广西陆川县中学2017-2018学年高一下学期3月月考物理试题

广西陆川县中学2018年春季期高一第一次月考试卷物理试题一、选择题（每小题4分。19题只有一个选项正确，1014有二个或二个以上选项正确。）1.在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、等效替代法、科学假设法和建立物理模型法等．以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（）A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法运用了假设法B.根据速度的定义式，当△t趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法C.在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了控制变量法D.引入重心﹑合力与分力的概念时运用了等效替代法【答案】A【解析】试题分析：等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况；没有采用假设法,故A错误；根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；在实验探究加速度与力、质量的关系时，因为三量之间相互都有关系，故应采用控制变量法；故C正确；引入重心﹑合力与分力的概念时运用了等效替代法，故选项D正确。考点：研究方法【名师点睛】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。2.如图所示，小车M在恒力F的作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断()A.若地面光滑，则小车一定受三个力的作用B.若地面粗糙，则小车一定受四个力的作用C.若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用D.若小车做匀加速运动，则小车一定受三个力的作用【答案】C【解析】若地面光滑，小车可能受重力、支持力、拉力F，当拉力F在竖直方向的分量等于重力时，支持力等于零，只受两个力，故A错误；若地面粗糙，车可能受重力、支持力、拉力F和摩擦力，当支持力等于零时摩擦力也等于零，所以小车可能受2个力，也可能受4个力，故B错误；若小车做匀速运动，则小车受力平衡，所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力，故C正确；若小车做加速运动，则小车可能受拉力、重力及地面的支持力三个力的作用，D正确．故选：CD.3.如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是()A.D点的速率比C点的速率大B.A点的加速度与速度的夹角小于90°C.A点的加速度比D点的加速度大D.从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小【答案】A【解析】质点做匀变速曲线运动，合力的大小方向均不变，加速度不变，故C错误；由B点速度与加速度相互垂直可知，合力方向与B点切线垂直且向下，故质点由C到D过程，合力做正功，速率增大，A正确；A点的加速度方向与过A的切线也即速度方向夹角大于90°，B错误；从A到D加速度与速度的夹角一直变小，D错误.4.如图所示，甲图为光滑水平面上质量为M的物体，用细线通过定滑轮与质量为m的物体相连，m所受重力为5N；乙图为同一物体M在光滑水平面上用细线通过定滑轮受到竖直向下拉力F的作用，拉力F的大小也是5N，开始时M距桌边的距离相等，则（）A.两图中M到达桌边时的速度相等，所用的时间也相等B.甲图中M到达桌边用的时间较长，速度较小C.两图中M运动的加速度相同D.两图中绳子受到的拉力大小相同【答案】B【解析】C、甲图：以两个物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：；乙图：，故C错误；AB、由公式和得知，甲图中加速度较小，甲图中M到达桌边用的时间较长，速度较小．故B正确，A错误；D、乙图中绳子拉力大小为F，而甲图中，对M：，则乙图中绳子受到的拉力较大，故D错误；故B。5.某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的vt图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）．根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A.0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B.5～10s内，该同学对电梯地板的压力大于他所受的重力C.10～20s内，观光电梯在减速下降，该同学处于超重状态D.20～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态【答案】D【解析】在0～5s内，从vt图象可知，此时的加速度为正，说明电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，故A错误；5～10s内，该同学做匀速运动，故其对电梯地板的压力等于他所受的重力，故B错误；在10～20s内，电梯向上做匀减速运动，加速度向下，处于失重状态，故C错误；在20～25s内，电梯向下做匀加速运动，加速度向下，故处于失重状态度，故D正确。所以D正确，ABC错误。6.如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接．已知b球质量为m，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，重力加速度为g.