广东省佛山市顺德区李兆基中学高三物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三（上）第一次月考物理试卷一、单项选择题（每小题5分，30分）1甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移时间（xt）图象如图所示，由图象可以看出在04s内（）a甲、乙两物体始终同向运动b4s时甲、乙两物体间的距离最大c甲的平均速度等于乙的平均速度d甲、乙两物体之间的最大距离为4m2一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹下列说法中正确的是（）a黑色的径迹将出现在木炭包的左侧b木炭包的质量越大，径迹的长度越长c传送带运动的速度越大，径迹的长度越短d木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短3在离地相同高度处，质量分别为ml与m2的球1与球2同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态已知空气阻力与球的下落速度v成正比，即f=kv（k0），且两球的比例常数k完全相同，两球下落的vt 关系如图所示，则下列叙述正确的是（）am1=m2，两球同时抵达地面bm2m1，球1先抵达地面cm2m1，球2先抵达地面dm2m1，球2先抵达地面4如图所示，放在斜面上的小盒子中装有一些沙子，沿斜面匀加速下滑，加速度为a，若在小盒子中再缓缓加入一些沙子，那么（）a物块可能匀速下滑b物块仍以加速度a匀加速下滑c物块将以大于a的加速度匀加速下滑d物块将以小于a的加速度匀加速下滑5如图所示，在粗糙水平面上放一斜面体a，有一物体b在斜面上刚好匀速下滑，现在b上施加沿斜面向下的力f，使b沿斜面加速下滑，则（）aa保持静止，且没有相对水平面运动的趋势ba保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势ca保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势d因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断二、不定项选择（36=18）6如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体p连接，p与固定挡板mn接触且p处于静止状态则斜面体p此时刻受到外力的个数有可能为（）a2个b3个c4个d5个7物体以速度v匀速通过直线上的a、b两点需要的时间为t现在物体由a点静止出发，先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度vm后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至b点停下，历时仍为t，则物体的（）a最大速度vm只能为2v，无论a1、a2为何值b最大速度vm可为许多值，与a1、a2的大小有关ca1、a2值必须是一定的，且a1、a2的值与最大速度vm有关da1、a2必须满足=8如图所示，水平传送带ab距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在ab的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是（）a甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等b甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等c甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等d甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等三、实验题9在研究弹簧形变与外力关系的实验中，将弹簧水平放置而测出其自然长度，然后竖直悬挂而让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力f，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力f与弹簧的形变量x作出fx图线如左，由图可知弹簧的劲度系数k=，图线不过坐标原点的原因是10用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度（1）实验时先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是（2）图2为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点a、b、c、d、e，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到a点之间的距离，如图3所示已知打点计时器接在频率为50hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= m/s2（结果保留两位有效数字）（3）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度根据测得的多组数据画出af关系图线，如图2所示此图线的ab段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是（选填下列选项的序号）a小车与平面轨道之间存在摩擦b平面轨道倾斜角度过大c所挂钩码的总质量过大d所用小车的质量过大四、计算题11如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45，斜面倾角30，整个装置处于静止状态，（g取10m/s2）；求：（1）绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；（2）若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小12一质量为m=4.0kg、长度为l=3.0m的木板b，在大小为8n、方向水平向右的拉力f作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动，某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块a（可视为质点）轻轻地放在木板上的最右端，如图所示若铁块与木板之间没有摩擦，求：（重力加速度g取10m/s2）（1）加一个铁块后，木板的加速度大小？（2）二者经过多长时间脱离？