重庆文理学院附中2023-2024学年高一上学期10月月考
物理试卷
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟
2.答卷前,考生务必将之间的姓名、准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.2021年10月16日我国长征二号F遥十三运载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.对接成功后,以空间站为参考系,“神舟十三号”飞船是运动的
B.对接成功后,以太阳为参考系,整个空间站是静止的
C.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
D.“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
2.在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.2.0 m/s2,竖直向下
B.8.0 m/s2,竖直向上
C.10.0 m/s2,竖直向下
D.18 m/s2,竖直向上
3. 关于摩擦力,下列说法正确的是 ( )
A.静止的物体不可能受到滑动摩擦力
B.滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反
C.滑动摩擦力不一定是阻力
D.静摩擦力不可能是动力
4.某物体做匀变速直线运动,其v-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.物体的初速度大小为5m/s B.物体的加速度大小为2.5m/s2
C.0~2s内物体的位移大小为6m D.0~2s内物体的平均速度大小为5m/s
5.如图所示,有趣的冰箱贴通过磁铁的磁力吸在冰箱上,可增添生活的乐趣,关于吸在冰箱上的某个冰箱贴受力情况,下列说法正确的是( )
A.冰箱贴受到三个力的作用
B.冰箱贴对冰箱的磁力大于冰箱对冰箱贴的弹力
C.冰箱贴对冰箱的磁力和冰箱贴对冰箱的弹力是一对平衡力
D.冰箱贴对冰箱的磁力与冰箱对冰箱贴的弹力是一对相互作用力
6.如图所示,牛用大小为F的力通过耕索拉犁,F与竖直方向的夹角为α=60°,则该力在水平方向的分力大小为( )
A. B. C. D.
7. 一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点,如图所示,已知AB=18m,BC=30m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,则小球在经过A、C两点时的速度大小分别是( )
A.6m/s 12m/s B.6m/s 18m/s C.3m/s 5m/s D.3m/s 7m/s
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.物体甲的x-t图像和物体乙的v-t图像分别如图所示,则这两物体的运动情况( )
A.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
B.甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为0
C.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4m
D.乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为0
9.如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力F作用下,一起沿竖直墙向上做匀加速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是( )
A.物体M一定受到4个力 B.物体N可能受到4个力
C.物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力 D.物体M与N之间一定有摩擦力
10.如图所示,某物体由A点静止释放做自由落体运动,从释放到落地的轨迹刚好被分成长度相等的四段。下列说法正确的是( )
A.物体到达各点的速率之比
B.物体通过每一段的速度增量
C.物体从A到E的平均速度等于其经过B点的瞬时速度
D.物体从A到B的时间是从B到C的时间的两倍
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题:(本题共2小题,共22分。第11题 12分 ,第12题10分)
11. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
图1
图2
(1)图1中打点计时器乙的工作电压为 (填“交流”或“直流”) V。若提供的实验器材中同时有甲、乙两个打点计时器,优先选用 (填“甲”或“乙”)。
(2)下列操作中正确的有 。
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板有滑轮的一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.跨过滑轮所吊重物越重越好,可以减小阻力的影响
(3)小兰同学打出的一条纸带如图2所示,A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,则实验时纸带 的 端是和小车相连的(选填“左”或“右”)。打点计时器打下C点时小车的速度大小为 m/s,整个过程中小车的加速度a= m/s2 (结果均保留两位有效数字)。
12. 请完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的相关内容。
(1)如图(甲)所示,在铺有白纸的水平木板上,橡皮条一端固定在A点,另一端拴两个细绳套。
(2)如图(乙)所示,用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,记下此时弹簧测力计的示数和及__________。该过程中的下列实验要求必要的是__________。
A.弹簧测力计需要在实验前进行校零
B.两个弹簧测力计必须完全相同
C.拉线方向应与木板平面平行
(3)如图(丙)所示,用一个弹簧测力计拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点拉到O点,记下此时弹簧测力计的示数__________N和细绳的方向。本实验采用的科学方法是__________。
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法
(4)如图(丁)所示,已按一定比例作出了和F的图示,请用作图法作出和的合力_____。
四、解答题(本题共2小题,13题16分,14题21分,37分)
13. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶,速度大小为v0=10 m/s,关闭油门后汽车的加速度大小为2 m/s2。求:
(1) 关闭油门后t2=10 s内汽车滑行的距离;
(2)关闭油门后到汽车位移x=24 m所经历的时间t1。
