云南省凤庆县第一中学2019-2020学年高一上学期12月月考物理试题 10页

云南省凤庆县第一中学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。‎ ‎ ‎ 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.某飞机由静止开始做匀加速直线运动，从运动开始到起飞共前进1 600 m，所用时间为40 s．则它的加速度a和离地时的速度v分别为(　　)‎ A． 2 m/s2　80 m/s B． 1 m/s2　40 m/s C． 1 m/s2　80 m/s D． 2 m/s2　40 m/s ‎2.如图所示，A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，且O、A间的距离恰为L，此时绳子所受的拉力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F2则F1与F2大小之间的关系为(　　)‎ A．F1＜F2‎ B．F1＞F2‎ C．F1＝F2‎ D． 无法确定 ‎3.两个小球A和B，中间用弹簧连结，并用细绳悬挂于天花板下，如图所示，下面四对力中属于作用力和反作用力的是(　　)‎ A． 绳对A的拉力和弹簧对A的拉力 B． 弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力 C． 弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力 D．B的重力和弹簧对B的拉力 ‎4.竖直升空的火箭，其速度—时间图象如图所示，由图可知以下说法正确的是(　　)‎ A． 火箭在40 s时速度方向发生变化 B． 火箭上升的最大高度为48 000 m C． 火箭经过120 s落回地面 D． 火箭经过40 s到达最高点 ‎5.物体在合外力F作用下，产生加速度a，下面说法正确的是(　　)‎ A． 在匀减速直线运动中，a与F反向 B． 只有在匀加速直线运动中，a才与F同向 C． 不论在什么运动中，a与F的方向总是一致的 D． 以上三点都错 ‎6.一个重20 N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下列所示的四个图中正确的是(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎7.关于运动的物理量，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的 B． 物体通过的路程越大，其位移一定越大 C． 物体的加速度减小时，其速度一定减小 D． 物体做曲线运动，位移的大小与路程有可能相等 ‎8.如图所示是高速公路旁的交通标志，图中的“120”表示小汽车必须限制在120 km/h内行驶，“南京40 km”表示到南京还有40 km．“120 km/h”和“40km”分别指（　　）‎ A． 瞬时速度，位移 B． 瞬时速度，路程 C． 平均速度，位移 D． 平均速度，路程 ‎9.有一圆形的均匀薄板，若将其中央再挖掉一个小圆板成一个圆环，如图a、b所示，下面说法正确的是(　　)‎ A． 重心向外侧偏移，重力减小 B． 重力和重心都没有变 C． 重力减小，重心位置没有变 D． 重力减小，重心位置不存在 ‎10.在一平直路段检测某品牌汽车的运动性能时，以路段的起点做为x轴的原点，通过传感器发现汽车刹车后的坐标x与时间t的关系满足x＝60＋30t－5t2(m)，下列说法正确的是(　　)‎ A． 汽车刹车过程的初速度大小为30 m/s，加速度大小为10 m/s2‎ B． 汽车刹车过程的初速度大小为30 m/s，加速度大小为5 m/s2‎ C． 汽车刹车过程的初速度大小为60 m/s，加速度大小为5 m/s2‎ D． 汽车刹车过程的初速度大小为60 m/s，加速度大小为2.5 m/s2‎ 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)如图所示，A、B两物块叠放在一起，当把A、B两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力)，则(　　)‎ A．A的加速度小于g B．B的加速度大于g C．A、B的加速度均为g D．A、B间的弹力为零 ‎12.(多选)A与B两个质点向同一方向运动，A做初速度为零的匀加速直线运动，B做匀速直线运动．开始计时时，A、B位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时(　　)‎ A． 两质点速度相等 B．A与B在这段时间内的平均速度相等 C．A的瞬时速度是B的2倍 D．A与B的位移相同 ‎13.(多选)雨滴从高空由静止下落，其所受空气阻力与速度大小成正比，则在雨滴下落的整个过程中(　　)‎ A． 速度不断减小，加速度为零时，速度最小 B． 速度不断增大，加速度为零时，速度最大 C． 