2022-2023学年湖南省常德市安乡县第五中学高一上学期第三次月考物理试题（解析版）

这是一份2022-2023学年湖南省常德市安乡县第五中学高一上学期第三次月考物理试题（解析版），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年高一上学期第三次月考物理试题一、单选题（共6题）1. “2019年6月17日22时55分，四川长宁县发生6.0级地震。地震发生后，武警长宁中队11名官兵，第一时间展开救援，2小时内，成功救出5人，”其中的（　　）A. “22时55分”和“2小时”均指时间 B. “22时55分”和“2小时”均指时刻C. “22时55分”指时刻 D. “22时55分”指时间【答案】C【解析】【详解】“22时55分”指时刻，2小时指时间，故ABD错误，C正确。故选C。2. 如图所示，直线上M、N两点间距离为x，质点A、B分别同时从M点和N点开始做相向运动，其中A做初速度为零的匀加速直线运动，B以一定初速度做匀减速直线运动。已知两质点运动的加速度大小相等，A从M点运动到N点的时间为，它们出发后经时间相遇，则（　　）A. 两质点的加速度大小为B. 相遇时，A离N点的距离为C. B的初速度大小为D. B运动到M点的时间为t【答案】CD【解析】【详解】A．由于A从M点运动到N点的时间为，有解得A质点加速度大小为A错误；B．相遇时，A离N点的距离为B错误；C．两质点同时出发，位移满足解得C正确；D．A质点到达N点的速度为与B质点的初速度相等，根据运动的对称性可知，B运动到M点的时间为，D正确。故选CD。3. 在水平路面上行驶的汽车遇突发状况紧急刹车，做匀减速直线运动，以开始刹车时为计时起点，第1s末的速度是8m/s，第2s内的平均速度是6m/s，则下面结论正确的是（　　）A. 汽车刚刹车时的速度是12m/s B. 经4s汽车的位移为16mC. 汽车的加速度大小是2m/s2 D. 前2s内汽车的平均速度是7m/s【答案】A【解析】【分析】【详解】AC．第2s内的平均速度等于1.5s时的瞬时速度，故1.5s时的瞬时速度为6m/s；则加速度则汽车的初速度v0=v1-at1=(8+4×1 )m/s =12m/s故A正确，C错误；B．汽车静止需要的时间故4s时汽车已经静止，则汽车的4s内的位移故B错误；D．前2s的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故为v1=8m/s； 故D错误；故选A。4. 小明去超市购物，他在从一层到二层的过程中，站立在自动人行道上，并随自动人行道做匀速运动。自动人行道为如图所示的坡面平整的斜面。在小明随自动人行道做匀速运动的过程中，关于他的受力情况，下列说法正确的是（　　）A. 只受重力 B. 受重力和支持力C. 受重力和摩擦力 D. 受重力、支持力和摩擦力【答案】D【解析】【详解】人匀速上行，则受重力、自动人行道的支持力和摩擦力。故选D。5. 一质点沿一直线运动，时位于坐标原点，如图为质点做直线运动的速度时间图像。由图可知（　　）A. 该质点的位移随时间变化的关系式是B. 在时，质点距坐标原点最远C. 从到内质点的位移是0D. 质点通过的路程是【答案】C【解析】【详解】A．根据速度图象的斜率等于物体的加速度，得质点的加速度为初速度为则质点的位移为故A错误；B．在前10s内的质点沿负向运动，10s后沿正向运动，所以在t=10s时刻，质点距坐标原点最远，故B错误；C．由“面积”大小等于位移，则得到质点在前10s内的位移为后10s内位移为所以t=0到t=20s内质点的位移是0，故C正确；D．没有具体时间，路程无法确定，故D错误。故选C。6. 建筑装修中，工人用质量为m的磨石对倾角为θ的斜壁进行打磨（如图所示），当对磨石施加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力大小是（　　）A. （F-mg）cosθ B. （F-mg）sinθC. μ（F-mg）cosθ D. μ（F-mg）tanθ【答案】A【解析】【详解】磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力作用而处于平衡状态，由图可知，F一定大于重力mg；先将重力及向上的推力合成后，将二者的合力沿垂直于斜壁方向及平行于斜面方向分解，则在沿斜壁方向上有f=（F-mg）cosθ在垂直斜壁方向上有FN=（F-mg）sinθ则f=μ（F-mg）sinθ故选A。二、多选题（共4题）7. 一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一灯泡，则（　　）A. 灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力B. 灯泡对绳的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力C. 灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力D. 灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力【答案】BD【解析】【分析】【详解】AC．灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对平衡力，故AC错误；B．灯泡对绳的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力，B正确。D．灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力，D正确。故选BD。8. 