河南省扶沟县包屯高级中学高三物理上学期第一次段考试题.doc

包屯高中2015-2016学年上期高三第一次月考 物理试题 考试范围：必修1 试卷满分100分 考试时间 90分钟一、单选题(本题共7小题，每题4分，共28分。每题只有一个选项正确)1.在学习了必修一的有关知识后，小明同学提出一个问题：甲、乙两物体都做匀加速直线运动，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，那么在某一段时间内（ ）a.甲的位移一定比乙的大 b.甲的平均速度一定比乙的大c.甲的速度变化一定比乙的大 d.甲的末速度一定比乙的大2.我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中速度图像，如图所示。以下判断正确的是()a.68 min内，深潜器的加速度最大b.46 min内，深潜器停在深度为60 m处c.34 min内，潜水员处于超重状态d.610 min内，深潜器的加速度不变3.体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度为d，每个篮球的质量为m、直径为d，不计球与球架之间摩擦，则每个篮球对一侧球架的压力大小为（ ）a.mgb.c.d.4.如图所示，重物g用轻绳悬于o点，被轻绳oa、ob拉住，现保持o点及oa绳位置不变，缓缓将ob绳由水平方向向上转动，在转动过程中oa、ob绳中的张力变化情况是（ ）a.oa绳张力一直变大，ob绳张力一直变小b.oa绳张力一直变大，ob绳张力先变小后变大c.oa绳张力一直变小，ob绳张力一直变大d.oa绳张力一直变小，ob绳张力先变小后变大5.如图所示的位移(x)-时间(t)图像和速度(v)-时间(t)图像中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ）a.图线1表示物体做曲线运动 b.x-t图像中t1时刻v1v2c.v-t图像中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等d.两图像中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动6.如图所示，完全相同的质量为m的a、b两球，用两根等长的细线悬挂在o点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧处于水平方向，两根细线之间的夹角为，则弹簧的长度被压缩了（ ）a.b.c.d.7.放在粗糙水平面上的物块a、b用轻质弹簧测力计相连，如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数均为，今对物块a施加一水平向左的恒力f，使a、b一起向左匀加速运动，设a、b的质量分别为m、m，则弹簧测力计的示数为()a.b. c.md.m二、多选题(本题共5小题，每题4分，共20分。每题有多个选项正确)8.如图所示，用皮带输送机将质量为m的物块向上传送，两者间保持相对静止，则下列关于物块所受摩擦力ff的说法正确的是()a.皮带传送的速度越大，ff越大b.皮带加速运动的加速度越大，ff越大c.皮带速度恒定，物块质量越大，ff越大d.ff的方向一定与皮带速度方向相同9.如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（ ）a.物块先向左运动，再向右运动b.物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动c.木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动d.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零10.如图所示，物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为m，则水平地面对斜面（ ）a.无摩擦力 b.有水平向右的摩擦力c.支持力为(m+m)g d.支持力小于(m+m)g11.如图甲所示，在光滑的水平面上，物体a在水平方向的外力f作用下做直线运动，其v-t图像如图乙所示，向右为正方向。下列判断正确的是（ ）a.在01 s内，外力f不断增大 b.在12 s内，外力f大小不变c.在12 s内，外力f方向向右 d.在23 s内，外力f方向向左12.如图所示，让物体分别同时从竖直圆上的p1、p2处由静止开始下滑，沿光滑的弦轨道p1a、p2a滑到a处，p1a、p2a与竖直直径的夹角分别为1、2。则（ ）a.物体沿p1a、p2a下滑加速度大小之比为sin1sin2b.物体沿p1a、p2a下滑到a处的速率之比为cos1cos2c.物体沿p1a、p2a下滑的时间之比为11d.若两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为cos1cos2第卷(非选择题共52分)三、实验题(本题共2小题，共14分)13.