2021-2022学年湖北省武汉市汉阳、江夏高一上学期12月联考物理试卷

这是一份2021-2022学年湖北省武汉市汉阳、江夏高一上学期12月联考物理试卷，共8页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

高一物理试卷
考试时间:2021年12月15日 下午16：30-17:45 试卷满分：100分
一、选择题（本题共11小题，每小题4分。其中1-8单选，9-11多选，全选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的或不答的得0分）
1．甲、乙两车一前一后相距x=4m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的位移-时间图象如图所示，下列表述正确的是
A.甲车做直线运动，乙车做曲线运动
B.甲车先做匀减速运动，后做匀速运动
C.乙车的速度不断增大
D.0～12s内，两车相遇一次
2.如图所示，不计绳的质量及绳与滑轮的摩擦，物体A的质量为M，水平面光滑。当在绳的B端施以F=10 N的竖直向下的拉力作用时，物体A的加速度为a1；当在B端挂一质量为1kg的重物时，A的加速度为a2，取，则a1与a2的大小关系是
A. a1=a2
B. a1>a2
C. a1D. 无法判断
3.如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上端放着质量为2㎏的物体A，处于静止状态。现将一个质量为3㎏的物体B轻放在物体A上, 取，则放上B的瞬间，A的加速度大小为
A.0
B. 6m/s2
C.10m/s2
D. 30m/s2
4．一个物体沿直线运动，t=0时刻物体的速度为2m/s、加速度为1m/s2，物体的加速度随时间变化规律如图所示，则下列判断正确的是
A．物体做匀加速直线运动
B．物体的加速度与时间成正比增大
C．t=5s时刻物体的速度为6.25m/s
D．t=8s时刻物体的速度为13.2m/s
5.高跷运动是一项新型运动,图甲为弹簧高跷.当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后.人就向上弹起,进而带动高跷跳跃,如图乙.不计空气阻力,则下列说法正确的是
A.人向上弹起过程中,一直处于超重状态
B.人向上弹起过程中,踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力大于人的重力
D.从最高点下落至最低点的过程,人先做匀加速运动后做匀减速运动
6.测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335 m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，A、B相距355 m，已知声速为340 m/s，则汽车的加速度大小为
A．20 m/s2 B．10 m/s2
C．5 m/s2 D．无法确定
7．一铁球通过3段轻绳OA、OB、OC悬挂在天花板上的A点，轻绳OC拴接在轻质弹簧测力计上．第一次，保持结点O位置不变，某人拉着轻质弹簧测力计从水平位置缓慢转动到竖直位置，如图甲所示，弹簧测力计的示数记为F1.第二次，保持轻绳OC垂直于OA，缓慢移动轻绳，使轻绳OA从竖直位置缓慢转动到如图乙所示位置，弹簧测力计的示数记为F2.则
A．F1先增大后减小，F2逐渐减小
B．F1先增大后减小，F2逐渐增大
C．F1先减小后增大，F2逐渐减小
D．F1先减小后增大，F2逐渐增大
8.(多选）一个步行者以6.0m/s的最大速率跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车,当他距离公共汽车25m时,绿灯亮了,汽车以1.0m/s2的加速度匀加速启动前进,则
A. 人能追上汽车，追车过程中人共跑了36m
B. 人不能追上汽车，人和车最近距离为7m
C. 人能追上汽车，追上车前人共跑了43m
D. 人不能追上汽车，汽车开动后，人和车间的距离先减小后增大
9.（多选）质量不相等的两物块A和B，其质量分别为M和m，置于粗糙水平面上,动摩擦因数相同，如图所示。当用水平恒力F作用于物块A左端，两物块一起加速运动时，A、B间的作用力大小为N1。当用水平恒力F作用于物块B右端，两物块一起加速运动时，A、B间的作用力大小为N2，则
A.两次物体运动的加速度大小相等
B.N1＋N2＜F
C.N1>N2
D.N1∶N2＝m∶M
10.（多选）如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端的距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时(v1＜v2)，绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是
A．F1＜F2
B．F1＝F2
C．t1不可能小于t2
D．t1可能小于t2
11．（多选）甲、乙两建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。如图所示，设当重物提升到一定高度后，两工人保持位置不动，甲通过缓慢释放手中的绳子，使乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动，最后工件运送至乙所在位置，完成工件的运送，设两绳端始终在同一水平面上，绳及滑轮的重力和摩擦不计，滑轮大小忽略不计，则在工件向左移动过程中
甲手中绳子上的拉力不断减小
B.机械装置中杆对滑轮的作用力增大
C. 楼顶对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力
D. 乙手中绳子上的拉力不断增大
二、实验题（本题共2小题，共14分）
12.（6分）某同学为研究橡皮筋伸长量与所受拉力的关系，做了如图1所示的实验．
①如图1所示，将白纸固定在制图板上，橡皮筋一端固定在O点，另一端A系一小段轻绳(带绳结)；将制图板竖直固定在铁架台上．
②将质量为m＝100 g的钩码挂在绳结上，静止时描下橡皮筋下端点的位置A0；用水平力拉A点，使A点在新的位置静止，描下此时橡皮筋端点的位置A1；逐渐增大水平力，重复以上步骤5次．
③取下制图板，量出A1、A2……各点到O的距离l1、l2……；量出各次橡皮筋与OA0之间的夹角α1、α2…….
④在坐标纸上做出eq \f(1,csα)－L的图象如图2.
完成下列填空：
(1)已知重力加速度为g，当橡皮筋与OA0间的夹角为α时，橡皮筋所受的拉力大小为________(用g、m、α表示)．
(2)取g＝10 m/s2，由图2可得橡皮筋的劲度系数k＝________ N/m，橡皮筋的原长l0＝________ m(结果保留2位有效数字)．
13.（8分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量(滑轮质量不计)．
(1)实验时，一定要进行的操作是________．
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．先挂上砂桶但不放砂子，然后将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
E．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
(2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两个计数点间还有两个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________ m/s2(结果保留两位有效数字)，若实验时电源的频率为49 Hz，则加速度的测量值偏________(填“大”或“小”)．
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________．
A．2tanθ B.eq \f(1,tanθ) C．k D.eq \f(2,k)
三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）
14.（10分）如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m＝45kg，人的质量M＝60kg，g取10m/s2。试求：(1)此时人对地面的压力大小； (2)轻杆BC和绳AB所受力的大小。 （结果可以带根号）

