2022-2023学年重庆市第七中学高一下学期第一次月考物理试题 Word版含解析
展开重庆七中高一下第一次月考
高2025级物理试题
考试说明:时间75分钟满分100分
一、单项选择题(共7小题,满分28分,每小题4分)
1. 据报道,我国人造太阳高11米、直径8米、重达400吨,成功实现5000万摄氏度持续放电101.2秒的成果,打破了世界纪录。在这则新闻中涉及了长度、质量、温度和时间及其单位,在国际单位制中,下列说法正确的是( )
A. 力学基本量是长度、质量、时间,所有的物理量都有单位
B. 、N、都是导出单位
C. 根据牛顿第二定律表达式可知:
D. 新闻中涉及的1米、400吨和101.2秒中,米和秒是国际单位制中的基本单位
【答案】D
【解析】
【详解】A.力学基本量是长度、质量、时间,并非所有的物理量都有单位,如动摩擦因数就没有单位,A错误;
B.是基本单位,N、是导出单位,B错误;
C.根据牛顿第二定律表达式可知:,C错误;
D.新闻中涉及的1米、400吨和101.2秒中,米和秒是国际单位制中的基本单位,D正确。
故选D。
2. 机器人服务人类的场景正步入现实生活中,例如餐厅中使用机器人送餐,就越来越常见。如图甲所示为某餐厅处于匀速运动的送餐机器人,将其结构简化为如图乙所示的示意图,机器人的上表面保持水平。则下列说法正确的是( )
A. 机器人对菜品的支持力和菜品的重力是一对平衡力
B. 菜品对机器人的压力就是菜品的重力
C. 菜品对机器人的压力和地面对机器人的支持力是一对相互作用力
D. 机器人对地面的压力是地面发生弹性形变产生的
【答案】A
【解析】
【详解】A.对菜品受力分析可知,机器人对菜品的支持力和菜品的重力是一对平衡力,A正确;
B.菜品对机器人压力的施力物体是菜品,菜品重力的施力物体是地球,二者不是同一个力,B错误;
C.一对相互作用力产生在两个相互作用的物体之间,菜品对机器人的压力和地面对机器人的支持力涉及到三个物体,因此菜品对机器人的压力和地面对机器人的支持力不是一对相互作用力,C错误;
D.由弹力产生的条件可知,机器人对地面的压力是机器人发生弹性形变产生的,D错误。
故选A。
3. 如图所示,质量相同的钢球①、②分别固定在A、B盘的边缘,A、B两盘的半径之比为3∶1,a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮,a、b轮半径之比为1∶3,a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动。下列说法正确的是( )
A. 钢球①、②角速度大小之比
B. 钢球①、②线速度大小之比
C. 钢球①、②加速度大小之比
D. 钢球①、②受到的向心力大小之比
【答案】D
【解析】
【详解】A.皮带传送,边缘上的点线速度大小相等,所以,根据
得
根据同轴转动角速度相等,钢球①、②角速度大小之比
故A错误;
B.根据
得,钢球①、②线速度大小之比
故B错误;
C.钢球①、②加速度大小之比
故C错误;
D.钢球①、②受到的向心力大小之比
故D正确。
故选D。
4. 如图所示,具有“主动刹车系统”的汽车与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时,会立即开始主动刹车,车主可根据需要设置安全距离。某车的安全距离为,若汽车正以的速度在路面上行驶,遇紧急情况主动刹车后做匀减速直线运动,加速度大小为,下列说法正确的是( )
A. 汽车刹车时间为5s
B. 汽车能安全停下
C. 汽车开始“主动刹车”后第末的速度为
D. 汽车开始“主动刹车”后第内的平均速度为
【答案】B
【解析】
详解】AB.汽车刹车后做匀减速运动,速度v0=36/h=10m/s减到零所需时间
汽车刹车到停下运动的位移
汽车能安全停下。A错误,B正确;
C.汽车开始“主动刹车”后第末的速度为
C错误;
D.汽车开始“主动刹车”后第内的位移
第2s内的平均速度为
D错误。
故选B。
5. 如图所示,水平光滑长杆上套有物块A,一细线跨过固定在天花板上O点的轻质定滑轮一端连接A,另一端悬挂物块B。开始时A位于P点,M为O点正下方杆上一点,现将A、B由静止释放。当A通过杆上N点时,绳与水平方向夹角为,取,关于释放后的过程,下列说法正确的是()
