山东省武城县第二中学2015-2016学年高三物理上学期第一次月考试题.doc

‎2015—2016学年高三上学期第一次月考 物理试题 ‎（时间：90分钟 满分：100分） 2015. 09 ‎ 第Ⅰ卷（选择题共40分）‎ 一、选择题（每题至少有一个选项是正确的，每题4分，漏选2分，错选0分。）‎ ‎1．关于力与运动的关系，下列说法正确的是(　　) ‎ A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大 B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零 C．物体的速率不变，则其所受合力必为零 D．物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用 ‎1 .D ‎2.如图所示，质量为m的小物块以初速度v0沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tan θ，图中表示该物块的速度v和所受摩擦力Ff随时间t变化的图线(以初速度v0的方向为正方向)，可能正确的是(　　)‎ ‎2. AC　‎ ‎3.如图所示，斜面体A静止放置在水平地面上，质量为m的物体B在外力F(方向水平向右)的作用下沿斜面向下做匀速运动，此时斜面体仍保持静止，则下列说法中正确的是(　　)‎ A．若撤去力F，物体B将沿斜面向下做加速运动 B．若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向向左 C．若撤去力F，A所受地面的摩擦力可能为零 D．若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向可能向右 ‎3.AB　‎ ‎4．如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处．若不计空气阻力，下列关系式正确的是（ ）‎ ‎(　　)‎ A．va＝vb B．va＝2vb C．ta＝tb D．ta＝tb ‎4.　D ‎5．在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯静止时，弹簧被压缩了x；当电梯运动时，弹簧又被继续压缩了。则电梯运动的情况可能是(　　)‎ A．以大小为g的加速度加速上升 B．以大小为g的加速度减速上升 C．以大小为g的加速度加速下降 D．以大小为g的加速度减速下降 ‎5D　 ‎ ‎6.在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量为m＝‎2 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间，取g＝‎10 m/s2，以下说法正确的是(　　)‎ A．此时轻弹簧的弹力大小为20 N B．小球的加速度大小为‎8 m/s2，方向向左 C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为‎10 m/s2，方向向右 D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为0‎ ‎6.ABD ‎7．如图所示，水平传送带A、B两端相距x＝‎4 m，以v0＝‎4 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转，今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.4，取重力加速度大小g＝‎10 m/s2，则煤块从A运动到B的过程中(　　)‎ A．煤块从A到B一直做匀加速运动 B．煤块从A运动到B的时间是1.5 s C．划痕长度是‎4 m D．划痕长度是‎2 m ‎7.BD ‎8. 如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则(　　)‎ A．水平外力F增大 B．墙对B的作用力减小 C．地面对A的支持力减小 D．B对A的作用力增大 ‎8.B ‎9．如图所示，在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为m，B的质量为‎3 m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，在此过程中，A、B间的摩擦力为(　　)‎ A．μF B．2μF C.m(g＋a) D．m(g＋a)‎ ‎9.D　‎ ‎10．如图甲所示，物块的质量m＝‎1 kg，初速度v0＝‎10 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示，g＝‎10 m/s2。下列选项中正确的是(　　)‎ 图7‎ A．2～3 s内物块做匀减速运动 B．在t＝1 s时刻，恒力F反向 C．恒力F大小为10 N D．物块与水平面间的动摩擦因数为0.3‎ ‎10.BD　‎ 第Ⅱ卷（非选择题共60分）‎ 二．实验题（本题2小题，共18分）‎ ‎11.(8分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．‎ ‎(1)本实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差______________．‎ A．两个分力F1、F2间的夹角尽量小些 B．两个分力F1、F2的大小要适当大些 C．拉橡皮筋的细绳要稍短一些 D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 ‎(2)本实验采用的是等效替代法，但若将细绳也换成橡皮筋，则实验结果是否会发生变化？答：________(选填“变化”或“不变化”)．‎ ‎(3)为了完成实验，在用两个完全相同的弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，必须记录的有(　　)．‎ A．两细绳的方向 B．橡皮筋的原长 C．两弹簧秤的示数 D．结点O的位置 ‎(4)若保持结点O的位置及OB绳方向不变，而将OC顺时针缓慢转动一小角度，其他操作均正确，则 (　　)．‎ A．弹簧秤甲的示数不变 B．弹簧秤甲的示数一直减小 C．弹簧秤乙的示数可能增大 D．弹簧秤乙的示数一定先减小后增大 ‎11.　(1)BD (2分)　(2)不变化(2分)　(3)ACD (2分) (4)BC (2分)‎ ‎12．