高三第一学期第一次月考物理试卷

1、14/142019-2019高三第一学期第一次月考物理试卷2019-2019高三第一学期第一次月考物理试卷考前须知：(1)考试范围是高中物理必修(1)内容。(2)总分值100分 ,考试时间90分钟。(3)试题答案写在答题卡上。一单项选择题(10题 ,每题4分)安徽省野寨中学每年一度的秋季运动即将开始 ,学校操场有标准化的橡胶跑道。在去年的秋季运动会中 ,高二(9)的某同学创造了100m和200m短跑工程的学校纪录 ,他的成绩分别是是9.84s和20.30s.关于某同学的的表达正确的选项是( )A该同学100m的平均速度约为10.16m/s.B该同学在100m和200m短跑中 ,位移分别是100

2、m和200m.C该同学的200m短跑的平均速度约为9.85m/s.D该同学起跑阶段加速度与速度都为零。【答案】A【考点】平均速度;位移与路程.【解析】解：A、平均速度为： ,A正确B、位移是从始位置指向末位置的有向线段 ,200m的比赛有弯道 ,位移小于200m ,B错误C、由B知该同学的200m短跑的平均速度小于 ,C错误D、该同学起跑阶段加速度不为零 ,速度为零 ,D错误应选：A2.如图甲所示为一质点运动的速度时间图象 ,曲线为一正弦曲线的上半部 ,如下图乙是位移时间图像 ,曲线为一半圆。那么在甲图中质点在0t1时间内与乙图中质点在0-8s时间内 ,说法正确的选项是 ()A.甲乙图像的曲线

3、均表示质点的运动轨迹。B.乙图中质点在8s时刻离出发点最远。C.甲图质点运动的加速度先增大后减小。D.图乙质点运动的过程中速度最小。【答案】D【考点】vt图像和xt图像的应用【解析】 A.甲乙图像的曲线均不表示质点的运动轨迹 ,只表示速度或者位移随时间的变化;B.乙图中质点在8s时刻刚好回到出发点 ,因为纵坐标为零。C.甲图质点运动的加速度先减小后增大 ,做图像的切线 ,看斜率的大小。3.如下图 ,a、b两条曲线是汽车a、b在同一条平直公路上行驶 时的速度一时间图像。在t2时刻两车相遇 ,以下说法正 确的是A. t1时刻两车也相遇B. t1时刻a车在前 ,b车在后C. a车速度先增大后减小 ,

4、b车速度先减小后增大D. a车加速度先增大后减小 ,b车加速度先减小后增大【答案】C【考点】匀变速直线运动的图像.【解析】解：A、在t2时刻 ,两车相遇 ,在t1-t2时间内 ,a图线与时间轴围成的面积大 ,那么a的位移大 ,可知t1时刻 ,b车在前 ,a车在后.故A、B错误.C、由图线可知 ,a车的速度先增大后减小 ,b车的速度先减小后增大.故C正确.D、图线切线的斜率表示加速度 ,可知a车的加速度先减小后增大 ,b车的加速度先减小后增大.故D错误.应选：C.4.自高为h的塔顶自由落下一物体a,与此同时物体b从塔底以初速度v0竖直向上抛,且a、b两物体在同一直线上运动,以下说法中不正确的选项

5、是 ( )A.假设v0 ,那么两物体在b上升过程中相遇B.假设v0= ,那么两物体在地面相遇C.假设D.假设v0 ,那么两物体不可能在空中相遇【答案】B【考点】竖直上抛运动;自由落体运动.【解析】解：假设b球正好运动到最高点时相遇 ,那么有：B速度减为零所用的时间由 由解得当ab两球恰好在落地时相遇 ,那么有：此时A的位移解得：A、假设 ,那么两物体在b上升途中相遇 ,故A正确;B、假设 ,那么b球正好运动到最高点时相遇 ,故B错误;C、假设 ,那么两物体在b下降途中相遇 ,故C正确;D、假设 ,那么两物体不可能在空中相遇 ,故D正确.此题选不正确的 ,应选：B5.如下图 ,物体A靠在竖直墙壁

