重庆市南开中学2022-2023学年高一上学期12月月考物理试题

重庆市南开中学2022-2023学年高一上学期12月月考
物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在牛顿管真空实验中，将羽毛和苹果同时从同一高度由静止竖直释放，并拍下频闪照片，下列频闪照片符合事实的是（）
A．B．C．D．
2．下列说法中正确的是()
A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D．游泳运动员仰卧在水面上静止不动时处于失重状态
3．如图所示，在光滑且固定的斜面上有一轻质弹簧，弹簧的一端固定在斜面挡板上，一小球A沿着斜面下滑，从小球A刚接触弹簧的瞬间到将弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法正确的是（）
A．小球做匀变速运动B．小球的加速度将先减小后增大
C．小球的加速度将先增大后减小D．小球的速度将先减小后增大
4．如图所示，有两个光滑直轨道AB和CD，其中A、B、C、D四点刚好位于同一竖直圆O的圆周上，B点恰好过竖直圆O的最低点。

现让两个小球（可视为质点）分别从A、D 两位置由静止释放，它们沿直轨道到达B、C的时间分别记为1t、2t。

则（）
A ．12t t >
B ．12t t =
C ．12t t <
D ．无法确定
5．一位在地面上最多可以举起1500N 重物的人，在某竖直运动的电梯中最多可以举起2000N 的重物．g =10m/s2．该电梯的运动可能是
A ．以3.3 m/s2的加速度加速下降
B ．以3.3 m/s2的加速度减速下降
C ．以2.5 m/s2的加速度加速上升
D ．以2.5 m/s2的加速度减速上升
6．甲、乙两球质量分别为m 1、m 2，从同一地点（足够高）同时由静止释放。

两球下落过程所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比，与球的质量无关，即f ＝kv （k 为正的常量）。

两球的v －t 图象如图所示。

落地前，经时间t 0两球的速度都已达到各自的稳定值v 1、v 2。

则下列判断正确的是（ ）
A ．释放瞬间甲球加速度较大
B ．12m m ＝21
v v C ．甲球质量大于乙球质量 D ．t 0时间内两球下落的高度相等
7．如图甲所示，某人通过动滑轮将质量为m 的货物提升到一定高度处，动滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a 与竖直向上的拉力T F 之间的函数关系如图乙所示。

则下列判断正确的是（ ）
A ．图线与纵轴的交点的绝对值为2
g B ．图线的斜率在数值上等于物体质量的倒数
C ．图线的斜率在数值上等于物体质量倒数的2倍
D ．图线与横轴的交点N 的值T N F mg =
8．一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m 的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L 。

一大小为F 的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。

当两球运动至二者相距35
L 时，如图所示，则它们的加速度大小均为（ ）
A ．2F m
B ．58F m
C ．56F m
D ．38F m
9．如图所示，弯折杆ABCD 的D 端接一个小球，杆和球的总质量为m ，一小环套在杆AB 段上用绳吊着，恰好能一起以加速度a 竖直向上做匀加速运动，杆AB 段与水平方向的夹角为θ，则（ ）
A ．杆对环的压力为cos sin mg ma θθ+
B ．环与杆的摩擦力为sin sin mg ma θθ+
C ．环与杆的摩擦力为sin mg θ
D ．环对杆的作用力为ma
10．质量为M 的三角形物块放置在粗糙水平地面上，开始时质量为m 的物体以速度0v 沿三角形物块的粗糙斜面匀速下滑。

某时刻给物体施加一沿斜面向下的推力F ，使物体沿斜面向下做加速运动，如图所示。

整个过程中，三角形物块始终静止在地面上。

设物体向下加速运动时，地面对三角形物块的支持力大小为N ，地面对三角形物块的摩擦力的大小为f ，重力加速度为g 。

则（ ）
A ．0f ≠，()N m M g >+
B ．0f =，()N m M g >+
C ．0f ≠，()N m M g <+
D ．0f =，()N m M g =+
二、多选题
11．下列有关物理现象和物理学发展的说法中，正确的是（ ）
A ．当物体的速度为零时，加速度不一定为零
B ．质量的单位“kg”是基本单位，长度的单位“m”是导出单位
C ．伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
D ．牛顿通过他的理想实验指出：力是改变物体运动状态的原因，首次推翻了亚里士多德的观点——力是维持物体运动的原因
12．一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于如图所示状态.设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的 ( )
A ．若小车向左运动,N 可能为零
B ．若小车向左运动,T 可能为零
C ．若小车向右运动,N 不可能为
D ．若小车向右运动,T 不可能为零
13．质量为M 的长木板A 放在光滑的水平面上，一个质量为m 的滑块B 以某一速度0v 冲上A ，A 与B 之间存在摩擦，并且B 能够滑离A 。

滑离时，长木板A 的速度大小为A v ，前进的位移大小为A x ；滑块B 的速度大小为B v ，前进的位移大小为B x 。

若滑块B 改用速度02v 冲上A ，其他条件都不变，下列说法正确的是（ ）
A ．A v 变大
B ．B v 变大
C ．A x 变大
D ．B x 变小
14．如图1所示，传送带以速率v 顺时针匀速转动，在其水平部分的右端B 点正上方有一竖直弹性挡板。

