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文档简介
江西省南昌市2023-2024学年高一上学期12月月考物理
模拟试题
一、单选题(本大题共7小题)
1.2023年10月26日11时14分,神舟十七号成功发射,3名航天员成功抵达天和核
心舱,与神舟十六号乘组胜利会师.如图,已知空间站在太空每90分钟绕地球一周,速
度为7.68km/s,下列说法正确的是()
A.90分钟是时刻
B.7.68km/s是平均速度
C.研究飞船姿态控制问题时,可将飞船视为质点
D.研究飞船对接后的运动时,可选地球为参考系
2.如图所示为跳伞运动员正在竖直方向减速下降时的情景,运动员被伞绳悬挂于空
中,运动员加身上装备的总质量为80kg,重力加速度为lOm/s?。不计运动员受到的空气
阻力,若运动员减速运动的加速度大小为Zm/s。,则伞绳对运动员的作用力大小为
A.960NB.800NC.640ND.160N
3.磁吸式擦玻璃神器可以很方便地擦干净窗外玻璃表面,该神器有两块玻璃擦,靠磁
力吸引夹着玻璃,如图所示,若通过给内层玻璃擦施加力,使两玻璃擦一起沿图示箭头
方向斜向下做匀速直线运动,则外层玻璃擦()
A.受到四个力作用B.受到的合力沿箭头所指方向
C.对玻璃的压力大于玻璃对它的压力D.受到的重力与摩擦力等大反向
4.如图所示为某音乐喷泉喷出的水柱,若水柱高为20m,不计空气阻力,重力加速度
为lOm/s,,则水从喷出到上升到最高点过程中的平均速度为()
A.5m/sB.10m/sC.15m/sD.20m/s
5.如图,某滑雪爱好者从倾角一定的雪道上/点静止滑下,滑到水平雪道上C点时速
度刚好为零,滑雪爱好者经过倾斜雪道的最低点3点时速度大小不变。设滑雪爱好者在
倾斜雪道上做匀加速直线运动,在水平雪道上做匀减速直线运动,从/到C运动的路程
为60m,时间为30s,则该滑雪爱好者经过2点时的速度大小为()
A.5m/sB.4m/sC.3m/sD.2m/s
6.一辆汽车在一条平直的公路上由静止启动,当启动加速至速度为%时,司机发现前方
有险情并立即刹车,刹车过程看成匀减速直线运动,整个运动过程的V—图像如图所
示。若启动加速过程和刹车减速过程位移大小相等,下列说法正确的是()
A.启动加速过程和刹车减速过程时间相等
B.启动加速过程时间大于刹车减速过程时间
C.启动加速过程平均速度大于刹车减速过程平均速度
D.启动加速过程平均速度和刹车减速过程平均速度方向相反
7.某杂技演员练习抛球,每次竖直向上抛出的小球初速度相同,抛出位置相同,每次
当前一个抛出的球上升到最大高度的一半时,抛出后一个球。当小球回落到初始位置的
高度时,会被杂技演员接住,不计空气阻力,不计球的大小,则空中球的个数最多为
()
A.4个B.5个C.6个D.7个
二、多选题(本大题共3小题)
8.如图,质量为1kg的物块正在水平面上向右运动,在物块向右运动的某时刻,给物
块一个与运动方向相反、大小为10N的恒定拉力尸,此时,物块的加速度大小为
12m/s2,力加速度为10m/s2,下列说法正确的是()
v
////////////////////////////
A.此时,物块受到的摩擦力向右
B.此时,物块受到的摩擦力大小为22N
C.物块与水平面间的动摩擦因数为0.2
D.物块的速度减为零后,物块的加速度大小变为8m/s2
9.如图,倾角为6=37。的斜面体放置在水平地面上,质量为根的小物块静止在斜面
上。给小物块施加一个沿斜面向上的推力,当推力大小为尸时,物块刚好不上滑,缓慢
