河南省三门峡市卢氏县实验高级中学高三下学期第二次月考物理试题

卢氏实高高三第二次月考物理试题一、选择题（本题共12题，每题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有不选或错选得0分。）1.如图所示，两个小球A和B，中间用弹簧连接，并用细绳悬挂于天花板上，下面四对力中属于平衡力的是（）A.绳对A拉力和弹簧对A的拉力B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力C.弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力D.B的重力和弹簧对B的拉力【答案】D【解析】【分析】【详解】对A、B受力分析如图所示。A．A球受三个力作用而处于静止状态，所以绳对A的拉力F和弹簧对A的拉力F1不是一对平衡力，A错误；B．弹簧对A的拉力F1和弹簧对B的拉力F1′作用在两个物体上，不是一对平衡力，B错误；C．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力和反作用力，C错误；D．B的重力和弹簧对B的拉力都是B受到的力，是一对平衡力，D正确。故选D。2.在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为，g取10m/s2，则汽车刹车前的速度为（）A.7m/s B.14m/s C.10m/s D.20m/s【答案】B【解析】【详解】刹车过程中由牛顿第二定律可得解得a=7m/s2根据匀变速直线运动规律有解得故选B。3.如图，小物块置于倾角为θ的斜面上，与斜面一起以大小为gtanθ的加速度向左做匀加速直线运动，两者保持相对静止，则运动过程中小物块受力的示意图为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】设物体受到的摩擦力沿斜面向上，对物体受力分析如图．沿水平方向和竖直方向建立平面直角坐标系，由牛顿第二定律可得：、联立解得：，则物体只受重力和支持力．故A项正确．点睛：不确定某力存在与否时，可先假设该力存在，据物理规律求出力的表达式再分析讨论．4.2021年9月17日，神舟十二号返回舱成功着陆。返回舱返回时先脱离原有飞行轨道，仅在地球引力作用下做近心运动，之后进入地球大气层，当返回舱距离地面10km左右时，先后打开引导伞、减速伞和主伞，以此保证返回舱以较柔和的方式实现多次减速，防止航天员一次受到过大的冲击力。在返回舱即将着陆时，安装在返回舱底部的反推发动机点火工作，保证返回舱最后落地时速度小于2m/s。下列说法正确的是（）A.进入地球大气层前，返回舱处于超重状态B.返回舱打开减速伞后处于失重状态C.返回舱打开主伞时处于失重状态D.反推发动机点火瞬间返回舱处于超重状态【答案】D【解析】【详解】A．进入地球大气层前，返回舱加速度方向向下，处于失重状态，故A错误；B．返回舱打开减速伞后，加速度方向向上，处于超重状态，故B错误；C．返回舱打开主伞时加速度方向向上，处于超重状态，故C错误；D．反推发动机点火瞬间返回舱加速度方向向上，处于超重状态，故D正确。故选D。5.一辆汽车以20m/s的速度沿平直路面行驶，当汽车以5m/s2的加速度刹车时，则刹车2s内与刹车6s内的位移之比为()A.1∶1B.3∶4C.3∶1D.4∶3【答案】B【解析】【详解】取初速度方向为正方向，则汽车的加速度a=5m/s2可知，汽车刹车后的停车时间为：，所以汽车刹车后2s内的位移：x2＝20×2+×(−5)×22m＝30m汽车刹车后6s内的位移实为停车4s内的位移，即x6＝x4＝20×4+×(−5)×42m＝40m所以x2:x6=30:40=3:4，故B正确，ACD错误．6.如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，悬吊一个质量为M的小球B，今用一水平力F缓慢地拉起B，A仍保持静止不动，设圆环A受到的支持力为，静摩擦力为此过程中（）A.增大，减小 B.不变，减小C.不变，增大 D.增大，增大【答案】C【解析】【详解】将AB整体受力分析由平衡条件得可知不变隔离B，受力分析如图由平衡条件知水平力F缓慢地拉起B的过程中，外力F逐渐增大，所以增大。故选C。7.如图所示，质量为m2的物块B放在光滑的水平桌面上，其上放置质量为m1的物块A，用通过光滑的定滑轮的细线将A与质量为M的物块C连接，释放C，A和B一起以加速度大小a从静止开始运动，已知A、B间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，则细线中的拉力大小为（）A.Mg B.M(g＋a)C.(m1＋m2)a D.m1a＋μm1g【答案】C【解析】【详解】AB．以C为研究对象，有解得故AB错误；C．以A、B整体为研究对象，根据牛顿第二定律可知故C正确；D．A、B间为静摩擦力，根据牛顿第二定律，对B可知对A可知联立解得故D错误。故选C。8.如图所示，质量为m=3kg的木块在轻弹簧和轻绳的作用下处于静止状态，此时木块和斜面刚好接触但无压力，轻绳水平，轻弹簧的轴线与斜面平行。已知斜面的倾角θ=37°，木块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2，，则剪断轻绳瞬间木块的加速度大小为（）A.14m/s2 B.12m/s2 C.10m/s2 D.8m/s2【答案】D【解析】【详解】剪断轻绳之前，设弹簧的拉力为，竖直方向根据受力平衡可得解得剪断轻绳瞬间，弹簧弹力保持不变，根据牛顿第二定律可得解得故选D。9.将一个5N的力分解为两个分力，分力的大小可以是()A.都是5NB.分别是1000N和996NC.其中一个分力可以是5×104ND.其中一个分力可以是0.1N，而另一个分力为4N【答案】ABC【解析】【详解】5