A. A从P到M过程,A的速度先增大后减小
B. A从P到M过程,B的速度先减小后增大
C. A通过N点时速度与此时B的速度大小比为5∶4
D. A到达M之前,绳子对B的拉力始终大于B的重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.物块A从P到M过程,绳子的拉力一直对A做正功,根据动能定理可知A的速度一直增加,故A错误;
B.开始时B的速度为零,当物块A到达M点时,物块B下降到最低点,因此B的速度又为零,则B从释放到最低点过程,速度先增大后减小,故B错误;
C.物块A在N点时,将A的速度进行分析,沿绳方向的分速度大小等于物块B的速度大小,根据图中几何关系可得
故C正确;
D.B从释放到最低点过程,速度先增大后减小,先向下加速后向下减速,先失重后超重,所以绳子对B拉力先小于后大于B的重力,故D错误。
故选C。
6. 将四分之一圆柱体a置于粗糙水平面上,其横截面如图所示,B点为a的最高点。现将小物块b(可视为质点)靠紧圆弧,用始终垂直于过接触点半径方向的拉力F拉动物块,使物块由圆弧与水平面的交点A缓慢向B点运动,整个过程中a始终保持静止,不计a与b间的摩擦,则拉动过程中()
A. 拉力F先减小后增大 B. b对a的压力先减小后增大
C. 地面对a的支持力先增大后减小 D. 地面对a的摩擦力先增大后减小
【答案】D
【解析】
详解】AB.对物块进行受力分析,如图所示
由平衡条件知
可知θ增大,拉力减小,支持力增大,根据牛顿第三定律知,b对a的压力增大,故AB错误;
CD.对a与b看作整体,由平衡条件知
可知θ从0°增大90°,cosθ减小,F减小,则地面对a的支持力增大,而2θ从0°增大180°,sin2θ先增大后减小,地面对a的摩擦力先增大后减小,故C错误,D正确。
故选D。
7. 如图所示,两人各自用吸管吹黄豆,甲黄豆从吸管末端P点水平射出的同时乙黄豆从另一吸管末端M点斜向上射出,经过一段时间后两黄豆在N点相遇,曲线1和2分别为甲、乙黄豆的运动轨迹。若M点在P点正下方,M点与N点位于同一水平线上,且长度等于的长度,不计黄豆的空气阻力,可将黄豆看成质点,则()
A. 乙黄豆相对于M点上升的最大高度为长度一半
B. 甲黄豆在P点速度与乙黄豆在最高点的速度相等
C. 两黄豆相遇时甲的速度大小为乙的两倍
D. 两黄豆相遇时甲的速度与水平方向的夹角为乙的两倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.对甲黄豆竖直方向有
对乙黄豆在从M点运动至最高点的过程中,由逆向思维得上升的最大高度为
所以乙黄豆相对于M点上升的最大高度为PM长度的,故A错误;
B.设甲黄豆做平抛运动的时间为t,那么乙黄豆做斜抛运动的时间也为t。设,甲黄豆在P点的速度为,乙黄豆到达最高点的速度为。
对甲黄豆水平方向有
对乙黄豆从M点运动至N点水平方向有
联立解得
即甲黄豆在P点速度与乙黄豆在最高点的速度相等,故B正确;
C.对甲黄豆到N点时,在竖直方向上有
结合
得甲黄豆到达N点时的速度为
乙黄豆在M点的竖直方向分速度为
乙黄豆在N点的速度大小为
则
故C错误;
D.两黄豆相遇时甲的速度与水平方向的夹角正切值为
乙的速度与水平方向的夹角正切值为
所以两黄豆相遇时甲的速度与水平方向的夹角的正切值为乙的两倍,两黄豆相遇时甲的速度与水平方向的夹角并非乙的两倍,故D错误。
故选B。
二、多选题(共3小题,满分15分,每小题5分)
8. 如图,课间活动时甲、乙两名同学进行扳手腕比赛,最终乙获得胜利。设乙的手肘处为O点,掌心处为A点,O、A之间的距离为。若在扳手腕过程中手肘O点不动,手臂在内绕O点在同一平面内匀速转动,,则在此过程中()
A. 掌心A处于平衡状态
B. 掌心A转动的角速度为
C. 掌心A转动的向心加速度大小约为
D. 掌心A转动的线速度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.掌心A做匀速圆周运动,不是处于平衡状态,选项A错误;
B.掌心A转动的角速度为
选项B正确;
C.掌心A转动的向心加速度大小约为
选项C正确;