减小推力,当推力大小为0.8尸时,物块刚好不下滑。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦
力,斜面体始终保持静止状态,sin37°-0.6,cos37°-0.8,重力加速度为g。下列说法
正确的是()
A.物块和斜面间的动摩擦因数大小为—
B.物块和斜面间的动摩擦因数大小为以L
>smg
C.当物块刚好不上滑时,地面对斜面体的摩擦力方向向左
D.当物块刚好不下滑时,地面对斜面体的摩擦力方向向右
10.如图,一根轻绳绕定滑轮和动滑轮,一端吊着物块B,一端P固定在竖直墙面上,
动滑轮下吊着物块A,A、B均处于静止状态,不计一切摩擦,不计滑轮的重力,下列
说法正确的是()
A.物块A、B的质量有可能相等
B.将绳端尸沿墙缓慢向上移,绳的拉力增大
C.将绳端尸沿墙缓慢向上移,物块B仍然处于静止
D.将绳端尸沿墙缓慢向上移,物块B有可能向下移
三、实验题(本大题共2小题)
11.某同学用如图所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验。其中/为固定橡皮筋的
图钉,。为橡皮筋与细绳的结点。08和0C为细绳。
(1)对于实验要点,下列说法正确的是。
A.两根细绳套间的夹角要尽量大一些
B.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些
C.用两个弹簧测力计拉橡皮筋,弹簧测力计的示数越大越好
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使结点。静止在同一位置
(2)实验时,第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋,得到力耳的方向沿图乙中。尸方向,
力鸟的方向沿图乙中OW方向,大小分别为4=2.00N、F2=2.40N,根据图中标示的单
位长度,用作图法作出耳、鸟的合力尸,由图可知,F=3.90N0尸是£、耳合力的
(选填“理论值”或“真实值”),尸与橡皮筋(选填“一定”或“不一定”)在一
条直线上。
(3)用一个弹簧测力计拉橡皮筋,使结点O与用两个弹簧测力计拉橡皮筋时静止于同一
点,弹簧测力计的示数如图丙所示,此时弹簧测力计对橡皮筋的拉力大小为F=
N;如果在误差允许的范围内,可近似认为P和尸,则平行四边形法则得到
验证。
12.某实验小组用如图甲所示装置做“探究加速度与力的关系”实验。装置中将一端带定
滑轮的长木板放在水平实验桌面上,小车通过轻细绳跨过定滑轮与钩码相连,小车与纸
带相连,打点计时器所用交流电的频率为/=50Hz。
(1)实验之前需要平衡摩擦力,平衡摩擦力的方法如下:不挂钩码,调整垫木的位
置,接通电源,轻推小车,直到纸带上打出的点迹;为了使小车受到的合外
力等于细绳拉力,除了平衡摩擦力,还需要调节,使牵引小车的细
绳;实验还需要满足悬挂钩码的质量远小于小车的质量,目的
是O
(2)实验打出的一条纸带的部分如图乙所示,在纸带上标出了连续的5个计数点/、
B、C、D、E,相邻2个计数点之间有4个点没有标出,测出各计数点到/点之间的距
离。打C点时小车的速度%=m/s,小车运动的加速度大小。=
m/s2o(结果均保留两位有效数字)
四、解答题(本大题共3小题)
13.如图,某同学用一根轻绳拉着20kg的箱子行走在水平地面上,轻绳与水平方向的
夹角为53。,当该同学匀速行走时,轻绳上的拉力为100N,已知重力加速度为10m/s,
sin53°=0.8,cos53°=0.6»求:
(1)箱子与地面间的动摩擦因数多大;
(2)行走中,若将绳上的拉力突然增大为120N,则箱子的加速度多大?
