内容正文:
北京理工大学附属中学2028届高一物理12月月考试卷
考试时间:60分钟
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每题只有一个选项符合题意,选对得3分,选错不得分)
1. 在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是( )
A. 亚里士多德、伽利略 B. 伽利略、牛顿
C. 伽利略、爱因斯坦 D. 亚里士多德、牛顿
2. 在空间站中,如果需测量一个物体的质量,需要运用一些特殊方法:如图所示,先对质量为的标准物体施加一水平恒力,测得其在1s内的速度变化量大小是10m/s;然后将标准物体与待测物体紧靠在一起,施加同一水平恒力,测得它们1s内速度变化量大小是2m/s。则待测物体的质量为( )
A. 3.0kg B. 4.0kg C. 5.0kg D. 6.0kg
3. 几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况,他们将体重计放在电梯中,一位同学站在体重计上,然后乘坐电梯从1层直接到10层,之后又从10层直接回到1层。用照相机进行了相关记录,如下图所示。图1为电梯静止时体重计的照片,图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片。根据照片推断正确的是( )
A. 根据图2推断电梯一定处于加速上升过程,电梯内同学可能处于超重状态
B. 根据图3推断电梯一定处于减速下降过程,电梯内同学可能处于失重状态
C. 根据图4推断电梯可能处于减速下降过程,电梯内同学一定处于失重状态
D. 根据图5推断电梯可能处于加速上升过程,电梯内同学一定处于超重状态
4. 某人把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔,上端临时固定在地铁竖直扶手上。地铁起动后的某段运动过程中,细绳偏离了竖直方向,他用手机拍摄了当时的照片,拍摄方向跟地铁前进方向垂直( )
A. 从图中可以判断地铁的运动方向
B. 从图中可以判断地铁的加速度方向
C. 若细绳与杆子的夹角增大,则地铁速度增大
D. 若细绳与杆子的夹角增大,则地铁的加速度减小
5. 如图所示,在光滑水平面上有一物块,物块在水平恒力F的作用下向右运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧.在物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中,弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是
A. 物块接触弹簧后做加速度逐渐增大的减速运动
B. 物块的加速度先减小后增大
C. 当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度为零
D. 以物块与弹簧接触为起点,此后弹簧的弹力与物块的位移不成正比
6. 在静止的小车内,用细绳a和b系住一个小球,绳a与竖直方向成角,拉力为,绳b为水平状态,拉力为,如图所示,现让小车从静止开始向左做匀加速运动,此时小球相对于车厢的位置仍保持不变,则两根细绳的拉力变化情况是( )
A. 变小,不变 B. 不变,变大
C. 变小,变大 D. 不变,变小
7. 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。取竖直向上为正方向,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. 50cm刻度对应的加速度为2g D. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
8. 质量均为的两个小物块A、B用绕过光滑轻质定滑轮的轻绳相连,将A从图示位置由静止释放,释放前瞬间A的底部到水平地面的高度为,轻绳处于伸直状态,A落地后不反弹,B继续沿水平台面向右运动。B与台面间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小, B不会与滑轮相碰,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. A落地前轻绳的拉力大小为
B. B运动的最大速度为
C. A落地后,B向右运动的路程为
D. B运动的平均速度大小为
9. 如图所示,一根细线绕过光滑斜面上的定滑轮,细线与斜面平行,其两端分别连接物块A、B。物块B通过细线连接物块C,轻弹簧上端与A相连,下端固定于挡板上。已知三个物块的质量均为m,斜面倾角为30°,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 剪断B、C间细线的瞬间,A、B间细线上的弹力大小为
B. 剪断B、C间细线的瞬间,B的加速度大小为g
C. 剪断A、B间细线的瞬间,A的加速度大小为g
D. 剪断A、B间细线的瞬间,B、C间细线上的弹力大小为mg
10. 如图所示,a、b、c为三个质量均为m的物块,物块a、b通过水平轻绳相连后放在水平面上,物块c放在b上,现用水平拉力F作用于a,使三个物块一起水平向右做匀速直线运动,各接触面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. 水平轻绳的弹力大小为F
B. 物块c受到的摩擦力大小为μmg
C. 剪断轻绳后,在物块b向右运动的过程中,物块c受到的摩擦力大小为μmg
D. 当该水平拉力增大为原来的倍时,物块c受到的摩擦力大小为μmg
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每题都有两个或两个以上选项符合题意,全部选对得4分,选不全得3分,有选错或不答得0分)
11. 一质点在外力的作用下沿直线运动,若外力的方向与初速度方向相反,在外力的大小逐渐渐减小至零的过程中,关于质点的运动,下列判断可能正确的是( )
