资源描述
上海市知行中学高三班级第一次月考物理试卷
2022年8月
考试时间:120分钟 满分:150分
一、单项选择题(共16分,每小题2分,每小题只有一个正确选项)
1.下面各组单位中属于基本物理量单位的是( )
A.千克、秒、伏特
B.千克、库仑、米
C.牛顿、秒、特斯拉
D.开尔文、安培、米
2. 人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的缘由是
A. 人对地球的作用力大于地球对人的作用力
B. 地面对人的作用力大于人对地面的作用力
C. 地面对人的作用力大于地球对人的吸引力
D. 人除受地面的弹力外,还受到一个向上的力
3. 一重物,在大风中从某一高度由静止落下,若大风对物体产生一个水平恒力,则物体将做
A.平抛运动 B.匀变速直线运动 C.自由落体运动 D.匀变速曲线运动
4. 应用物理学问分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加好玩和深化。例如平伸手掌托起物体,由静止开头数值向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是
A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态
B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态
C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度
D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度
5. 将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出,设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体( )
A刚抛出时的速度最大
B在最高点的加速度为零
C上升时间大于下落时间
D上升时的加速度等于下落时的加速度
6. 如图所示,AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点,另一端B悬挂一重为G的物体,且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A,用力F拉绳,开头时∠BCA>90°,现使∠BCA缓慢变小,直到杆BC接近竖直杆AC.此过程中,轻杆B端所受的力( )
A.渐渐减小
B.渐渐增大
C.大小不变
D.先减小后增大
7. 如图所示,一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内,
其下方(略靠前)固定一根与线框平面平行的水平直导线,导
线中通以图示方向的恒定电流。释放线框,它由实线位置下落
到虚线位置未发生转动,在此过程中:
A.线框中感应电流方向依次为ACBA→ABCA→ACBA
B.线框的磁通量为零的时,感应电流却不为零
C.线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上
D.线框所受安培力的合力为零,做自由落体运动
8. 某河宽为600m,河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图所示.船在静水中的速度为4m/s,船渡河的时间最短.下列说法正确的是( )
A.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直
B.船在河水中航行的轨迹是一条直线
C.渡河最短时间为120s
D.船离开河岸400m时的速度大小为 m/s
二、单项选择题(共24分,每小题3分,每小题只有一个正确选项)
9. 某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s,5s内物体的()
A速度转变量的大小为10m/s B位移大小为35m
C平均速度大小为25m/s D平均速率为13m/s
10. 如图所示,木盒中固定一质量为m的砝码,木盒和砝码在桌面上一起以确定的初速度滑行一段距离后停止。今拿走砝码,而持续加一个竖直向下的恒力F(F=mg),其他条件不变,则木盒滑行的距离
A.不变
B.变小
C.变大
D.变大变小均可能
11. 如图所示,左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体A固定在水平地面上,圆弧面底端的切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球,跨过A顶端的定滑轮,当两球处于平衡状态时,右侧轻绳与水平方向夹角为60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点,则两小球的质量之比m1:m2为( )
A. :1
B.1:
C.2: 3
D.3:2
12. 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B。在此过程中,线圈中产生的感应电动势为
13. 一质点沿x轴做直线运动,其v-t图像如图所示.质点在t=0时位于x=5 m处,开头沿x轴正向运动.当t=8 s时,质点在x轴上的位置为( )
A.x=3 m
B.x=8 m
C.x=9 m
D.x=14 m
14. 如图所示,杠杆的两端分别悬挂重物G1,G2后保持水平平衡,假如用水平力F向左缓慢拉起物体G1,使悬挂物体G2的悬线向左偏离竖直方向,则( )
A 杠杆仍保持平衡
B 杠杆的A端将下降
C 杠杆的B端将下降
D 细线BC上的拉力将保持不变