（6分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”实验中，实验装置如图所示所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度 (1)一位同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如图所示的坐标系中，请作出fl图线(2)由此图线可得出的结论是：在弹性限度内，_.该弹簧的原长l0_ _cm，劲度系数k_n/m. (结果保留两位有效数字)14.(8分) 某实验小组在探究“加速度与物体质量、受力的关系”的实验时,设计如下的实验方案,实验装置如图甲所示,打点计时器所用交流电源的频率是50 hz,具体实验步骤如下:a.按图甲所示安装好实验装置;b.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;c.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;d.先接通打点计时器的电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;e.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复bd步骤,求得小车在不同合外力f作用下的加速度。(1)按上述方案做实验是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车质量。(填“是”或“否”)乙(2)实验打出的其中一条纸带如图乙所示,由该纸带可测得小车的加速度为m/s2 。(3)某同学将有关测量数据填入设计的表格中,如表所示:实验次数12345砝码盘中的砝码总重力f/n0.100.200.290.390.49小车的加速度a/(ms-2)0.881.441.842.382.89他根据表中的数据画出a-f图象如图丙所示,造成图线不过坐标原点的主要原因是,由该图线的延长线与横轴的交点可求出的物理量是。四、计算题：（本题4个小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。）15.(8分)一物体在冰面上做匀减速直线运动直到停止，已知最初3s和最后3s内所通过的位移分别为16.5m和4.5m，求：(1)物体在冰面上滑行的加速度大小；(2)物体在冰面上滑行的总时间和总路程。16.(8分)如图所示，物块a、b用一轻绳相连，a放在倾角=37的斜面上，b竖直悬挂并保持静止，连接a与滑轮的细绳与斜面平行。已知物块a的质量ma=20kg，物块与斜面间的动摩擦因数=0.5，求物块b的质量mb的取值范围。(sin37=0.60，cos37=0.80)17.(10分)如图所示，在倾角为=30的固定斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车里的人拉住，已知人的质量为60kg，小车的质量为10kg，绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦均不计，斜面对小车的摩擦阻力为人和小车总重力的0.1倍，取重力加速度g=10m/s2，当人用280n的力拉绳时，试求(斜面足够长)：(1)人与车一起运动的加速度大小；(2)人所受摩擦力的大小和方向；(3)某时刻人和车沿斜面向上的速度为3m/s，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所用时间为多少?18.（12分）某电视台在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动，比赛规则是向沿水平面做直线运动的小车上搬放砖块，每次只能将一块砖无初速度（相对于地面）地放到车上，车停止 时立即停止搬运，以车上砖块多少决定胜负已知小车的上表面光滑且足够长，且小车与地面的动摩擦因数不变，比赛过程中车始终受到水平恒定的牵引力f=20 n的作用，未放砖块时车以v0=3.0 m/s匀速前进某家庭上场比赛时每隔t=0.8s搬放一块砖已知每块砖的质量 m=0.8 kg.从放上第一块砖开始计时，图乙中画出了0-0.8 s内车运动的v一t图象整个过程中砖始终在车上未滑下，取g=10 m/2.求： （）小左的质量及车与地而的动摩擦因数 （ii）当小车停止时，车上有多少块砖？包屯高中2015-2016学年上期高三第一次月考物理试题参考答案1.c加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，所以相同时间内加速度大的速度变化一定大，c正确；由于物体初速度未知，故无法判断某一段时间内的末速度、平均速度以及位移的大小，a、b、d错误。2.c速度时间图线的斜率表示加速度的大小，图线与时间轴围成的面积等于位移的大小。68min内深潜器的加速度小于34min内深潜器的加速度，a错误。46 min内，深潜器停在深度为360 m处，b错误。34 min内，潜水员向下做匀减速运动，加速度向上，故处于超重状态，c正确。68 min内与810 min内深潜器的加速度大小相等，方向相反，d错误。