2021-2022学年重庆市璧山中学校高一12月月考物理试卷

重庆市璧山中学校2021-2022学年度高一12月月考卷

物理

考试时间：100分钟

注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

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一、单选题(共30分)

1．(本题6分)下列说法中正确的是（　　）

A．亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因

B．伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变化的，并用实验直接进行了验证。

C．伽利略在亚里士多德、笛卡儿等科学家关于力与运动关系研究的基础上，运用理想实验和归谬法得出了惯性定律

D．牛顿第一定律是通过多次实验总结出来的一条实验定律

2．(本题6分)如图所示，小明同学用手握住一只圆柱形水杯，杯身竖直，处于静止状态，现缓慢向杯中倒水（水未溢出），手和杯子始终保持静止。在缓慢倒水过程中下列说法正确的是（　　）

A．水杯（含水）受到2个力作用

B．手对水杯的摩擦力可能减小

C．手握水杯的握力必须增大

D．手对水杯的摩擦力的大小一定等于水杯（含水）重力的大小

3．(本题6分)光滑斜轨道PA、PB、PC的端点都在竖直平面内的同一圆周上，物体从P点由静止开始沿不同轨道下滑，如图所示，下列说法中正确的是（    ）．

A．物体沿PA下滑时间最短 B．物体沿PB下滑时间最短

C．物体沿PC下滑时间最短 D．物体沿不同轨道下滑所用时间相同

4．(本题6分)一盏电灯重力为G，悬于天花板上A点，在电线O处系一细线，使电线偏离竖直方向的夹角为，且此时与夹角为锐角，如图所示。现保持角不变，缓慢调整方向至虚线位置，则下列说法正确的是（　　）

A．中的张力先减小后增大 B．中的张力先减小后增大

C．的张力不断减小 D．中的张力不断减小

5．如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，mA=0.5kg，mB=0.7kg，B的上、下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从t=0时刻起，用一水平向右的力F=2t（N）作用在B的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知t1=3s、t2=5s，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求（　　）

A．3s后，B开始向右运动 B．A、B之间的动摩擦因数

C．5s后，B向右做匀加速运动 D．B与水平面间的动摩擦因数

二、多选题(共18分)

6．(本题6分)如图所示，甲、乙、丙三小球均处于静止状态，其中乙、丙间通过轻弹簧连接，甲、乙间及甲与天花板间均由轻绳连接，甲、乙、丙三小球的质量分别为3m、2m、m，重力加速度为g，现将甲与天花板间轻绳剪断瞬时，则三小球的加速度大小（　　）

A．a甲=1.2g B．a甲=g

C．a乙=1.5g D．a丙=0

7．(本题6分)如图所示，一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，从小球与弹簧开始接触直到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是

A．  小球刚接触弹簧时，速度最大

B．  小球运动到最低点时，向上的加速度最大

C．加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度越来越小，方向一直向下

D．加速度先变小后变大，方向先向下后向上；速度先变大后又变小，方向一直向下

8．如图所示，将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点，m2悬于空中），整个装置处于静止状态。已知此时m1与半球体的球心O的连线与水平方向成=53°（sin53°=0.8，cos53°=0.6），m1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是（　　）

A．当m1、m2静止时，地面对半球体的摩擦力为零

B．当时，半球体对m1的摩擦力为零

C．当=3时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下

D．当时，m1、m2均可以保持静止

第II卷（非选择题）

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三、实验题(共14分)

9．某实验小组通过如图甲所示装置探究轻质橡皮筋弹力与长度的关系，实验步骤如下：

Ⅰ：将橡皮筋一端固定在长木板的左端，皮筋另一端系一段细线，细线跨过长木板右端的定滑轮与小桶相连；

Ⅱ：向小桶内注入一定质量的细沙，稳定后测量橡皮筋的长度l；

Ⅲ：取出细沙，并测量细沙的质量m；

Ⅳ：重复Ⅱ、Ⅲ步骤，获得多组对应的m、l数值；

Ⅴ：描点连线，得到的关系图线如图乙所示。完成下列填空：

（1）已知重力加速度为g，橡皮筋的劲度系数为_______（用、、、、g来表示）。

（2）由于乙图中质量m没有包含小桶的质量，乙图中纵截距的数值________橡皮筋的原长（填“大于”、“等于”或“小于”）。

（3）未考虑小桶的质量对劲度系数的测量_________影响（填“有”或“无”）。

10．(本题8分)某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a用纸带上打出的点求得。（相邻两计数点间还有两个点没有画出），已知实验所用电源的频率为50Hz。

根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题：

（1）在打点计时器打出B点时，物块的速度大小为______m/s。在打出D点时，物块的速度大小为______m/s。（保留两位有效数字）

（2）物块的加速度大小为______m/s2。（保留两位有效数字）

（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象可能是图中的图线（______）

A、 B、   C、

四、解答题(共38分)

11．(本题12分)如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面与粗糙的水平面连接。现将一小滑块（可视为质点）从斜面上的A点由静止释放，最终停在水平面上的C点。已知A点距离水平面的高度h=0.8m，B点距离C点的距离L=2m（假设滑块经过B点时速度大小不变，g取10m/s2）。求：

(1)滑块在运动过程中的最大速度的大小；

(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ。

12．(本题12分)如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速的，即a=g，则小球在下滑的过程中：

（1）求小球所受的摩擦力；

（2）求木箱对地面的压力。

13．(本题14分)如图，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球．静止时，箱子顶部与球接触但无压力．箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v．

（1）求箱子加速阶段的加速度大小a'．

（2）若a>g tan，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力．

答案

1-5 CDDBB  6.AD  7.BD  8.ABD

9.     大于    无   

10. 0.93    1.6    5.6    C   

11. (1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上匀减速运动，所以滑块运动到B点时速度最大，设为vm，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1，滑块在斜面上受到重力，支持力。斜面长

xAB= =1.6m

由牛顿第二定律得

F合=mg =ma1

a1=5m/s2

根据运动学公式

vm 2=2a1xAB

解得：

vm=4m/s

即滑块在运动过程中的最大速度为4m/s。

(2)设滑块在水平面上运动的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得

F合´=μmg=m a2

a2=μg

根据运动学公式

vm 2=2 a2L

解得

μ=0.4

即滑块与水平面间的动摩擦因数μ为0.4

12. （1）对小球受力分析，小球受重力和杆对小球向上的摩擦力，由牛顿第二定律得

解得

对木箱受力分析，受到重力、支持力和小球对杆向下的摩擦力

根据牛顿第三定律

方向竖直向下

13. （1）设加速度为a′，由匀变速直线运动的公式：

得：

解得：

（2）设小球不受车厢的作用力，应满足：Nsinθ=ma

Ncosθ=mg

解得：a=gtanθ

减速时加速度的方向向左，此加速度有斜面的支持力N与左壁支持力共同提供，当a＞gtanθ 时，

左壁的支持力等于0，此时小球的受力如图，则：Nsinθ=ma

Ncosθ﹣F=mg

解得：F=macotθ﹣mg