15. 如图,水平放置的光滑金属导轨COD处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面,电阻不计。、一均匀金属棒M在外力F作用下,以恒定速率v由O点水平向右滑动,棒与导轨接触良好且始终与OD垂直。以O点为原点,则感应电动势E、流过金属棒的电流I、外力F、感应电流的热功率P随时间t变化的图像正确的是( )
16.如图杆OA长R,杆OA长为R,可绕过O点的水平轴
在竖直平面内转动,其端点A系着一跨过定滑轮B、C的
不行伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M.滑轮的半径可
忽视,B在O的正上方,OB之间的距离为H.某一时刻,
当绳的BA段与OB之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,
求此时物块M的速率( )
A ωHsinα B ωHcosα
C ωRsinα D ωRcosα
三、多项选择题(共16分,每小题4分,每小题有两个或三个正确选项。)
17. 如图所示,质量为m的物体A系于两根轻弹簧l1、l2上,l1的一端悬挂在天花板上C点,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,左端固定于墙上B点,物体处于静止状态.则( )
A.若将l2剪断,则剪断瞬间物体的加速
度α=gtanθ,方向沿B→A方向
B.若将l2剪断,则剪断瞬间物体的加速
度α=gsinθ,方向垂直于AC斜向下
C.若将l1剪断,则剪断瞬间物体的加速
度α=g,方向竖直向下
D.若将l1剪断,则剪断瞬间物体的加速
度α=g/cosθ,方向沿C→A方向
18. 在平直大路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动,它们的运动速度的平方随位移的变化图象如图所示,
则以下说法正确的是( )
A.甲车的加速度比乙车的加速度小
B.在x0位置甲、乙两车的速度大小相等
C.两车经过x0位置前运动的时间确定相同
D.在x0位置甲、乙两车再次相遇
19. 如图所示,质量为m的滑块B以初速度v0沿斜面体表面对下运动,此时斜面体A受到地面的摩擦力方向向左.斜面体A始终静止在水平地面上.则下列说法中正确的是( )
A.滑块B下滑的过程中的加速度方向确定沿斜面对上
B.斜面体的斜面确定是粗糙的
C.地面对斜面A的支持力小于斜面A和滑块B的重力之和
D.滑块B下滑的过程中对其施加沿斜面对下的恒力F,
则A所受地面摩擦力的确定变大
20.如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B.一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开头向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时,线框的速度为v/2,则下列结论中正确的是( )
A.此过程中通过线框截面的电量为
B.此过程中回路产生的电能为
C.此时线框的加速度为
D.此时线框中的电功率为
四、填空题(共20分,每小题4分。答案写在答题纸的指定位置。)
21. 如图所示,用三根轻绳将质量均为m的A、B两小球
以及水平天花板上的固定点O之间两两连接.然后用一水
平方向的力F作用于A球上,此时三根轻绳均处于直线状
态,且OB绳恰好处于竖直方向,两球均处于静止状态.三根
轻绳的长度之比为OA:AB:OB=3:4:5,则OA绳中的拉力大小
为 ,拉力F大小为 。
22. 一辆汽车从静止开头匀加速开出,然后保持匀速运动,最终匀减速运动直到停止.从汽车开头运动起计时,下表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度.依据表中的数据通过分析、计算可以得出,汽车加速运动的时间为 s,汽车全程通过的位移为 m。
23. 建筑工地上常用升降机将建材从地面提升到需要的高度.
某次提升建材时,争辩人员在升降机底板安装了压力传感器,
可以显示建材对升降机底板压力的大小.已知建材放上升降
机后,升降机先静止了t0=1s,然后启动,7s末刚好停止运
动,在这7s内压力传感器的示数如图所示.当地重力加速
度g取10m/s2.则整个过程中建材上升的高度h= m;
第6秒时压力传感器的示数F= N。
24. 如图,左侧接有定值电阻的光滑导轨处于垂直纸面对外的
匀强磁场中,导轨间距为L,一质量为m阻值不计的金属棒由静
止开头在恒定拉力F作用下从CD处沿导轨向左加速运动.从金
属棒开头运动起,磁感强度随时间变化关系为B=kt,当金属棒
移动距离d至磁场右边界EF,磁场磁感强度即保持不变,恰能
使金属棒在磁场中作匀速直线运动.匀强磁场区域中GH与EF
相距为2d.则金属棒从EF运动至GH过程中电路的热功率为
P= ,导轨左侧定值电阻阻值R= 。
25. 如图a所示,倾角为45°、高为h的斜
面固定在水平地面上,小球从高为H(2h>H>h)
的某处自由下落,与斜面碰撞(无能量损失)
后做平抛运动.若小球做平抛运动后能直接落
到水平地面上,自由下落的起始点距斜面左端
的水平距离x应满足的条件是
(用符号表示);若测得x=1m时,小球平抛运
动的水平射程s最大,且水平射程的平方s2与
x关系如图b所示,则斜面的高h应为 m。
五、试验题(共24分,答案写在题中横线上的空白处或括号内)
26.图(甲)中,将电键S闭合以后,电流计指
针由中心位置向左偏转;图(乙)中,将线圈A
和电流表串联起来,将条形磁铁B插入或抽出线
圈A时,回路中能产生感应电流。经观看发觉,
电流计指针从中心向右侧偏转,由此可以推断
( )
A.若靠近线圈一端的是N极,它正在远离线圈
B.若靠近线圈一端的是S极,它正在移近线圈
C.若靠近线圈一端的是N极,它正在移近线圈
D.若靠近线圈一端的是S极,它正在远离线圈
27.如图是某同学用来争辩“小车加速度与外力关系”的试验装置,轨道上的B点固定一光电门,将连接小车的细线跨过滑轮系住小钩码,在A点释放小车,测出小车上挡光片通过光电门的时间为△t.