15.足够长的光滑细杆竖直固定在地面上，轻弹簧及小球A、B均套在细杆上，弹簧下端固定在地面上，上端和质量为m1＝50 g的小球A相连，质量为m2＝30 g的小球B放置在小球A上，此时A、B均处于静止状态，弹簧的压缩量x0＝0.16 m，如图所示．从t＝0时开始，对小球B施加竖直向上的外力，使小球B始终沿杆向上做匀加速直线运动．经过一段时间后，A、B两球分离；再经过同样长的时间，B球距其出发点的距离恰好也为x0.弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度g＝10 m/s2.求：
(1)弹簧的劲度系数k；
(2)整个过程中小球B加速度a的大小及外力F的最大值．
16.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出。 若砝码和纸板的质量分别为m1=0.5kg和m2=0.1kg，砝码与纸板间的动摩擦因数μ1=0.2，砝码与桌面、纸板与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.5。重力加速度g=10m/s2。
（1）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小范围；
（2）若开始时，砝码与纸板左端的距离d=1m，拉力F=4.4N。为确保砝码不掉下桌面，则开始时纸板左端与桌子右侧距离L至少多大？
高一物理参考答案
选择题(4分/题）
12.（6分）(1)eq \f(mg,csα) (2)1.0×102 0.21
13.（8分）(1)CE (2)1.3 大 (3)D
14.（10分）解：
(1)对人进行受力分析，由平衡条件有：N=Mg-mg=150N （1）2分
由牛顿第三定律；人对地面的压力为（2）2分
（2）受力分析如图，T=2mg=（3）2分
由平衡条件得：FAB=Ttan300=（4）2分

FBC=T/cs300=（5）2分
15.（14分）解：(1)根据共点力的平衡和胡克定律可得：
(m1＋m2)g＝kx0 （1）2分
k＝5 N/m. （2）2分
(2)设经过t时间A和B分离，此时弹簧的压缩量为x，
对小球A可得：kx－m1g＝m1a （3）2分
根据位移时间关系：x0－x＝eq \f(1,2)a1t2 （4）2分
对小球B，根据位移时间关系：x0＝eq \f(1,2)a(2t)2 （5）2分
当B与A相互作用力为0时F最大，对B由牛顿第二定律：
F－m2g＝m2a （6）2分
解得：a＝2 m/s2，F＝0.36 N. （7）2分
16.（18分）解：（1）设纸板和砝码的加速度大小分别为a1,a2 由牛顿第二定律：
µ1m1g=m1a1 (1)2分
µ2(m1+m2)g-µ1m1g=m2a2 (2)2分
纸板相对于砝码运动，则：a1由（1）（2）（3）：F>4.2N 。。。。。。。2分
由（1）得：a1=2m/s2 a2=4m/s2 (4)
由运动学规律：x1=a1t2 (5)2分
x2=a2t2 (6)2分
X2=x1+d (7)2分
V=a1t (8)2分
得：t=1s ,v=2m/s
滑块离开纸带后减速，µ2m1g=m1a3 a3=5m/s (9)2分
则：l=d+x1+v2/2a3=2.4m （10）2分
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
B
B
D
C
B
D
BD
AD
BC
BCD