安徽省滁州市定远县育才学校届高三物理上学期第一次月考试题.docx
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安徽省滁州市定远县育才学校届高三物理上学期第一次月考试题
安徽省滁州市定远县育才学校2020届高三物理上学期第一次月考试题
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。
1-7小题为单选题,8-10小题为多选题。
)
1.水平面上某物体从t=0时刻起以4m/s的速度做匀速直线运动,运动3s后又立即以大小为2m/s2的加速度做匀减速直线运动,停止后物体不再运动。
则下列判断正确的是
A.该物体从t=0时刻算起6s内运动的位移大小为15m
B.该物体在整个运动过程中的平均速度大小为2m/s
C.该物体减速后最后1s内的仅移大小为lm'.
D.该物体减速后第1s末的速度大小为3m/s
2.某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。
他打开降落伞后的速度图线如图甲所示。
降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为
,如图乙。
已知人的质量为M,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力F与速度v成正比,重力加速度g。
则每根悬绳能够承受的拉力至少为()
A.Mg/8cos
B.Mg/8sin
C.Mgv2/8v1cos
D.Mgv1/8v2cos
3.如图所示,两个质量分别为
m、m的小圆环A、B用细线连着,套在一个竖直固定的大圆环上,大圆环的圆心为O。
系统平衡时,细线所对的圆心角为90°,大圆环和小圆环之间的摩擦力及线的质量忽略不计,重力加速度大小用g表示,下列判断正确的是
A.小圆环A、B受到大圆环的支持力之比是
:
1
B.小圆环A受到大圆环的支持力与竖直方向的夹角为15°
C.细线与水平方向的夹角为30°
D.细线的拉力大小为
mg
4.如图所示,质量为M的滑块A放置在光滑水平地面上,左侧面是圆心为O、半径为R的光滑四分之一圆弧面,当用一水平恒力F作用在滑块A上时,一质量为m的小球B(可视为质点)在圆弧面上与A保持相对静止,此时小球B距轨道末端Q的竖直高度为H=
,重力加速度为g,则F的大小为
A.
B.
C.
D.
5.如图所示,在一座寺庙门口吊着一口大钟,在大钟旁边并排吊着撞锤,吊撞锤的轻绳长为L,与吊撞锤的点等高且水平相距
处有一固定的光滑定滑轮,一和尚将轻绳一端绕过定滑轮连在撞锤上,然后缓慢往下拉绳子另一端,使得撞锤提升竖直高度时突然松手,使撞锤自然的摆动下去撞击大钟,发出声音,(重力加速度取g),则( )
A.在撞锤上升过程中,和尚对绳子的拉力大小不变
B.松手前瞬间,撞锤上方左右两边绳子的拉力之比为
C.撞锤撞击大钟前瞬间的速度大小等于
D.突然松手时,撞锤的加速度大小等于
6.如图甲所示,一个质量m=1kg的物体以初速度v0=12m/s从斜面底端冲上一足够长斜面,经t1=1.2s开始沿斜面返回,t2时刻回到斜面底端。
物体运动的v-t图象如图乙所示,斜面倾角θ=37°(sin37°=06,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2)。
则可确定
A.物块上滑时的加速度大小5m/s2
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.4
C.物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.2m
D.物块回到斜面底端的时刻为2.4s
7.如图所示,质量均为m的n(n>3)个相同匀质圆柱体依次搁置在倾角为30°的光滑斜面上,斜面底端有一竖直光滑挡板挡住使圆柱体均处于静止状态。
则下列说法中正确的是
A.挡板对圆柱体1的弹力大小为
B.圆柱体1对斜面的压力大小为
C.圆柱体2对圆柱体1的压力大小为
D.若将挡板绕下端点缓慢逆时针转动60°,则转动过程中斜面对每个圆柱体的支持力均减小
8.如图所示,斜面体置于粗糙水平地面上,斜面体上方水平固定一根光滑直杆,直杆上套有一个滑块。
滑块连接一根细线,细线的另一端连接一个置于斜面上的光滑小球。
最初斜面与小球都保持静止,现对滑块施加水平向右的外力使其缓慢向右滑动至A点,如果整个过程斜面保持静止,小球未滑离斜面,滑块滑动到A点时细线恰好平行于斜面,则下列说法正确的是
A.斜面对小球的支持力逐渐减小
B.细线对小球的拉力逐渐减小
C.滑块受到水平向右的外力逐渐增大
D.水平地面对斜面体的支持力逐渐减小
9.一个可以看做质点的物块以恒定大小的初速度滑上木板,木板的倾角可在0°-90°之间任意凋整设物块沿木板向上能达到的最大位移为x。