14. 如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳相连,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态。(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度为g。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)轻绳OA、OB的拉力大小;
(2)人受到的摩擦力;
(3)若人的质量m2=60 kg,人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使人在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少。
答案解析
1. 【答案】C
【解析】
A.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A错误;
B.对接成功后,以太阳为参考系,整个空间站是运动的,故B错误;
C.载人空间站建成后,研究空间站绕地球飞行的时间时,可以不用考虑空间站的形状大小,可将空间站视为质点,故C正确;
D.“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程,不能忽略空间站的形状大小,不可将它们视为质点,故D错误。
2. 【答案】D
【解析】
规定竖直向下为正方向,v1方向与正方向相同,v2方向与正方向相反,根据加速度定义式得
负号表示与正方向相反,即加速度大小为18m/s2,方向竖直向上。
3. 【答案】C
【解析】
滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,故B错误;静止的物体也可能受到滑动摩擦力,如地面上有物体在滑动时,地面会受到滑动摩擦力,故A错误;摩擦力可以是动力,也可以是阻力,故C正确、D错误。
易混易错 滑动摩擦力的方向、作用效果的易错点:
(1)滑动摩擦力的方向与“相对运动的方向”相反,并不是与“运动方向”相反。
(2)滑动摩擦力的作用总是阻碍物体的相对运动,而不是阻碍物体的运动,滑动摩擦力可以是动力。
4. 【答案】C
【解析】
A.速度时间图像纵轴截距表示初速度,所以初速度为1m/s,故A错误;
B.速度时间图像的斜率表示加速度,所以加速度为2m/s2,故B错误;
C.速度时间图像的面积表示位移,所以位移为6m,故C正确;
D.平均速度为 故D错误。
5. 【答案】C
【解析】
A.冰箱贴受重力、摩擦力、磁力、弹力共四个力作用,A错误;
B.冰箱贴对冰箱的磁力等于冰箱对冰箱贴的弹力,B错误;
C.冰箱贴对冰箱的磁力和冰箱贴对冰箱的弹力是一对平衡力,C正确;
D.冰箱贴对冰箱的磁力与冰箱对冰箱贴的磁力是一对相互作用力,D错误。
6. 【答案】C
【解析】
根据受力分析可得,该力在水平方向的分力大小为
ABD错误,C正确。
7. 【答案】B
【解析】根据△x=at2得:a===3m/s2,
B点的瞬时速度等于AC段的平均速度,则有:vB==m/s=12m/s
则C点的速度为:vC=vB+at=12+3×2=18m/s
A点的速度为:vA=vB﹣at=12﹣3×2=6m/s
故B正确,ACD错误。
8. 【答案】AD
9. 【答案】AD
【详解】C.M、N两物体一起向上做匀加速直线运动,则合力向上。对M、N整体进行受力分析,受到重力和F;墙对M没有弹力,否则合力不能向上,也就不可能有摩擦力,故C错误;
BD.对N进行受力分析可得:N受到重力,M对N的支持力,这两个力的合力不能向上,所以还受到M对N向上的静摩擦力,共3个力,故B错误,D正确;
A.对M进行受力分析可得:M受到重力、推力F,N对M的压力以及N给M沿斜面向下的静摩擦力,一共4个力,故A正确。故选D。
10. 【答案】AC
【解析】
A.根据
解得
A正确;
B. 根据
物体通过每一段的时间不相等,所以速度增量不相等,B错误;
CD.根据初速度等于零的匀加速直线运动时间等分规律
物体从A到E的平均速度等于其中间时刻B点的瞬时速度,C正确,D错误。
11. 【答案】
(1)交流(1分) 220(1分) 乙(1分)
(2)AC(2分)
(3)左(2分) 1.5(2分) 2.0(3分)
【解析】
(1)乙是电火花计时器,工作电压是交流220 V,若提供的实验器材中同时有甲、乙两个打点计时器,优先选用乙,因为甲是电磁打点计时器,在打点的过程中振针和纸带间的摩擦力较大,误差较大,乙是电火花计时器,没有振针,利用火花放电产生点迹,摩擦力较小,误差较小。
(2)为了能在纸带上打更多的点,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,并且打点计时器应放在长木板上没有滑轮一端,故A正确,B错误;应先接通电源,待打点稳定后释放小车,故C正确;探究小车速度随时间变化的规律,不需要减小阻力,故D错误。故选A、C。
(3)因为小车带动纸带远离打点计时器,小车做加速运动,点的间隔越来越大,所以纸带左端和小车相连;打点计时器打下C点时小车的速度大小为vC==×10-2 m/s=1.5 m/s。a== =2.0 m/s2
12. 【答案】
(2)方向(2分) AC(2分)
(3)3.00 (2分) C(2分)
(4)(2分)
【解析】
(2)根据实验要求,需要记录弹簧测力计的示数和及方向。
A.为使结果准确,弹簧测力计需要在实验前进行校零,故A正确;B.两个弹簧测力计示数准确、合适即可,量程合适即可,不需要完全相同,故B错误;
C.为使力作用在同一平面,减小误差,拉线方向应与木板平面平行,故C正确。
故选AC。
(3)由图知,示数为3.00N。
本实验用一个测力计的拉力效果代替两个测力计的拉力效果,使用的等效替代法。
故选C。
(4)根据平行四边形定则,作出合力,如图
13. 【答案】
(1)25m(2)4s
【解析】
(1)取汽车初速度方向为正方向,v0=10 m/s,a=-2 m/s2
根据速度-时间公式,可得汽车停止时间t'=(5分),
代入数据解得t'=5 s(1分),
则在10 s时汽车已经停止,由位移-时间公式x=v0t+at2(5分)
得x=25m(1分)
(2)由(1)知汽车刹停时间为t'=5 s, 由位移-时间公式x=v0t+at2代入数据解得关闭油门后到汽车位移x=24 m所经历的时间为t1=4 s,t2=6 s(舍去)(4分)
14. 【答案】 (1)m1g m1g (2)m1g 方向水平向左 (3)24 kg
【解析】
(1)以结点O为研究对象,分析其受力如图,沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系,将FOA分解,由平衡条件有
FOB-FOA sin θ=0 (4分)
FOA cos θ-m1g=0 (4分)
联立得FOA==m1g (1分)
FOB=m1g tan θ=m1g (1分)
故轻绳OA、OB的拉力大小分别为m1g、m1g。
(2)人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力,
f=FOB=m1g,方向水平向左 (3分)
(3)当甲的质量增大到人刚要滑动时,质量达到最大,此时人受到的静摩擦力达到最大值。
当人刚要滑动时,静摩擦力达到最大值fm=μm2g (3分)
由平衡条件得FOBm=fm(1分)
又FOBm=m1mg tan θ=m1mg (2分)
联立得m1m==24 kg(2分)
即物体甲的质量m1最大不能超过24 kg。