N和5

N的合力范围是0N≤F≤10N，所以可能是大小为5N分解得两个力，故A正确；1000N、996

N的合力范围是4N≤F≤1996N，所以可能是大小为5N分解得两个力，故B正确；5×104N、5×104N的合力范围是0N≤F≤10×104N，所以可能是大小为5N分解得两个力，故C正确；0.1

N、4N的合力范围是，所以不可能是大小为5N分解得两个力，故D不可能；故选ABC．【点睛】本题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法相同．也可以采用代入法，将各个选项代入题干检验，选择符合题意的．10.A、B两个物体从同一地点出发，在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度与时间图象如图所示，则（）A.A、B两物体运动方向相反B.t＝4s时，A、B两物体处于同一位置C.在相遇前，t＝4s时A、B两物体相距最远D.在相遇前，A、B两物体的最远距离为20m【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．从图可以看出A、B两个物体均向正方向运动，只是一个是匀加速直线运动，另一个是匀减速直线运动，A错误；BCD．两物体从同一地点出发后，B车在前，A车在后，初速度较小的匀加速直线运动追赶初速度较大的匀减速直线运动，4s前两者距离逐渐变大，4s时刻，两者速度相等，距离最大，且为此刻之后，两者之间的距离有逐渐减小，B错误，CD正确。故选CD11.将一物体以初速度为v竖直向上抛出，当速度大小变为时，其在空中运动的时间为（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】【详解】当末速度方向竖直向上时，运动时间为当末速度方向竖直向下时，运动时间为故选AC。12.如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平．t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力．细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示．木板与实验台之间的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s2．由题给数据可以得出A.木板质量为1kgB.2s~4s内，力F的大小为C.0~2s内，力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为【答案】AB【解析】【详解】结合两图像可判断出02s物块和木板还未发生相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，此过程力F等于f，故F在此过程中是变力，即C错误；25s内木板与物块发生相对滑动，摩擦力转变为滑动摩擦力，由牛顿运动定律，对24s和45s列运动学方程，可解出质量m为1kg，24s内的力F为，故A、B正确；由于不知道物块的质量，所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.二、填空题：（每空2分，共18分。）13.某物理兴趣小组的同学现利用如图（a）所示的装置来做“验证力的平行四边形定则”实验，其中OB为橡皮筋。(1)某次实验中一弹簧测力计的指针位置如图（b）所示，可知拉力的大小为______N。(2)甲同学第二次需用两个弹簧秤分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，他认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是______。A．两根细绳必须等长B．使橡皮筋拉到与第一次相同的位置C．橡皮筋应在两绳夹角的平分线上D．两个弹簧秤的拉力必须等大(3)图（c）所示是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果，其中为只用一个弹簧测力计拉橡皮筋时所受到的拉力，则其中______（选填“甲”或“乙”）同学测得的实验结果比较符合实验事实。【答案】①.②.B③.甲【解析】【详解】(1)[1]弹簧秤的最小刻度为，则拉力的大小为；(2)[2]A．两根细绳没必要必须等长，选项A错误；B．为保证等效性，则必须要使橡皮筋拉到与第一次相同的位置，选项B正确；C．橡皮筋没必要在两绳夹角的平分线上，选项C错误；D．两个弹簧秤的拉力没必要必须等大，选项D错误。故选B。