6、上 ,物体A、B在竖直向上的外力F作用下 ,一起匀速向上运动 ,那么( )A.物体A一定受到墙壁的弹力作用B.物体B对物体A的作用力垂直A的斜面向上C.物体A受重力、物体B的弹力和摩擦力作用D.外力F一定大于A、B两物体的重力之和【答案】C【考点】物体的弹性和弹力;摩擦力的判断与计算.【解析】解：先对AB整体受力分析 ,由平衡条件知 ,竖直方向：F=GA+GB水平方向 ,不受力 ,故墙面无弹力隔离A物体 ,必受重力、B对A的弹力和摩擦力作用 ,受三个力 ,故A错误 ,B也错误 ,C正确;D、从整体角度受力分析 ,由平衡条件可知 ,外力F一定等于A、B两物体的重力之和 ,故D错误应选：C.6.如

7、图2-4-26所示 ,有5 000个质量均为m的小球 ,将它们用长度相等的轻绳依次连接 ,再将其左端用细绳固定在天花板上 ,右端施加一水平力使全部小球静止.假设连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45.那么第2 011个小球与2 012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角的正切值等于().A.2 0115 000 B.2 9895 000 C.2 0112 089 D.2 0892 011【答案】C【考点】共点力平衡的条件及其应用【解析】解：以5000个小球组成的整体为研究对象 ,分析受力情况 ,如图1所示 ,根据平衡条件得F=5000mg再以2019个到5000个小球组成的整体为研究对象 ,分析受

8、力情况 ,如图2所示 ,那么有应选A7.在固定于地面的斜面上垂直斜面安放一块挡板 ,截面为1/4圆的柱状物体甲放在斜面上 ,半径与甲半径相等的光滑球体乙被夹在甲与挡板之间 ,球体乙没有与斜面接触而处于静止状态 ,如下图.在球心O1处对甲实施一个平行于斜面下的力F ,使甲沿斜面方向缓慢地移动 ,直至甲与挡板接触为止 ,设乙对挡板的压力为F1 ,甲对斜面的压力为F2 ,那么在此过程中()A.F1缓慢增大 ,F2缓慢增大 B、F1缓慢增大 ,F2缓慢减小C.F1缓慢减小 ,F2缓慢减小 D、F1缓慢减小 ,F2始终不变【答案】D【考点】共点力平衡的条件及其应用【解析】解：先对物体乙受力分析 ,受重力

9、、挡板的支持力和甲物体的支持力 ,如图根据平衡条件 ,结合几何关系可以看出挡板的支持力不断减小 ,根据牛顿第三定律 ,球甲对挡板的压力不断减小 ,故A错误 ,B错误;再对甲与乙整体受力分析 ,受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和力F ,如图根据平衡条件 ,有x方向：F+(M+m)gsin-F1=0y方向：F2-(M+m)gcos=0解得：F2=(M+m)gcos结合牛顿第三定律 ,物体乙对斜面的压力不变 ,故C错误 ,D正确;应选D.8.如下图 ,是某同学站在压力传感器上 ,做下蹲起立的动作时记录的力随时间变化的图线。由图线可知 ,该同学的体重约为650 N ,除此以外 ,还可以得到以下信息(

10、)A.该同学做了一次下蹲-起立的动作 ,且下蹲后约2 s起立B.该同学做了两次下蹲-起立的动作C.下蹲过程中人一直处于失重状态D.下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态【答案】A【考点】超重和失重.【解析】解：A、人下蹲动作分别有失重和超重两个过程 ,先是加速下降失重 ,到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重 ,起立对应先超重再失重 ,对应图象可知 ,该同学做了一次下蹲-起立的动作 ,由图象看出两次超重的时间间隔就是人蹲在地上持续的时间 ,约2s ,故A正确 ,B错误;C、下蹲过程既有失重又有超重 ,且先失重后超重 ,C、D均错误;应选：A9.如图A所示 ,一质量为m的小球系于长度

