内容正文:
太和八中高一12月份月考物理试卷
一、单选题(每小题4分,共计28分)
1. 2021年10月16日我国长征二号F遥十三火箭将神舟十三号载人飞船精准送入预定轨道。并与天和核心舱实施自主快速径向交会对接。如图所示,为最终实现在2022年前后完成载人空间站的全部建设奠定了基础。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. “神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程,可将它们视为质点
B. 对接成功后,以空间站为参考系,“神舟十三号”飞船是运动的
C. 对接成功后,以地球为参考系,整个空间站是静止的
D. 载人空间站建成后,研究空间站绕地球飞行的时间时,可将空间站视为质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程,它们大小形状不可忽略,不可将它们视为质点,故A错误;
B.对接成功后,以空间站为参考系,“神舟十三号”飞船是静止的,故B错误;
C.对接成功后,以地球为参考系,整个空间站是运动的,故C错误;
D.载人空间站建成后,研究空间站绕地球飞行的时间时,空间站大小形状可以忽略,可将空间站视为质点,故D正确。
故选D。
2. 以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点时通过刹车以降低车速来逃避处罚,但这样很容易造成追尾事故,所以有些地方已开始采用区间测速,下列说法正确的是( )
A. 区间测速测的是汽车的瞬时速率
B. 区间测速测的是汽车的平均速率
C. 图中,限速值70km/h指的是平均速度
D. 图中是指汽车在任何时候瞬时速率都不能超过图中数值
【答案】B
【解析】
【详解】ABD.区间测速测得是汽车的平均速率,图中是指汽车在区间测速过程的平均速率不能超过图中数值,故AD错误,B正确;
C.图中,限速值70km/h指的是平均速率,故C错误。
故选B。
3. 一篮球运动员轻轻托起篮球,将篮球竖直向下拍出,球与地面接触前速度为,与地面碰撞后反弹,已知离开地面瞬间速度为,篮球与地面的作用时间,重力加速度取,不计空气阻力,则篮球撞地过程中平均加速度为( )
A. ,竖直向上 B. ,竖直向下
C. ,竖直向上 D. ,竖直向下
【答案】C
【解析】
【详解】取向上为正方向,根据题意结合加速度的定义式可得
,方向竖直向上
故选C。
4. 下列关于重力和重心的说法正确的是( )
A. 重力的方向指向地心 B. 把一个物体从太和移到合肥,重力大小不变
C. 质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上 D. 用线竖直悬挂的物体静止时,线所在的直线一定通过重心
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力的方向是竖直向下(即垂直于水平面),并不一定指向地心。例如,在地球表面不同纬度处,竖直方向与地心方向存在微小偏差,故A错误;
B.重力大小G=mg,g随纬度、海拔的变化而变化,太和与合肥的纬度、海拔不同,g值不同,故重力大小改变,B错误;
C.质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在几何中心,但几何中心可能不在物体上(如圆环的重心在圆心),故C错误;
D.悬挂静止时,拉力与重力平衡,二力共线,因此线所在直线必过重心,D正确。
故选D。
5. 如图所示,一男孩用水平力推静止在水平地面上的大木箱,一开始没有推动,随着推力的逐渐增加,大木箱被推动了,推动后小男孩推着木箱往前走,以下对大木箱所受的摩擦力描述正确的是( )
A. 没推动木箱是因为推力小于摩擦力
B. 整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后变小再不变
C. 整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后不变
D. 整个过程中木箱所受的摩擦力大小一直变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.没推动木箱时,木箱处于静止状态,根据平衡条件可知,水平推力大小等于摩擦力,故A错误;
BCD.结合上述,没推动木箱时,水平推力大小等于静摩擦力,当达到最大静摩擦力时,木箱开始滑动,此时木箱受到滑动摩擦力为
由于滑动摩擦力小于最大静摩擦力,可知,整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后变小再不变,故B正确,C错误;
故选B。
6. 物体受到三个大小分别为6N、10N、14N的共点力的作用,下列说法错误的是( )
