普集镇高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考
物理学科试题
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、单项选择题:共8题,每题4分,共32分,每题只有一个选项最符合题意.
1.对一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是( )
A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车(质量不变)的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,这表明,可以通过科学手段使小质量的物体获得大惯性
B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性小了
C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性
D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的
2.在行车过程中规定必须要使用安全带,假设某次急刹车时,由于安全带的作用,使质量为的乘员具有的加速度大小约为,此时安全带对乘员的作用力最接近( )
A. B. C. D.
3.如图所示,一个质量为的沙发静止在水平地面上,甲、乙两人同时从背面和侧面分别用、的力推沙发,与相互垂直,且平行于地面.沙发与地面间的动摩擦因数为0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.沙发不会被推动 B.沙发将沿着的方向移动,加速度为
C.沙发将沿着的方向移动,加速度为 D.沙发的加速度大小为
4.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,竿上有一质量为m的人可以看成质点,当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时,竿对地面上的人的压力大小为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,小球A固定在立柱上,立柱固定在地面上,O点在A点正上方,小球B用绳子悬挂于O点,A、B之间用轻质弹簧相连,整个系统处于静止状态,A、B都可以看做质点,此时绳子拉力大小记为T,弹簧的弹力大小记为F;现换一根劲度系数不同的轻质弹簧,绳子不换,整个系统再次处于静止状态,则( )
A.T变化,F变化 B.T变化,F不变 C.T不变,F变化 D.T不变,F不变
6.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备,图乙为的建筑材料被吊车从地面竖直向上提升过程的图像,g取,下列判断正确的是( )
A.前钢索的拉力恒为 B.建筑材料处于失重状态
C.末建筑材料离地面的距离为 D.在钢索最容易发生断裂
7.质量为M的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下,如图所示,若重物以加速度a向下降落,则人对地面的压力大小为( )
A. B. C. D.
8.如图,劲度系数为的轻弹簧一端固定在倾角为的光滑楔形滑块的顶端O处,另一端拴一质量为的小球.当楔形滑块以大小为的加速度水平向右运动时,弹簧的伸长量为(取)( )
A. B. C. D.
多选题(本大题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个答案中,都有多个是正确的,完全正确的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不作答的得0分。)
9.在国际单位制中,下列属于基本单位的是( )
A.牛顿 B.质量 C.秒 D.米
10.两个叠放在一起的长方体滑块置于倾角为的固定斜面上,如图所示,滑块A、B的质量分别为M、m,A与斜面间的动摩擦因数为,B与A之间的动摩擦因数为,重力加速度为g.两滑块都由静止开始以相同的加速度沿斜面滑下,则滑块B受到的摩擦力( )
A.等于零 B.方向沿斜面向上 C.大小等于 D.大小等
11.如图甲,A、B两长方体叠放在一起,放在光滑的水平面上,B物体从静止开始受到一个水平变力的作用,该力与时间的关系如图乙所示,运动过程中A、B始终保持相对静止.则在时间内,下列说法正确的是( )
A.时刻,A、B间的静摩擦力最大,加速度最小 B.时刻,A、B的速度为0
C.0时刻和时刻,A、B间的静摩擦力最大 D.时刻,A、B离出发点最远,速度为0
12.如图所示的装置放置于真空室中,绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体加速度g,这使得实验者可以有较长的时间从容地观测、研究.已知物体A、B的质量均为M,物体C的质量为m.轻绳与轻滑轮间的摩擦不计,轻绳不可伸长且足够长.物体A、B、C由图示位置静止释放后( )
A.绳子上的拉力大小 B.物体A的加速度
C.的取值小一些,便于观测和研究 D.的取值大一些,便于观测和研究
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
非选择题:共5题,共60分其中第14题~第17题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写岀最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
13.(12分)某组同学用如图甲所示装置,采用控制变量的方法,来研究小车质量不变的情况下,小车的加速度与小车受到力的关系。
(1)下列措施中正确的是 。
A.首先要平衡摩擦力,使小车受到合力就是细绳对小车的拉力
B平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝码,使小车能匀速滑动
C.每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D.实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
E.实验中把砝码和砝码盘的总重力的大小作为小车所受合外力的大小,需使小车质量远小于砝码和砝码盘的总质量
(2)某组同学实验得出数据,画出a﹣F图象如图乙所示,那么该组同学实验中出现的问题可能是 。
A.实验中摩擦力没有平衡
B.实验中摩擦力平衡过度
C.实验中绳子拉力方向没有跟平板平行
D.实验中小车质量发生变化。
(3)打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示,已知A,B,C.……邻两点间的时间间隔均为0.10s,从图中给定的长度,求得打下C点时小车的速度大小为vC= 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)。
14.(6分)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒仪记录了遮光板通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为.求:
(1)滑块的加速度为多大?