D.掌心A转动的线速度大小为
选项D错误。
故选BC。
9. 如图所示,水平转盘上沿半径方向放着用细线相连的物体A和B,细线刚好拉直,A和B质量都为m,它们位于圆心两侧,与圆心距离分别为r、,A、B与盘间的动摩擦因数相同。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当圆盘从静止开始缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中,下列说法正确的是()
A. B与转盘摩擦力先达到最大静摩擦力且之后保持不变
B. 绳子的最大张力为
C. A与转盘的摩擦力先增大后减小
D. 开始转动时两物块均由指向圆心的静摩擦力提供向心力,绳子无拉力
【答案】AD
【解析】
【详解】第一阶段,两物块在随转盘一起转动的过程中,仅由摩擦力提供向心力,方向指向各自做圆周运动的圆心,因此有
分析可知物块B做圆周运动的半径更大,故物块B的摩擦力先达到最大静摩擦,此时A受到的静摩擦力为。
第二阶段,物块B在摩擦力达到最大的瞬间将要开始滑动,但与A用绳子连接,故此时绳子上产生张力,随着转盘角速度的增大,所需向心力也逐渐增大,而物块B所受摩擦力在达到最大后不变,绳子上的张力开始增大,B需要的向心力始终时A的2倍,由于,所以这个过程中A受到的摩擦力逐渐减小,直至为零。
第三阶段,当A受到摩擦力减为零,而转速继续增大时,A受到的摩擦力方向将发生变化,背离圆心,且摩擦力逐渐增大,直至增大到最大静摩擦,之后继续增加转速,AB将发生滑动。
A.根据以上分析可知,当圆盘从静止开始缓慢加速到两物体恰要与圆盘发生相对滑动的过程中,B与转盘的摩擦力先达到最大静摩擦力且之后保持不变,故A正确;
B.两物块恰好要与圆盘发生相对滑动时,对两物块有分别有
,
根据牛顿第三定律始终有
解得
故B错误;
C.根据以上分析可知A与转盘的摩擦力先增大后减小再增大,故C错误;
D.根据以上分析可知,开始转动时两物块均由指向圆心的静摩擦力提供向心力,绳子无拉力,只有当B的摩擦力达到最大时绳子上才会出现拉力,故D正确。
故选AD。
10. 如图所示,A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A的质量为,B和C的质量都是m,A、B间的动摩擦因数为,B、C间的动摩擦因数为,B和地面间的动摩擦因数为,设B足够长,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平向右的拉力F,则下列判断正确的是()
A. 若A、C三个物体始终相对静止,则力F不能超过
B. 当力时,A、B间的摩擦力为
C. 当力时,B相对A滑动
D. 无论力F为何值,B的加速度不会超过
【答案】AC
【解析】
【详解】A.A、B间的最大静摩擦力为
B、C间的最大静摩擦力为
B与地面的最大静摩擦力为
若A、B、C三个物体始终相对静止,则三者一起向右加速,对整体根据牛顿第二定律可知
假设C恰好与B相对不滑动,则对C有
解得
设此时A与B间的摩擦力为f,对A有
解得
表明C达到临界时A还没有到达临界值,故要使三者始终相对静止,则F不能超过,故A正确;
B.当时,由整体可知
解得
对A可知
解得
故B错误;
C.B相对A滑动时,C早已相对于B发生相对滑动,对AB整体
对A研究得
解得
故当拉力大于时,B相对A滑动,故C正确。
D.当F较大时,A与C会相对于B滑动,B的加速度达到最大,当A与B相对滑动时,C早已相对于B发生相对滑动,则B受到A的摩擦力向前,B受到C的摩擦力向后,B受到地面的摩擦力向后,对B有
解得
故D错误;
故选AC。
三、实验题(共2小题,每空2分,满分14分)
11. 某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。
(1)某同学用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球弹出时的速度,两球仍然同时落地,这个实验说明了平抛运动__________。
A.竖直方向做自由落体运动 B.水平方向做匀速运动 C.无法确定平抛运动的规律