木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。
(g取10m/s2)则下列说法正确的是
A.小铁块与木板间的动摩擦因数为
B.小铁块初速度的大小是5m/s
C.沿倾角为30°和90上滑时,物块运动到最大位移的时间不同
D.当α=0时,x=
m
10.如图所示,2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连,在水平拉力F的作用下,一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动,设1和2之间弹簧的弹力为F1—2,2和3间弹簧的弹力为F2—3,2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019,则下列结论正确的是
A.F1—2:
F2—3:
……F2018—2019=1:
2:
3:
……2018
B.从左到右每根弹簧长度之化为1:
2:
3:
……2018
C.如果突然撤去拉力F,撤去F瞬间,第2019个小球的加速度为F/m,N其余每个球的加速度依然为a
D.如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落,那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0,第2个小球的加速度为2a,其余小球加速度依然为a.
二、实验题(共2小题,共14分)
11.小明用如图甲的实验装置验证“力的平行四边形定则”,实验步骤如下:
①将弹簧的一端固定于铁架台上的C处,在竖直放置的木板上贴一张坐标纸,在弹簧末端挂上一个重力已知的钩码,在坐标纸上记下此时弹簧末端的位置O;
②取下钩码,将两绳套系在弹簧末端,用两个弹簧测力计共同将弹簧末端拉到同一位置O,记录此时细绳套OA、OB的方向及两个弹簧测力计相应的读数;
③选好标度,在坐标纸上画出两只弹簧测力计的拉力FA和FB的图示,并根据平行四边形定则求出合力F合;
④按同一标度,在坐标纸上画出挂一个钩码时弹簧所受的拉力F的图示;
⑤比较F合和F的大小和方向,得出结论。
回答下列问题:
(1)步骤②中弹簧测力计A的示数如图乙,该读数为__________N;
(2)图丙中已画出FB和F的图示(小方格的边长表示1.0N),FA的方向如图中虚线所示。
请在图中画出FA的图示,并根据平形四边形定则画出FA和FB的合力F合;
(3)本次实验中,若保持弹簧测力计A的读数不变,增大OA与OC的夹角,为将弹簧末端拉到同一位置O,可采用的办法是________
A.增大弹簧测力计B的读数,减小OB与OC之间的夹角
B.增大弹簧测力计B的读数,增大OB与OC之间的夹角
C.减小弹簧测力计B的读数,减小OB与OC之间的夹角
D.减小弹簧测力计B的读数,增大OB与OC之间的夹角
12.用如图所示的装置可以完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
用总质量为m的托盘和砝码所形成的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。
①打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母)。
A.直流电源B.交流电源
②实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。
正确操作方法是
_______(选填选项前的字母)。
A.把长木板右端垫高B.改变小车的质量
③在__________(选填选项前的字母)且计时器打点的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A.不悬挂重物B.悬挂重物
④实验中,为了保证悬挂重物的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力,悬挂重物的总质量m与小车M之间应满足的条件是__________
A.M>>mB.m>>M
⑤安装好实验装置,正确进行实验操作,物体做匀加速直线运动。
从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示(其中一段纸带图中未画出)。
图中O点为打出的起始点,且速度为零。
选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。
其中测出D、E、F点距起始点O的距离分别为s1,s2,s3,如图所示。
已知打点计时器打点周期为T。
物体运动到E点时的瞬时速度表达式为vE=_____________;物体运动的加速度表达式a=_________________
⑥该同学在实验中,得到了如图的α﹣F图象,发生这种现象的原因________________________.