A. 三个力的合力的最小值为0N B. 三个力的合力的最小值为2N
C. 三个力的合力可能是20N D. 三个力的合力可能是30N
【答案】B
【解析】
【详解】AB.根据二力合成的规律,6N、10N合力的最大值为16N,最小值为4N,由于14N小于16N,而大于4N,可知,三个力的合力的最小值为0N,故A正确,不符合题意、B错误,符合题意;
CD.结合上述可知,三个力合力的最小值为0,最大值为6N+10N+14N = 30N
即三个力的合力可能是20N,也可能是30N,故CD正确,不符合题意。
故选B。
7. 如图甲所示,横梁BC水平固定在竖直墙上,轻绳AD跨过固定在横梁右端的轻质定滑轮挂住一个质量为m1的物体,。如图乙所示,轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过轻绳EG拉住,,在G点用轻绳GF拉住一个质量为m2的物体,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 图甲中横梁对滑轮的作用力大小为
B. 图乙中轻杆受到轻绳的作用力大小为
C. 轻绳AC段的拉力与轻绳EG的拉力之比为
D. 增大轻绳AC与水平方向的夹角,横梁对滑轮的作用力增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中轻绳跨过滑轮,与滑轮接触的点是“动点”,也称为“活结”,轻绳上拉力大小处处相等,两段轻绳的拉力大小都是m1g,互成120°角,因此合力的大小是m1g,故横梁对滑轮的作用力大小也是m1g(方向与竖直方向成60°角斜向右上方),故A错误;
B.图乙中轻绳与轻杆的端点G连在一起,轻杆与轻绳接触的点是“静点”,也称为“死结”,两段轻绳上的拉力不一定相等,而轻杆的一端用铰链固定在墙上,故轻杆对G点的弹力方向沿杆,对G点进行受力分析如图所示。
由力的平衡条件可得
由牛顿第三定律可得轻杆受到轻绳的作用力为
故B错误;
C.图乙中
解得
可得
故C正确;
D.等大分力的夹角增大时,合力减小,故增大轻绳AC与水平方向的夹角,横梁对滑轮的作用力减小,故D错误。
故选C。
二、多选题(每道题有多个选项正确,全选对的得5分,未选全的得3分,错选、多选不得分,共计15分。)
8. 在某次百米田径比赛中,用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程,摄像机和运动员都在水平方向上运动,两者的位移随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 摄像机做直线运动,运动员做曲线运动
B. 时间内摄像机在前,时间内运动员在前
C. 时间内摄像机与运动员的平均速度相同
D. 全过程中运动员的速度先小于摄像机的速度后大于摄像机的速度
【答案】CD
【解析】
【详解】A.图像只能表示直线运动的规律,可知在水平方向上,摄像机和运动员都做直线运动,故A错误;
B.图像反映了物体的位置随时间的变化情况,由图可知,时间内摄像机一直在前,故B错误;
C.时间内摄像机与运动员的位移相同,所用时间相同,则平均速度相同,故C正确;
D.图像的斜率表示速度,可知时间内摄像机的速度先大于运动员的速度,再等于运动员的速度,后小于运动员的速度,故D正确。
故选CD。
9. 如图所示是李强同学设计的一个小实验。他将细绳的一端系在手指上,绳的另一端系在直杆的A端,杆的左端顶在掌心上,组成一个“三角支架”。在杆的A端悬挂不同重物,并保持静止。下列正确的说法是( )
A. 绳子是被拉伸的,杆是被压缩的
B. 杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向A
C. 绳对手指施加作用力的方向沿绳由A指向B
D. 所挂重物质量越大,绳和杆对手的作用力也越大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由题图可知,物体重力的作用效果是:一方面拉紧细绳,另一方面,压缩杆,A正确;
BC.杆对手掌的作用力方向沿杆由A指向C,绳对手指的作用力由B指向A,BC错误;
D.将重力mg分解为沿绳方向的力F1和沿杆方向的力F2,如图所示,由图可得
可知重物的质量越大,F1、F2也越大,可知绳和杆对手的作用力也越大,D正确。
故选AD。
10. 如图所示,一定质量的物体通过轻绳悬挂,结点为。人沿水平方向拉着绳,物体和人均处于静止状态。若人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,下列说法正确的是( )
A. 绳中的拉力不变
B. 绳中的拉力逐渐增大
C. 地面对人的摩擦力不变
D. 若绳、绳所能承受的最大拉力相同,则绳会先断