甲、乙两车在平直公路上行驶，其位移一时间图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）A. 0～4s内，乙车做匀速直线运动B. 2s末，甲、乙两车相遇C. 2s末，甲车的速度小于乙车的速度D. 0～4s内，甲、乙两车的平均速度相同【答案】AB【解析】【详解】A．根据位移—时间图象的纵坐标表示位置，斜率表示速度，故乙的图象为倾斜直线表示做正方向的匀速直线运动；故A正确.B．由图象可知2s末两车的位置相同，即两车相遇；故B正确.C．由位移—时间图象斜率表示瞬时速度，可得2s末，甲在0~2s的平均速度，而甲的速度逐渐增大，故有2s末甲的速度大于乙的速度；故C错误.D．由平均速度的定义，可得0～4s内甲、乙两车的平均速度的大小均为5m/s，但甲沿负方向，乙沿正方向，故平均速度不相同；故D错误. 9. 当力F1单独作用于某物体时，物体具有的加速度大小为2 m/s2；当力F2单独作用于该物体时，物体具有的加速度大小为4 m/s2。若F1、F2共同作用于该物体，则该物体具有的加速度大小可能是（　　 ）A. 2 m/s2 B. 4 m/s2 C. 6 m/s2 D. 8 m/s2【答案】ABC【解析】【详解】设物体的质量为m，根据牛顿第二定律有F1=2m，F2=4m当二力同向时，物体有最大加速度，即2m+4m=ma1解得a1=6 m/s2当二力方向相反时，物体有最小加速度，即4m-2m=ma2解得a2=2 m/s2故F1、F2共同作用于该物体时，物体的加速度在2 m/s2~6 m/s2之间。故ABC正确；D错误。故选ABC。10. 如图所示，足够长的倾斜传送带以v＝2.4 m/s的速度逆时针匀速转动，传送带与水平面的夹角θ＝37°，某时刻同时将A、B物块(可视为质点)轻放在传送带上，已知A、B两物块释放时间距为0.042 m，与传送带间的动摩擦因数分别为μA＝0.75、μB＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是(　　)A. 物块B先做匀加速直线运动，后与传送带保持相对静止B. 物块B最终一定追上物块AC. 在t＝0.24 s时，A、B物块速度大小相等D. 在t＝5.4 s前，A、B两物块之间的距离先增大后不变【答案】BC【解析】【详解】物块B先做匀加速直线运动，当与传送带共速后，因为μB=0.50=0.75，则物块将继续加速下滑，选项A错误；物块A先做匀加速直线运动，当与传送带共速后，因为μA=0.750=0.75，则物块将与传送带相对静止，一起下滑，则物块B最终一定追上物块A，选项B正确；物块B开始下滑的加速度aB1=gsin370+μBgcos370=10m/s2，与传送带共速时经过的时间：；物块A开始下滑的加速度aA1=gsin370+μAgcos370=12m/s2，与传送带共速时经过的时间：；共速后物块A与传送带一起匀速下滑，则t=0.24s时两物块速度相等，选项C正确；在开始的0.24s内因为A的加速度较大，则两物块间的距离逐渐变大；在0.24s后物块B继续加速下滑速度逐渐变大，则两物块间的距离又逐渐减小，选项D错误；故选BC.三、实验题（共2题）11. 某实验兴趣小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，使用如图甲所示的装置。（1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是_______（填字母代号）A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源C.把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引力时做匀速直线运动D.每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角（2）本次实验使用的打点计时器如图乙所示，需要用到的电源是如图中的_______（填“A”或“B”）；（3）实验中某次打出的纸带如图丙所示，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，纸带上只测出了两组数据，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度大小a=_______m/s2，P点的速度大小为_______m/s。（均保留2位有效数字）（4）实验时，某同学遗漏了补偿阻力这一步骤，若长木板水平，保持槽码质量不变，测得小车质量的倒数与小车加速度的图象如图所示，设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，重力加速度为g，则小车与长木板间的动摩擦因数μ=_______（用给出的字母表示）。【答案】    ①. AC    ②. B    ③. 0.46    ④. 0.19    ⑤. 【解析】【详解】（1）[1]A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，选项A正确；B.实验时，先接通打点计时器的电源再放开小车，选项B错误；C.把远离定滑轮一侧木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引力时做匀速直线运动，选项C正确；D.因平衡摩擦力时满足两边可消掉m，则每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，不需要重新调节木板倾角，选项D错误。故选AC。（2）[2]本次实验使用的打点计时器是电火花打点计时器，需要用到的电源是220V交流电源，即如图中的B；（3）[3]根据 可以算出小车运动的加速度大小[4]根据 P点的速度大小为（4）[5]由实验步骤根据牛顿第二定律有 变形后得 根据图象的斜率和截距有所以小车与长木板的动摩擦因数12. