2021-2022学年湖北省荆门市龙泉中学高一上学期11月月考（实验班）物理试卷

龙泉中学2021～2022学年高一实验班11月月考

物 理 试 题

（本卷共2页，满分100分，考试用时：75分钟）

一、单项选择题（本题共7小题，每题4分，共28分。）

1. 将自由落体运动分成时间相等的4段，物体通过最后1段时间下落的高度为56 m，那么物体下落的第1段时间所下落的高度为（    ）

A. 5 m    B．7 m    C．8 m    D．16 m

2. 如图所示，光滑斜面倾角为300，轻绳一端通过两个滑轮与A相连，另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块A的质量为m，连接A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为900，A、B恰保持静止，则物块B的质量为（    ）

A. 2m        B.         C. m        D.

3. 如图所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速直线前进，则下列说法正确的是（    ）

A. 拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力

B. 拉力与摩擦力的合力方向竖直向上

C. 拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小

D. 小孩和车所受的合力方向向前

4. 如图所示，物体在水平推力F的作用下静止在斜面上，若稍微增大水平力F而物体仍保持静止，则下列判断中错误的是（    ）

A. 斜面对物体的支持力一定增大

B. 物体在竖直方向所受合力一定不变

C. 斜面对物体的静摩擦力一定增大

D. 地面对斜面的静摩擦力一定增大

5. 一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，其x-t图像如图所示，车前端经过站台上三个立柱A、B、C，对应时刻分别为t1、t2、t3，则下列说法正确的是（    ）

A. t1：t2：t3

B. 车前端经过立柱A的速度为

C. 车前端经过立柱B的速度为

D. 车前端经过立柱A、B过程中的平均速度为

6. 如图所示，一小滑块沿足够长的固定斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，已知AB=BD=6m，BC=1m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2s。设滑块经过C时的速度为vc，则（    ）

A. 滑块上滑过程中加速度的大小为2m/s2     

B. vc=6m/s

C. DE=3m                                 

D. 从D到E所用时间为4s

7. A、B两车分别以vA=4m/s和vB=10m/s的速度在同一直线上匀速运动，B在前，A在后，当A、B两车相距7m时B车关闭发动机，以2m/s2的加速度开始做匀减速运动，那么A追上B所用的时间为（    ）

A. 6s          B. 7s          C. 8s          D. 9s

二、多项选择题 (本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。)

8. 关于牛顿运动定律，下列说法正确的是（    ）

A. 物体的加速度方向一定与物体所受合力方向一致

B. 物体速度的大小保持不变，则物体运动状态就不变

C. 牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来证明

D. 一对作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失

9. 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，最后将工件运送至乙所在位置，完成工件的运送。绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，则在工件向左移动过程中（    ）

A. 甲手中绳子上的拉力不断减小

B. 楼顶对甲的支持力始终不变

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

10. 甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿相同方向做直线运动，两车速度的平方v2随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（    ）

A. 汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为6m

B. 汽车甲的加速度大小为2m/s2

C. 汽车甲、乙在t=4 s时相遇

D. 汽车甲、乙在x=6m处的速度大小为m/s

11. A球从地面以速度v0竖直上抛的同时，B球从A的正上方高H处由静止开始自由下落，重力加速度为g，下列说法正确的是（    ）

A. 要A在上升过程与B相遇，

B. 要A在上升过程与B相遇，

C. 要A在下落过程与B相遇，

D. 要A在下落过程与B相遇，

三、实验题（本题共2小题，共18分。）

12.（6分）有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则，在竖直木

板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮 A和B，将绳子打一个结点O，每个钩

码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、

F2和 F3，回答下列问题。

（1）改变钩码个数，实验能完成的是（    ）

A. 钩码的个数 N1=N2=2，N3=4    B. 钩码的个数N1=N3=3，N2=4

C. 钩码的个数N1=N2=N3=4       D. 钩码的个数N1=3，N2=4，N3=5

（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是（    ）

A. 标记结点O的位置，并记录 OA、OB、OC三段绳子的方向

B. 量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C. 用量角器量出三段绳子之间的夹角

D. 用天平测出钩码的质量

13.（12分）某组同学用如图甲所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。

甲                      乙                            丙

（1）下列措施中正确的是（    ）

A. 首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。

B. 平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。

C. 每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力

D. 实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力

E. 实验中把砝码和砝码盘的总重力的大小作为小车所受合外力的大小，需使小车质量远小于砝码和砝码盘的总质量

（2）某组同学实验得出数据，画出a−F图象如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是（   ）