A. 速度先增大后减小 B. 速度先减小后增大 C. 速度始终减小 D. 速度始终增大
12. 蹦床属于体操运动的一种,有“空中芭蕾”之称。某次比赛过程中,一运动员做蹦床运动时,利用力传感器测得运动员所受蹦床弹力随时间的变化图像如图所示。若运动员仅在竖直方向运动,不计空气阻力,取重力加速度大小。依据图像给出的信息,下列说法正确的是( )
A. 运动员的质量为60kg
B. 运动员的最大加速度为45m/s2
C. 运动员离开蹦床后上升的最大高度为5m
D. 9.3s至10.1s内,运动员一直处于超重状态
13. 如图甲所示,光滑水平面上静置一个薄长木板,长木板上表面粗糙,其质量为M,t=0时刻,质量为m的物块以速度v水平滑上长木板,此后木板与物块运动的v-t图像如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2下列说法正确的是( )
A. M=m B. M=2m
C. 木板的长度为8 m D. 木板与物块间的动摩擦因数为0.1
14. 如图甲所示,轻质弹簧下端固定在水平面上,上端叠放着两个物体、,系统处于静止状态。现用竖直向上的拉力作用在物体上,使向上做匀加速直线运动,以弹簧静止时的位置为坐标原点,竖直向上为位移正方向,得到随的变化图像如图乙所示。已知物体的质量,重力加速度,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧的劲度系数为
B. 物块的质量为
C. 物块做匀加速直线运动的加速度大小为
D. 作用瞬间,、之间的弹力大小为
三、实验填空题(本题共1小题,每空2分,共18分)
15. 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点;
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码;
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m;
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③;
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点,测量相邻计数点的间距s1,s2,…,求出与不同m相对应的加速度a;
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出—m关系图线,若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_________;
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3,a可用s1、s3和Δt表示为a=_____;图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=_____mm,s3=____mm,由此求得加速度的大小a=_____m/s2。
(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________
四、分析计算题(本题共3小题,共36分,要求有必要文字说明、原始公式和计算结果)
16. 如图所示,质量为的雪橇(包括人)在与水平方向成37°角、大小为的拉力作用下,沿水平面由静止开始运动,经过撤去拉力。雪橇与地面间动摩擦因数为。取,,。求:
(1)撤力前地面对雪橇的支持力大小;
(2)刚撤去拉力时雪橇的速度的大小;
(3)撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离。
17. 如图甲,倾角为的传送带始终以恒定速率运行,时初速度大小为的小物块从传送带的底端滑上传送带,其速度随时间变化的图像如图乙(),已知及当地重力加速度。
(1)直接写出传送带的转动方向和速度大小;
(2)求小物块与传送带间的动摩擦因数;
(3)求小物块返回传送带底端时的速度大小。
18. 如图,物体A、B的质量分别为m和2m,与水平面的夹角为,水平地面粗糙,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现在用水平推力F推A,重力加速度为g,求
(1)若A、B接触面光滑,A、B恰好一起向右做匀速直线运动,求AB之间的弹力大小和B与地面之间的摩擦力。
(2)若A、B之间的动摩擦因数为且B固定,要使A保持静止,求推力F取值范围。
北京理工大学附属中学2028届高一物理12月月考试卷
考试时间:60分钟
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。每题只有一个选项符合题意,选对得3分,选错不得分)
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】D
【9题答案】
【答案】A
【10题答案】
【答案】D
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每题都有两个或两个以上选项符合题意,全部选对得4分,选不全得3分,有选错或不答得0分)
【11题答案】
【答案】BC
【12题答案】
【答案】ABC
【13题答案】
【答案】BC
【14题答案】
【答案】CD
三、实验填空题(本题共1小题,每空2分,共18分)
【15题答案】
【答案】 ①. 均匀 ②. 线性 ③. 远小于小车和小车中砝码的质量之和 ④. ⑤. 24.1 ⑥. 47.3 ⑦. 1.16 ⑧. ⑨.
四、分析计算题(本题共3小题,共36分,要求有必要文字说明、原始公式和计算结果)
【16题答案】
【答案】(1)280N (2)5.2m/s (3)6.76m
【17题答案】
【答案】(1)逆时针,
(2)
(3)
【18题答案】
【答案】(1)2mg,;(2)
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