13如图所示，某传送带与地面倾角=37，ab之间距离l1=2.05m，传送带以v0=1.0m/s的速率逆时针转动质量为m=1.0kg，长度l2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数2=0.4，下表面与水平地面间的动摩擦因数3=0.1，开始时长木板靠近传送带b端并处于静止状态现在传送带上端a无初速地放一个不计大小、质量为m=1.0kg的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为1=0.5，假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2求：（1）物块离开b点的速度大小；（2）物块相对木板滑过的距离；（3）木板在地面上能滑过的最大距离2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（每小题5分，30分）1甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移时间（xt）图象如图所示，由图象可以看出在04s内（）a甲、乙两物体始终同向运动b4s时甲、乙两物体间的距离最大c甲的平均速度等于乙的平均速度d甲、乙两物体之间的最大距离为4m【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】运动学中的图像专题【分析】根据图象可知两物体同时同地出发，图象的斜率等于速度，通过分析两物体的运动情况，来分析两者的最大距离【解答】解：a、xt图象的斜率等于速度，可知在02s内甲沿正向运动，24s内甲沿负向运动，乙一直沿正向运动，故a错误bd、02s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则2s时甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为 s=4m1m=3m，故bd错误c、由图知在04s内甲乙的位移都是2m，平均速度相等，故c正确故选：c【点评】本题关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量x2一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹下列说法中正确的是（）a黑色的径迹将出现在木炭包的左侧b木炭包的质量越大，径迹的长度越长c传送带运动的速度越大，径迹的长度越短d木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】木炭包无初速放上传送带，受到向右的摩擦力，将做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度时，一起做匀速直线运动【解答】解：a、在速度相等前，木炭包的速度小于传送带的速度，相对于传送带向后滑，所以黑色径迹出现在木炭包的右侧故a错误b、设传送带的速度为v，木炭包与传送带间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律得，匀加速直线运动的加速度a=g，则木炭包达到传送带速度时的位移，所用的时间为，在这段时间内传送带的位移，所用径迹的长度知径迹的长度与传送带的速度、动摩擦因数有关，传送带的速度越大，径迹越长，动摩擦因数越大，径迹越短，与木炭包的质量无关故b、c错误，d正确故选d【点评】解决本题的关键理清木炭包的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行分析3在离地相同高度处，质量分别为ml与m2的球1与球2同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态已知空气阻力与球的下落速度v成正比，即f=kv（k0），且两球的比例常数k完全相同，两球下落的vt 关系如图所示，则下列叙述正确的是（）am1=m2，两球同时抵达地面bm2m1，球1先抵达地面cm2m1，球2先抵达地面dm2m1，球2先抵达地面【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，抓住位移相等，比较运动的时间根据最终做匀速直线运动重力和阻力相等，通过速度大小关系比较出重力的大小【解答】解：两者位移相等，即图线与时间轴围成的面积相等，知球1的运动时间长，知球2先抵达地面根据mg=kv，因为球2做匀速运动的速度大，则球2的质量大故d正确，a、b、c错误故选d【点评】解决本题的关键知道速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移知道小球落地前重力与阻力相等4如图所示，放在斜面上的小盒子中装有一些沙子，沿斜面匀加速下滑，加速度为a，若在小盒子中再缓缓加入一些沙子，那么（）a物块可能匀速下滑b物块仍以加速度a匀加速下滑c物块将以大于a的加速度匀加速下滑d物块将以小于a的加速度匀加速下滑【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】未加沙子时，对物体受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，加入沙子后，设加入沙子的质量为m，对物体和沙子整体受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，比较加速度即可求解【解答】解：未加沙子时，物体受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有：a=gsingcos加入沙子后，设加入沙子的质量为m，加速度a=gsingcos，不发生变化，所以物块仍以加速度a匀加速下滑故b正确，acd错误故选：b【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意加入沙子和加一个竖直向下的力f的效果是不一样的，难度不大，属于基础题5如图所示，在粗糙水平面上放一斜面体a，有一物体b在斜面上刚好匀速下滑，现在b上施加沿斜面向下的力f，使b沿斜面加速下滑，则（）aa保持静止，且没有相对水平面运动的趋势ba保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势ca保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势d因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断【考点】物体的弹性和弹力【专题】整体思想；整体法和隔离法；受力分析方法专题【分析】物块b恰好能在斜面体上沿斜面a匀速下滑，斜面a静止不动时，以整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析地面对斜面b的摩擦力，若用平行斜面向下的力推动物块a，使物块a加速下滑，斜面体b的受力情况没有改变【解答】解：物块a恰好能在斜面体b上沿斜面匀速下滑，斜面b静止不动时，以整体为研究对象，分析受力情况：总重力和地面的支持力，地面对斜面体b没有摩擦力若用平行斜面向下的力推动物块a，使物块a加速下滑，物块a对斜面b的压力和滑动摩擦力都没有改变，所以斜面体b受力情况没有改变，则地面对斜面体b仍没有摩擦力，不可能开始运动故a正确，bcd错误故选：a【点评】本题关键要灵活选择研究对象，当物块相对斜面匀速下滑时，采用整体法研究，当物块与斜面体间的加速度不同时采用隔离法研究二、不定项选择（36=18）6如