2021-2022學(xué)年山西省孝義市高一（下）第一次月考物理試題

2021-2022學(xué)年山西省孝義市高一（下）第一次月考物理試題考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3.考生作答時(shí)，請將答案答在答題卡上，選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第一冊，必修第二冊第五章至第六章。一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1.2021年12月8日，海南艦首次亮相登陸作戰(zhàn)考核，該艦艦長超過230米，最大航速可以達(dá)到25節(jié)，滿載的排水量在4.5萬噸左右，在這則新聞中涉及了長度、質(zhì)量和時(shí)間及其單位，下列說法正確的是A．艦長超過230米，米是國際單位制中力學(xué)三個(gè)基本物理量之一B．最大的航速可以達(dá)到25節(jié)，物理學(xué)中所有的物理量都有單位C．25海里每小時(shí)是速度單位，速度的單位都是導(dǎo)出單位D．排水量在4.5萬噸左右，噸、千克是國際單位制中的導(dǎo)出單位2.如圖所示，一蹦極愛好者正進(jìn)行蹦極。從愛好者跳出高臺直至最后在空中靜止下來的整個(gè)運(yùn)動過程中，下列說法正確的是A．愛好者在加速下落過程中，其慣性增大B．愛好者離開高臺瞬間，其速度和加速度都為零C．愛好者第一次下落到最低點(diǎn)時(shí)，其處于超重狀態(tài)D．愛好者第一次從最低點(diǎn)向上運(yùn)動的過程中，繩對愛好者的拉力大于愛好者對繩的拉力3.如圖所示，A、B兩點(diǎn)分別位于大、小輪的邊緣上，C點(diǎn)位于大輪半徑的中點(diǎn)，大輪的半徑是小輪的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面上沒有滑動。則A、B、C三點(diǎn)的線速度大小之比為A．1：1：2B．1：2：2C．1：2：1D．4.不可伸長的輕繩一端系有一小球，另一端固定在光滑的轉(zhuǎn)軸O上，現(xiàn)給小球一初速度，使小球和輕繩一起繞軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于球過最高點(diǎn)時(shí)輕繩對小球的作用力，說法正確的是A．一定等于0B．一定是拉力C．可能是拉力，也可能是推力D．可能是拉力，也可能等于05.如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺繞過O點(diǎn)豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為m的小滑塊P（可當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)）放在轉(zhuǎn)臺上隨轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，P到中心O的距離為r，當(dāng)轉(zhuǎn)速為n時(shí)，P即將相對轉(zhuǎn)臺滑動，則轉(zhuǎn)臺對P的最大靜摩擦力為A．mB．2πnmrC．m，D．r6.一滑雪運(yùn)動員不借助雪杖，以10m/s的速度由坡底沖上一足夠長的斜坡，當(dāng)他返回坡底時(shí)測得速度大小為8m/s。已知上坡和下坡兩個(gè)階段運(yùn)動員均沿同一直線做勻變速直線運(yùn)動，則運(yùn)動員上坡和下坡所用的時(shí)間之比為A．B．C．D．7.如圖所示，一滑板在沿斜面向下的外力F作用下沿傾角的光滑斜面下滑，在下滑的過程中，滑板支架上連接小球的輕繩恰好水平，已知滑板（含支架）和小球的質(zhì)量均為0.5kg，重力加速度g取10，則外力F的大小為A．8NB．12NC．15ND．17N8.如圖，在傾角為的光滑斜面頂端M處，將質(zhì)點(diǎn)a以大小為的初速度水平向左拋出，經(jīng)時(shí)間t，質(zhì)點(diǎn)a恰好落在斜面底端N處?，F(xiàn)使另一質(zhì)點(diǎn)b從M處沿斜面自由下滑，經(jīng)過時(shí)間t也滑到N處，則質(zhì)點(diǎn)b的初速度大小應(yīng)為A．B．C．v0D．9.運(yùn)動員以一定的初速度將冰壺沿水平冰而推出，冰壺在最后1s由于摩擦阻力的作用，速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，根據(jù)圖象能求出的物理量是A．冰壺在最后1s內(nèi)位移的大小B．冰壺滑動時(shí)加速度的大小C．冰壺滑動時(shí)所受摩擦力D．冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)10.如圖所示，在光滑水平面上，一物體正沿方向做勻速直線運(yùn)動，某時(shí)刻突然加上水平力F，則以下說正確的是A．若拉力F為圖示方向的恒力，則物體可能沿圖中Pc軌跡運(yùn)動B．若拉力F為圖示方向的恒力，則物體可能沿圖中Pb軌跡運(yùn)動C．若拉力F的大小不變，則物體可能沿圖中圓形軌跡運(yùn)動D．由于受到拉力作用，物體運(yùn)動的速率一定發(fā)生變化11.一艘汽艇要橫渡一條兩河岸平行、寬為200m的河流，水流的速度大小恒為5m/s，下列說法正確的是A．若汽艇想要垂直到達(dá)河對岸，船頭方向應(yīng)垂直于河對岸B．若汽艇以相對靜水4m/s勻速向河對面行駛，最短的渡河時(shí)間為40sC．若汽艇船頭重直于河岸從靜止開始勻加速向河對面行駛，其行駛軌跡是一條曲線D．若汽艇船頭垂直于河岸以8m/s勻速向河對面行駛，汽艇最終到達(dá)出發(fā)點(diǎn)下游125m處12.如圖1所示，一輕繩穿過光滑的圓環(huán)，在水平拉力（大小未知）的作用下圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，1是輕繩的傾斜部分，與豎直方向的夾角為，2是水平部分；如圖2所示，小球被兩根輕繩拴住，在水平拉力（大小未知）的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩3與豎直方向的夾角為，輕繩4水平，已知小球與圓環(huán)的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，。下列說法正確的是A．圖1中細(xì)繩的傾斜部分1與水平部分2的拉力大小一定相等B．圖2中細(xì)繩的傾斜部分3與水平部分4的拉力大小一定相等C．水平拉力D．水平拉力的最小值為mg二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共12分）13.（6分）“探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車后面固定一條紙帶，穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動滑輪與豎直的拉力傳感器相連，拉力傳感器用于測小車受到拉力的大小。（1）在安裝器材時(shí)，要調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行，請選出你認(rèn)為這樣做的目的是___________（填字母代號）。A．防止打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)痕不清晰B．為達(dá)到在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力C．防止小車在木板上運(yùn)動過程中發(fā)生抖動D．為保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動（2）實(shí)驗(yàn)中___________（選填“需要”或“不需要”）滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F的關(guān)系圖像如圖乙所示，圖線不過原點(diǎn)的原因是___________。A．鉤碼質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量B．平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大C．平衡摩擦力時(shí)木板傾角過小或未平衡摩擦力14.（6分）如圖甲所示是小球做平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置圖，如圖乙所示是小球做平拋運(yùn)動時(shí)被拍下的頻閃照片的一部分，背景標(biāo)尺每小格表示5cm，回答下列問題：（1）小球的初速度大小=___________m/s；（2）計(jì)算得出重力加速度g=___________m/s2；（3）拍攝第二張頻閃照片時(shí)，小球在豎直方向的分速度為=___________m/s。三、計(jì)算題（本題共4小題，共計(jì)40分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位15.（8分）如圖所示，輕繩的一端連接一個(gè)金屬小球，另一端固定于天花板A點(diǎn)，形成一個(gè)圓錐擺。若圓錐擺的頻率是，重力加速度g取10，求圓心O到A點(diǎn)的距離h。16.（10分）在冰雪覆蓋大地的冬季，打雪仗是許多人喜愛的娛樂活動。