⑦该同学在分析了原因后,决定改进实验原理。
在实验中,他每次改变拉力时,就将小车中的砝码取出,加到托盘中,把托盘和托盘中的砝码总重力视为合力F,对应的加速度α从纸带中计算得出,多次测量后,绘出α﹣F图象。
你认为这种方法能否避免图8中出现的问题吗?
请分析原因__________________。
三、解答题(共3小题,共46分)
13.(16分)如图所示,平板车长为L=6m,质量为M=10kg,上表面距离水平地面高为h=1.25m,在水平面上向右做直线运动,A、B是其左右两个端点.某时刻小车速度为v0=7.2m/s,在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N,与此同时,将一个质量m=1kg的小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),
,经过一段时间,小球脱离平板车落到地面.车与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10m/s2.求:
(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间;
(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间;
(3)从小球轻放上平板车到落地瞬间,平板车的位移大小.
14.(18分)传送带以恒定速率v=4m/s顺时针运行,传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=10N拉小物块,经过一段时间物块被拉到离地高为H=1.8m的平台上,如图所示.已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物块在传送带上运动的时间;
(2)若在物块与传送带速度相等的瞬间撤去恒力F,则物块还需多少时间才能脱离传送带?
15.(12分)一长木板置于粗糙水平地面上,木板右端放置一小物块,如图所示。
木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。
t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动,当t=1s时,木板以速度v1=4m/s与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。
碰撞前后木板速度大小不变,方向相反。
运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。
已知木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取10m/s2。
求:
(1)t=0时刻木板的速度;
(2)木板的长度。
答案
1.C
2.C
3.A
4.D
5.D
6.C
7.B
8.BC
9.ABD
10.AD
11.4.00
CD
12.BAAA
或
未始终满足
能,因为根据
,每次改变拉力时就将小车中的砝码取出,加到托盘中,这样就能保证总质量(M+m)不变,画出的a--F图像就是正比例函数。
13.
(1)0.5s;
(2)3s;(3)5.175m,方向向左
解
(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间
(2)小球放到平板车后相对地面静止,小车的加速度为
小车向右运动的距离为
小于4m,所以小球不会从车的左端掉下.
小车向右运动的时间为
小车向左运动的加速度为
小车向左运动的距离为
小车向左运动的时间为
故小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间t=t1+t2=3s
(3)小球刚离开平板车瞬间,小车的速度方向向左,大小为
小球离开车子后,车的加速度为
车子向左运动的距离为
从小球轻放上平板车到落地瞬间,平板车的位移大小
X=x1+x2+x3=5.175m
小球离开平板车后做自由落体运动,运动时间由竖直分运动判断,小球放到平板车后水平方向不受外力,所以小球静止不动,小车受到水平向左的拉力后向右匀减速,当速度为零时可判断此时位移大小,由此可知小球没有从左端掉下来,随后小车向左做匀加速直线运动,利用位移间的等量关系可求得小球掉落的时刻
14.
(1)1s
(2)
解
(1)物体在达到与传送带速度v=4m/s相等前,做匀加速直线运动,有:
F+μmgcos37°-mgsin37°=ma1
解得a1=8m/s2
由v=a1t1
得t1=0.5s
位移x1=a1t12=1m
物体与传送带达到共同速度后,因F-mgsinθ=4N=μmgcos37°
故物体在静摩擦力作用下随传送带一起匀速上升.
位移x2=
-x1=2m
t2=
=0.5s
总时间为t=t1+t2=1s
(2)在物体与传送带达到同速瞬间撤去恒力F,因为μ<tan37°,故有:
mgsin37°-μmgcos37°=ma2
解得:
a2=2m/s2
假设物体能向上匀减速运动到速度为零,则
通过的位移为x=
=4m>x2
故物体向上匀减速运动达到速度为零前已经滑上平台.故
x2=vt3-a2t32
解得t3=(2-
)s或t3=(2+
)s(舍去)
15.
(1)
(2)
解
(1)对木板和物块:
令初始时刻木板速度为
由运动学公式:
代入数据求得:
(2)碰撞后,对物块:
对物块,当速度为0时,经历时间t,发生位移x1,则有
,
对木板,由牛顿第二定律:
对木板,经历时间t,发生位移x2
木板长度
代入数据,
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