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码、铅垂线、坐标纸探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。（1）为完成实验，还需要的实验器材有：________。（2）实验中需要测量的物理量有：________。（3）为完成该实验，设计的实验步骤如下：A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上对应的刻度l0；C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式，首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数；F．解释函数表达式中常数的物理意义；G．整理仪器．请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：________。（4）图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F­x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m。图线不过原点的原因是_______。【答案】    ①. 刻度尺    ②. 弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的长度    ③. CBDAEFG    ④. 200    ⑤. 弹簧自身存在重力【解析】【分析】【详解】（1）[1]根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长和形变量；（2）[2]根据实验原理，实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的长度；（3）[3]根据完成实验合理性可知先后顺序为CBDAEFG；（4）[4]由图象得斜率即弹簧的劲度系数为 [5]由于弹簧自身存在重力，使得弹簧不加外力时就有形变量。四、解答题（共3题）13. 如图所示，内壁光滑、半径为R的半球形容器静置于水平面上，现将轻弹簧一端固定在容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角θ=30°。重力加速度为g。(1)求弹簧对小球的作用力大小F1；(2)若系统一起以加速度a水平向左匀加速运动时，弹簧中的弹力恰为零，小球位于容器内壁，求此时容器对小球的作用力大小F2和作用力方向与水平面夹角的正切tanα。【答案】(1)mg；(2)，【解析】【详解】(1)对小球受力分析并合成矢量三角形根据几何关系可知所围三角形为等边三角形，所以(2) 若系统一起以加速度a水平向左匀加速运动时，对小球受力分析如图根据勾股定理可知正切值14. 2018年8月7日，瑞士查莫森镇一个小村庄因连续暴雨导致泥石流，黑色泥石流奔腾而下，场面骇人。假如一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0.4m/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动。求：（1）泥石流到达坡底的时间和速度大小；（2）试通过计算说明汽车能否安全脱离？【答案】（1）20s，16m/s；（2）司机能安全脱离【解析】【详解】解法一：设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则由位移公式得s1=v0t1＋a1由速度公式得v1=v0＋a1t1代入数值得t1=20sv1=16m/s设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t，由速度公式得v汽=a′t=v1解得t=32s由位移公式得S汽=a′t2=××322m=256m泥石流在t′=t总－t1=13s这段时间内前进的距离S石=v1t′=208m< S汽=256m所以泥石流追不上汽车解法二：设泥石流到达坡底的时间为t1，速度为v1，则位移公式得s1=v0t1＋a1速度公式得v1=v0＋a1t1代入数值得t1=20sv1=16m/s而汽车在19s的时间内发生位移为s2=a2=90.25m速度为v2=a2t2=9.5m/s令再经时间t3，泥石流追上汽车，则有v1t3=s2＋v2t3＋a2代入数值并化简得－26t3＋361=0因Δ<0，方程无解。所以泥石流无法追上汽车，司机能安全脱离。15. 木块A、B的质量分别为m1=2kg 和m2=1kg，将木块B放在粗糙的水平桌面上，桌面右侧边缘固定一光滑定滑轮，定滑轮正下方的木块A距地面的高度为h=0.6m，A、B之间用轻质不可伸长的细线跨过定滑轮连接，桌面上方的细线平行于桌面。一同学初始用与竖直方向成θ=53°斜向下的力F顶住B， A、B均静止不动，如图所示。某时刻该同学立即撤去力F，A落地后，木块B继续向右滑行，最终未碰到滑轮，整个过程桌面始终未动。已知小木块B与水平桌面之间的动摩擦因数为μ=0.5，滑动摩擦力视为最大静摩擦力，重力加速度为g 取10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。（1）求该同学顶住B的力F值的范围；（2）求撤去力F后，木块B加速、减速过程中加速度的大小之比；（3）求木块B在桌面上滑行的总距离。【答案】（1）；（2）1：1；（3）1.2m【解析】【详解】（1）B静止，力F1较小时解得B静止，力F2较大时解得则力F的范围介于（2）B加速时解得减速时故加速度大小之比为1：1（3）B的最大速度由B减速滑行位移由解得： 则B的滑行总距离为