A. 实验中摩擦力没有平衡                B. 实验中摩擦力平衡过度

C. 实验中绳子拉力方向没有跟平板平行    D. 实验中小车质量发生变化。

（3）打点记时器打出的一条纸带中的某段如图所示，已知A，B，C ……相邻两点间的时间间隔均为0.10 s，从图中给定的长度，求得打下C点时小车的速度大小为vC=__________m/s,小车的加速度大小为a=__________m/s2 （结果均保留两位有效数字）

四、计算题（本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

14.（12分）起重机把地面上A点的重物由静止开始匀加速竖直向上吊起，到空中的B点由于突发事故，重物脱落了，经过一段时间落回地面上A点。重物从A到B点的时间与从B返回A点的时间之比为1：3，已知重物脱落后向上做匀减速运动，重力加速度大小为g，且没有与起重机相碰。

（1）求重物被吊起过程中的加速度a大小；

（2）若落回地面上A点的速度大小为v，求重物脱落时的速度大小v0和重物相对地面上升的最大高度H。

15.（13分）如图甲为某大酒店自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围。已知每扇门的宽度为d=0.8m，最大移动速度为v0=2m/s，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为0.8m，不计门及门框的厚度。

（1）求门开启时做加速和减速运动的加速度a的大小；

（2）若人以v1=1.5m/s的速度沿图中虚线s走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动0.4m的距离，那么设定的传感器水平感应距离L应为多少？

（3）若以（2）问中的感应距离设计感应门，欲搬运宽为d1=1.4m的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门（如图丙），物体的移动速度v2不能超过多少？

甲                           乙                        丙

16.（13分）在竖直墙壁的左侧水平地面上，放置一个边长为a、质量为M=1kg的正方体ABCD，在墙壁和正方体之间放置一半径为R=1m、质量为m的光滑球，正方体和球均保持静止，如图所示。球的球心为O，OB与竖直方向的夹角为θ，正方体的边长a>R，正方体与水平地面的动摩擦因数为，已知重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

（1）若θ=450，m=1kg，竖直墙壁对球的弹力是多大？

（2）若θ=450，保持球的半径不变，只增大球的质量，为了不让正方体出现滑动，则球质量的最大值为多少（结果保留根号）？

（3）改变正方体到墙壁之间的距离，当正方体的右侧面AB到墙壁的距离小于某个值L时，则无论球的质量是多少，球和正方体都始终处于静止状态，且球没有掉落地面，请问这个距离的值L是多少？

高一物理参考答案

12.【答案】(1)BCD    （2）A 

13.答案：（1）AD   （2）B   （3） 1.1   4.0

14.解：（1）设重物从A上升到达B点用时为t，加速度为a，

向上匀加速运动规律可得其t时刻末的速度为：v0=at，

上升的位移大小为：h1=at2，

重物脱落后做竖直上抛运动，位移，

又h2=—h1，       联立解得：；

(2)向上加速运动过程有v0=at=

根据竖直上就运动规律可知v与v0方向相反，根据速度公式可得：-v=v0-g(3t)=，解得

到达最高点后，又做自由落体运动，故其上升的最大高度为：

15.解：（1）由匀变速直线运动的位移与速度关系v02=2ax1

又因为可得a=5m/s2

（2）所用时间为 所以距离L=v1t1=0.6m

（3）依题意每扇门至少要移动0.7m的距离，

每扇门开始以加速度a运动0.4m的距离，速度达到v0，所用时间为t1=0.4s，

而后又做匀减速运动，设减速时间为t2，门又动了x2=0.3m的距离，m,解得t2=0.2s ，

物体恰能到门处有：v2（t1+t2）=L，解得v2=1m/s

16.解：（1）以球为研究对象，受力如图，

小球受力平衡，根据三角形定则可知，墙壁对球的弹力N2=mgtanθ=10N；

（2）以正方体和球整体为研究对象，受地面的支持力FN=(m+M)g，

恰好不滑动时，N2=μFN ，即mgtanθ=μ(m+M)g解得kg

（3）要始终不滑动，须满足N2≤μFN ，

即无论m取何值，mgtanθ≤μ(m+M)g恒成立，

只需mgtanθ≤μmg，即tanθ≤μ ，解得θ≤300

L=R+Rsinθ,  

当θ=300时，L有最小值，L=1.5m