x=4m处相遇
8.如图所示，倾角为θ=37°的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C处于静止状态.已知mA=mB=1kg，mC=2kg，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（ ）
A.A受到的绳子拉力大小为6N
B.B受到的摩擦力大小为6N
C.斜面体C受到水平向右的摩擦力
D.斜面体C受到的支持力大小为24N
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.每小题有多个选项符合题目要求.全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.
9.如图所示，原先静止的滑冰运动员用力将冰刀后蹬，可以向前滑行；停止用力，会逐渐停下，且滑行的速度越大，停下所需时间越长，滑的越远.对此过程，下列说法正确的是（ ）
A.用力后蹬，可以向前滑行是因为惯性
B.停止用力，继续滑行是因为惯性
C.停止用力，运动员停下来是由于摩擦力的作用
D.速度越大，停下所需时间越长，说明惯性和速度有关
10.细雨霏霏，在一栋楼房屋檐边缘，每隔相同的时间有一滴水无初速滴落，不计空气阻力，水滴（可看成质点）都已滴出且处在无风的环境中尚未落地之前，则下列说法正确的是（ ）
A.相邻水滴之间的速度之差保持不变
B.相邻水滴之间的速度之差越来越大
C.相邻水滴之间的距离越来越大
D.相邻水滴之间的距离保持不变
11.如图甲所示，物块和木板叠放在光滑水平实验台上，用一不可伸长的水平轻绳将物块与固定在实验台上的力传感器相连.t=0时，木板开始受到从0开始逐渐增大的水平外力F的作用，测得传感器示数随时间的变化关系如图乙所示.已知物块的质量为m=1kg，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A.传感器的示数等于水平拉力F的大小
B.t=1s时，物块与木板间的摩擦力等于2N
C.物块与木板相对滑动时，物块受到的水平向左的摩擦力
D.物块与木板间的动摩擦因数为0.4
甲 乙
12.如图所示，表面光滑的半球体放置于水平地面上，半球体的顶部焊接一光滑竖直轻杆，O为半球的球心，质量为M的物体B套在轻杆上，轻绳一端与B连接，另一端与质量为m的光滑球A相连.现用一竖直向上的拉力F作用在B上，使其缓慢向上运动，整个过程中A始终没有离开半球，半球始终静止在水平地面上.下列说法正确的是（ ）
A.绳上拉力变小
B.半球对A的支持力减小
C.地面对半球体的支持力不变
D.地面与半球体间无摩擦力
三、非选择题：本题共5小题，共48分.
13.（6分）如图甲所示是“验证力的平行四边形定则”的实验装置，将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使结点到达某一位置O.请回答下列问题：
甲 乙 丙
（1）实验中某一弹簧测力计的示数如图乙所示，则该力大小为 N.
（2）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是 （填正确选项前字母）.
A.橡皮条沿同一方向伸长
B.橡皮条伸长到相同长度
C.橡皮条沿同一方向伸长相同长度
D.两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小
（3）根据实验数据在白纸上作出如图丙所示的力的示意图，F1、F2、F、F'四个力中， （填上述字母）不是由弹簧测力计直接测得的.
14.（10分）某同学用如图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”.根据实验原理，回答下列问题：
甲 乙
（1）实验过程中，下列操作正确且必要的是 .
A.先放开小车再接通打点计时器的电源
B.改变小车质量时，重新调节垫片的位置
C.调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
（2）在重物质量远小于小车质量和平衡摩擦力的前提下，正确操作实验步骤后，某次实验得到的纸带如图乙所示，已知所用电源的频率为50Hz，两计数点间还有四个点没有画出.根据纸带可求出打出B点时小车的速度大小为vB= m/s；小车的加速度大小为a= m/s2.（结果均保留两位有效数字）
（3）该同学研究小车质量一定的情况下，根据加速度a与砝码和砝码盘总重力F的关系，描点连线得到如图丙中①所示图线，根据图像得到的结论是 .
丙
（4）该同学研究小车质量一定的情况下，加速度a与砝码重力F（忘记测量砝码盘的质量，但其他操作均正确）的关系，得到的a-F图线应该是图丙中的 （填“②”或“③”）.