(1)若挡光片的宽度为d,挡光片前端距光电门的距离为L,则小车的加速度a=
(2)(多选题)在该试验中,下列操作步骤中必需做到的是( )
(A)要用天平称量小车质量
(B)每次转变钩码,需要测量其质量(或重力)
(C)钩码的质量应当小些
(D)每次测量要保持小车从同一点静止动身
(E)不论轨道光滑与否,轨道确定要保持水平
(3)若试验中使用的挡光片宽度较宽,其他条件不变,则测出的小车加速度比真实值
(选填“偏大”或“偏小”)
28.小明经过试验验证力的平行四边形定则。
(1)通过几次试验数据分析后,小明怀疑试验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响试验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发觉读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
试验装置如题图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程,再次记录下N的轨迹。
图2
图1
两次试验记录的轨迹如题图所示,过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则试验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为:Fa Fb (选填“>”、“<”或“=”)
(3)依据(2)中的试验,可以得出的试验结果有 (填写选项前的字母)
A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比
B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长
C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大
D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大
(4)依据小明的上述试验探究,请对验证力的平行四边形定则试验提出两点留意事项。
① ;②
29. 图甲(a)是一个能够显示平抛运动及其特点的演示试验,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出,做平抛运动;同时小球B被松开,做自由落体运动.图甲(b)是该装置某次试验的高速数码连拍照片,同时显示了A、B球分别做平抛运动和自由落体运动的轨迹。
(1)图甲(b)的数码连拍照片分析可知,做平抛运动的A球离开轨道后在竖直方向的分运动是 。
(2)现在重新设计该试验,如图乙所示,点光源位于S点,紧靠着点光源的正前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P.现打开高速数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,不计空气阻力,小球的影像P在屏幕上移动状况即被数码相机用连拍功能(每隔相同的时间自动拍摄一次)拍摄下来,如图所示,则小球的影像P在屏幕上移动状况应当是图丙中的 选填“(c)”或“(d)”.
(3)假如图乙中小球A水平抛出的初速度为lm/s,SP=L=0.5m,经过0.2s小球到达B点时在屏幕上留下的影子假设为Q,则Q点沿着屏幕向下运动的速度大小为___________ m/s。
六、计算题(共50分)
30.(10分)如图所示,质量m=5.0kg的物体,置于倾角为α=37°的固定的、足够长的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,物体在水平推力F=100N的作用下从静止开头沿斜面对上运动,2s后撤去F,求:
(1)F作用时物体的加速度的大小;
(2)在整个过程中,物体沿斜面对上运动的最大距离.
31.(12分)如图所示,轻质支架ABO可绕O点无摩擦自由转动,A端靠在水平地面上,BO与水平地面垂直,AB长为2.5m,且与水平地面夹角为37°,将质量为5Kg物块放在支架A点,以某一初速沿AB面上滑.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若AB面光滑,物块上滑过程中支架是否会转动?
有同学认为:在上滑过程中,物块重力对转轴O点产生逆时针力矩,所以支架不会发生转动.你认为该同学说法是否正确?若正确,则求出物块不滑出斜面的最大初速度;若不正确,则求出访支架不发生转动的物块最大初速度;
(2)若物块与AB面的动摩擦因素为0.25,物块以4.5m/s初速上滑,当地面对支架A点的支持力为16N时,物块距离A点距离是多少?
32.(14分)如图所示,在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平台面上,一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了确定量的弹性势能Ep.现打开锁扣K,物块与弹簧分别后将以确定的水平速度v1向右滑离平台,并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC.已知B点距水平地面的高h2=0.6m,圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高,C点的切线水平,并与水平地面上长为L=2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接,小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞,重力加速度g=10m/s2,空气阻力忽视不计.试求:
(1)小物块由A到B的运动时间.
(2)压缩的弹簧在被锁扣K锁住时所储存的弹性势能Ep.
(3)若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半,且只会发生一次碰撞,那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应当满足怎样的条件.
33.(14分)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B为0、5T。其方向垂直于倾角θ为30°的斜面对上.绝缘斜面上固定有“A”外形的光滑金属导轨MPN(电阻忽视不计),MP和NP长度均为2.5m,MN连线水平,长为3m,以MN的中点O为原点,OP为x轴建立一维坐标系Ox,一根粗细均匀的金属杆CD,长度d为3m,质量m为1kg,电阻R为0.3Ω,在拉力F的作用下,从MN处以恒定速度v=1m/s在导轨上沿x轴正向运动(金属杆与导轨接触良好),g取10m/s2.
(1)求金属杆CD运动运动到x=0.8m处时,金属杆中电流强度I和CD间的电压UCD;
2)推导金属杆CD从MN处(t=0)运动到P点过程中拉力F与时间t的关系式;
(3)求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热.
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