(3)[3]因为只用一个弹簧测力计拉橡皮筋时所受到的拉力F′的方向应该在橡皮筋的延长线上，而F应该是用两个弹簧秤拉橡皮条时用平行四边形法则做出的合力，则甲同学测得的实验结果比较符合实验事实。14.利用力传感器研究“加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲所示．(1)下列关于该实验的说法，错误的是________．A．做实验之前必须平衡摩擦力B．小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多C．应调节定滑轮的高度使细线与木板平行D．为了实验安全，打点计时器接直流电源(2)从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图所示．已知打点计时器每间隔0.02s打一个点．从图可知A、B两点间的距离s1＝________cm；该小车的加速度a＝________m/s2(计算结果保留2位有效数字)，实验中纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连接．(3)利用测得数据在坐标系中作出了图乙所示的a－F图象．①图线不过坐标原点的原因是______________________________________________________________．②小车和传感器的总质量为________kg.【答案】①.(1)BD；②.(2)0.70，③.0.20，④.左；⑤.(3)①未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；⑥.【解析】【详解】(1)做实验之前必须平衡摩擦力，使得细线的拉力等于小车受到的合外力，选项A正确；由于实验中用到了力传感器，所以没有必要使小车的质量远大于钩码的质量，选项B错误；应调节定滑轮的高度使细线与木板平行，选项C正确；打点计时器必须用交流电源，选项D错误．此题选项错误的选项，故选BD.(2)由图知s1＝7.0mm＝0.70cm，根据Δx＝aT2可得a＝＝m/s2＝0.20m/s2，开始时打点间距小，因此纸带的左端与小车相连接．(3)①由图象可知，当F≠0时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不足；②a－F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，故小车和传感器的总质量M＝＝0.5kg.点睛：本题考查“加速度与合外力的关系”实验，要明确实验的原理和实验的注意事项．尤其是知道平衡摩擦力的原因、如何平衡、平衡不到位会如何等问题；掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解速度和加速度．三、计算题：（共4题，共34分）15.某物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为，求：（1）物体在前2s内的位移大小；（2）物体在第2s内的位移大小；（3）物体在第二个2s内的位移大小．【答案】（1）2m（2）1.5m（3）6m【解析】【详解】(1)由，得.(2)第1s末的速度（第2s初的速度）:故第2s内的位移大小:(3)第2s末的速度:这也是物体在第二个2s内的初速度.故物体在第二个2s内的位移大小:16.质量为的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？（g取）(1)升降机匀速上升；(2)升降机以的加速度匀加速上升；(3)升降机以的加速度匀加速下降。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】详解】(1)当升降机匀速上升时，人处于平衡状态，所受支持力与重力大小相等，此时人对体重计的压力等于，体重计的读数为。(2)当升降机加速上升时，有所以代入数据得体重计的示数为。(3)当升降机加速下降时，有代入数据得体重计的示数为。17.如图所示，一质量M=50kg、长L=4m的平板车静止在光滑的水平地面上。一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=6m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ，取g=10m/s2.（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出。【答案】（1）a1=5m/s2；a2=1m/s2；（2）滑块不能从平