加速度和速度方向相反 D． 速度对时间的变化率越来越小，最终为0‎ ‎14.(多选)如图所示，弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落．在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 小球刚接触弹簧瞬间速度最大 B． 从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上 C． 从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小 D． 从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.1 s．(计算结果保留3位有效数字)‎ ‎(1) 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，下列选项中：‎ A．时间间隔 　B．位移 C．平均速度 D．瞬时速度 我们可以从纸带上直接得到的物理量是_______，测量得到的物理量是_________，通过计算能得到的物理量是_________．‎ ‎(2)每两个计数点间还有______个点没有标出．‎ ‎(3)试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.1 s测一次速度，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表 ‎(4)将B、C、D、E、F，各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．‎ ‎16.某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)．‎ ‎(1)该实验中小车所受的合力________(选填“等于”或“不等于”)力传感器的示数，该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？________(选填“需要”或“不需要”)．‎ ‎(2)实验获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和光电门2的中心距离为x.某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为g，则该实验要验证的关系式是________________．‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如图所示是某质点运动的v－t图象，请回答：‎ ‎(1)质点在0～12 s内是怎样运动的？‎ ‎(2)在0～4 s内、8～10 s内、10～12 s内质点的加速度各是多少？‎ ‎18.一个物体以v0＝8 m/s的初速度从斜面底端沿光滑斜面向上滑动，加速度的大小为2 m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．求：‎ ‎(1)物体3 s末的速度；‎ ‎(2)物体5 s末的速度；‎ ‎(3)物体在斜面上的位移大小为15 m时所用的时间．‎ ‎19.如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m＝1.0 kg的物体．物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.25，现用轻细绳拉物体由静止沿斜面向上运动．拉力F＝10 N，方向平行斜面向上．经时间t＝4.0 s绳子突然断了，求：‎ ‎(1)绳断时物体的速度大小．‎ ‎(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间．(已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，取g＝10 m/s2)‎ ‎20.如图所示，一质量为M＝4 kg，长为L＝2 m的木板放在水平地面上，已知木板与地面间的动摩擦因数为μ＝0.1，在此木板的右端上还有一质量为m＝1 kg的铁块，且视小铁块为质点，木板厚度不计．今对木板突然施加一个水平向右的拉力F.‎ ‎(1)若不计铁块与木板间的摩擦，且拉力大小为6 N，则小铁块经多长时间将离开木板？‎ ‎(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2，铁块与地面间的动摩擦因数为0.1，要使小铁块对地面的总位移不超过1.5 m，则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件？(g＝10 m/s2)‎ ‎ ‎ 答案 ‎1.A 2.C 3.C 4.B 5.C 6.A 7.A 8.B 9.C 10.A ‎11.CD 12.BCD 13.BD 14.CD ‎15.