山东省济宁第二中学2020届高三10月月考物理试卷（附答案）.doc

高三年级 10 月份物理科月考试题 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)，共 100 分，考试时间 90 分钟。 第Ⅰ卷 (选择题 共 40 分) 一、本题共 l0 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，1 至 6 题只有一个 选项最符合题目要求；7 至 10 题有多个选项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全的 得 2 分，不选或者有选错的得 0 分。把答案涂在答题卡上。 1．某乘客用手表估测火车的加速度，他先观测 3 分钟，发现火车前进了 540m，隔 3 分 钟后又观测 1 分钟，发现火车前进了 360 m，若火车在这 7 分钟内及以后均做匀加速直线运动， 则这列火车加速度大小 A．0.03 m / s2 B．0.01 m / s2 C．0.5 m / s2 D．0.6 m / s2 2．如图所示，质量为 的物体与地面间的动摩擦因数 ，从 开始以初速度 沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力 的 作用， 取 ，向右为正方向，该物体受到的摩擦力 随时 间变化的图象是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力） A． B． C． D． 3． 关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（ ） A．伽利略在图(a)中使用了光滑斜面进行实验 B．伽利略在图(b)中使用了光滑斜面进行实验 C．伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动 D．伽利略从图(b)中得出：力是维持物体运动的原因 4．质量为 m 的物体从高为 h 处自由下落,开始的 用时为 t，则 A．物体的落地时间为 B．物体的落地时间为 3t C．物体的平均速度为 D．物体的落地速度为 1kg 0.2µ = 0t = 0v 1NF = g 210m/s f 3 h5．如图所示，物体 A、B 用足够长的细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮，A 置于薄木板上， 此时弹簧左侧细绳与木板平行，已知质量 ，现将薄木板由倾角 30°缓慢放平，物体 A 始终与木板保持相对静止，不计滑轮摩擦，物体 A、B 大小可忽略不计。 A．弹簧伸长量逐渐变大 B．连接 A、B 的细绳对滑轮的作用力不变 C．物体 A 受到的摩擦力先变小后变大 D．物体 A 受到的摩擦力大小不变 6．一小物块从倾角为 α=30°的足够长的斜面底端以初速度 v0=10m/s 沿斜面向上运动(如 图所示)，已知物块与斜面间的摩擦因数 μ= ，g 取 10m/s2，则物块在运动时间 t=1.5s 时离 斜面底端的距离为 A．3.75m B．5m C．6.25m D．15m 7．运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要，然而现在有人指出“加速度的变化 率”能引起人的心理效应，车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服，否则人感到不 舒服．关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是 A．从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是 m/s2 B．加速度的变化率为 0 的运动是匀变速运动 C．若加速度与速度同方向，如图所示的 a-t 图象，表示的是物体的速度在减小 D．若加速度与速度同方向，如图所示的 a-t 图象，已知物体在 t＝0 时速度为 5 m/s，则 3 32 s 末的速度大小为 8 m/s 8．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球 P 在水平外力 F 的 作用下处于静止状态，P 与圆心 O 的连线与水平面的夹角为 θ，将力 F 在竖直面内沿顺时针方 向缓慢地转过 90°，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是 A．框架对小球的支持力先减小后增大 B．拉力 F 的最小值为 mgcosθ C．地面对框架的摩擦力减小 D．框架对地面的压力先增大后减小 9．如图甲所示，质量为 m=1Kg 的物体置于倾角为 的固定且足够长的斜面上，t=0 时刻对物体施加沿斜面向上的拉力 F，使物体开始沿斜面上滑，作用一段时间 t 撤去拉力 F， 物体速度的平方与位移之间的关系图像如图乙所示。已知 g=10m／s2，sin37°=0.6。下列说法 正确的是 A．物体与斜面之间的动摩擦因数为 B．撤去拉力的时刻为 t=0.5s C．拉力 F 的大小为 24.5N D．物体沿斜面上滑的过程所用时间为 2s 10．如图甲所示，水平抛出的物体，抵达斜面上端 P 处时速度恰好沿着斜面方向，紧贴斜面 PQ 无摩擦滑下；图乙为物体沿 x 方向和 y 方向运动的位移-时间图象及速度-时间图象，其中可能 正确的是（ ） 037θ = 0.25µ =第Ⅱ卷 (非选择题 共 60 分) 二、本题共 6 小题，共 60 分。把答案填在答题纸中的横线上或按题目要求作答。解答题应写 出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题， 答案中必须明确写出数值和单位。 11．（7 分）某同学在做验证互成角度的两个力合成的平行四边形定则实验时，把橡皮条 的一端用图钉固定于 P 点，同时用两个弹簧秤将橡皮条的另一端拉到位置 O。这时两弹簧秤 的示数分别为 FA＝3.5 N、FB＝4.0 N，其位置记录如图甲所示。倘若橡皮条的活动端仅用一个 弹簧秤拉着，也把它拉到 O 点位置，弹簧秤的示数为 FC＝6.0 N，其位置如 C。 （1）用 1 cm 表示 1 N，在图乙中作出力 FA、FB 和 FC 的图示并根据平行四边形定则在图 乙中作出 FA 和 FB 的合力 F （2）F 的大小为___________N。 （3）实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是__________(填正确选项前字母)。 A．两个弹簧测力计拉力 F1 和 F2 的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小 B．橡皮条沿同一方向伸长 C．橡皮条伸长到同一长度 D．橡皮条沿同一方向伸长同一长度 12．