一定质量的小物块以初速度v 0（v 0大于v ）从左端A 点滑上传送带，恰好能返回A 点，运动过程中的v - t 图像如图2实线所示，下列说法正确的是（ ）
A．v0和v大小满足关系：v0=2v
B．若只增大v0，其它条件不变，物块将从传送带左端滑下
C．若v0= v，其它条件不变，物块将在传送带上往复运动
D．若只减小v0，其它条件不变，物块有可能不会返回A点
15．如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ．现给环一个水平向右的恒力F，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F1＝kv，其中k为常数，则圆环运动过程中()
A．最大加速度为F
m
B．最大加速度为
F mg
m
μ
+
C．最大速度为mg
k
D．最大速度为
F mg
k
μ
μ
+
三、实验题
16．某同学用如图甲所示的装置来“验证力的平行四边形定则”。

图中A、B是两个力学传感器，它们可以在竖直平面内的圆弧上自由移动。

AO、BO是两段不可伸长的轻质细绳，在O的下方悬挂一质量为m的重物时，结点O恰好位于圆弧的圆心上。

已知O为“死结”。

（1）若增加重物质量，则结点O的位置__________填“上升”或“下降”或“不变”）；
（2）在某次实验中，A、B传感器的读数分别是1F、2F，然后用一只力学传感器测量物体重力，其读数为F，最后作出1F、2F的合力F'。

若操作正确，则作出的图可能是图中的
__________（选“乙”或“丙”）；
（3）若保证AO 、BO 夹角θ（θ未知）不变，在图甲所示位置将AO 、BO 沿顺时针方向旋转至AO 到竖直位置的过程中，AO 、BO 上的力1F 、2F 大小变化情况可能是__________。

A ．1F 变大、2F 变小
B ．1F 先变大后变小、2F 变小
C ．1F 变大、2F 变大
D ．1F 变小、2F 变大
17．图甲所示为某实验小组测量完全相同的A 、B 两个箱子质量的装置图，其中D 为铁架台，E 为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F 为光电门，C 为固定在A 上、宽度为d 的细遮光条（质量不计）。

此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量01kg m =）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答：
（1）在铁架台上标记一位置O ，并测得该位置与光电门之间的高度差h 。

（2）取出质量为m （02
m m >
）的砝码放在A 中，剩余砝码都放在B 中，让A 从位置O 由静止开始下降；
（3）记录下遮光条通过光电门的时间t ，根据所测数据计算出A 下落到F 处的速率=v __________；下落过程中的加速度大小=a __________；
（4）改变m ，重复（2）（3）步骤，得到多组m 及a 的数据，作出__________（填“a m -”或“1a m -”）图像如图乙所示（图中横、纵坐标物理最的单位均采用国际制单位）； （5）若已知图像斜率k 的值为4，则每个箱子质量M =__________kg （重力加速度大小g 取210m/s ）
四、解答题
18．如图所示，在倾角30θ=︒的光滑斜面上，有两个用轻质弹簧相连接的小物块A 、B ，已知A 、B 的质量均为1kg m =，轻弹簧的劲度系数为100N/m k =，C 为一固定挡板。

系统
开始处于静止状态。

现用一恒力20N F =沿斜面方向拉物块A ，使之向上运动，已知重力加速度210m/s g =。

求
（1）B 刚要离开C 时，小物块A 的加速度大小；
（2）从施加F 开始到B 刚要离开C 的过程中，物块A 的位移大小。

19．为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，某同学用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲所示。

他使木块以4m/s 初速度沿倾角30的斜面上滑，并同时开始记录数据，利用电脑绘出了木块从开始至最高点的v -t 图线如图乙所示。

木块到达最高点后又沿斜面滑下。

g 取10m/s 2，求：
（1）木块与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）木块回到出发点时的速度大小v 。

20．如图所示，某三角支架ABO 中，轻杆BO 可绕通过O 点的光滑轴转动，AO BO ⊥，A 、B 间用细绳连接，37θ=︒。

在B 点连接质量为m 的小球，杆AO 在外力作用下保持竖直方向，且使整个装置沿BA 方向做直线运动。

已知重力加速度为g ，sin370.6︒=，cos370.8︒=。

（1）当整个装置做匀速直线运动时，细绳AB 和杆OB 对小球作用力分别为多大？ （2）当整个装置以加速度a g =做匀减速运动时，轻绳AB 和杆OB 对小球作用力分别为多大？
21．如图所示，一平直的传送带以速度v =2m /s 匀速运动，传送带把A 处的工件运送到B
处，A 、B 相距L =10m ，从A 处把工件无初速地放到传送带上，经过时间t =6s 能传送到B 处．求：
（1）上述过程中工件在传送带上做匀加速运动的时间；
（2）若传送带速度v 可取不同值，求出工件从A 至B 的时间t 随传送带运动速度v 的变化的函数关系式．
22．如图所示，光滑水平面上放着长2m L =、质量为4kg M =的薄木板，一个质量为1kg m =的小物体放在木板的最右端，小物体和木板之间的动摩擦因数0.2μ=，开始时二者均静止。

现对木板施加一水平向右的恒定拉力F ，g 取210m/s 。

求：
（1）为使小物体不从木板上掉下，F 不能超过多少；
（2）如果拉力11N F =，小物体能获得的最大速度；
（3）如果拉力11N F =作用了2s =t 后即撤去，小物体能获得的最大速度。

答案
1．C 2．B 3．B 4．A 5．D 6．C 7．C 8．B 9．B 10．D 11．AC
12．AB 13．BD 14．BC 15．AD 16．不变 乙 AB##BA
17．d t
222d ht a m - 2 18．（1）210m/s ；（2）0.1m
19．（1）0.35；（2）2m/s
20．（1）53mg ，43mg ；（2）23mg ，43
mg
21．（1）2s ；（2）当v 小于/s 时，102v t s v =
+（）；当v 大于或等于/s 时，
t =
22．（1）10N ；（2）8m/s ；（3）4.4m/s。