2019-2020学年高一物理下学期第1次月考试题(含解析).doc

2019-2020学年高一物理下学期第1次月考试题(含解析)一、单选题(共7小题,每小题4分,共28分) 1. 对于作用力与反作用力的理解，下列说法中正确的是()A. 当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失B. 弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力C. 甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力D. 作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡【答案】D【解析】作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，它们之间没有先后顺序，故A错误；力的作用是相互的，任何力都有反作用力，故B错误；作用力和反作用力一定是同种性质的力，故C错误；由于作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，因而它们之间在任何情况下都不会平衡，故D正确。所以D正确，ABC错误。2. 如下图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个质量为M的光滑的斜面体，现将一个质量为m的物体放在斜面上，让它自由滑下，则测力计的示数一定满足()A. FN(Mm)gB. FNMgC. FN(Mm)gD. FN(Mm)g【答案】D【解析】选木块为研究对象,受力分析如图所示, 由于木块在垂直斜面方向受力平衡，木块所受的支持力, ，则木块对斜面的压力大小等于，把分解的y轴方上, ，解得：，斜面体在竖直方向上受到的支持力： ，故D正确，ABC错误。3. 如图所示，放在光滑水平面上的物体A和B，质量分别为2m和m，第一次水平恒力F1作用在A上，第二次水平恒力F2作用在B上已知两次水平恒力作用时，A、B间的作用力大小相等则()A. F1F2D. F12F2【答案】C【解析】设A、B间作用力大小为，则水平恒力作用在A上时，隔离B受力分析有：，整体有：，水平恒力作用在B上时，隔离A受力分析有：，整体有：，解得：，所以，故C正确，ABD错误。4. 如图所示，轻杆AB可绕固定轴O转动，A端用弹簧连在小车底板上，B端用细绳拴一小球，车静止时，AB杆保持水平，当小车向左运动时，小球偏离竖直方向且保持偏角不变，则()A. 小车做匀减速直线运动B. AB杆将会倾斜C. 绳的张力减小D. 弹簧的弹力不变【答案】D【解析】因为小球和小车保持相对静止，故小球与小车具有相同的加速度，设小球的质量为m，加速度为a，对小球进行受力分析有：由图可知小球所受合力沿水平向左，加速度方向水平向左，又因小车向左运动，故小车向左做匀加速直线运动，故A错误；小球在竖直方向平衡，故绳中拉力：，同一根绳故B点受到绳的拉力大小也为：，此力在竖直方向的分力大小与mg相等，故AB杆仍保持水平，对弹簧，由于形变没有发生变化故弹簧的弹力不变，故B错误，D正确；小球静止时，绳的张力大小和小球的重力相等，匀加速后绳的张力变为，故C错误。所以D正确，ABC错误。5. 如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平地面上，O为球心有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为，OP与水平方向的夹角为30，下列说法正确的是()A. 小球受到轻弹簧的弹力大小为 mgB. 小球受到容器的支持力大小为mgC. 小球受到容器的支持力大小为mgD. 半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg【答案】C【解析】试题分析：对小球受力分析，如图所示，由几何关系可知，T=F=mg，故AB错误；C正确；以容器和小球整体为研究对象，分析受力可知：竖直方向有：总重力、地面的支持力，水平方向地面对半球形容器没有摩擦力故D错误故选C考点：物体的平衡【名师点睛】共点力平衡问题重点在于正确选择研究对象，本题运用隔离法和整体法两种方法进行受力分析得出结论。6. 如图甲所示，在原来静止的升降机的水平底板上，有一物体与压缩的弹簧作用而静止，现升降机在竖直方向做如图乙所示的直线运动(以向上为正)，物体可能被弹簧推动的时间段是()A. 0t1B. t1t2C. t2t4D. t5t6【答案】C【解析】物体开始时处于静止状态，受到的静摩擦力一定等于弹簧的弹力，可知物块与底板之间的最大静摩擦力大于等于弹簧的弹力，若被拉动，则物块与底板之间的最大静摩擦力减小。由v-t图象可知：升降机0t1时间内加速上升和t5t6时间内做减速下降，物体具有向上的加速度，处于超重状态，增大了物块与底板间的最大静摩擦力，弹簧不会推木块向右方，故AD错误；升降机在t1t2时间内做匀速直线运动，物块不能被推动，故B错误；由v-t图象可知：升降机在t2t3时间内做减速上升和t3t4时间内做加速下降，升降机有向下的加速度，处于失重状态，物块对底板的正压力减小，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，在这种情况下A可能被推向右方，故C正确。所以C正确，ABD错误。7. 以不同的初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体的速率成正比，下列分别用虚线和实线描述两物体运动的vt图象可能正确的是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析：竖直上抛运动是初速度不为零的匀变速直线运动，加速度恒定不变，故其v-t图象是直线；有阻力时，根据牛顿第二定律判断加速度情况，v-t图象的斜率表示加速度没有空气阻力时，物体只受重力，是竖直上抛运动，v-t图象是直线；有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有，故，由于阻力随着速度减小而减小，故加速度逐渐减小，最小值为g；有空气阻力时，下降阶段，根据牛顿第二定律，有，故，由于阻力随着速度增大而增大，故加速度减小；v-t图象的斜率表示加速度，故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g，切线与虚线平行，故D正确二、多选题(共5小题,每小题4分,共20分.