11、分别为l1、l2的两根细线上 ,l1的一端悬挂在天花板上 ,与竖直方向夹角为 ,l2水平拉直 ,小球处于平衡状态。如图B所示 ,现将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧。关于以下说法正确的选项是( )A.在图A中 ,假设剪断水平的绳子l2,小球的加速度a=g tg。B.在图A中 ,假设剪断绳子l1, 小球的加速度是a=g 。C.在图B中 ,假设剪断水平的绳子l2,小球的加速度a=gSinD.剪断水平的绳子l2 ,两者的加速度是相同并且绳子与弹簧l1是可以等效的。【答案】B【考点】牛顿第二定律.【解析】解：A、将细线l2从中间剪断后 ,甲球做圆周运动 ,剪断细线的瞬间 ,加速度方向沿轨

12、迹的切线方向 ,由牛顿第二定律得：mgsin=ma ,解得：a=gsin故A错误;B、在图A中 ,假设剪断绳子l1 ,小球先做自由落体运动 ,再做圆周运动 ,故剪断绳子l1 ,小球的加速度是a=g ,故B正确;C、弹簧的弹力不可突变 ,将细线l2从中间剪断瞬间 ,对乙球 ,由牛顿第二定律得：mgtan=ma ,解得：a=gtan ,故C错误;D、由AC可知 ,D错误;应选：B10.如下图 ,oa、ob是竖直平面内两根固定的光滑细杆 ,o、a、b、c位于同一圆周上 ,c为圆周的最高点 ,a为最低点。每根杆上都套着一个小滑环 ,两个滑环都从o点无初速释放 ,用t1、t2分别表示滑环到达a、b所用的

13、时间 ,那么以下关系正确的选项是：( )(A)t1 = t2 ;(B)t1(C)t1 (D)无法确定 ,需要讨论。【答案】C【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【解析】解：以O点为最高点 ,取适宜的竖直直径oa作等时圆 ,交ob于c ,如下图 ,显然o到a、c才是等时的 ,比拟图示位移oboc ,故推得t1应选：C.二实验题(12分)11.(8分)在测定匀变速直线运动的加速度的实验中 ,用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz ,图为一次实验得到的一条纸带 ,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出 ,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点 ,用

14、米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如下图(单位：cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4=_m/s ,(3分)小车的加速度大小a=_m/s2。(5分)(保存三位有效数字)【答案】0.405 ,0.756.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【解析】解：由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出 ,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s ,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度 ,可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小.设0到1之间的距离为x1 ,以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6 ,根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的

15、大小 ,得：x4-x1=3a1T2x5-x2=3a2T2x6-x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度 ,我们对三个加速度取平均值得：即小车运动的加速度计算表达式为：故答案为：0.405 ,0.756.12.(4分)某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系.用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F;通过分析打点计时器打出的纸带 ,测量加速度a.分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴 ,建立坐标系.根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹 ,结果跟教材中的结论不完全一致.该同学列举产生这种结果的可能原因如下：(1)在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高;(2)没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力

16、时将木板右端垫得过低;(3)测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大;(4)砂桶和砂的质量过大 ,不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件.通过进一步分析 ,你认为比拟合理的原因可能是【答案】 (1)、(4)【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【解析】解：根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹 ,作出图象如下图：(1)、图线不经过原点 ,当拉力为零时 ,加速度不为零 ,知平衡摩擦力过度 ,即长木板的末端抬得过高了.故(1)正确 ,(2)错误;(4)、曲线上部出现弯曲现象 ,随着F的增大 ,即砂和砂桶质量的增大 ,不在满足砂和砂桶远小于小车的质量 ,因此曲线上部出现弯曲现象.故(

