1、河南省郑州一中2020-2021学年高一物理12月月考试题一、选择题:(本题共12小题,每小题4分在每小题给出的四个选项中,第1到8题只有一项符合题目要求,第9到12题有多项符合题目要求全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1. 下列说法正确的是A. 质点、位移都是理想化模型 B. 汽车车速里程表上显示的是汽车的平均速度C. 单位m、kg、s 是国际单位制中的基本单位 D. 位移、速率、加速度都是矢量2. 一物体沿光滑斜面滑下,则 A. 物体受到重力和下滑力 B.物体受到重力和斜面支持力 C. 物体受到重力、下滑力和斜面支持力 D. 物体受到重力、支持力、下滑力和正压力3将一物
2、体(距地面足够高)以的初速度竖直向上抛出,经过时间物体到抛出点的距离为。忽略空气阻力,取重力加速度,则为ABC D 4如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数为2.下列说法正确的是A木板受到地面的摩擦力的大小一定是2MgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mM)gC木板受到地面的摩擦力的大小一定等于FD当F2(mM)g时,木板仍静止5. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点A. 第1s内位移为5m B. 前2s内的平
3、均速度是C. 任意相邻的1s内位移差都是4m D. 任意1s内的速度增量都是6.如图所示,斜面倾角为30,物体A的重力为80 N,物体与斜面间的最大静摩擦力为35 N一根原长为10 cm、劲度系数为k1 000 N/m的轻质弹簧,下端固定在斜面底端,上端与物体A固定连接放置好后,弹簧长度变为8 cm.现要使物体移动,用平行于斜面的力作用在物体A上则下面几个作用力中不可能的是 A10 N B20 N 来C40 N D60 N 7如图,物块A和B的质量分别为4m和m,开始A、B均静止,细绳拉直,在竖直向上拉力F=6mg作用下,动滑轮竖直向上加速运动。已知重力加速度为g,动滑轮的质量、半径忽略不计,
4、不考虑绳与滑轮之间的摩擦,且细绳足够长,则在滑轮向上运动过程中,物块A和B的加速度大小分别为A, B,C,D8. 如图所示的实验中,橡皮条的O端固定,用A、B两个弹簧秤拉橡皮条的另一端D,使之伸长到E点,A、B两弹簧的弹力FA、FB的大小和方向如图所示,且,保持A的读数不变,当角的大小由图示位置逐渐减小时,欲使D端仍在E点保持不动应采取的方法是 A使B的读数变大,同时使角减小 B使B读数变大,同时使角变大 C使B读数变小,同时使角变小 D使B的读数变小,同时使角变大9. 下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理解,正确的是A.由a可知,物体的加速度与其所受合力成正比,与其质量成反比B.
5、由m可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比C.由Fma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比D.由m可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出10. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其vt图象如图所示。已知两车在t3 s时并排行驶,则A.在t1 s时,甲车在乙车后 B.在t0时,甲车在乙车前7.5 mC.两车另一次并排行驶的时刻是t2 sD.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m11 如图甲所示,倾角为的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t0时,将质量m1kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地
6、面的vt图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向,取重力加速度g10m/s2。则 A 传送带的速率v010m/s B传送带的倾角30C物体与传送带之间的动摩擦因数0.5 D02.0s内物体在传送带上留下的痕迹为6m 12如图,质量均为m的环A与球B用一轻质细绳相连,环A套在水平细杆上,设有一水平恒力F作用在球B上,使A环与B球一起向右匀加速运动已知细绳与竖直方向的夹角,g为重力加速度,则下列说法正确的是A轻质绳对B球的拉力大于杆对A环的支持力 BB球受到的水平恒力大于mg C若水平细杆光滑,则加速度等于g D若水平细杆粗糙,则动摩擦因数小于二 实验题(每空2分,共16分)13.探究弹力和弹簧伸长
7、的关系”的实验中,组成了如图所示的装置,所用的每个钩码的质量都是30 g 他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,在坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线(弹簧认为是轻弹簧,弹力始终未超出弹性限度,取g10 m/s2) (1)由图线求得该弹簧的劲度系数k_N/m.原长_cm(结果均保留两位有效数字),(2)某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用毫米刻度尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把LL0作为弹簧的伸长量x.这样操作,由于弹
8、簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是图中的( ) 14.如图 1 所示为我校两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系” 的实验装置图。(1)实验中,两位同学安装好实验装置后,首先平衡摩擦力,他们将长木板的一端适当垫高些后,在不挂砝码盘的情况下,使小车靠近打点计时器后,先接通电源,后用手轻拨小车,小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏(从打出的点的先后顺序看),则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加 (填“高”或“低”)些;重复以上操作步骤,直到打点计时器在纸带上打出一系列 的计时点,便说明平衡摩擦力合适。(2)平衡摩擦力后,在
