新疆库车县乌尊镇中学2020届高三上学期月考物理试题

2019–2020学年第一学期第二次月考试题

高三物理试卷

一.选择题

1.关于做直线运动质点的速度与加速度，下列说法中正确的是

A. 质点运动的速度为零，则加速度一定为零

B. 质点的速度减小，则加速度一定减小

C. 质点的速度变化量减小，则加速度一定减小

D. 质点速度变化率增大，则加速度一定增大

【答案】D

【解析】

【详解】质点的速度为零，加速度不一定为零，比如自由落体运动的初始时刻，速度为零，加速度不为零，故A错误；速度减小，加速度不一定减小，如加速度增大的减速运动，故B错误；根据可知，质点的速度变化量减小，则加速度不一定减小，故C错误；质点速度变化率增大，则加速度一定增大，故D正确．

2.汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶．前方突遇险情，司机紧急刹车，汽车做匀减速运动，加速度大小为8m/s2．从开始刹车到汽车停止，汽车运动的距离为（    ）

A. 10m B. 20m C. 25m D. 5om

【答案】C

【解析】

【详解】汽车做匀减速运动，根据v02=2ax解得，故选C.

3.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v-t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】

【详解】A．在0～5s内，从v-t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；

B．5～10 s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；

C．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；

D．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．

故选D．

4.做匀加速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移，已知物体在AB段的平均速度大小为1m/s，在BC段的平均速度大小为3m/s，那么物体在B点的瞬时速度大小为（　　）

A. 1.5m/s B. 2m/s C.  D. 2.5m/s

【答案】D

【解析】

设加速度大小为a，经A、C的速度大小分别为．据匀加速直线运动规律可得：，，又，，联立解得：，故选D．

【点睛】物体做匀加速直线运动，对AB、BC两段过程分别根据速度位移关系式列方程，得出A、B、C三点的速度与位移的关系，根据AB段和BC段的平均速度与A、B、C三点的速度列式，联立求出．

5.物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=8kg，mB=2kg，A、B间动摩擦因数μ=0.2，如图所示．若现用一水平向右的拉力F作用于物体A上，g=10m/s2，则下列说法正确的是（   ）

A. 当拉力F＜16N时，A静止不动

B. 当拉力F＞16N时，A相对B滑动

C. 无论拉力F多大，A相对B始终静止

D. 当力拉F=16N时，A受B的摩擦力等于3.2N

【答案】D

【解析】

【详解】当A、B刚要发生相对滑动时，对B，根据牛顿第二定律得整体的加速度为：．此时拉力F为：F=（mA+mB）a=10×8N=80N．当F≤80N时，A，B都相对静止，当F＞80N时，A相对B滑动．故ABC错误．当F=16N时，A、B相对静止，整体的加速度为：，对B有：f=mBa=2×1.6N=3.2N，故D正确；故选D．

【点睛】本题属于动力学的临界问题，关键求出相对运动的临界加速度，判断在绳子拉力范围内是否发生相对运动，注意整体法和隔离法的运用．

6.如图所示，在竖直平面内有一矩形，其长边与一圆的底部相切于O点，现在有三条光滑轨道a、b、c，它们的上端位于圆周上，下端在矩形的底边，三轨道都经过切点O，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端(轨道先后放置)，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为(　　)

A. ta＞tb＞tc B. ta＜tb＜tc

C. ta＝tb＝tc D. 无法确定

【答案】B

【解析】

【详解】设上面圆的半径为r，矩形宽为R，则轨道的长度s=2rcosα+，下滑的加速度，根据位移时间公式得，x=at2，则．因为a、b、c夹角由小至大，所以有tc＞tb＞ta．故B正确，ACD错误．故选B．

【名睛】解决本题的关键通过牛顿第二定律和运动学公式得出时间的表达式，结合角度的大小关系进行比较．

7.如图为甲、乙、丙三个军事小分队进行军事行动运动图象，下列说法正确的是

A. 甲、丙两个分队的运动路线为曲线，乙分队的运动路线为直线

B. 甲、乙、丙三个分队的位移相等

C. 甲、乙、丙三个分队的平均速度相等

D. 甲、乙、丙三个分队运动的路程相等

【答案】AB

【解析】

由图可知，甲乙丙三个小分队的运动轨迹不同，甲、丙两个分队的运动路线为曲线，乙分队的运动路线为直线，但是首末位置相同，则位移相等，故A B正确．三个分队的位移相等，但是运动时间未知，则无法比较平均速度，故C错误．甲乙丙运动轨迹的长度不同，则路程不同，故D错误．故选AB.

8.一物体以初速度为V0做匀减速直线运动，第1s内通过的位移为S1=3m，第2s内通过的位移为S2=2m，又经过位移S3，速度减小为0，则下列说法中正确的是（　　）

A. 初速度V0的大小为2.5m/s

B. 加速度a的大小为1m/s2

C. 位移S3的大小为1m

D. 位移S3内的平均速度大小为0.75m/s

【答案】BD

【解析】

【分析】

根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据速度时间公式结合平均速度公式求出1s末的速度，再通过速度位移公式求出位移S3的大小．

【详解】根据△S=aT2得：，即加速度a的大小为1 m/s2，第1s末速度为：；物体的初速度为：v0=v1-aT=2.5-（-1）×1m/s=3.5m/s，A错误，B正确；根据匀变速直线运动规律，匀减速的总位移为：；匀减速的总时间为：；故有：S3=x-S1-S2=1.125m；位移S3内的平均速度为：，故C错误，D正确；故选BD．

【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用；对于推论公式△x=aT2，求解加速度较为方便，要记牢．

9.如图所示，质量分别为mA>mB的两个物体A、B在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面一起向右运动，已知mA　>mB，光滑动滑轮及细绳质量不计，物体A、B间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ）