15.（10分）汽车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标.在某款汽车的碰撞测试中，汽车从距墙面s=150m处启动并开始计时做匀加速直线运动，汽车在第2s末的速度大小为10m/s，当汽车的速度达到30m/s后保持不变直至撞上墙面，汽车与墙面的碰撞时间为0.002s，碰撞后汽车速度减为零.已知汽车加速过程中的加速度不变，求：
（1）汽车从启动至撞到墙面过程中平均速度大小；
（2）汽车在碰撞过程中的加速度大小.
16.（10分）如图所示，质量为m=1kg的物块，放在一固定斜面上，当斜面倾角为θ=37°时恰能沿斜面匀速下滑.当斜面倾角增大到α=45°，对物块施加一个水平向右的力F，物块能够静止在斜面上.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）施加拉力F的范围.
17.（12分）高速公路上常因大雾导致车辆追尾的事故发生.某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1=40m/s和v2=24m/s.因大雾原因，轿车司机在与货车距离为x0=20m时才发现前方有货车，此时轿车司机经t0=0.5s的反应时间后才开始刹车.已知轿车要经过x=100m才停下来，两车可视为质点.求：
（1）轿车刹车后的加速度大小；
（2）若轿车刹车时货车以v2匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞；
（3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机收到信号并立即以大小为a2=8m/s2的加速度加速前进，通过计算分析两车会不会相撞.
山西2022~2023年度教育发展联盟高一12月份调研测试 物理
参考答案、解析及评分细则
1.C 2.B 3.C 4.D 5.B 6.A 7.B 8.D 9.BC 10.AC
11.CD 12.ABD
13.（1）3.45（3.42~3.48都对） （2）C （3）F（每空2分）
解析：（1）弹簧测力计分度值为0.1N，故读数为3.45N.
（2）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是橡皮条沿同一方向伸长相同长度，C正确.
（3）由图丙可知，F是通过平行四边形定则得到的，不是由弹簧测力计直接测得.
14.（1）C （2）0.72 2.4 （3）物体质量一定时，加速度与合外力成正比 （4）③（每空2分）
解析：（1）打点计时器使用时应先接通电源，再释放小车，A错误；当调整垫片的位置时，使得，所以改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，B错误；为了确保细绳的拉力就是小车的合外力，所以细绳必须与长木板保持平行，C正确.
（2）相邻两计数点间的时间间隔为，小车做匀加速直线运动，所以打出B点时小车的速度大小为；根据，可得小车的加速度大小为.
（3）通过该实验，可以得到的结论是：物体质量一定时，加速度与合外力成正比
（4）忘记测量砝码盘的质量（设为m），但其他操作均正确，则a与F的实际关系满足，则所作图像应存在纵截距，即图丙中的③.
15.解：（1）设汽车加速过程中的加速度大小为a1，则
汽车的最大速度为vm=30m/s，则汽车匀加速过程的时间
汽车匀加速过程的位移大小为
汽车匀速过程的时间为
汽车从启动到撞上墙面的过程中，平均速度大小为
（2）汽车在碰撞过程中，取碰撞前速度方向为正方向
则汽车在碰撞过程中的加速度为
故汽车在碰撞过程中的加速度大小为
16.解：（1）当斜面倾角为时，物块恰能沿斜面匀速下滑
根据受力平衡，可得
解得
（2）当斜面倾角增大到，对物块施加一个水平向右的力F，物块能够静止在斜面上
当斜面对物块的静摩擦力沿斜面向下，且达到最大值时，力F有最大值
根据受力平衡，沿斜面方向有
沿垂直斜面方向有
又
联立解得
当斜面对物块的静摩擦力沿斜面向上，且达到最大值时，力F有最小值
根据受力平衡，沿斜面方向有
沿垂直斜面方向有
又
联立解得
故拉力F的范围为
17.解：（1）轿车经过x=100m才停下来的过程，由
解得轿车刹车过程的加速度大小为
（2）恰好不相撞时两车的速度相等，即
解得
轿车前进的距离为
货车前进的距离为
因为，所以两车会相撞（1分）
（3）假设两车的速度相等，即，解得
轿车前进的距离为
货车前进的距离
因为，所以两车不会相撞（1分）
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