(1)A　 B　CD　(2)4　 (3) 0.400　0.479　0.560　0.640　0.721 　(4)如图 ‎【解析】(1)打点纸带上任意相邻的点间的时间间隔与交变电流的周期相同，所以可以从纸带上直接得到的物理量是时间间隔，利用刻度尺测量的是长度，计算出的有平均速度和瞬时速度 ‎(2)由两点间的时间间隔为0.1 s，打点周期为0.02 s，所以两点之间还有4个点未画出 ‎(3)由平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知 vB＝＝m/s＝0.400 m/s ，‎ vC＝＝m/s＝0.479 m/s，‎ vD＝＝m/s≈0.560 m/s，‎ vE＝＝m/s≈0.640 m/s vF＝＝m/s＝0.721 m/s ‎(4)利用得到的各点瞬时速度进行描点连线，不在直线上的点要分居直线两侧 ‎16.(1)等于　不需要　(2)F＝(－)‎ ‎【解析】　(1)由于力传感器显示拉力的大小，而拉力的大小就是小车所受的合力，故不需要让砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．‎ ‎(2)由于挡光板的宽度l很小，故小车在光电门1处的速度v1＝，在光电门2处的速度为v2＝，由v－v＝2ax，得a＝＝(－)．故验证的关系式为F＝Ma＝(－)＝‎ ‎(－)．‎ ‎17.　(1)质点在0～4 s内速度在逐渐增大；‎ ‎4～8 s内质点的速度保持10 m/s不变；‎ ‎8～10 s内质点的速度逐渐减小，‎ ‎10 s时质点的速度为0；‎ ‎10～12 s内质点的速度反方向增大．‎ ‎(2)2.5 m/s2　－5 m/s2　－5m/s2‎ ‎【解析】　(1)质点在0～4 s内速度在逐渐增大；‎ ‎4～8 s内质点的速度保持10 m/s不变；‎ ‎8～10 s内质点的速度逐渐减小，‎ ‎10 s时质点的速度为0；‎ ‎10～12 s内质点的速度反方向增大．‎ ‎(2)由a＝得：‎ ‎0～4 s内质点的加速度a1＝m/s2＝2.5 m/s2‎ ‎8～10 s内质点的加速度a2＝m/s2＝－5 m/s2‎ ‎10～12 s内质点的加速度a3＝m/s2＝－5 m/s2.‎ ‎18.　(1)(2)v3＝2 m/s，方向沿斜面向上；(2)5 s末的速度v5＝－2 m/s，即5 s末速度大小为2 m/s，方向沿斜面向下．‎ ‎(3)即经过位移大小为15 m处所用的时间分别为3 s(上升过程中)和5 s(下降过程中)．‎ ‎【解析】　(1)(2)由t＝，物体冲上最高点的时间是4 s，又根据v＝v0＋at,3 s末的速度为v3＝(8－2×3) m/s＝2 m/s，方向沿斜面向上；5 s末的速度v5＝(8－2×5) m/s＝－2 m/s，即5 s末速度大小为2 m/s，方向沿斜面向下．‎ ‎(3)由位移公式x＝v0t＋at2，代入数据得 ‎15＝8t＋(－2)t2‎ 解得：t1＝3 s，t2＝5 s 即经过位移大小为15 m处所用的时间分别为3 s(上升过程中)和5 s(下降过程中)．‎ ‎19.(1)8.0 m/s　(2)4.2 s ‎【解析】(1)物体向上运动过程中，受拉力F、斜面支持力FN、重力mg和摩擦力Ff，如图所示，‎ 设物体向上运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律有：‎ F－mgsinθ－Ff＝ma1‎ 又Ff＝μFN FN＝mgcosθ 解得：a1＝2.0 m/s2‎ t＝4.0 s时物体的速度大小v1＝a1t＝8.0 m/s ‎(2)绳断时物体距斜面底端的位移为x1＝a1t2＝16 m，绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为a2，受力如图所示，‎ 则根据牛顿第二定律有：‎ mgsinθ＋Ff＝ma2‎ 解得a2＝8.0 m/s2‎ 物体匀减速运动的时间 t2＝＝1.0 s 物体匀减速运动的位移为x2＝v1t2＝4.0 m 此后物体沿斜面匀加速下滑，设物体下滑的加速度为a3，受力如图所示．‎ 根据牛顿第二定律可得mgsinθ－Ff′＝ma3，得a3＝4.0 m/s2‎ 设物体由最高点下滑到斜面底端的时间为t3，根据运动学公式可得x1＋x2＝a3t，t3＝s≈3.2 s，所以物体返回斜面底端的时间为t′＝t2＋t3＝4.2 s.‎ ‎20.(1)4 s　(2)大于或等于47 N ‎【解析】(1)对木板受力分析，由牛顿第二定律得：‎ F－μ(M＋m)g＝Ma 由运动学公式，得 L＝at2‎ 解得：t＝4 s.‎ ‎(2)铁块在木板上时：μ1mg＝ma1，‎ 铁块在地面上时：μ2mg＝ma2，‎ 对木板：F－μ1mg－μ2(M＋m)g＝Ma3‎ 设铁块从木板上滑下时的速度为v1，铁块在木板上和地面上的位移分别为x1、x2，则：‎ ‎2a1x1＝v ‎2a2x2＝v 并且满足x1＋x2≤1.5 m 设铁块在木板上滑行时间为t1，则 x1＝a1t 木板对地面的位移x＝a3t x＝x1＋L 联立解得F≥47 N.‎