假設(shè)在水平的雪地上，某人從距需地高1.25m處水平拋出一個(gè)雪球，雪球的落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為2.5m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10，求：（1）雪球平拋時(shí)的初速度；（2）雪球落地時(shí)的速度大小及方向（3）雪球拋出0.2s內(nèi)發(fā)生的位移大小。17.（10分）如圖所示為一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，從B點(diǎn)脫離后，經(jīng)過t=0.3s又恰好與傾角θ=45°的斜面上的C點(diǎn)垂直相碰，已知半圓形管道的半徑為，小球可看作質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m=1kg，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求（1）小球做平拋運(yùn)動的水平分速度和C與B點(diǎn)的水平距離x；（2）小球經(jīng)過管道B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FNB18.（12分）如圖所示，質(zhì)量分別為mA=2kg，mB=3kg的A、B兩個(gè)物體相互接觸，但并不黏合，放置在光滑的水平面上。從開始，推力和拉力分別作用于A、B上，、隨時(shí)間t為FA=3-0.2tN，F(xiàn)B=2+0.2tN；經(jīng)過一段時(shí)間，A、B剛好分開。此時(shí)，作用在A上的推力隨時(shí)間t的變化規(guī)律不變，作用在B上的拉力立即撤出，換上與水平方向的夾角為θ=53°斜向上的恒力F，且B與地面之間的彈力為0，當(dāng)B沿著地面繼續(xù)向前再運(yùn)動一段時(shí)間時(shí)，A的加速度剛好為0.已知重力加速度g取10m/s2，（1）A、B未分離之前的加速度大小和第一段時(shí)間；（2）換上恒力F瞬間B物體的加速度大小和第二段時(shí)間（3）第二段時(shí)間內(nèi)B物體的位移高一物理參考答案、提示及評分細(xì)則1.C國際單位制中力學(xué)三個(gè)基本物理量是：長度、質(zhì)量、時(shí)間，而米只是長度的單位，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；單位是物理量的組成部分，有單位的物理量要注明單位，但并不是所有物理量都有單位，如動摩擦因數(shù)p就沒有單位，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；25海里每小時(shí)是速度單位，速度的單位都是導(dǎo)出單位，選項(xiàng)C正確：“噸”是質(zhì)量的一個(gè)單位，但不是國際單位制中的單位，千克是質(zhì)量的單位，是基本單位，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.C慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量不變，慣性大小不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：愛好者離開高臺瞬間，速度為零，加速度不為零、選項(xiàng)B錯(cuò)誤：愛好者第一次下落最低點(diǎn)時(shí)，繩的拉力大于重力，具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)C正確；愛好者第一次從最低點(diǎn)向上運(yùn)動的過程中，繩對愛好者的拉力與愛好者對繩的拉力是一對相互作用力，大小相等，選項(xiàng)錯(cuò)誤。3.D由題意可知，同緣傳動邊緣點(diǎn)線速度相等，故A與B的線速度的大小相同，即A、C兩點(diǎn)為同軸轉(zhuǎn)動：角速度相等，即，根據(jù)，結(jié)合題意可得，選項(xiàng)D正確。4.D球過最高點(diǎn)時(shí)輕繩對小球的作用力可能是拉力，不可能是推力；當(dāng)滿足，即時(shí)，繩子的拉力為零；當(dāng)時(shí)，繩子的拉力不為零，選項(xiàng)D正確。5.CP相對轉(zhuǎn)臺靜止，隨轉(zhuǎn)臺做勻速圓周運(yùn)動，則靜摩擦力提供向心力，則有，只有選項(xiàng)C正確。6.B設(shè)運(yùn)動員沿坡道運(yùn)動的位移為x，上坡時(shí)所用時(shí)間為，下坡時(shí)所用時(shí)間為，則有（0，聯(lián)立解得，只有選項(xiàng)B正確。7.C取小球?yàn)檠芯繉ο?