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.根据矢量三角形可知,当人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,则OA与竖直方向夹角变大,OA的拉力由图中1位置变到2位置,可见OA绳子拉力变大,OB绳拉力逐渐变大,故A错误,B正确;
C.OB拉力变大,根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大,故C错误;
D.由矢量三角形可知,OA绳的拉力大于OB绳的拉力,则OA绳会先断,故D正确。
故选BD。
三、实验题(每空3分,共计21分)
11. 某同学利用如图甲所示的装置做实验,探究弹簧弹力与形变量的关系。
(1)(多选)实验过程中,下列操作规范的是_____。
A. 将钩码悬挂在弹簧上后即可读数,不需要等钩码和弹簧静止
B. 实验前,应先观察弹簧自由下垂时下端在刻度尺的位置
C. 随意增挂钩码,记下增挂钩码后弹簧下端在刻度尺的位置和对应的钩码总重
D. 逐一增挂钩码,记下每增挂一个钩码后弹簧下端在刻度尺的位置和对应的钩码总重
(2)正确进行实验后,该同学依据实验中得到的数据作出了如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度的关系图像。分析图像可得,该弹簧的原长_____,劲度系数_____。
【答案】(1)BD (2) ①. 4 ②. 50
【解析】
【小问1详解】
A.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数,防止钩码摆动过程影响示数,故A错误;
B.由于弹簧自身有重力,实验前,应该把弹簧竖直放置测量其原长,故B正确;
CD.实验过程中应该逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重,故C错误,D正确。
故选BD。
【小问2详解】
[1]由图可得,弹簧长度为4cm时,弹簧将要有弹力,故弹簧原长为4cm。
[2]由图像的斜率可得劲度系数为
12. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。
(1)本实验主要采用的科学方法是( )
A. 控制变量法 B. 等效替代法
C. 理想实验法 D. 建立物理模型法
(2)图甲中沿OC方向的弹簧测力计的示数为________N。
(3)图乙中的力F和力,一定沿橡皮条AO方向的是________。
(4)下列说法中正确的有( )
A. 两个分力,间的夹角越大越好
B. 两个分力的大小越大越好
C. 拉橡皮条的细绳要适当长些
D. 拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
【答案】(1)B (2)1.90
(3) (4)CD
【解析】
【小问1详解】
本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
【小问2详解】
测力计指针和1.9N刻线对齐,最小分度值为0.1N,故读数为1.90N。
【小问3详解】
是通过作图的方法得到合力的理论值,而是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计的拉力效果相同,测量出的合力。故方向一定沿AO方向的是。
【小问4详解】
A.根据平行四边形定则可知夹角太大将会导致合力过小,用平行四边形作图法得出的合力误差较大,故夹角不能太大,适当即可,故A错误;
B.实验是通过作图得出结果,故在不超出量程的情况下为了减小误差应让拉力尽量大些,故B错误;
C.拉橡皮条的细绳要适当长些,这样可以减小拉力的方向的测量误差,故C正确。
D.为了防止出现分力的情况,应让各力尽量贴近木板,且与木板平行,同时,读数时视线要正对弹簧秤刻度,故D正确。
故选CD。
四、解答题(请写出必要的文字说明和演算过程,只写结果的不得分。)
13. 第一届全国学生(青年)运动会跳水比赛10月24日上演精彩对决,运动员门泓秀/吴凡贝组合在女子双人10米台决赛中夺魁。比赛时,门泓秀在距水面10m的跳台向上跳起,到达最高点时重心离起跳处约1.25m,后自由下落,忽略空气阻力,她在水中近似做匀减速直线运动且加速度大小为22.5m/s2,g取10m/s2,试计算:
(1)她起跳时的速度大小;
(2)她从起跳到入水所用时间;
(3)为了避免她与池底碰撞,水池的最小深度。
【答案】(1)5m/s
(2)2s (3)5m
【解析】
【小问1详解】
运动员从起跳到最高点做匀减速直线运动,末速度为0,上升的高度为m,根据运动学规律
解得运动员起跳时的速度大小为
m/s
【小问2详解】
运动员从起跳到入水的位移为m,根据运动学规律
解得运动员从起跳到入水所用时间为
s(s舍去)
【小问3详解】