(2)两个光电门之间的距离为多大?
15.(9分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力垂直于板面,大小为,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力的作用下,当滑板和水面的夹角时(如图所示),滑板做的匀速直线运动,人和滑板的总质量为,试求:(,忽略空气阻力)
(1)水平牵引力F的大小与水对滑板的作用力的大小;
(2)比例系数k;
(3)如果改变牵引力F(未知量)的大小,该运动员可通过调整滑板与水面的夹角保证匀速运动,当滑板与水面的夹角为时,求此时的速度v的表达式(用m,g,k,表示)
16.(10分)一矿井深80m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第5个小球从井口开始下落时,第一个小球恰好落至井底,不计空气阻力(g=10m/s2),问:
(1)相邻两个小球下落的时间间隔是多少?
(2)这时第2个小球和第4个小球相距多远?
17.(15分)如图所示,水平面上有6个完全相同的质量均为的小滑块(均可视为质点),滑块1和2间用轻质弹簣相连,其他均用细绳相连,滑块1、2、3…依次沿直线水平向左排开现用水平向右的恒力F(大小未知)作用于滑块1上,使它们一起做匀加速直线运动,测得滑块1到6间距离为,某时刻滑块1经过水平面上的O点时速度大小为,一段时间后滑块6经过O点时速度大小为,已知每个滑块与水平面间的动摩擦因数均为,重力加速度大小取.求:
(1)水平恒力F的大小;
(2)滑块4与滑块5间细绳的拉力大小;
(3)若某时刻撤去水平恒力F,则在撤去F瞬间滑块1与滑块2加速度大小之比.普集镇高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考
物理参考答案
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B D A C C C A CD BC CD BD
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
13.AD;B;1.1;4.0;
14.(6分)答案:(1);(2)
(1)遮光板通过第一个光电门的速度为
(1分)
通过第二个光电门的速度为
(1分)
滑块的加速度为
(1分)
(2)两个光电门之间的距离为 (1分)
(2分)
15.(10分)答案:(1),;(2);(3)
(1)滑板受力如图
根据平衡关系可得
(2分)
则
(2分)
(2)由题意可得
则 (2分)
(3)滑板受力如图
则有
(2分)
(2分)
16.(1)相邻两个小球下落的时间间隔是1s;
(2)这时第2个小球和第4个小球相距40m。
17.(13分)【答案】(1);(2);(3)
(1)设整体加速度为a,根据
(1分)
解得 (1分)
对整体由牛顿第二定律有 (1分)
联立解得 (2分)
(2)设滑块4与滑块5间细绳的拉力大小T,以滑块5和6为整体,由牛顿第二定律可得 (2分)
解得 (2分)
(3)撤去F的瞬间,由于滑块1、2间相连的是轻弹簧,故形变来不及回复,则滑块2的受力情况不发生改变,则滑块2的加速度大小仍为 (1分)
根据牛顿第二定律有
解得弹簧对滑块1的拉力大小为
(2分)
设滑块1加速度大小为,由牛顿第二定律有
解得
(2分)
则有撤去F瞬间滑块1与滑块2加速度大小之比为
(2分)
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