(2)某同学用图乙装置实验时,以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是__________;
A.每次小球释放的初始位置可以任意选择 B.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
C.每次小球应从同一高度由静止释放 D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(3)图丙是某同学在实验中,得到的轨迹图,其中O点为平抛运动的起点,根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度__________。(g取)
【答案】 ①. A ②. BC#CB ③. 1.6
【解析】
【详解】(1)[1]小球B做自由落体运动,小球A做平抛运动,两小球落地时间相同,说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
故选A。
(2)[2] AC.为保证小球多次运动是同一轨迹,每次小球由同一位置从静止释放,故A错误,C正确;
B.斜槽末端水平,才能保证小球离开斜槽末端时速度为水平方向,故B正确;
D.小球的运动轨迹是平滑曲线,故连线时不能用折线,故D错误。
故选BC。
(3)[3]由题图可知,,,所以有
解得
12. 某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为,所挂砝码和砝码盘质量为,打点计时器所接的交流电的频率为,动滑轮轻质。实验步骤如下:
A.按图1所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上钩码,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;
D.改变钩码的数量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度。
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确有__________;
A.钩码的质量应远小于小车的质量 B.实验过程中钩码处于失重状态
C.与小车相连的轻绳与长木板应平行 D.弹簧测力计的读数应为钩码重力的一半
(2)实验中打出的其中一条纸带如图2所示,由该纸带可求得小车的加速度__________;(结果保留两位有效数字)
(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象,与本实验相符合的是__________;
(4)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图象如图3,设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数__________.
【答案】 ①. BC ②. 0.88 ③. A ④.
【解析】
【详解】(1)[1]A.本题中小车受到的拉力由弹簧测力计直接测得,不需要满足钩码的质量远小于小车质量条件,A错误;
B.钩码向下做加速运动,处于失重状态,B正确;
C.为了使轻绳的拉力充当合外力,与小车相连的轻绳与长木板一定平行,C正确;
D.钩码做加速运动,弹簧测力计的读数小于钩码重力的一半,D错误。
故选BC。
(2)[2]由可知
(3)[3]弹簧测力计的示数等于小车所受的合外力,根据牛顿第二定律可知,F为零时,加速度a为零,图像为过原点的倾斜直线。
故选A。
(4)[4]根据牛顿第二定律可知
解得
由题可知,斜率
截距
解得
四、计算题(共3小题,满分43分)
13. 如图甲所示的“冰爬犁”是北方儿童在冬天的一种游戏用具。上坐一人,双手握铁篱,向后下方用力点冰,则冰床前进如飞。在空旷的水平冰面上,小孩从静止开始,连续三次“点冰”后达到最大速度(未知),之后沿直线匀减速滑行了后停下。某同学用图像描述了上述运动过程,如图乙所示。若每次“点冰”获得的加速度恒定且相等。求:
(1)“冰爬犁”最大速度以及匀减速运动过程的加速度大小;
(2)小孩“点冰”时“冰爬犁”加速度的大小.
