云南省禄丰县一中2019-2020学年高一上学期12月月考物理试题

云南省禄丰县一中2019-2020学年高一上学期12月月考物理试题

云南省禄丰县一中2019-2020学年上学期12月份考试 高一物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ ‎ ‎ 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.如图所示，足够长的水平传送带以v0＝2 m/s的速率顺时针匀速运行．t＝0时，在最左端轻放一个小滑块，t＝2 s时，传送带突然制动停下．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，取g＝10 m/s2.下列关于滑块相对地面运动的v－t图象正确的是(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎2.某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x＝0.5t＋t2(m)，则当物体速度为3 m/s时，物体已运动的时间为(　　)‎ A． 1.25 s B． 2.5 s C． 3 s D． 6 s ‎3.如图所示为甲、乙、丙三个物体相对于同一位置的x－t图象，它们向同一方向开始运动，则在时间t0内，下列说法正确的是(　　)‎ A． 它们的平均速度相等 B． 甲的平均速度最大 C． 乙的位移最小 D． 图象表示甲、乙、丙三个物体各自的运动轨迹 ‎4.一物体做匀变速直线运动，初速度为15 m/s，方向向东，第5 s末的速度为10 m/s，方向向西，则第几秒末开始向西运动(　　)‎ A． 第2秒末 B． 第3秒末 C． 第9秒末 D． 第15秒末 ‎5.下列各组物理量中，全部是矢量的一组是（　　）‎ A． 位移、速度、力 B． 平均速度、力、时间 C． 质量、时间、路程 D． 质量、速度的改变量、加速度 ‎6.甲乙两汽车在平直公路上以同样的速度并排行驶，乙车车轮边缘上某一点有一只蝴蝶，假设这只蝴蝶相对车轮不动，那么甲车上的乘客看到这只蝴蝶的运动轨迹是(　　)‎ A．B．C．D．‎ ‎7.一石块做自由落体运动，到达地面．把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是1.2 m，那么它在第三段时间内的位移是(　　)‎ A． 1.2 m B． 3.6 m C． 6.0 m D． 10.8 m ‎8.甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的v－t图象分别如下图中的a和b所示，下列说法正确的是(　　)‎ A． 在t1时刻它们的运动方向相同 B． 在t2时刻甲与乙相遇 C． 甲的加速度比乙的加速度大 D． 在0～t2时间内，甲比乙的位移大 ‎9.甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v－t图象如图所示，由图可知(　　)‎ A． 甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲 B．t＝20 s时，乙追上了甲 C． 在t＝20 s之前，甲比乙运动的快；在t＝20 s之后乙比甲运动快 D． 由于乙在t＝10 s时才开始运动，所以t＝10 s时，甲在乙前面，它们之间距离为乙追上甲前最大 ‎10.如下图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态．若钢球和各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是(　　)‎ A． 各容器的侧壁对钢球均无弹力作用 B． 各容器的侧壁对钢球均有弹力作用 C． 量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用 D． 口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用 二、多选题(共4小题,每小题4分,共16分) ‎ ‎11.(多选)星级快车出站时能在150 s内匀加速到180 km/h，然后正常行驶．某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正方向，则下列说法正确的是(　　)‎ A． 列车加速时的加速度大小为m/s2‎ B． 列车减速时，若运用v＝v0＋at计算瞬时速度，其中a＝－m/s2‎ C． 若用v－t图象描述列车的运动，减速时的图线在时间轴t轴的下方 D． 列车由静止加速，1 min内速度可达20 m/s ‎12.(多选)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，更换不同砝码重复三次实验，经数据处理做作三条v－t图象，如下图所示，则下列选项正确的是(　　)‎ A． 三次实验中加速度最大的是图中直线c B． 三次实验中加速度最大的是图中直线a C． 图象为倾斜的直线表示小车的速度恒定 D． 图象为倾斜的直线表示小车的加速度恒定 ‎13.(多选)下列关于重力加速度的说法正确的是(　　)‎ A． 重力加速度g是标量，只有大小，没有方向 B． 在地球上不同地方，g的大小是不同的，但差别不大 C． 在地球上同一地点，轻石块与重石块做自由落体运动的加速度是相同的 D． 纬度越低的地方，重力加速度g值越小 ‎14.(多选)物体做匀加速直线运动，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，则下面结论正确的是(　　)‎ A． 物体零时刻的速度是3 m/s B． 物体的加速度是2 m/s2‎ C． 任何1 s内的速度变化都是2 m/s D． 第1 s内的平均速度是6 m/s 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)．‎ ‎(1)该实验中小车所受的合力________(选填“等于”或“不等于”)力传感器的示数，该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？________(选填“需要”或“不需要”)．‎ ‎(2)实验获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和光电门2的中心距离为x.某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为g，则该实验要验证的关系式是________________．‎ ‎16.小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50 Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．