，由牛頓第二定律得，解得，小球與滑板相對靜止一起下滑，具有共同的加速度，則滑板的加速度大小也為20m/s2。將滑板和小球視為整體，在沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律有=2ma，代人數(shù)據(jù)解，只有選項(xiàng)C正確。8.A設(shè)，由平拋運(yùn)動有，質(zhì)點(diǎn)b自M處沿斜面下滑的加速用，根據(jù)位移一時(shí)間關(guān)系可得，聯(lián)立解得，選項(xiàng)A正確。9.ABD位移可由圖象下的面積求出，冰壺在最后1s內(nèi)位移的大小能求出，選項(xiàng)A正確；圖線的斜率可求出冰壺滑動時(shí)加速度的大小，選項(xiàng)B正確；由牛頓第二定律知故動摩擦因數(shù)也可求出，由于不知冰壺的質(zhì)量，不能求出冰壺所受摩擦力。選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。10.BC若拉力F為圖示方向的恒力，則物體將以v為初速度在水平面內(nèi)做類平拋運(yùn)動，物體可能沿圖中Pb軌跡運(yùn)動，但是不可能沿圖中Pc軌跡運(yùn)動，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；若拉力F的大小不變，若滿足（R為圖中圓的半徑）則物體會沿圖中圓形軌跡運(yùn)動，此時(shí)物體運(yùn)動的速率不發(fā)生變化，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。11.CD若汽艇想要垂直到達(dá)河對岸，船頭方向應(yīng)沿斜向上游某一角度行駛，且汽艇在靜水中的速度要大于5m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若汽艇以相對靜水4m/s勻速向河對面行駛，汽艇的最短渡河時(shí)間s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：若汽艇船頭垂直于河岸從靜止開始勻加速向河對面行駛，在沿河岸方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動，故其行駛軌跡是一條曲線，選項(xiàng)C正確；若汽艇船頭垂直于河岸以8m/s勻速向河對面行駛，此時(shí)小船的渡河時(shí)間，汽艇最終到達(dá)出發(fā)點(diǎn)下游125m，選項(xiàng)D正確12.ACID對圖1，繩的傾斜部分1，水平部分2是同一根繩，拉力大小相等，均設(shè)為，對圓環(huán)受力分析，把傾斜部分1的拉力分別沿水平方向和豎直方向分解，豎直方向受力平衡，可得，水平方向受力平衡，可得=，綜合解得，A、C正確；對圖2，細(xì)繩3與細(xì)繩4不是同一根繩，其拉力大小不一定相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，設(shè)其拉力分別為、，把分別沿水平方向和豎直方向分解，豎直方向受力平衡，可得，水平方向受力平衡，可得，代入，綜合解得，則水平拉力的最小值g，D正確。13.（1）B（2分）（2）不需要（2分）（3）B（2分解析：（1）實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)定滑輪高度，使細(xì)繩與木板平行，可在平衡摩擦力后使細(xì)繩的拉力等于小車所受的合力，如果不平行，細(xì)繩的拉力在垂直于木板的方向上就有分力改變了摩擦力就不能使細(xì)繩拉力等于小車所受的合力·選項(xiàng)B正確。（2）由于本實(shí)驗(yàn)中的力傳感器可以讀出繩的拉力，所以不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。（3）由題給圖像可知，當(dāng)沒有掛鉤碼時(shí)小車具有加速度，說明平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大，故選B。14.（1）1.5（2分）（2）10（2分）（3）1.0（2分）解析：（1）由題圖乙分析可得，在內(nèi)，小球在水平方向的位移，小球的初速度v0=（2）小球在豎直方向上，連續(xù)相等的時(shí)間隔內(nèi)的位移差，由，綜合解得g=10m/s3（3）由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于全程的平均速度，可得t=0.1s時(shí)，小球在豎直方向的分速度vy2=15.解：（1）小球的角速度（2分）由幾何關(guān)系，有轉(zhuǎn)動半徑（1分）由牛頓第二定律可知2分）聯(lián)立解得（1分）解得圓心O到A點(diǎn)的距離=2.5m（2分）16