运动员入水前瞬间的速度为
m/s
(负号表示方向竖直向下)
运动员入水后做匀减速直线运动,设水池深度至少为H,加速度大小为22.5m/s2,则
解得
为了避免运动员与池底碰撞,水池的最小深度为5m。
14. 如图所示,质量为M的斜面体静置在水平地面上,其倾角为θ。一质量为m的木块在斜面上恰好可以匀速下滑。如果用沿斜面向上的力推木块,木块能够匀速上滑。在木块运动过程中,斜面体始终静止不动。重力加速度为g,求:
(1)木块与斜面的动摩擦因数;
(2)推力的大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
木块在斜面上恰好可以匀速下滑
解得
【小问2详解】
根据平衡条件有
解得推力的大小
15. 如图所示,放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,绳OA水平,劲度系数的轻弹簧中轴线与水平方向的夹角。已知物块A的质量,物块B的质量,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取,,,求:
(1)轻弹簧的伸长量;
(2)物块A受到的摩擦力;
(3)若此时物块A恰好保持静止,则物块A与水平面间的动摩擦因数。
【答案】(1)
(2),方向水平向左
(3)
【解析】
【详解】(1)对节点受力分析,竖直方向有
根据胡克定律,有
联立解得
(2)对节点受力分析,水平方向有
对物块受力分析,水平方向有
分析可知,物块受到的摩擦力方向水平向左
(3)对物块受力分析,水平方向有
解得物块与水平面间的动摩擦因数
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太和八中高一12月份月考物理试卷
一、单选题(每小题4分,共计28分)
1. 2021年10月16日我国长征二号F遥十三火箭将神舟十三号载人飞船精准送入预定轨道。并与天和核心舱实施自主快速径向交会对接。如图所示,为最终实现在2022年前后完成载人空间站的全部建设奠定了基础。根据以上信息,下列说法正确的是( )
A. “神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程,可将它们视为质点
B. 对接成功后,以空间站为参考系,“神舟十三号”飞船是运动的
C. 对接成功后,以地球为参考系,整个空间站是静止的
D. 载人空间站建成后,研究空间站绕地球飞行的时间时,可将空间站视为质点
2. 以往公路上用单点测速仪测车速,个别司机由于熟知测速点的位置,在通过测速点时通过刹车以降低车速来逃避处罚,但这样很容易造成追尾事故,所以有些地方已开始采用区间测速,下列说法正确的是( )
A. 区间测速测的是汽车的瞬时速率
B. 区间测速测的是汽车的平均速率
C. 图中,限速值70km/h指的是平均速度
D. 图中是指汽车在任何时候瞬时速率都不能超过图中数值
3. 一篮球运动员轻轻托起篮球,将篮球竖直向下拍出,球与地面接触前速度为,与地面碰撞后反弹,已知离开地面瞬间速度为,篮球与地面的作用时间,重力加速度取,不计空气阻力,则篮球撞地过程中平均加速度为( )
A. ,竖直向上 B. ,竖直向下
C. ,竖直向上 D. ,竖直向下
4. 下列关于重力和重心的说法正确的是( )
A. 重力的方向指向地心 B. 把一个物体从太和移到合肥,重力大小不变
C. 质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上 D. 用线竖直悬挂的物体静止时,线所在的直线一定通过重心
5. 如图所示,一男孩用水平力推静止在水平地面上的大木箱,一开始没有推动,随着推力的逐渐增加,大木箱被推动了,推动后小男孩推着木箱往前走,以下对大木箱所受的摩擦力描述正确的是( )
A. 没推动木箱是因为推力小于摩擦力
B. 整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后变小再不变
C. 整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后不变
D. 整个过程中木箱所受的摩擦力大小一直变大
6. 物体受到三个大小分别为6N、10N、14N的共点力的作用,下列说法错误的是( )
A. 三个力的合力的最小值为0N B. 三个力的合力的最小值为2N
C. 三个力的合力可能是20N D. 三个力的合力可能是30N
7. 如图甲所示,横梁BC水平固定在竖直墙上,轻绳AD跨过固定在横梁右端的轻质定滑轮挂住一个质量为m1的物体,。如图乙所示,轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过轻绳EG拉住,,在G点用轻绳GF拉住一个质量为m2的物体,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 图甲中横梁对滑轮的作用力大小为