‎ ‎（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有　　　‎ A．刻度尺　　　B．铁架台　　　C．停表　　　D．天平 ‎（2）图中两计数点的时间间隔为T=　　　s．‎ ‎（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度5=　　　‎ m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．‎ ‎（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图2坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象．‎ ‎（5）根据v﹣t图象可知，小车运动的加速度大小为　　　m/s2（结果保留3位有效数字）．‎ 四、计算题 ‎ ‎17.计算物体在下列时间段内的加速度：‎ ‎（1）以60 m/s的速度运动的汽车，从某时刻开始刹车，经12 s停下；‎ ‎（2）一辆汽车从车站出发做匀加速直线运动经10 s速度达72 km/h．‎ ‎18.汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108 km/h，若驾驶员发现前方100 m处发生了交通事故，马上紧急刹车，刹车后的加速度大小为5 m/s2.‎ ‎(1)汽车刹车后8 s的速度和位移各是多少？‎ ‎(2)该汽车是否会有安全问题？‎ ‎19.质量为m＝0.8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向，质量为M＝10 kg的木块与PB 相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示．(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6)求：‎ ‎(1)轻绳PB拉力的大小；‎ ‎(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小．‎ ‎20.　如图所示，传送带与水平面的夹角θ＝37°，并以v＝10 m/s的速率逆时针转动，在传送带的A端轻轻地放一小物体．若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带A端到B端的距离L＝16 m，则小物体从A端运动到B端所需的时间为多少？(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)‎ 答案 ‎1.B 2.A 3.A 4.B 5.A 6A 7.C 8.A 9.C 10.A ‎11.ABD 12.BD 13.BCD 14.BC ‎15.(1)等于　不需要　(2)F＝(－)‎ ‎【解析】　(1)由于力传感器显示拉力的大小，而拉力的大小就是小车所受的合力，故不需要让砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．‎ ‎(2)由于挡光板的宽度l很小，故小车在光电门1处的速度v1＝，在光电门2处的速度为v2＝，由v－v＝2ax，得a＝＝(－)．故验证的关系式为F＝Ma＝(－)＝(－)．‎ ‎16.（1）A（2）0.1s（3）0.530（4）如图所示 ‎（5）0.417‎ ‎【解析】（1）因为打点计时器可以测量小车运动的时间，所以不需要秒表，该实验不需要测量小木块和小车的质量，不需要天平，在处理纸带时，需要刻度尺测量点迹间的距离．故选A．‎ ‎（2）交流电的频率为50 Hz，知每隔0.02 s打一个点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出,知相邻计数点间的时间间隔为0.1 s．‎ 第5个计数点的瞬时速度为：v5==0.530 m/s．‎ ‎（3）利用描点法可画出速度﹣时间图象：‎ ‎（4）根据v﹣t图象求出图线的斜率k，‎ 所以小车加速度a==0.417 m/s2．‎ ‎17.（1）-5 m/s2（2）2 m/s2‎ ‎【解析】（1）根据速度时间公式可知：=‎ ‎（2）根据速度时间公式可知：=.‎ ‎18.　(1)0　90 m　(2)不会 ‎【解析】　(1)设汽车运动方向为正方向，则 v0＝108 km/h＝30 m/s，a＝－5 m/s2‎ 设汽车刹车t秒后停下来，由v＝v0＋at，得t＝＝s＝6 s 因为汽车6 s末停下来，所以8 s末的速度为0‎ ‎8 s内的位移等于6 s内的位移，即：‎ x8＝x6＝t＝×6 m＝90 m.‎ ‎(2)因为汽车刹车距离90 m＜100 m，所以汽车不会有安全问题．‎ ‎19.(1)6 N　(2)64.8 N　76.4 N ‎【解析】(1)对点P受力分析如图所示 根据共点力作用下物体的平衡条件得：‎ FB－FAsin 37°＝0‎ FAcos 37°－mg＝0‎ 联立解得：FB＝＝N＝6 N 故轻绳PB拉力的大小为6 N ‎(2)对木块受力分析如图所示 由共点力作用下物体的平衡条件得：‎ Mgsin 37°＋FBcos 37°－Ff＝0‎ FN＋FBsin 37°－Mgcos 37°＝0‎ 联立解得：Ff＝Mgsin 37°＋FBcos 37°＝(10×10×0.6＋6×0.8)N＝64.8 N FN＝Mgcos 37°－FBsin 37°＝(10×10×0.8－6×0.6)N＝76.4 N 故木块所受斜面的摩擦力和弹力大小分别为64.8 N和76.4 N ‎20.　2 s ‎【解析】　设小物体的质量为m，小物体被轻轻地放在传送带A端，小物体沿传送带方向速度为零，但传送带的运动速率为v＝10 m/s，二者速率不相同，它们之间必然存在相对运动．传送带对小物体有沿传送带斜向下的滑动摩擦力作用，小物体的受力情况如图所示．‎ 设小物体的加速度为a1，则由牛顿第二定律有 mgsinθ＋Ff1＝ma1①‎ FN＝mgcosθ②‎ Ff1＝μFN③‎ 联立①②③式并代入数据解得a1＝10 m/s2‎ 小物体速度大小达到传送带速率v＝10 m/s时，所用的时间t1＝＝1 s 在1 s内小物体沿传送带的位移x1＝a1t＝5 m 小物体的速度大小与传送带速率相同的时刻，若要跟随传送带一起运动，即相对传送带静止，它必须受到沿传送带向上的摩擦力Ff＝mgsinθ＝6m的作用，但是此时刻它受到的摩擦力是 Ff2＝μmgcosθ＝4m，小于Ff.因此，小物体与传送带仍有相对滑动，设小物体的加速度为a2，这时小物体的受力情况如图所示．由牛顿第二定律有 mgsinθ－μmgcosθ＝ma2，解得a2＝2 m/s2.‎ 设小物体速度大小达到10 m/s后又运动时间t2才到达B端，则有x2＝L－x1＝vt2＋a2t 代入数据解得t2＝1 s，t2′＝－11 s(舍去)‎ 小物体从A端运动到B端所需的时间t＝t1＋t2＝2 s.‎