【答案】(1)3m/s,0.5m/s2;(2)
【解析】
【详解】(1)在7~13s内,“冰爬犁”做匀减速直线运动,由运动学规律得
代入数据
s=9m,t1=13s-7s=6s
解得匀减速过程加速度大小为
a1=0.5m/s2
最大速度
vm=3m/s
(2)由v-t图像可知,在0~7s内,匀加速总时间为t2=3s,匀减速总时间为t3=4s,有
vm=a2t2-a1t3
代入数据解得加速过程的加速度大小为
14. 如图所示,水平放置的正方形光滑玻璃板abcd,边长L=4m,距地面的高度为H=5m,玻璃板正中间有一个光滑的小孔O,一根细线穿过小孔,两端分别系着小球A和小物块B,当小球A以速度v=3m/s在玻璃板上绕O点做匀速圆周运动时,AO间的距离为l=1m。已知A的质量为mA=1kg,重力加速度为g。
(1)求小物块B的质量mB;
(2)当小球速度方向平行于玻璃板ad边时,剪断细线,则小球落地前瞬间的速度多大;
(3)在(2)的情况下,若小球和物体落地后均不再运动,则两者落地点间的距离为多少。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)细线对A球拉力提供A球的向心力,对B拉力等于B的重力,得
得
(2)小球A以3m/s从玻璃板上平抛出去,根据机械能守恒
落地速度为
(3)小球A平抛运动的水平位移为
竖直方向
联立得
两者落地点间的距离为
15. 如图所示,一倾角的足够长斜面体固定于地面上,斜面体上有一质量为的木板,时刻另一质量为的木块(可视为质点)以初速度从木板下端沿斜面体向上冲上木板,同时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力,使木板从静止开始运动。当时撤去拉力F,已知木板和木块间动摩擦因数,,木板和斜面体间动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取,,求:
(1)木块和木板速度相等之前各自的加速度;
(2)若要求木块不从木板的上端冲出,木板至少为多长?
【答案】(1),方向沿斜面向下,,方向沿斜面向上;(2)
【解析】
【详解】(1)设二者共速前木块和长木板的加速度大小分别为和,木块和长木板受力分析如图甲、乙所示,用牛顿运动定律可得
解得
,方向沿斜面向下;,方向沿斜面向上
(2)设木块和长木板达到共速所用时间为,则有
解得
假设木块、木板在力F撤去能保持相对静止,则对木块和木板组成整体有
解得
当木块受到向下的摩擦力达到最大静摩擦力(大小等于滑动摩擦力)时,加速度最大,其加速度大小为,,假设不成立,木块相对木板继续发生相对运动。
木块继续沿斜面向上运动,所以其加速度仍然为,方向沿斜面向下。设此过程长木板加速度大小为,受力分析如图丙所示,则有
解得
由于,长木板速度先减到零,木块继续上滑,假设此过程中长木板静止在斜面上,受到斜面的静摩擦力为f,则有
因为,故假设成立,木板静止在斜面上,直到木块上滑过程中速度减为零。
在木块和长木板速度减为零过程中的图像如图丁所示,设木块的位移为,长木板在加速过程和减速过程的位移为和,由运动学公式可得:
解得
2022-2023学年重庆市铜梁中学 高三下学期第一次月考物理试题( 解析版): 这是一份2022-2023学年重庆市铜梁中学 高三下学期第一次月考物理试题( 解析版),共28页。试卷主要包含了7倍等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年重庆市西南大学附属中学校高一下学期5月月考物理试题 Word版含解析: 这是一份2022-2023学年重庆市西南大学附属中学校高一下学期5月月考物理试题 Word版含解析,共19页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年重庆市铜梁中学 高三下学期第一次月考物理试题( word版): 这是一份2022-2023学年重庆市铜梁中学 高三下学期第一次月考物理试题( word版),共15页。试卷主要包含了7倍等内容,欢迎下载使用。