山西省太原市第五中学2021-2022学年高一上学期12月月考物理试题

太原五中2021—2022 学年度第一学期月考 高 一 物 理 出题人、校对人： 高一龙城物理组 时间：2021.12 (龙城校区) 一、选择题（本题包含12 小题，其中1—8 小题为单选，9—12 小题为多选，每小题4 分， 全部选对得4 分，漏选得2 分，选错或未选得0 分，共48 分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 B. 匀变速直线运动是速度和位移随时间均匀变化的直线运动 C. 匀变速直线运动的加速度恒定 D. 物体在一条直线上运动，若在相等的时间里通过的位移相等，则物体的运动就 是匀变速直线运动 2. 一艘在太空飞行的宇宙飞船，开动推进器后受到的推力是2000N，开动4s 的时间， 速度的改变量为8m/s，则宇宙飞船的质量为（ ） A.1000kg B.2000kg C.3000kg D.4000kg 3. 甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动，其v-t 图 象如图所示。关于两物体的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 在t=2s 时，甲的速度方向发生改变 B. 在t=4s 时，甲、乙相遇 C.0～6s 内，甲、乙平均速度相同 D.在t=1s 时，乙在甲前方 4. 足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。如图所 示为三种与足球有关的情景，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，静止在地面上的足球受到的弹力就是它的重力 B. 图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C. 图甲中，静止在地面上的足球受到弹力是因为地面发生形变 D. 图丙中，足球被踢起，说明脚对球的力大于球对脚的力 5. 如图所示，物体a、b 和c 叠放在水平桌面上，水平力Fb＝8N、Fc＝4N 分别作用于 物体b、c 上，a、b 和c 仍保持静止。以F1、F2、F3分别表示a 与b、b 与c、c 与 桌面间的静摩擦力的大小，则（ ） A. F1＝0，F2＝4N，F3＝4N B. F1＝0，F2＝8N，F3＝4N C. F1＝4N，F2＝0，F3＝5N D. F1＝5N，F2＝5N，F3＝0 6. 如图所示，放在水平面上的物体受到水平向右的力F1＝9N 和水平向左的力F2＝4N 的共同作用，物体处于静止，那么下列说法错误的是（ ） A. 如果撤去力F1，那么物体受到的合力为零 B. 如果撤去力F2，那么物体受到的合力可能为3N C. 如果撤去力F2，那么物体受到的摩擦力一定为9N D. 如果撤去力F1，那么物体受到的摩擦力一定为4N 7. 如图所示，一条细线一端与地板上的物体B 相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与 小球A 相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O′点，细线与竖直方向所成角 度为α，则（ ） A. 无论物体B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α 角将不变 B. 增大小球A 的质量，α 角一定减小 C. 如果将物体B 在地板上向右移动一点，静止时，B 所受 摩擦力变大 D. 悬挂定滑轮的细线的弹力可能等于小球A 的重力 8. 如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑 小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施 加一个竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈， 则有（ ） A. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大 B. 竖直杆对小滑块的弹力先减小再增大 C. 小球对斜劈的压力保持不变 D. 轻绳对小球的拉力先减小后增大 9. 如图所示，建筑装修中，工人用质量为m 的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石施加竖 直向上大小为的推力F 时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的 动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则磨石受到的摩擦力是（ ） A. (F−𝑚)cosθ B. μ(F−𝑚) C. μF−𝑚cosθ D. μ(F−𝑚)sinθ 10. 如图所示，质量为m 的物块静置于足够长的木板AB 的上表面，木板由水平位置绕 固定的B 端顺时针缓慢转动，当木板与水平面的倾角θ＝53°时，物块开始下滑。设 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，取sin53°＝0.8。下列说法正 确的是（ ） A. 物块与木板间的动摩擦因数为0.75 B. 随着倾角θ 的增大，木板对物块的支持力逐渐减小 C. 当倾角θ＝60°时，木板对物块作用力大小为𝑚g D. 当倾角θ＝30°时，木板对物块作用力大小为𝑚g 11. 一个做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2v 和6v，所用 时间是t，则下列判断正确的是（ ） A. 物体的加速度大小为 B. 经过AB 中点的速度是2 v C. 经过AB 中间时刻的速度是4v D. 前时间通过的位移比后的时间通过的位移少vt 12. 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A 与竖直墙之间放 另一截面也为半圆的光滑柱状物体B，整个装置处于静止状态，截面如图所示。设 地面对A 的作用力为F1，墙对B 的作用力为F2，B 对A 的作用力为F3。在B 上加 一物体C，整个装置仍保持静止，则（ ） A. F3增大 B. F1保持不变，F3增大 C. F2增大 D. F1增大，F3 保持不变 二．实验题（13 题6 分，14 题8 分，共14 分） 13. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用 一个弹簧测力计拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置O；再将橡皮条的另一端系 两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡 皮条。 （1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项： A.两根细绳必须等长 B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C.在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行 D.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时要注意使两个弹簧测力计的读数相等 E.在用两个弹簧测力计同时拉细绳时必须将橡皮条的另一 端拉到用一个弹簧测力计拉时记下的位置O 其中正确的是 (填入相应的字母) （2）实验情况如图甲所示，其中A 为固定橡皮条的图钉， O 为橡皮条与细绳的结点，OB 和OC 为细绳。图乙是在 白 纸上根据实验结果画出的图。 ①图乙中的F 与F＇两力中，方向一定沿AO 方向的 是 。 ②本实验采用的科学方法是 。 A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 14. （1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置， 验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他 们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题： ①甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是____。 A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．甲、丙 ②实验时，必须满足“M 远大于m”的实验小组是____。 （2）小明同学采用（乙）图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验时，以 弹簧测力计的示数F 为横坐标，加速度a 为纵坐标，画出a-F 图像，求得图线的斜率为 k，则小车的质量为______。 A.1/2 k B．1/k C．2/k D．k 三．计算题（各小题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后 答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，共38 分） 15. （6 分）某物体做直线运动，位移遵循的方程为x＝6t－t2（其中，x 的单位为m，t 的单位为s）。求该物体在8s 内的平均速度和平均速率。 16. （5 分）在超市和商场中的电梯有两种，如图甲、乙所示，质量为m 的人乘倾角为 θ 的扶梯斜向上匀速运动的过程中，分别求甲、乙两图中人对电梯的摩擦力。 17. （11 分）如图所示，正方体A 紧贴着放在直角三角形斜面体B 的斜面下边，A、B 在垂直于正方体A 的力F 的作用下沿竖直粗糙墙壁一起向上做匀速直线运动，已知斜面体 B 的斜面与竖直墙的夹角θ=53°，斜面体与墙壁间的动摩擦因数μ=0.5，正方体A 的质量 m=1.2kg，斜面体B 的质量m=1.8kg，取g=10m/s2，sin53°=0.8。 求： （1）力F 的大小； （2）斜面体与墙壁间的摩擦力大小； （3）正方体A 对直角三角形斜面体B 的作用力大小。 18. （16 分）如图所示，质量为10kg 的物体M 放在倾角为θ=37°的固定斜面上，M 与斜面 间动摩擦因数μ=0.375，M 用平行于斜面的轻绳绕过光滑定滑轮与质量为5kg 的物块m 相 连。劲度系数k=300N/m 的弹簧与m 相连，也与地面相连，设最大静摩擦力和滑动摩擦力 相等。 （1）若M 静止在斜面上，弹簧伸长量为8cm，求M 所受到的摩擦力的大小和方向； （2）若M 刚要开始运动，求此时弹簧弹力的大小。 答案 一、 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C A D C B C C A AD BC BCD AC 二、 实验题 13. （1）CE （2）F’ B （每空2 分） 14. （1）①A ②甲 （每空3 分） （2）C （2 分） 15.【答案】（共6 分） 减速阶段用时： ， （1 分） 减速阶段位移： - ， （1 分） 反向加速阶段： ， 25m （1 分） 平均速度= ， （1 分） 方向与初速度方向相反 （1 分） 平均速率= ， （1 分） 16.【答案】对甲图中人受力分析： （1 分） 由牛顿第三定律得：人对电梯的摩擦力等于电梯对人的摩擦力 故人对电梯的摩擦力 （1 分） 方向：沿扶梯向下 （1 分） 对乙图中人受力分析：=0 （1 分） 由牛顿第三定律得：人对电梯的摩擦力等于电梯对人的摩擦力 故人对电梯的摩擦力 （1 分） 17.解： 、两物体整体受力如图所示： 以水平向右为轴的正方向，竖直向上为轴正方向，将力分解到坐标轴上，根据平 衡条件得， 水平方向： （2 分） 竖直方向： （2 分） 而 （2 分） 代入数据得： ， ； （2 分） 斜面体受到正方体的作用力与斜面体所受其它的力的合力 平衡，斜面体所受其它的力如图： 因此斜面体受到正方体的作用力为： ， （2 分） 代入数据得： 。 （1 分）） 18.【答案】解： 对物块 分析受力情况如 图 所示： 根据平衡条件可得： （2 分） 根据胡克定律可得： （1 分）其中 解得： （1 分）联立解得轻绳的拉力为： ； （1 分） 以物体为研究对象，受到重力、支持力、轻绳拉力，假设摩擦力方向沿斜面向下，如图 所示； 沿斜面方向根据平衡条件可得： （2 分） 代入数据解得： ， （1 分） 假设正确，所以摩擦力方向沿斜面向下；（1 分） 物体与斜面间的最大静摩擦力为： （1 分） 物体刚要向上运动时，设轻绳的拉力为 ，对物体沿斜面方向根据平衡条件可得： （1 分） 对物块 ，根据平衡条件可得： （1 分） 解得： ； （1 分） 物体刚要向下运动时，设轻绳的拉力为 ，对物体沿斜面方向根据平衡条件可得： （1 分） 对物块 ，根据平衡条件可得： （1 分） 解得： ，此时弹簧处于压缩状态。（1 分） 答： 若静止在斜面上，弹簧伸长量为 ，物体所受到的摩擦力的大小为 ，方向沿 斜面向下； 物体 刚要向上运动时，弹簧弹力的大小为 ；刚要向下运动时，弹簧弹力的大小为 。