A. A对B的摩擦力向左

B. A受到的拉力比B受到的拉力大

C. F足够小时，A、B之间可能没有摩擦力

D. 要使A、B之间不发生相对滑动，F的最大值为

【答案】AD

【解析】

【详解】A．假设A对B摩擦力f向右，两绳子对AB的拉力相等，则分别对AB列方程：对B：T+f=mBa；对A：T-f=mAa；两式相减：

2f=( mB-mA)a，

因mA>mB，则f<0，即A对B的摩擦力向左，故A正确；

B．A受到的拉力与B受到的拉力相等，故B错误；

C．因F=2T，由A的分析可知：

，

则即使F足够小，A、B之间的摩擦力不可能为零，故C错误；

D．要使A、B之间不发生相对滑动，则f=μmg，由：

，

可得：

，

故D正确。

故选AD。

二.填空题

10.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，将橡皮筋改为劲度系数为400 N/m的轻质弹簧AA'，将弹簧的一端A'固定在竖直墙面上．不可伸长的细线OA、OB、OC，分别固定在弹簧的A端和弹簧秤甲、乙的挂钩上，其中O为OA、OB、OC三段细线的结点，如图1所示．在实验过程中，保持弹簧AA'伸长1.00 m不变．

（1）若OA、OC间夹角为90°，弹簧秤乙的读数是______N．（如图2所示）

（2）在（1）问中若保持OA与OB的夹角不变：逐渐增大OA与OC的夹角，则弹簧秤甲的读数大小将_____，弹簧秤乙的读数大小将_____．

【答案】    (1). 3.00    (2). 一直变小    (3). 先变小后变大

【解析】

【详解】（1）[1]根据弹簧秤的读数方法可知，a的读数为3.00N；

（2）[2][3]若保持OA与OB的夹角不变，逐渐增大OA与OC的夹角，力三角形如图中实线变到虚线：

由图可知弹簧秤甲的读数将一直变小，而弹簧秤乙的读数将先变小后变大.

11.某研究性学习小组使用如图所示的实验装置测定小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数．倾斜轨道的顶端有一个固定的挡板，轨道上有两个位置可调节的光电门 A 和光电门 B．他们将一个遮光条安装在小木块上，并用游标卡尺测量遮光条的宽度 d．已知轨道的倾角为θ，当地的重力加速度为 g ．实验操作如下：

①将光电门 B 固定在离挡板较远的位置，使小木块从紧靠挡板的位置由静止释放；

②记录遮光条通过光电门 A 的时间△t1，遮光条通过光电门 B 的时间△t2以及两个光电门之间的距离 x；

③改变光电门 A 的位置，重复以上操作，记录多组△t1，△t2和 x 的值． 请回答以下问题：

（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度如图所示，则d=________cm

（2）利用图像来处理实验数据，作出的图像应是_________

（3）用图像斜率的绝对值 k 来计算小木块与倾斜轨道间的动摩擦因数，在不计空气阻力的情况下，他们用来计算动摩擦因数的表达式为___________（用题目中所给物理量的字母表示）．若考虑空气阻力，则他们利用如上表达式求出的动摩擦因数____________（填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）．

【答案】    (1). 1015    (2). C    (3).     (4). 偏大

【解析】

【详解】（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d=1cm+0.05mm×3=1.015cm；

（2）木块运动到A处的速度大小，，当木块运动到B处时的速度大小，；v22=v12+2ax可得，即，因光电门B固定，则∆t2为定值，可知图像C正确．
（3）由图像可知，，则；又解得；若考虑空气阻力，则测得的加速度偏小，则k值偏小，求出的动摩擦因数偏大.

三.计算题

12.通过测试可知某型号的汽车在干燥沥青平直路面上急刹车时的加速度最大可达10m/s2，如果该型号汽车在该平直路面上以72km/h的速度行驶时，突然刹车，求汽车的最短刹车时间和最短刹车距离．

【答案】2s ,  20m

【解析】

【详解】72km/h=20m/s

由v=at可知，最短刹车时间t==2s

由v2=2as可得，最短刹车距离s==20m

13.如图所示，A和B的质量分别是3kg和10kg，B与地面间动摩擦因数μ=0.4，滑轮摩擦及绳重不计，整个装置处于平衡状态．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）物体B受几个力作用，画出B的受力示意图：

（2）求地面对B的摩擦力大小；

（3）求B对地面的压力的大小

【答案】（1）物体B受4个力作用，B的受力示意图如图所示；

（2）24N；（3）82N．

【解析】

【详解】（1）物体B受到重力、支持力、摩擦力和绳子拉力4个力的作用，如图所示；

（2）根据题意可得绳子拉力为：F=mAg=30N，对B水平方向根据平衡条件可得：f=Fcos37°解得：f=24N；

（3）对B根据竖直方向受力平衡可得：FN=mBg-Fsin37°解得：FN=82N，根据牛顿第三定律可得B对地面压力的大小为82N．

14.如图甲所示，倾角为θ传送带以恒定速率逆时针运行．现将一质量m＝2 kg的小物体轻轻放在传送带的A端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2 s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，g＝10 m/s2，求：

(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度v；

(2)物体与传送带间的动摩擦因数μ．

【答案】（1） （2）0.5

【解析】

【详解】(1)由v-t图象的面积规律可知传送带A、B间的距离L即为v-t图线与t轴所围的面积，

所以：

由平均速度的定义得：

(2)由v-t图象可知传送带运行速度为v1=10m/s，

0~1s内物体的加速度为：

1~2 s内的加速度为：a2=2m/s2

根据牛顿第二定律得：

联立两式解得：μ = 0.5．

【点睛】该题考查传送带问题，解决本题的关键理清物块在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律、功能关系和运动学公式综合求解．