错选得0分，选对但不全得2分) 8. (多选)如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示(g10 m/s2)，则下列结论正确的是()A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B. 弹簧的劲度系数为7.5 N/cmC. 物体的质量为2 kgD. 物体的加速度大小为5 m/s2【答案】CD【解析】试题分析：物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx ;拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有.考点：牛顿第二定律【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；本题关键是由图象得出一些相关物理量，然后根据牛顿第二定律列方程分析求解。9. (多选)关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是()A. 它是通过实验直接得到的B. 它的得出过程体现了科学研究的方法C. 牛顿第一定律说明了物体不受外力作用时的运动规律D. 它揭示了力是产生加速度的原因【答案】BCD10. (多选)水平面上有一个质量为m2 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零已知小球与水平面间的动摩擦因数0.2，当剪断轻绳的瞬间，取g10 m/s2，以下说法正确的是()A. 此时轻弹簧的弹力大小为20 NB. 小球的加速度大小为8 m/s2，方向向左C. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2，方向向右D. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为0【答案】ABD【解析】试题分析：在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45=201=20N，故A正确；剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用；小球所受的最大静摩擦力为：f=mg=0220N=4N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：；合力方向向左，所以向左加速故B正确；剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故C错误，D正确；故选ABD。考点：牛顿第二定律的应用11. (多选)如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角90，现缓慢改变绳OA的方向至90，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态下列说法正确的是()A. 斜面对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大B. 绳OA的拉力一直增大C. 地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和D. 地面对斜面体有向左的摩擦力【答案】ACD【解析】试题分析：对结点O受力分析如图所示：重物的拉力mg、绳的拉力T和外力F，三力平衡，保持结点O位置不变，则绳的方向不变，做矢量三角形，可知当外力F与绳垂直时外力F最小，所以改变绳OA的方向至90的过程中，绳OA的拉力F先减小再增大，连接物块的绳子的张力T一直在增大，故B错误；对物块受力分析如图所示，若开始时T较小，则斜面对物块的摩擦力沿斜面向上，满足，T增大，则摩擦力f减小，当后T继续增大，摩擦力改变方向，沿斜面向下，满足，T增大，则摩擦力f增大，故A正确；对物块、斜面和定滑轮组成的系统受力分析如图所示，可知地面对斜面体必有摩擦力，且水平向左，故D正确；地面对斜面体的支持力，故C正确。考点：共点力的平衡，整体法与隔离法的应用，矢量三角形12. (多选)如图所示，三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 m，且与水平方向的夹角均为37.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.下列判断正确的是()A. 物块A先到达传送带底端B. 物块A、B同时到达传送带底端C. 传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上D. 物块A下滑过程中相对传送带的位移小于物块B下滑过程中相对传送带的位移【答案】BCD【解析】对A受力可知，A物体重力的下滑分量大于滑动摩擦力，即相对于皮带向下加速，加速度为：，对B的受力可知，B相对于皮带也是向下滑的，摩擦力向上，其加速度也表达为：，可见两个物体的加速度相同，加速位移一样，由运动学公式知，AB两物体滑到底端时时间相同，故A错误，BC正确；物块A与传送带运动方向相同，所以物块A下滑过程相对传送带的位移等于物块A的位移与传送带匀速运动的位移之差，物块B与传送带运动方向相反，所以物块B下滑过程相对传送带的位移等于物块B的位移与传送带匀速运动的位移之和，故D正确。所以BCD正确，A错误。三、实验题(共2小题,每空2分,共18分) 13. 