17、4)正确 ,(3)错误.应选：(1)、(4)三计算题(解题要求：书写整洁 ,写出必要的过程与步骤 ,否那么酌情给分)13(10分)一个物体做初速度不为零的匀加速直线运动 ,通过连续两段位移大小分别为x1和x2。所用的时间分别为t1、t2 ,求(1)物体运动的加速度a的大小。(2)物体在t2时间末的速度大小。【答案】(1)物体运动的加速度a的大小为(2)物体在t2时间末的速度大小为【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;【解析】解：(1)设前一段时间t1的中间时刻的瞬时速度为v1 ,后一段时间t2的中间时刻的瞬时速度为v2.所以：联立得：(2)物体在t2时间末的速度大小答：(1)物体运动的加速

18、度a的大小为(2)物体在t2时间末的速度大小为14、如下图 ,质量 的物体 ,以 的初速度沿粗糙的水平面向右运动 ,物体与地面间的动摩擦因数 ;同时物体受到一个与运动方向相反的 的力 作用 ,经过 ,撤去外力 ,求物体滑行的总位移。【答案】物体滑行的总位移为9.25m.【考点】牛顿第二定律【解析】解：设以初速度的方向(向右)为正方向 ,由牛顿第二定律：物体从10m/s的初速度到速度减为零所用的时间和位移分别为在F作用后2s ,由于FFf ,物体将反向(向左)做加速度运动 ,加速度为再经过1s ,物体从初速度为零做反向加速运动 ,位移为s2 ,那么当F撤去后 ,物体在摩擦阻力作用下做匀减速运动

19、,运动方向还足向左 ,其加速度为F撤去时物体具有的速度v=a2t2=-11m/s=-1m/s继续运动的位移为s3 ,那么所以 ,物体运动的总位移为s=s1+s2+s3=10-0.5-0.25m=9.25m答：物体滑行的总位移为9.25m.15.2019年11月 ,我国舰载机在航母上首降成功.设某一舰载机的质量为m=2.5104 kg ,速度为v0=42 m/s ,假设仅受空气阻力和甲板阻力作用 ,舰载机将在甲板上以a0=0.8 m/s2的加速度做匀减速运动 ,着舰过程中航母静止不动.(1)舰载机着舰后 ,假设仅受空气阻力和甲板阻力作用 ,航母甲板至少多长才能保证舰载机不滑到海里;(2)为了使舰

20、载机在有限长度的跑道上停下来 ,甲板上设置了阻拦索让舰载机减速 ,同时考虑到舰载机挂索失败需要复飞的情况 ,舰载机着舰时不关闭发动机.图1所示为舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景 ,此时发动机的推力大小为F=1.2105 N ,减速的加速度a1=20 m/s2 ,此时阻拦索夹角=106 ,空气阻力和甲板阻力保持不变.求此时阻拦索承受的张力大小.(：sin 53=0.8 ,cos 53=0.6)【答案】(1)飞机着舰后 ,假设仅受空气阻力和甲板阻力作用 ,航母甲板至少1102.5m才能保证飞机不滑到海里;(2)此时阻拦索承受的张力大小为5105 N;【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间

21、的关系.【解析】解：(1)由运动学公式2a0S0=v02得：代入数据可得：S0=1102.5m;(2)飞机受力分析如下图：由牛顿第二定律有：2FTcos+f-F=ma其中FT为阻拦索的张力 ,f为空气和甲板对飞机的阻力;飞机仅受空气阻力和甲板阻力时：f=ma0联立上式可得：FT=5105 N答：(1)飞机着舰后 ,假设仅受空气阻力和甲板阻力作用 ,航母甲板至少1102.5m才能保证飞机不滑到海里;(2)此时阻拦索承受的张力大小为5105 N;16.一小圆盘静止在桌布上 ,位于一方桌的水平面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合 ,如图。盘与桌布间的动摩擦因数为 ,盘与桌面间的动摩擦因数为 。现突然以恒定的加速度a 将桌布抽离桌面 ,加速度的方向是水平的且垂直于AB边。假设圆盘最后未