3.c将题图中8个篮球视为整体，受到重力、侧球架对它们的支持力，若支持力与竖直方向的夹角为，根据力的合成得到2ncos=mg，cos=，联立二式得到n=，故c项正确。4.d根据ob绳的初始位置可作出初始状态力的矢量三角形，如图甲所示，三个力中，重力的大小和方向均不变，绳oa张力的方向不变，随着绳ob张力的方向的改变，使得绳ob、oa的张力的大小也随着改变，其动态变化如图乙所示。由图中可看出ftb先变小后变大，而fta一直在减小。选项d正确。5.b图线1表示物体做变速直线运动，选项a错误；在x-t图像中，图线的斜率表示物体的运动速度，因此t1时刻v1v2，选项b正确；v-t图像中图像与时间轴围成的面积表示位移，故0至t3时间内3和4的位移不等，选项c错误；图线2的t2时刻表示开始反向运动，图线4的t4时刻表示物体减速运动，选项d错误。6.c对a受力分析可知，受竖直向下的重力mg、沿着细线方向的拉力ft以及水平向左的弹簧弹力f，由正交分解法可得水平方向ftsin=f=kx，竖直方向ftcos=mg，解得x=，c正确。7.b先以a、b整体为研究对象，它们受到竖直向下的重力(m+m)g，竖直向上的支持力fn=(m+m)g，水平方向向左的拉力f，水平方向向右的摩擦力ff=fn=(m+m)g。由牛顿第二定律得到：f-ff=f-(m+m)g=(m+m)a，再以b为研究对象，其受力为竖直向下的重力mg，竖直向上的支持力fn=mg，水平方向向左的弹簧拉力f，水平方向向右的摩擦力ff=fn=mg。由牛顿第二定律得到：f-ff=f-mg=ma，a=-g，将代入整理得：f=，所以选项b正确。8.b、c若物块匀速运动，由物块的受力情况可知，摩擦力ff=mgsin，与皮带的速度无关，a项错误；物块质量m越大，摩擦力ff越大，c项正确；皮带加速运动时，由牛顿第二定律可知，ff-mgsin=ma，加速度a越大，摩擦力ff越大，b项正确；若皮带减速运动，则物块所受摩擦力方向有可能沿皮带方向向下，d项错误。9.b、c物块相对木板向左滑动，物块受到向右的滑动摩擦力，木板受到向左的滑动摩擦力，当撤掉拉力后，物块和木板受到的滑动摩擦力不变，故木板向右做减速运动，物块向右做加速运动，直到两者速度相等后，一起做匀速运动，选项b、c正确。10.b、d设斜面夹角为，对m、m整体分析受力可得平衡方程：ftcos=f静，ftsin+fn=(m+m)g，故b、d正确。11.b、d根据图乙，在01s内，物体做加速度越来越小的变加速运动，根据牛顿第二定律，外力f不断减小，选项a错误；在12 s内，物体做匀减速直线运动，其加速度大小不变，方向与运动方向相反，所以外力f大小不变，方向向左，选项b正确，c错误；在23 s内，物体从静止开始水平向左(因为速度为负值)做匀加速直线运动，加速度大小不变，方向与运动方向相同，所以外力f大小不变，方向向左，选项d正确。12.b、c、d将物体的重力分别沿光滑的弦轨道p1a、p2a方向和垂直轨道方向分解，则沿光滑的弦轨道p1a、p2a方向分力分别为m1gcos1和m2gcos2，其加速度分别为gcos1和gcos2，若两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为cos1cos2，选项d正确；两物体沿p1a、p2a下滑加速度之比为cos1cos2，选项a错误；因为弦轨道长度l=dcos，d为圆的直径，由l=at2，解得t=，由速度公式v=at可得，物体沿p1a、p2a下滑到a处的速度之比为cos1cos2，选项b、c正确。13. (1） (2)弹力和弹簧的伸长量成正比102514. .(1)否(2分)(2)1.44(2分)(3)未考虑砝码盘的重力(3分)砝码盘的重力(2分)15.该物体做匀减速运动的逆过程是初速度为零的匀加速直线运动。(1)设加速度的大小为a，则：x2=a(1分)解得：a=1m/s2(1分)(2)最初3s物体的平均速度v=5.5m/s(2分)一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以物体在冰面上滑行的总时间：t总=+=7s(2分)物体在冰面上滑行的总路程：x总=a=24.5m(2分)答案：(1)1m/s2(2)7s24.5m16.对b物块由平衡条件得绳子的拉力f=mbg(1分)若f较小，a物块有沿斜面向下滑的趋势，这时a物块受力如图甲所示：由平衡条件得：fn=magcos37(1分)f+ff=magsin37(1分)fffn(1分)代入数据解得：mb4kg (1分)若f较大，a物块有沿斜面向上滑的趋势，这时a物块受力如图乙所示：由平衡条件得：fn=magcos37(1分)f=ff+magsin37(1分)fffn(1分)代入数据解得mb20kg(1分)故mb的取值范围是4kgmb20kg(1分)答案：4kgmb20kg17.(1)设人的质量为m1，车的质量为m2，绳的拉力为f，小车受到的摩擦阻力为ff，人与车一起运动的加速度为a。对人与车整体由牛顿第二定律得：2f-(m1+m2)gsin30-ff=(m1+m2)a(2分)又ff=0.1(m1+m2)g(1分)解得：a=2m/s2(1分)(2)设人受到的摩擦阻力为ff1，对人由牛顿第二定律得：f-m1gsin30+ff1=m1a(2分)解得：ff1=140n(1分)沿