当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为θ，Ob段绳沿竖直方向，则下列说法正确的是()A.a可能受到2个力的作用B.b可能受到3个力的作用C.绳子对a的拉力等于mgD.a的重力为mgtanθ【答案】C【解析】试题分析：对a球受力分析可知，a受到重力，绳子的拉力以及杆对a球的弹力，三个力的合力为零，故A错误；对b球受力分析可知，b受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对b球没有弹力，否则b不能平衡，故B错误；由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态，则绳子拉力T=mg，同一根绳子上的拉力相等，故绳子对a的拉力等于mg，故C正确；分别对AB两球分析，运用合成法，如图，根据正弦定理列式得：；解得：，故D错误．故选C．考点：物体的平衡【名师点睛】本题考查了隔离法对两个物体的受力分析，关键是抓住同一根绳子上的拉力处处相等结合几何关系将两个小球的重力联系起来．7.如图所示，一物块位于光滑水平桌面上，用一大小为F，方向如图所示的力去推它，使它向右加速运动，加速度大小为a。若保持力的方向不变而增大力的大小，则（）A.a变大B.a不变C.a变小D.因物块的质量未知，故不能确定a变化的趋势【答案】A【解析】对物体做受力分析，由于水平面光滑，故物体所受的合外力为力F在水平方向的分量：设力F和水平方向的夹角为，根据牛顿第二定律有：由上式可知，力F增大，加速度也增大，A正确。思路分析：对物体进行受力分析求出合外力，根据牛顿第二定律可以求出。试题点评：本题是考查牛顿第二定律的应用，求出加速度。8.如图所示，斜面体质量为M，放在粗糙的水平面上．一滑块质量为m，放在斜面体上，由静止开始加速下滑，在滑块下滑过程中斜面体始终保持静止．则在滑块下滑过程中（）A.斜面体对地面的压力等于B.斜面体对地面的压力小于C.斜面体对地面的压力大于D.上述三种情况都有可能【答案】B【解析】试题分析：对整体研究：受到重力，地面的支持力和静摩擦力，作出力图．将加速度a分解为水平方向和竖直方向，根据牛顿第二定律对竖直方向进行研究求解．设斜面的倾角为，以M和m整体为研究对象，受力图如图，将加速度a分解为水平方向和竖直方向，如图，根据牛顿第二定律得：对竖直方向，得到，B正确．9.如图所示，两个质量分别为m1、m2的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A，另一端固定在墙上，A、B与传送带间的动摩擦因数均为μ.传送带沿顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然剪断轻绳的瞬间，设A、B的加速度大小分别为aA和aB(弹簧在弹性限度内，重力加速度为g)，则()A.B.C.D.【答案】C【解析】试题分析：分别对物块B和整体分析，通过共点力平衡，结合胡克定律求出两根弹簧的形变量和绳子的拉力；然后结合突然剪断轻绳的瞬间，绳子的拉力减小为0，而弹簧的弹力不变，再分别由牛顿第二定律求出加速度即可．对物块B分析，摩擦力与弹簧弹力平衡，有，则，以两个物块组成的整体为研究对象，则绳子的拉力，突然剪断轻绳的瞬间，绳子的拉力减小为0，而弹簧的弹力不变，则A受到的合外力与T大小相等，方向相反，则，B在水平方向仍然受到弹簧的拉力和传送带的摩擦力，合外力不变，仍然等于0，所以B的加速度仍然等于0，C正确．10.宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至于因万有引力的作用吸引到一起。设两者的质量分别为和且,则下列说法正确的是()A.两天体做圆周运动的周期相等B.两天体做圆周运动的向心加速度大小相等C.的轨道半径大于的轨道半径D.的轨道半径大于的轨道半径【答案】AD【解析】试题分析：双星绕连线上的一点做匀速圆周运动，其角速度相同，两者之间的万有引力提供向心力，所以两者周期相同，故选项A正确；由可知，两者的向心加速度不同，与质量成反比，故选项B错误；由可知半径与质量成反比，故选项C错误D正确．考点：万有引力定律；双星问题．11.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点(如图),则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是()A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度【答案】BD【解析】A、卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于卫星在轨道3上的半径大于在轨道1上的半径，则卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，A错误；B、卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于卫星在轨道3上的半径大于在轨道1上的半径，则卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度，B正确；C、D、卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，在Q点轨道半径r相同，卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点在轨道1上的加速度，C错误；在P点轨道半径r相同，卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，D正确；故选BD。12.如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O点的半圆,内外半径分别为和2。