（8 分）为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示 的实验装置．其中 M 为带小滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量，m0 为小滑轮的质 量．力传感器可测出轻绳中的拉力大小． (1) 实验时，一定要进行的操作是________。 A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M. (2) 甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打 点计时器采用的是频率为 50 Hz 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 ___________m/s2(结果保留三位有效数字)． (3) 甲同学以力传感器的示数 F 为横坐标，加速度 a 为纵坐标，画出的 a－F 图象是一条 直线，图线与横坐标的夹角为 θ，求得图线的斜率为 k，则小车的质量为_____________。 A. B． －m0 C. －m0 D． (4) 乙同学根据测量数据作出如图所示的 a－F 图线，该同学做实验时存在的问题是 _______________________________________________。 13 ．（8 分）如图所示，在一个足够长的斜面上，从 A 处水平抛出一小球，斜面的倾角 为 30°，若抛出时的小球速度为 15m/s，g 取 10m/s2 。求： （1）小球在空中运动的时间。 （2）落到斜面上 B 处时的速度为多大？ 1 tanθ 2 tanθ 2 k 2 k14．(10 分) 传送带与水平面夹角为 37°，皮带以 12 m/s 的速率沿顺时针方向转动，如图 所示．今在传送带上端 A 处无初速度地放上一个质量为 m 的小物块，它与传送带间的动摩擦 因数为 0.75，若传送带 A 到 B 的长度为 24 m，g 取 10 m/s2，则小物块从 A 运动到 B 的时间 为多少？ 15．（12 分）如图所示、某人用轻绳牵住一质量 m=0.6kg 的氢气球，因受水平风力的作用， 系氢气球的轻绳与水平方向成 37°角，已知空气对气球的浮力为 15N，人的质量 M=50kg，且 人受的浮力忽略不计。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求： （1）水平风力的大小 （2）人对地面的压力大小 （3）若水平风力增强为原来的 2 倍，则人对地面的压力为多少？（说明理由）16．（15 分）如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为 M=4kg 的长木板，在长 木板右端有一质量为 m=1kg 的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为 =0.2，长木板与小 物块均静止。现用 F=14N 的水平恒力向右拉长木板，经时间 t=1s 撤去水平恒力 F。 （1）在 F 的作用下，长木板的加速度为多大？ （2）刚撤去 F 时，小物块离长木板右端多远？ （3）最终长木板与小物块一同以多大的速度匀速运动？ （4）最终小物块离长木板右端多远？ µ高三年级 10 月份物理科月考试题 参考答案与评分标准 1．B 2．C 3．C 4．A 5．C 6．B 7．BD 8．BC 9．AB 10．AD 11．（1）如图（3 分）， （2）5.9-6.3N（2 分）（可以用教师做的答案） （3）D（2 分） 12．（1）BC（2 分） （2）2．00（2 分） （3）C（2 分） （4）没有平衡摩擦力或平 衡摩擦力不够（2 分） 13．（8 分）解：（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动， 当物体落到斜面上 2 分 ， 2 分 （2）落到 B 点的速度为水平方向上的速度和竖直方向上的速度矢量和 2 分 2 分 14．（10 分）解：小物块无初速度放在传送带上时，所受摩擦力为滑动摩擦力，方向沿斜面向 下，对小物块用牛顿第二定律 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma 1 分 a＝12 m/s2 1 分 设小物块加速到 12 m/s 运动的距离为 s1，所用时间为 t1 v2－0＝2as1 1 分 s1＝6 m 1 分 3t s= 2 2 0 ( )v v gt= + 2 0 0 1 2tan30 gt v t =v＝at1 1 分 t1＝1 s 1 分 当小物块的速度加速到 12m/s 时，因 mgsinθ＝μmgcosθ，小物块受到的摩擦力由原来的滑动 摩擦力突变为静摩擦力，而且此时刚好为最大静摩擦力，小物块此后随皮带一起做匀速运 动． 设 AB 间的距离为 L，则 L－s1＝vt2 1 分 t2＝1.5 s 1 分 从 A 到 B 的时间 t＝t1＋t2 1 分 ＝2.5 s 1 分 15．（12 分）解：（1）对氢气球进行受力分析，设氢气球受绳子拉力为 FT，水平风力为 F 风 2 分 由共点力平衡条件 2 分 1 分 1 分 （2）对人进行受力分析，设人受地面的支持力为 FN，则有： 2 分 1 分 （3）风力增强，以气球及人为一整体可知，其竖直方向上的受力情况没改变 3 分 cos37TF F° = 风 = sin37TF mg F+ °浮 =12F N风 =15TF N = sin37TF Mg F− °N =491F NN =491F NN16．（15 分）解：（1）对木板，受拉力和摩擦力作用，由牛顿第二定律 F-µmg=Ma1， 1 分 1 分 （2）对小物块，受摩擦力作用， 由牛顿第二定律 µmg=ma2， a2=2m/s2 1 分 长木板运动的位移 x1= a1t2 =1.5m 1 分 小物块运动的位移 x2= a2t2 =1m 1 分 则小物块相对于长木板的位移： △x1=x1-x2 =0.5m 1 分 （3）刚撤 F 时，长木板的速度： v1=a1t =3m/s 1 分 小物块的速度： v2=a2t =2m/s 1 分 撤 F 后，长木板的加速度 1 分 最终长木板与小物块速度 v'=v2+a2t' v'=v1-a't' 2 1 3 /a m s= 1 2 1 2 ' mga M µ= 20.5 /m s=代入数据可解得 t′=0.4s 1 分 v'=2.8m/s 1 分 （4）在 t′时间内，长木板运动的位移 1 分 小物块运动的位移 1 分 则小物块相对于长木板运动的位移： △x2=x1′-x2′ =0.2m 1 分 所以小物块相对于长木板运动的总位移： △x=△x1+△x2 =0.7m 1 分 2 '2 1 1 ' 2 v vx a − ′= 1.16m= '2 2 2 2 2 ' 2 v vx a −= 0.96m=