云南省玉溪市元江民中2019-2020学年高一上学期12月月考物理试题

云南省玉溪市元江民中2019-2020学年高一上学期12月月考物理试题

云南省玉溪市元江民中2019-2020学年12月份考试 高一 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ ‎ 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________‎ 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线，一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块．如果小圆环、滑轮、细线的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，细线又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量之比应为 A． cos B． sin C． 2sin D． 2sinα ‎2.2010年10月13日，智利矿难中受困69天的33名矿工陆续乘坐智利军方的“凤凰号”救生舱，由625 m深的地底升井获救，创造了世界矿难救援的奇迹，若救生舱在升井过程中的最大速度为5 m/s，加速和减速过程的最大加速度均为1 m/s2，则救生舱将一名矿工自井底升至井口停下所需的时间至少约为(　　)‎ A． 130 s B． 135 s C． 140 s D． 150 s ‎3.一物体受到三个共点力F1、F2、F3共同作用，其力的矢量关系如图所示，则它们的合力大小是(　　)‎ A． 0‎ B． 2F1‎ C．F3‎ D． 2F2‎ ‎4.如下图所示，质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上，且固定在一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长为L，劲度系数为k.现沿弹簧轴线方向在质量为2m 的小球上有一水平力F，使两球一起做匀加速运动，则此时两球间的距离为(　　)‎ A． B． C．L＋ D．L＋‎ ‎5.在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图如图所示，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差可以测出被测的物体的速度；某时刻测速仪发出超声波，同时汽车在离测速仪355 m处开始做匀减速直线运动．当测速仪接收到反射回来的超声波信号时，汽车在离测速仪335 m处恰好停下，已知声速为 340 m/s，则汽车在这20 m位移内的平均速度为(　　)‎ A． 5 m/s B． 10 m/s C． 15 m/s D． 20 m/s ‎6.一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0＞0，加速度a＞0，当a值不断减小直至为零时，质点的(　　)‎ A． 速度不断减小，位移不断减小 B． 速度不断减小，位移继续增大 C． 速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不断增大 D． 速度不断减小，当a＝0时，位移达到最大值 ‎7.在“探究求合力的方法”的实验中，把橡皮条一端固定于P点，另一端通过细绳套连接两只弹簧秤，并使该端拉至O点，测得PO长为L，如图所示．则实验中(　　)‎ A． 选取的细绳套适当长一些 B． 只需要记录弹簧秤的读数 C． 两根细绳套间的夹角尽可能大些 D． 改用一只弹簧秤拉橡皮条时，只需使橡皮条的长度仍为L ‎8.关于惯性的认识，以下说法正确的是(　　)‎ A． 在宇宙飞船中的物体没有惯性 B． 置于光滑水平面上的物体即使质量很大也能被拉动，说明惯性与物体的质量无关 C． 让物体的速度发生改变，无论多快，都需要一定的时间，这是因为物体具有惯性 D． 加速运动时，物体有向后的惯性；减速运动时，物体有向前的惯性 ‎9.关于重力的说法，正确的是(　　)‎ A． 重力就是地球对物体的吸引力 B． 只有静止的物体才受到重力 C． 重力的方向总是指向地心的 D． 重力是由于物体受到地球的吸引而产生的 ‎10.如图中表示的是小车所受外力F的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是(　　)‎ A．F1和F2 B．F1和F4 C．F1和F3、F4 D． 都不相同 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知(　　)‎ A． 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同 B． 在时刻t3到时刻t4之间的平均速度相同 C． 在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同 D． 在时刻t4和时刻t5之间某瞬间两木块速度相同 ‎12.