B. 图乙中轻杆受到轻绳的作用力大小为
C. 轻绳AC段的拉力与轻绳EG的拉力之比为
D. 增大轻绳AC与水平方向的夹角,横梁对滑轮的作用力增大
二、多选题(每道题有多个选项正确,全选对的得5分,未选全的得3分,错选、多选不得分,共计15分。)
8. 在某次百米田径比赛中,用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程,摄像机和运动员都在水平方向上运动,两者的位移随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 摄像机做直线运动,运动员做曲线运动
B. 时间内摄像机在前,时间内运动员在前
C. 时间内摄像机与运动员的平均速度相同
D. 全过程中运动员的速度先小于摄像机的速度后大于摄像机的速度
9. 如图所示是李强同学设计的一个小实验。他将细绳的一端系在手指上,绳的另一端系在直杆的A端,杆的左端顶在掌心上,组成一个“三角支架”。在杆的A端悬挂不同重物,并保持静止。下列正确的说法是( )
A. 绳子是被拉伸的,杆是被压缩的
B. 杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向A
C. 绳对手指施加作用力的方向沿绳由A指向B
D. 所挂重物质量越大,绳和杆对手的作用力也越大
10. 如图所示,一定质量的物体通过轻绳悬挂,结点为。人沿水平方向拉着绳,物体和人均处于静止状态。若人的拉力方向不变,缓慢向左移动一小段距离,下列说法正确的是( )
A. 绳中的拉力不变
B. 绳中的拉力逐渐增大
C. 地面对人的摩擦力不变
D. 若绳、绳所能承受的最大拉力相同,则绳会先断
三、实验题(每空3分,共计21分)
11. 某同学利用如图甲所示的装置做实验,探究弹簧弹力与形变量的关系。
(1)(多选)实验过程中,下列操作规范的是_____。
A. 将钩码悬挂在弹簧上后即可读数,不需要等钩码和弹簧静止
B. 实验前,应先观察弹簧自由下垂时下端在刻度尺的位置
C. 随意增挂钩码,记下增挂钩码后弹簧下端在刻度尺的位置和对应的钩码总重
D. 逐一增挂钩码,记下每增挂一个钩码后弹簧下端在刻度尺的位置和对应的钩码总重
(2)正确进行实验后,该同学依据实验中得到的数据作出了如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度的关系图像。分析图像可得,该弹簧的原长_____,劲度系数_____。
12. “研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。
(1)本实验主要采用的科学方法是( )
A. 控制变量法 B. 等效替代法
C. 理想实验法 D. 建立物理模型法
(2)图甲中沿OC方向的弹簧测力计的示数为________N。
(3)图乙中的力F和力,一定沿橡皮条AO方向的是________。
(4)下列说法中正确的有( )
A. 两个分力,间的夹角越大越好
B. 两个分力的大小越大越好
C. 拉橡皮条的细绳要适当长些
D. 拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
四、解答题(请写出必要的文字说明和演算过程,只写结果的不得分。)
13. 第一届全国学生(青年)运动会跳水比赛10月24日上演精彩对决,运动员门泓秀/吴凡贝组合在女子双人10米台决赛中夺魁。比赛时,门泓秀在距水面10m的跳台向上跳起,到达最高点时重心离起跳处约1.25m,后自由下落,忽略空气阻力,她在水中近似做匀减速直线运动且加速度大小为22.5m/s2,g取10m/s2,试计算:
(1)她起跳时的速度大小;
(2)她从起跳到入水所用时间;
(3)为了避免她与池底碰撞,水池的最小深度。
14. 如图所示,质量为M的斜面体静置在水平地面上,其倾角为θ。一质量为m的木块在斜面上恰好可以匀速下滑。如果用沿斜面向上的力推木块,木块能够匀速上滑。在木块运动过程中,斜面体始终静止不动。重力加速度为g,求:
(1)木块与斜面的动摩擦因数;
(2)推力的大小。
15. 如图所示,放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,绳OA水平,劲度系数的轻弹簧中轴线与水平方向的夹角。已知物块A的质量,物块B的质量,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取,,,求:
(1)轻弹簧的伸长量;
(2)物块A受到的摩擦力;
(3)若此时物块A恰好保持静止,则物块A与水平面间的动摩擦因数。
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