北京市第二中学2022-2023学年高一上学期第三学段段考物理试卷

北京二中2022一2023学年度第三学段高一年级学段考试试卷 物理必修丨 命题人：茵红艳 审核人：贾战利 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，在每小题给出的四个选项中，只有，个选项是 符合题意的) 1.F1、F2是力F的两个分力，若F=10N,则下列哪组力不可能是F的两个分力 A.F1=10NF2=10N B.F1=20NF2=20N C.F1=2N F2=6N D.F1=20NF2=30N 2.下列说法正确的是 A.作用力和反作用力可以是性质不同的力 B.千克、秒、牛顿是国际单位制中的三个基本单位 C.由加速度a=4"可知，速度变化量越大，加速度越大 △t D.物体惯性越大，抵抗运动状态改变的“本领”越大 3。如图所示，油桶放在汽车上，与汽车保持相对静止，汽车在水平平直公路上行驶，下列 说法正确的是 A.匀速行驶时，油桶受到汽车施加的支持力和摩擦力 B.加速行驶时，地面受到汽车施加的压力等于汽车和油桶的总重力 C.匀速行驶时，地面受到汽车施加的压力等于汽车的重力 D.加速行驶时，汽车与油桶之间的相互作用只有油桶和汽车之间的弹力 4.如图所示，质量为的物块在倾角为的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数 为μ。下列说法正确的是 A.斜面对物块的支持力大小为mgsin0 B.物块所受的合力大小为mgsin0 C.斜面对物块作用力的合力大小为mg D.斜面对物块的摩擦力大小为μmgcos0 高一年级第三学段物理共8页第1页 5.如图所示，底部有一个小孔的盛水容器做下列运动，（设容器在运动过程中始终保持平 动，且忽略空气阻力)，则观察的现象是 A.在自由下落过程中小孔向下漏水 B.在水平抛出运动过程中小孔向下漏水 C.在任意方向抛出运动过程中小孔不向下漏水 D.在竖直向上抛出运动过程中，向上运动时小孔向下漏水，向下运动时小孔不向下漏水 6,如图是某同学站在压力传感器上做下蹲一起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的 图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知， 1000 该同学的体重约为650N,除此以外，还可以得到以下 800 信息 力 600 (N) 400 A.1s时人处在下蹲的最低点 ↓ 200 B.2s时人处于下蹲静止状态 时间(s)→ C.该同学做了2次下蹲一起立的动作 D.下蹲过程中人始终处于失重状态 7.某物体由静止开始运动，它所受到的合外力方向不变，大小随时间变化 的规律如图所示，则在0~这段时间内 A.物体做匀加速直线运动 B.物体在to时刻速度为零 C.物体在o时刻速度最大，而加速度为零 D.物体作变加速运动，运动速度越来越小 8.如图所示，A、B两物块的质量分别为m和M,把它们靠在一起从 AB 光滑斜面的顶端由静止开始下滑。已知斜面的倾角为日，斜面始终保 持静止。则在此过程中物块B对物块A的压力为 A.Mgsin 0 B.Mgcos 0 0 n7277777777777d77 C.0 D.(M-m)gsin 0 9.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，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.(M+m)g-ma B.(M-m)g C.(M+m)g+ma D.(M+m)g 高一年级第三学段物理共8页第2页 10.蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。如图所示，小楠站在约40米的高 处，把一端固定的长长的橡皮条绑在踝关节处然后两臂伸开，双腿并拢，头 朝下跳下去。当小楠落到离水面一定距离时，橡皮条被拉伸、绷紧、阻止小 楠继续下落，直至小楠下落到最低点。若不考虑空气阻力，下列说法正确的 是 A.从橡皮绳开始绷紧至小楠下落到最低点的过程中，他的速度一直减小 B.当小楠下降的速度达到最大时，橡皮条对小楠的弹力与他的重力大小相等 C.当小楠运动到最低点时，橡皮条对小楠的弹力与他的重力大小相等 D.在橡皮条处于拉伸阶段，小楠一定处于超重状态 11.某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧 上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm 刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对 应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向下 为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是 A.30cm刻度对应的加速度为-0.5g B.40cm刻度对应的加速度为g C.60cm刻度对应的加速度为-g D.各刻度对应加速度的值是不均匀的 12.如图，一机械臂铁夹夹起质量为m的小球，机械臂与小球沿水平方向 做加速度为a的匀加速直线运动，则铁夹对球的作用力F A.大小为ma,方向水平向右 B.F与竖直方向的夹角tana=旦 a C.大小等于√ma)2+(mg)2 D.方向与小球的加速度大小无关 13.水平地面上的一物块，受到水平推力F的作用，力F的大小和方向与时间t的关系如甲 图所示：物块的运动速度v与时间t的关系如乙图所示，6s后的速度图象没有画出，gl0m/s2。 下列说法正确的是 F/N ◆(ms) 6 A.滑动时物块受到的摩擦力大小是2N 6 4 B.物块的质量为0.5kg 2 C.物块在6-9s内的加速度大小是6m/s2 0 3 t/s 6 t/s 2 D.物块在第7s内的平均速度大小是3m/s 甲 高一年级第三学段物理共8页第3页 14.如图甲所示，倾角为9的传送带以恒定的速率V沿逆时针方向运行。0时，将质量 m=1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上端， 物体相对地面的vt图像如图乙所示，2s时滑离 vims1 传送带。设沿传送带向下为正方向，重力加速度 g=10m/s2 A.物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5 B.传送带上下两端的间距为10m 0 1 2 C.传送带的倾角0=30° D.物体在传送带上留下的痕迹长度为4m 甲 15.