14.我国第三艘航空母舰“福建舰”采用的是平直通长飞行甲板,配置了电磁弹射和阻拦
装置,如图所示为舰载机从该航空母舰甲板上起飞的情景。该舰的舰载机起飞过程分为
两个阶段:第一阶段,舰载机自身发动机启动的同时,弹射装置也启动,舰载机从静止
开始加速;第二阶段,舰载机离开电磁弹射区域后,仅靠自身发动机的推力继续加速至
离开甲板起飞。两阶段舰载机的运动均可看成匀加速直线运动,第一阶段的加速度是第
二阶段加速度的1.5倍;第二阶段运动的时间为1.5s、运动的距离为60m,起飞速度为
50m/so求:
(1)舰载机离开弹射区时的速度大小;
(2)舰载机在弹射区运动的加速度大小;
(3)舰载机在弹射区运动的距离。
15.如图,倾角为6=30。的斜面体C置于水平面上,质量为M的物块B置于斜面上,
由跨过光滑定滑轮的细绳与质量为加的物块A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,
滑轮通过轻杆固定在天花板上,A、B、C都处于静止状态,忽略滑轮的自重,重力加速
1A
度为g,sin30°=-,cos30°=—,求:
22
(1)轻杆对滑轮的作用力多大;
(2)地面对斜面体的摩擦力多大;
(3)对物块A施加一个拉力,使连接A的一段细绳与竖直方向的夹角为30。,此时A、
B、C仍处于静止状态,则作用在物块A上的最小拉力为多大;
(4)若初=5优,物块B与斜面间动摩擦因数为正,现给A施加一个水平向右的拉
6
力,使A、B均处于静止(C始终保持静止),则加在A上的水平拉力应满足什么条
件。
ZZZZZZZ/Z
A亡I
答案
1.【正确答案】D
【详解】A.90分钟是时间间隔,A错误;
B.7.68km/s是平均速率,不是平均速度,B错误;
C.研究飞船姿态控制问题时,飞船的形状大小不能忽略不计,不可将飞船视为质点,C
错误;
D.研究飞船对接后的运动时,可选地球为参考系,D正确。选D。
2.【正确答案】A
【详解】以运动员为对象,根据牛顿第二定律可得尸解得伞绳对运动员的作
用力大小为尸=+=80xl0N+80x2N=960N,选A。
3.【正确答案】A
【详解】A.根据受力平衡可知,外层玻璃擦受到重力、磁吸引力、玻璃的弹力以及玻
璃的摩擦力,共四个力作用,A正确;
BD.两玻璃擦一起沿图示箭头方向斜向下做匀速直线运动,可知外层玻璃擦受到的合力
为0;外层玻璃擦受到的摩擦力不是竖直向上,则受到的重力与摩擦力不是等大反向,
BD错误;
C.外层玻璃擦对玻璃的压力与玻璃对它的压力是一对相互作用力,大小总是相等,C
错误。选A。
4.【正确答案】B
【详解】设水喷出时的初速度为%,则有-2g〃=0-说,解得
%=72gA=72x10x20=20m/s,则水从喷出到上升到最高点过程中的平均速度为
v="+°=10m/s,选B。
2
5.【正确答案】B
【详解】设滑雪爱好者经过3点时的速度大小为力,则有4=£:,XBC=^,又
XAB+XBC=60M>4+,2=30S,联立解得力=4m/s,选B。
6.【正确答案】C
【详解】AB.设启动加速过程的平均加速度为生,刹车减速过程的加速度为出,假设启
动加速过程中汽车做匀加速运动,加速度为4,根据V—图象与坐标轴围成的面积表示
位移,可知在加速阶段相同时间内,汽车实际的位移大于汽车做匀加速运动的位移,根
据x=;a»,可知%>的,根据v-f图象斜率的绝对值表示加速度大小,由图可知4g段的
斜率绝对值大于8C段的斜率绝对值,则。3>出,则%>出,启动加速过程和刹车减速过
程位移大小相等,则启动加速过程时间小于刹车减速过程时间,AB错误;
—X
C.启动加速过程和刹车减速过程位移大小相等,根据V=二,启动加速过程时间小于刹
t
车减速过程时间,启动加速过程平均速度大于刹车减速过程平均速度,c正确;
D.启动加速过程、刹车减速过程汽车的速度都为正值,汽车一直沿正方向运动,则启
动加速过程、刹车减速过程汽车的位移都为正值,为正方向,启动加速过程平均速度和
刹车减速过程平均速度方向相同,D错误。选C。
7.【正确答案】D
【详解】设每个球在空中运动时间为3每个球上升的最大高度为相邻两个球抛出