一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达线,有如图所示的①、②、③三条路线,其中路线③是以为圆心的半圆,。赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为。选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则()A.选择路线①,赛车经过的路程最短B.选择路线②,赛车的速率最小C.选择路线③,赛车所用时间最短D.①、②、③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等【答案】ACD【解析】试题分析：选择路线①，经历的路程s1=2r+πr，选择路线②，经历的路程s2=2πr+2r，选择路线③，经历的路程s3=2πr，可知选择路线①，赛车经过的路程最短，故A正确．根据得，，选择路线①，轨道半径最小，则速率最小，故B错误．根据知，通过①、②、③三条路线的最大速率之比为，根据，由三段路程可知，选择路线③，赛车所用时间最短，故C正确．根据知，因为最大速率之比为，半径之比为1：2：2，则三条路线上，赛车的向心加速度大小相等．故D正确．故选ACD。考点：圆周运动；牛顿第二定律13.如图所示，质量分别为m1和m2两个物体用两根轻质细线，分别悬挂在天花板上的A、B两点，两线与水平方向夹角分别为且，两物体间的轻质弹簧恰好处于水平状态，两根绳子拉力分别为TA和TB，则下列说法正确的是（）A.B.C.D.【答案】AC【解析】试题分析：对AB两个物体受力分析，如图所示：AB都处于静止状态，受力平衡，则有：对A：，，对B：，，同一根弹簧，弹力相等，，所以，，则，故AC正确。考点：共点力作用下物体平衡【名师点睛】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确对AB两个物体进行受力分析，注意抓住AB两个物体的弹簧弹力相同结合几何关系求解。14.竖直上抛的物体，从抛出到落回抛出点，下列说法中正确的有（）A.上升过程和下落过程，时间相等、位移相同B.物体到达最高点时，速度和加速度均为零C.整个过程中，任意相等时间内物体的速度变化量均相同D.只要竖直上抛的初速度大于10m/s，物体上升过程的最后1s时间内的位移总是不变【答案】CD【解析】试题分析：上升和下落过程时间相等，而位移大小相等、方向相反，物体到最高点加速度仍为，故A、B错误；在任意相等时间内，速度变化量均为，故C正确；根据逆向思维知，物体上升过程最后内位移和自由下落第内位移大小是相等的，都为，故D正确。考点：竖直上抛运动【名师点睛】物体以某一初速度沿竖直方向抛出（不考虑空气阻力），物体只在重力作用下所做的运动，叫做竖直上抛运动；竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性。二、实验题15.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度．实验装置如图甲所示．（1）实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法：___________________________________________________．（2）关于这个实验，以下说法正确的是______A．小球释放的初始位置越高越好B．每次小球要从同一高度由静止释放C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板（3）某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图乙所示．在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20cm，h2=20.20cm，A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40cm，取g=10m/s2，则小球平抛运动的初速度大小为______m/s．（保留三位有效数字）【答案】(1).将小球放在槽的末端，看小球能否静止(2).BCD(3).1.24【解析】（1）检查木板是否水平的方法是：将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止；（2）小球释放的初始位置高度适当即可，选项A错误；每次小球要从同一高度由静止释放，以保证每次到达底端的速度相同，选项B正确；实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直，选项C正确；小球的平抛运动要靠近但不接触木板，选项D正确；故选BCD.(3)由于x1＝x2，则tAB＝tBC.在竖直方向，h1和h2为连续相等时间内发生的位移，则h2－h1＝gt2，所以t＝0.1s，平抛运动的初速度v0＝＝1.24m/s.三、计算题(解答时要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位，只有结果而没有过程的不能得分）16.如图，用力F向上提通过细绳连在一起的A、B两物体，以5m/s2的加速度匀加速竖直上升，已知A、B的质量分别是1kg和2kg，绳子所能承受的最大拉力是35N，取g=10m/s2则：（1）力F的大小是多少？（2）为使绳子不被拉断，加速上升的最大加速度是多少？【答案】（1）45N（2）7.5m/s2（1）以AB整体为研究对象，根据牛顿第二定律有：代入数据解得：F=45N．（2）以B为研究对象，进行受力分析，根据牛顿第二定律有：据题有：Tmax=35N可得物体整体上升的最大加速度为：amax=7.5m/s2点睛：本题主要考查了正确的对物体进行受力分析，能根据牛顿第二定律求解加速度和作用力，关键是灵活选择研究对象，正确使用整体法和隔离法处理。17.如图所示，一质量