如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置质量为m的小滑 块。木板受到水平拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如 乙图所示，重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是 A.小滑块的质量m=4kg al(m.s B.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1 C.当水平拉力F增大时，小滑块的加速度一定 增大 F 777777777777777777777 02 6 FN D.长木板的质量M=Ikg 甲 二、实验题（共16分） 16.某同学利用自由落体运动测量重力加速度，实验装置如图1所示，打点计时器接在频率 为50.0HZ的交流电源上。使重锤自由下落，打点计时器在随重锤下落的纸带上打下一系列 点迹。挑出点迹清晰的一条纸带，依次标出计数点1,2，，8，相邻计数点之间还有！个 计时点。分别测出相邻计数点之间的距离x,2,“,x,并求出打点2,3，…，7时对应 的重锤的速度。在坐标纸上建立Vt坐标系，根据重锤下落的速度作出V-t图线并求重力加 速度。 夹子 重锤 3336 单位：cm ● 3 4 图2 图1 高一年级第三学段物理 共8页 第4页 (1)图2为纸带的一部分，打点3时，重锤下落的速度3 m/s(结果保留3 位有效数字)。 (2)除点3外，其余各点速度对应的坐标点已在图3坐标系中标出，请在图中标出速度3 对应的坐标点，并作出vt图线。 ◆/细s) 3.0 2.5 2.0 15 10 0.5 2 s 0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 图3 (3)根据图3，实验测得的重力加速度g m/s2(结果保留3位有效数字)。 17.如图1所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”的实验装置图。图中A为小车， B为装有砝码的托盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车后面所拖的纸带穿过电火花打点 计时器，打点计时器接50HZ交流电。小车的质量为m, 托盘及砝码的质量为m2。 (1)下列说法正确的是 A.长木板C必须保持水平 B.实验时应先释放小车后接通电源 图1 C.实验中m2应远小于m D.作a1图像便于得出加速度与质量关系 m 高一年级第三学段物理 共8页 第5页 (2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得 到的a一F图像，可能是图2中的图线 。(选填“甲、乙、丙” (3)另一同学所得小车运动的a一F图线如图3所示，从图中 图2 八m· 我们看出图线是一条经过原点的直线。根据图线可以确定下列 说法中不正确的是 0. A.本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比 B.小车的加速度可能等于重力加速度g C.可以确定小车的质量约为0.50kg 0.2 (4)己知砝码和托盘总质量m2及小车的质量m1,实验中已平 衡好摩擦力，请根据所学动力学知识直接写出小车所受拉力F 01 02 0.3 的表达式F= 。本实验认为砝码和托盘的重力大小 图3 等于使小车做匀加速直线运动的拉力，实际绳上拉力F略小于砝码和托盘的总重力2g大 小，但当皿，8-卫≤5%上述近似关系成立，根据上述不等式关系推导皿1应满足什么关系？ m2g m2 三、论述、计算题（共39分） 解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须 明确写出数值和单位。 18.如图所示，质量m=1.0kg的物体静止在光滑水平地面上，从t=0时起，受到水平力 F=4N作用，求： (1)物体运动的加速度大小a; (2)物体在前3s内运动的位移大小x: (3)物体在第6s末的速度大小V。 房 高一年级第三学段物理共8页第6页 19.滑雪是冬天大家喜爱的一项体育运动。如图所示，滑雪者踏着滑雪板，不用滑雪杖，从 倾角约为日=37°的雪坡项端A点由静止向下滑动，并在水平雪地上向前滑行一段距离BC 停下。已知雪坡和水平地面与滑雪板之间的动摩擦因数均为μ=0.125，雪坡长AB=40m, 滑雪者经过B点前后速度大小不变。取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)滑雪者在AB上滑行的加速度大小a: (2)滑雪者滑到B点的速度大小V: (3)滑雪者在水平雪地上滑行的距离x。 4】 C B 20.伽利略在几百年前就利用逻辑推理论证了在忽略空气阻力的情况下，不同大小的两个铁 球同时释放后在空中的运动情况。但如果铁球运动速度很快，则空气阻力将不能忽略，就会 得到与伽利略当时不同的推断。如果假设球形物体所受的空气阻力正比于其截面积和速度平 方的乘积，现有甲乙两个实心铁球（材质一样），甲球的半径是乙球的10倍，则： (1)如果从不太高的地方将两球在同一高度同时释 放，则可以忽略空气阻力，这时两球的落地时间之比 t:tz是多大？ (2)如果从很高的高空释放两个铁球，则下落足够 0 高后两球都会到达匀速，求两球匀速运动时的速度大 t 小之比V甲：Vz (3)如果用很大的速度竖直向上踢出一个足球（无 旋转)，那么空气阻力也是不能忽略的，以竖直向上 为正方向，以球刚离脚为0时刻，请在图中定性画出足球上升及下降过程中的Vt图像。 高一年级第三学段物理共8页第7页 21.如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。一0时，电动机通 过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零，加速度ag=1.0m/s2的匀加速直线运动。 已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数40.05，B与水平 面之间的动摩擦因数山20.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，g=10/s2。求 (1)物体A刚运动时的加速度aA (2)t=1.0s时，电动机拉力的大小： (3)若口1.0s时，立即调整电动机的拉力，使得电动机的拉力与木板B速度的乘积 Fv=5Nm/s,并在以后的运动过程中保持这一关系不变，则在t=l.0s到t=2.0s这段时间内物 体A在木板B上滑行的距离为多少？并定性分析 电虹 2.0s后两物体的运动情况。 aaxa派 高一年级第三学段物理共8页第8页