的时间间隔为加,根据逆向思维可得〃=Jg(:)2,|H=|g(1-Af)2,联立可得
f=(4+2V2)A^6.826A/,因此空中球的个数最多为7个。选D。
8.【正确答案】CD
【详解】ABC.物块向右运动,则物块受到的滑动摩擦力方向向左;根据牛顿第二定律
可得尸+/=碗,解得物块受到的摩擦力大小为1=机。-尸=lxl2N-10N=2N,根据
f=juN=/jmg,解得物块与水平面间的动摩擦因数为〃=/=02,AB错误,C正确;
mg
F―f10-9
D.物块的速度减为零后,物块的加速度大小变为。'=--=-^—m/s2=8m/s2,D正
m1
确。选CDo
9.【正确答案】BC
【详解】AB.当推力大小为尸时,物块刚好不上滑,根据受力平衡可得
F=mgsin3+cos0,当推力大小为0.8尸时,物块刚好不下滑,根据受力平衡可得
0.8F=mgsin0-/jmgcos0,联立解得物块和斜面间的动摩擦因数大小为〃=丁",A错
误,B正确;
C.当物块刚好不上滑时,以物块和斜面为整体,由于推力具有水平向右的分力,根据
受力平衡可知,地面对斜面体的摩擦力方向向左,C正确;
D.当物块刚好不下滑时,以物块和斜面为整体,由于推力具有水平向右的分力,根据
受力平衡可知,地面对斜面体的摩擦力方向向左,D错误。选BC。
10.【正确答案】AD
【详解】A.A、B均处于静止状态,对B,根据平衡条件可得T=,”Bg,对A,设绳子
nn
间的夹角为根据平衡条件可得27cos5=%g,可得以=2%8$5,可知当6=120。
时,物块A、B的质量相等,A正确;
BCD.将绳端尸沿墙缓慢向上移,物块A仍保持静止,根据平衡条件可得
27cos[=/Ag,绳子拉力为二一后,将绳端尸沿墙缓慢向上移,绳子间的夹角。减
22cos—
2
小,绳的拉力减小,小于物块B的重力,物块B有可能向下移,BC错误,D正确。选
ADo
11.【正确答案】B;理论值;不一定;3.80;大小相等,方向相同
【详解】(1)[1]
A.两根细绳套间的夹角不能太大,也不能太小,适当就好,A错误;
B.为了减小标记拉力方向的误差,拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点
要适当远些,B正确;
C.用两个弹簧测力计拉橡皮筋,拉力的大小应适当大一些,但不是弹簧测力计的示数
越大越好,C错误;
D.不同组实验中,不需要使结点。静止在同一位置,D错误。选B。
(2)[2][3]用作图法作出£、月的合力尸,则尸是耳、巴合力的理论值;由于读数和作
图等存在误差,则尸与橡皮筋不一定在一条直线上。
(3)[4]图中弹簧测力计的分度值为0.1N,由图可知,此时弹簧测力计对橡皮筋的拉力
大小为歹=3.80N
[5]如果在误差允许的范围内,可近似认为尸和厂大小相等,方向相同,则平行四边形法
则得到验证。
12.【正确答案】距离均匀;滑轮的位置;与木板平行;让小车的合外力等于绳子的拉
力;0.54;1.0
【详解】(1)[1]摩擦力如果被平衡后,小车应该做匀速运动,所以纸带上打出的点迹
距离均匀;
[2][3]需调节滑轮的位置,使细绳平行于木板;
[4]悬挂钩码的质量远小于小车的质量,可以使绳子的拉力无限接近祛码的重力;
(2)[5]因为相邻2个计数点之间有4个点没有标出,所以相邻计数点的时间间隔为
O.lso。点的瞬时速度等于AD之间的平均速度,所以
匕=[19*10-2m/s=0.54m/s,[6]用逐差法计算加速度
”>,10、/s』.0'
(2T)(2x0.1)
13.【正确答案】(1)0.5;(2)Im/s2
【详解】(1)以箱子为对象,根据受力平衡可得(cos53o=7,7]sin53°+JV=mg,又
[=〃N,7]=100N,联立解得箱子与地面间的动摩擦因数为〃=0.5
(2)行走中,若将绳上的拉力突然增大为120N,竖直方向根据受力平衡可得
^=mg-^sin530=104N,摩擦力大小为f'=〃N'=52N,水平方向根据牛顿第二定律可
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