(10分)如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为m1，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，P的质量为m2，C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与滑轮的摩擦。‎ ‎(1)电火花打点计时器工作电压为________流(选填“交、直”)_ _______V。‎ ‎(2)下列说法正确的是(　　)‎ A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平 B．实验时应先接通电源后释放小车 C．实验中m2应远小于m1‎ D．测力计的读数始终为m‎2g/2‎ ‎(3)如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝‎4.22 cm、xBC＝‎4.65 cm、xCD＝‎5.08 cm、xDE＝‎5.49 cm，xEF＝‎5.91 cm，xFG＝‎6.34 cm。已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a＝________m/s2。(结果保留二位有效数字)。‎ ‎ (4)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF图像，可能是下图中的图线(　　)‎ ‎12.(1)交　220 V (2分)　(2)B (3分)　 (3)0.42 (3分)　(4)C (2分)‎ 三．计算题（本题共3小题，共计42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）‎ ‎13．(12分)如图所示，一个底面粗糙，质量为m 的斜面体静止在水平地面上，斜面体斜面是光滑的，倾角为30°.现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角是30°.‎ ‎(1)求当斜面体静止时绳的拉力大小；‎ ‎(2)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？‎ ‎ [解析]　(1)对小球进行受力分析，它受到重力mg，轻绳拉力FT，斜面体对它的支持力FN 根据平衡条件得:‎ FNsin 30°＝FTsin 30°…………………………….1分 FTcos 30°＋FNcos 30°＝mg……………………………2分 代入数据解得：FT＝mg. …………………………….2分 ‎ (2)以斜面体为研究对象，分析其受力：重力mg，小球对斜面体的压力FN′，地面支持力F，；地面静摩擦力Ff，方向水平向左．‎ 根据平衡条件得:‎ 竖直方向F＝mg＋FN′cos30°…………………………….2分 水平方向Ff＝FN′sin30°…………………………….2分 根据(1)可知FN′＝FN＝FT＝mg 又由题设可知Ffmax＝kF≥Ff＝FN′sin30°…………………………….2分 综合上述解得k≥.…………………………….1分 ‎[答案]　(1)mg　(2)k≥ ‎ ‎14.(14分)如图甲所示，质量为m＝‎1 kg的物体置于倾角θ＝37°的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1 s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图象如图乙所示(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：‎ ‎(1)拉力F的大小．‎ ‎(2)t＝4 s时物体的速度v的大小．‎ ‎ ‎ ‎14.【解析】1)设力F作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，‎ 由牛顿第二定律可得 F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1…………………………….2分 撤去力后，由牛顿第二定律有 mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2…………………………….1分 根据图象可知：a1＝‎20 m/s2，a2＝‎10 m/s2…………………………….2分 解得：F＝30 N…………………………….2分 ‎(2)设撤去力F后物体运动到最高点的时间为t2，有 v1＝a2t2‎ 解得t2＝2 s…………………………….2分 则物体沿着斜面下滑的时间为 t3＝t－t1－t2＝1 s…………………………….1分 设下滑加速度为a3，由牛顿第二定律有 mgsinθ－μmgcosθ＝ma3…………………………….2分 解得a3＝‎2 m/s2‎ t＝4 s时速度v＝a3t3＝‎2 m/s…………………………….2分 ‎【答案】(1)30 N　(2)‎2 m/s ‎15．(16分)静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长L＝‎1 m，承受的最大拉力为8 N，A的质量m1＝‎2 kg，B的质量m2＝‎8 kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断(g＝‎10 m/s2)。‎ ‎(1)求绳刚被拉断时F的大小；‎ ‎(2)若绳刚被拉断时，A、B的速度为‎2 m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少？‎ ‎15.解析：(1)设绳刚要被拉断时产生的拉力为FT，‎ 根据牛顿第二定律，‎ 对A物体有FT－μm‎1g＝m‎1a…………………………….2分 代入数值得a＝‎2 m/s2‎ 对A、B整体有 F－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a…………………………….2分 代入数值得F＝40 N。…………………………….2分 ‎(2)设绳断后，A的加速度为a1，B的加速度为a2，则 a1＝＝‎2 m/s2…………………………….2分 a2＝＝‎3 m/s2…………………………….2分 A停下来的时间为t，则t＝＝1 s…………………………….1分 A的位移为x1，则x1＝＝‎1 m…………………………….1分 B的位移为x2，则x2＝vt＋a2t2＝‎3.5 m…………………………….2分 A刚静止时，A、B间距离为Δx＝x2＋L－x1＝‎3.5 m。…………………………….2分 答案：(1)40 N　(2)‎‎3.5 m