(多选)一辆汽车向东行驶，在经过路标甲时速度表指示为50 km/h，行驶一段路程后，汽车向北行驶，经过路标乙时速度计指示仍为50 km/h，则下列说法中正确的是(　　)‎ A． 汽车经过甲、乙两路标时的速度相同 B． 汽车经过甲、乙两路标时的速度不同 C． 汽车经过甲、乙两路标时的速率相同，但运动方向不同 D． 汽车向东行驶和向北行驶两过程的平均速度相同 ‎13.(多选)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，利用纸带上的数据得出各计数点的瞬时速度后，以速度v为纵轴，以时间t为横轴建立直角坐标系．某次实验中某同学描出的点如图所示．在直角坐标系上一共描出了10个点，下列说法正确的是(　　)‎ A． 这10个点无论如何也不在一条直线上，因此小车运动的v－t图象不可能为一条直线，而应为一条光滑的曲线 B． 这10个点中有8个点虽然不完全在一条直线上，但它们紧挨在一条直线附近，只有F和B两点离这条直线太远，因此可以表示小车运动规律 C． 在10个点当中只有4个点能画在一条直线上(A、D、G、I)、有六个点不在该直线上，这条直线肯定不能表示小车运动的规律 D． 与直线偏差较小的点(C、E、H、J)可能是实验误差造成的，而与直线偏离较大的点(B、F)则可能是实验中出现错误造成的 ‎14.(多选)某质点的速度图象如下图所示，则下列说法中正确的是(　　)‎ A． 在0～6 s内，质点做匀变速直线运动 B． 在6～14 s内，质点做匀变速直线运动 C． 在6～10 s内，质点做匀速直线运动 D． 在2 s末，质点的瞬时速度大小为3 m/s 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50 Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．‎ ‎（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有　　　‎ A．刻度尺　　　B．铁架台　　　C．停表　　　D．天平 ‎（2）图中两计数点的时间间隔为T=　　　s．‎ ‎（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度5=　　　m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．‎ ‎（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图2坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象．‎ ‎（5）根据v﹣t图象可知，小车运动的加速度大小为　　　m/s2（结果保留3位有效数字）．‎ ‎16.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示．所挂钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．‎ ‎(1)有一个同学通过以上实验测量后，把6组数据描点在如图所示坐标系中，请作出F-L图线．‎ ‎(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝________ cm，劲度系数k＝________ N/m.‎ ‎(3)试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)．‎ ‎(4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点：__________________.‎ 缺点：____________________________________________________.‎ 四、计算题 ‎ ‎17.甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间内以速度v1做匀速直线运动，后一半时间内以速度v2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度v1做匀速直线运动，后一半路程中以速度v2做匀速直线运动（v1≠v2），通过计算判断是哪辆车先到达目标？‎ ‎18.火车以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一列火车沿同方向以速度v2(对地且v1＞v2)做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车．要使两车不相撞，a应满足什么条件？‎ ‎19.重150 N的光滑球A悬空靠在墙和木板B之间，木板B的重力为1 500 N，且静止在水平地板上，如图所示，求：‎ ‎(1)墙和木块B所受压力各为多少？‎ ‎(2)水平地板所受的压力和木块B所受的摩擦力各为多少？‎ ‎20.如图所示，在倾角为θ＝37°的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回到出发点．