在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，采用如图a所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动其中小车质量用M表示，重物质量用m表示，加速度用a表示(1)实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除_的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力(2)实验中由于绳对小车的拉力_(选填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力，会给实验带来系统误差为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是_(填写相应序号)M200 g，m40 g、60 g、80 g、100 g、120 g、140 gM200 g，m30 g、35 g、40 g、45 g、50 g、55 gM400 g，m20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 gM400 g，m10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、35 g(3)实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a.为便于得到a与M的关系，他采用图象法处理数据，你建议他做a与_的图象(4)甲、乙两同学用同一种方法做实验，即保持小车质量M不变，改变重物质量m，测出了相应的加速度a.正确操作后，他们根据各自测得的实验数据画出了如图b所示的aF图象他们得到的图象不同，其原因是他们选取的_不同，但他们得到了相同的结论，此结论是：_.【答案】 (1). (1)木板对小车的摩擦力 (2). (2)小于 (3). (4). (3) (5). (4)小车质量 (6). 当质量一定时，加速度与合外力成正比【解析】试题分析：（1）为了消除小车所受摩擦力对实验的影响，在该实验中需要将长木板的一端垫起适当的高度故答案为：木板对小车的摩擦力（2）重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有mM时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，因此第组数据比较符合要求故答案为：小于，（3）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a-图象故答案为：（4）图象的斜率表示小车质量大小，因此斜率不同说明小车质量不同，图象为过原点的直线，说明当质量一定时，加速度与合外力成正比故答案为：小车质量，当质量一定时，加速度与合外力成正比考点：本题考查探究加速度与质量、合外力的关系。14. 有同学利用如图所示的装置来探究求合力的方法：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回答下列问题：(1)(多选)改变钩码个数，实验能完成的是_ A钩码的个数N1N22，N34B钩码的个数N1N33，N24C钩码的个数N1N2N34D钩码的个数N13，N24，N35(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是_.A标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D用天平测出钩码的质量(3)在作图时，你认为图中_(选填“甲”或“乙”)是正确的【答案】 (1). (1)BCD (2). (2)A (3). (3)甲【解析】(1)对O点受力分析如图所示，OA、OB、OC分别表示FOA、FOB、FOC的大小，由于三个共点力处于平衡，所以FOA、FOB的合力大小等于FOC，且FOCFOA+FOB，即|FOAFOB |FOC FOA+FOB，故BCD能完成实验(2)为探究求合力的方法，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，应从力的三要素角度出发，要记录钩码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，BCD错误。(3)以O点为研究对象，F3的实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的合力的理论值与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际。四、计算题(共3小题,共34分) 15. 如图所示为何斐娜蹦床比赛，已知何斐娜的体重为49 kg，设她从3.2 m高处自由下落后与蹦床的作用时间为1.2 s离开蹦床后上升的高度为5 m，试求她对蹦床的平均作用力(g取10 m/s2)【答案】1 225 N方向竖直向下【解析】试题分析：应用自由落体公式分别求出接触蹦床和离开蹦床时的速度，在求出加速度，应用即可解题。运动员从3.2 m高处下落到与蹦床接触的过程中做自由落体运动，由运动学公式v22gh，带入数据解得接触蹦床时的速度大小为：v18 m/s同理，运动员离开蹦床时的速度大小为：根据加速度定义式可得加速度为：，方向竖直向上，她与蹦床接触的过程中受重力mg和蹦床对她的平均作用F，由牛顿第二定律得Fmgma，解得蹦床对她的平均作用力F1 225 N，方向竖直向上，由牛顿第三定律得她对蹦床的平均作用力FF1 225 N，方向竖直向下。点睛：本题主要考查了牛顿第二定律和牛顿第三定律的应用，属于基础题。16. 如图所示，质量m1 kg的物块放在倾角37的斜面体上，要使物块与斜面体一起相对静止地沿水平方向向左做匀加速直线运动，则其加速度的取值范围是什么？已知物块与斜面体间的动摩擦因数0.3，物块与斜面体间的最大静摩擦力可以认为等于它们间的滑动摩擦力，取重力