9、 的条件下,两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。(3)接下来,这两位同学先保持小车的质量不变的条件下,研究小车的加速度与受到合外力的关系;如图 2 为某次操作中打出的一条纸带,他们在纸带上标出了 5 个计数点, 在相邻的两个计数点之间还有 4 个点未标出,图中数据的单位是 cm。实验中使用的频率f50Hz 的交变电流。根据以上数据,可以算出小车的加速度 a m/s2(结果保留三位有效数字)(4)探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后,两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块,使得长木板平放在了实验
10、桌上,并把长木板固定在实验桌上,具体的实验装置 如图 3 所示; 在砝码盘中放入适当的砝码后,将小车靠近打点计时器,接通电源后释放小车,打点计时器便在纸带上打出了一系列的点,并在保证小车的质量 M、砝码(连同砝码盘)的质量 m 不变的情况下,多次进行实验打出了多条纸带,分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速a,并求出平均加速度,则小车与长木板间的动摩擦因数 三、计算题(共36分,解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分本题共3小题)15.(6分) 目前交警部门开展的“礼让斑马线”活动深人人心。如图所示,司机发现前方有行人正通过人行横道时,立即采取紧急刹车制
11、动措施,车恰好在停车线处停止运动。刹车前,汽车行驶的速度为,紧急刹车时加速度大小为,刹车制动过程中加速度不变。假设司机的反应时间为0.50s。求:(1)汽车刹车制动3s后的速度;(2)司机发现前方有行人通过人行横道时汽车到停车线的距离。16.(8分)质量为m物体A放在倾角为37的斜面上时,恰好能匀速下滑,如图(a)所示;现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住物体B,物体A恰好能沿斜面匀速上滑,如图(b)所示,求物体B的质量(sin370.6,cos370.8,tan37=0.75)17(10分)已知人和雪橇的总质量m=75kg,沿倾角=37且足够长的斜坡向下滑动,滑动
12、时雪橇所受的空气阻力f1与速度v成正比,比例系数k未知。从某时刻开始测得雪橇运动的vt图线如图,AD是AC的切线, A点坐标(0,5),D点坐标(4,15),由图(1)试说明雪橇的运动情况。(先做什么运动?加速度的大小怎样变化?速度的大小怎样变化?后来做什么运动)(2)当雪橇的速度v=5m/s时,它的加速度为多大?(3)求空气阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数。18. (12分)如图,一质量M=15kg长木板置于粗糙水平地面上,在木板的左端放置一质量m=1kg的小滑块(可视为质点),零时刻,木板右端距墙壁的距离为x=4.5m,滑块和木板具有水平向右的相同初速度v0,1s末木板与墙壁发生碰撞。
13、若碰撞时间极短,碰撞前后木板速度大小不变、方向反向,且碰掩前后滑块速度不变,已知滑块与木板上表面的动摩擦因数1=0.4,木板下表面与地面的动摩擦因数2=0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,运动过程中滑块始终未离开木板,重力加速度g=10m/s2.求:(1)初速度大小v0和碰撞前滑块的加速度大小a;(2)碰撞后,木板和滑块的加速度大小a1和a2;(3)木板的最小长度。物理月考答案1.C 2.B 3.A4.D 5.C 6.A7.B8.C 9.AD10.BD11.AC12.BCD13. (1). (1) 27(2529); (2). 6.0cm; (3). C;14.故答案为:(1)低;间隔均匀;(
14、2)盘及盘中砝码的总质量远小于小车质量;(3)0.343;(4) 15.(1)汽车制动3s后的速度是0;判断2分,结果1分。(2)15m。两个位移各1分,结果1分。16.当物体A沿斜面匀速下滑时,受力图如图甲,沿斜面方向的合力为0,所以fmgsin .2分当物体A沿斜面匀速上滑时,受力图如图乙,A物体所受摩擦力大小不变,方向沿斜面向下,沿斜面方向的合力仍为0故.3分对物体B .1分由牛顿第三定律可知.1分由以上各式求出.1分17(1)由图看出,图线的斜率先变小后变为零,则雪撬先做加速度减小的加速运动,速度逐渐增大,然后做匀速运动。.2分(2)雪撬速度v=5m/s时,加速度a等于直线AD的斜率.
15、2分(3)空气阻力为,.1分雪撬与斜坡间的摩擦力为.1分取人和雪撬为研究对象,由牛顿第二定律得:即:.2分由v-t图象知时当速度达到最大值时 代入上式,解得:.各1分18.(1)碰撞前假设滑块和木板一起向右做匀减速运动,设滑块和木板一起向右做匀减速运动的加速度为a,根据牛顿第二定律得代入数据解得a=1m/s2。2分对滑块由牛顿第二定律得f=ma=1N=4N所以假设成立根据运动学公式解得v0=5m/s.2分(2)碰撞后木板向左匀减速运动,滑块向右匀减速运动,对小滑块,根据牛顿第二定律有代入数据解得a1=4m/s2,方向水平向左.2分对木板,根据牛顿第二定律有代入数据解得m/s2,方向水平向右.2分(3)根据运动学公式可知碰撞前瞬间滑块和木板的速度大小为m/s.1分碰撞后木板向左匀减速运动,滑块向右匀减速运动,当二者速度相等时滑块位于木板右端即可,设经过二者速度相等,达到相同的速度为以向左为正方向,根据运动学规律有代入数据解得s,m/s.1分碰后到共速的过程中,滑块先向右减速,再向左加速,发生的位移为木板的位移为解得x1=1.5m(向右),x2=4.5m(向左),因此木板的长度为L=x1+x2=6m.2分