若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小关系满足t1∶t2＝1∶，(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：‎ ‎(1)上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比；‎ ‎(2)物块和斜面之间的动摩擦因数；‎ ‎(3)若斜面倾角变为60°，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力F作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，求此时加速度的大小．(结果保留3位有效数字)‎ ‎ ‎ 答案 ‎1.C 2.A 3.D 4.C 5.B 6.C 7.A 8.C 9.D 10.B ‎11.BC 12.BC 13.BD 14.CD ‎15.（1）A（2）0.1s（3）0.530（4）如图所示 ‎（5）0.417‎ ‎【解析】（1）因为打点计时器可以测量小车运动的时间，所以不需要秒表，该实验不需要测量小木块和小车的质量，不需要天平，在处理纸带时，需要刻度尺测量点迹间的距离．故选A．‎ ‎（2）交流电的频率为50 Hz，知每隔0.02 s打一个点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出,知相邻计数点间的时间间隔为0.1 s．‎ 第5个计数点的瞬时速度为：v5==0.530 m/s．‎ ‎（3）利用描点法可画出速度﹣时间图象：‎ ‎（4）根据v﹣t图象求出图线的斜率k，‎ 所以小车加速度a==0.417 m/s2．‎ ‎16.　(1)F-L图线如图所示：‎ ‎(2) 5 cm 20 N/m ‎(3)‎ ‎(4)优点：可以避免弹簧自身重力对实验的影响 缺点：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差 ‎【解析】　(1)F-L图线如图所示：‎ ‎(2)弹簧的原长L0即弹力为零时弹簧的长度，由图象可知，L0＝5×10－2m＝5 cm.‎ 劲度系数为图象直线部分的斜率，k＝20 N/m.‎ ‎(3)记录数据的表格如下表 ‎(4)优点：可以避免弹簧自身重力对实验的影响．‎ 缺点：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差．‎ ‎17.甲车先到达．‎ ‎【解析】设甲乙两地之间的距离为x，甲运动的时间为t1，乙运动的时间为t2，‎ 则对于甲来说有x=+‎ 解得t1=‎ 对于乙来说有t2==‎ 则t2﹣t1=＞0‎ 故t2＞t1‎ 甲车用的时间少，即甲车先到达．‎ ‎18.　a>‎ ‎【解析】　方法一：物理方法 两车运动情况如图所示，‎ 当两车速度相等时，两车距离最近，此时不相撞，以后就不会相撞．设火车的加速度至少是a0，则 v1t－a0t2＝v2t＋s①‎ v1－a0t＝v2②‎ 联立①②，可得a0＝‎ 所以当a>时，两车便不会相撞．‎ 方法二：判别式法 设经过时间t两车不相撞，则有v1t－at20‎ 当Δ<0时两车不相撞，即有 ‎(v1－v2)2－4××s<0‎ 所以a>.‎ 方法三：图象法 作出两车的v－t图象(如图)‎ 当两车速度相等时，图象的阴影面积小于s，则两车不相撞，即 ‎(v1－v2).‎ ‎19.(1)150N　300 N　(2)1 650 N ‎【解析】(1)小球A和木块B受力分析如图所示，‎ 用FN1、FN2、FN3、FN1′分别表示木块对A的弹 力、墙壁对A的支持力、地面对木块的支持 力和小球对木块的弹力．‎ 对小球A：FN1sin 60°＝FN2　　　①‎ FN1cos 60°＝mg　　　②‎ 由以上两式得FN2＝150N，FN1＝300 N.‎ 根据力的相互性，墙壁受到的压力FN2′＝150N，木块B所受到的压力N1′＝300 N.‎ ‎(2)对木块B：FN1′cos 60°＋mg＝FN3　　　③　‎ FN1′sin 60°＝Ff　　④‎ 把FN1′＝300 N代入③④可得：FN3＝ 1 650 N，Ff＝150N.‎ 根据力的相互性，水平地板所受的压力FN3′＝1 650 N.‎ ‎20.　(1)5　(2)0.5　(3)11.5 m/s2‎ ‎【解析】　(1)上滑和下滑的位移相同，即a1t＝a2t 解得＝5‎ ‎(2)上滑时由牛顿第二定律mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1，下滑时由牛顿第二定律mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2，联立解得μ＝0.5.‎ ‎(3)上滑时对物块受力分析如图所示．‎ 垂直斜面方向FN＝mgcos 60°＋Fsin 60°‎ 沿斜面方向mgsin 60°＋μ1FN－Fcos 60°＝ma 联立得mgsin 60°＋μ1Fsin 60°＋μ1mgcos 60°－Fcos 60°＝ma 因为a与F无关，所以μ1Fsin 60°－Fcos 60°＝0‎ 联立解得a＝ m/s2≈11.5 m/s2.‎