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体p连接，p与固定挡板mn接触且p处于静止状态则斜面体p此时刻受到外力的个数有可能为（）a2个b3个c4个d5个【考点】力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】p静止，所以受力是平衡的，我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无【解答】解：对物体受分析如图：如果：（1）n=g的话，物体受力可以平衡，故p可能受2个力的作用（2）ng的话，p不可能平衡（3）如果：ng，物体会受到挡板mn的弹力f和摩擦力f，受力分析如图：故p可能受4个力的作用综上所述：p可能的受力个数是2个或4个故选：ac【点评】判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用，处理时根据平衡条件进行判断即可7物体以速度v匀速通过直线上的a、b两点需要的时间为t现在物体由a点静止出发，先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度vm后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至b点停下，历时仍为t，则物体的（）a最大速度vm只能为2v，无论a1、a2为何值b最大速度vm可为许多值，与a1、a2的大小有关ca1、a2值必须是一定的，且a1、a2的值与最大速度vm有关da1、a2必须满足=【考点】加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】（1）当物体匀速通过a、b两点时，x=vt当物体先匀加速后匀减速通过a、b两点时，根据平均速度公式，总位移x=t1+t2=t，从而可得知vm与v的关系（2）匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=+，再根据vm与v的关系得出a1、a2所满足的条件【解答】解：当物体匀速通过a、b两点时，x=vt当物体先匀加速后匀减速通过a、b两点时，根据平均速度公式，总位移x=t1+t2=t，则=v得vm=2v与a1、a2的大小无关故a正确，b错误匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=+，而vm=2v，代入得t=+整理得：故c错误，d正确故选ad【点评】解决本题关键掌握匀变速直线运动的平均速度的公式从而得出先匀加速后匀减速运动的位移x8如图所示，水平传送带ab距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在ab的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是（）a甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等b甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等c甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等d甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等【考点】动量守恒定律；平抛运动【专题】动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合【分析】弹簧弹开后，两滑块以相同的速率分别向左、右运动根据滑块的受力判断物体的运动，需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小【解答】解：ab、设v大于v0弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动乙物体向向右做初速度为v，（若v大于v0），则乙也做加速度为a的匀减速运动此种情况两个物体落地后，距释放点的水平距离可能相等a正确b错误cd、若v小于v0弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动速度为零后可以再向相反的方向运动整个过程是做初速度为v，加速度和皮带运动方向相同的减速运动乙物体做初速度为v，加速度为a的匀加速运动，运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同甲乙到达b点时的速度相同落地的位置在同一点故c正确，d错误故选ac【点评】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动，这是处理物体的运动的基础，需扎实掌握三、实验题9在研究弹簧形变与外力关系的实验中，将弹簧水平放置而测出其自然长度，然后竖直悬挂而让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力f，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力f与弹簧的形变量x作出fx图线如左，由图可知弹簧的劲度系数k=200n/m，图线不过坐标原点的原因是弹簧自重作用【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系；测定匀变速直线运动的加速度【专题】实验题【分析】（1）由f=kx得，k=，由图象数据代入求解；（2）将弹簧水平放置而测出其自然长度，然后竖直悬挂而让其自然下垂，由于弹簧自重作用，在f=0时弹簧会伸长；【解答】解：由f=kx得，k=200n/m；由于弹簧自重作用，在f=0时弹簧会伸长故答案为：200n/m；弹簧自重作用【点评】解题关键明确图线的斜率即为弹簧的劲度系数，求解时注意单位的换算；需要注意是要考虑到弹簧自身的重力作用会使弹簧在竖直方向上有一定的伸长10用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度（1）实验时先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力（2）图2为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点a、b、c、d、e，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到a点之间的距离，如图3所示已知打点计时器接在频率为50hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=1.0 m/s2（结果保留两位有效数字）（3）实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度根据测得的多组数据画出af关系图线，如图2所示此图线的ab段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是c（选填下列选项的序号）a小车与平面轨道之间存在摩擦b平面轨道倾斜角度过大c所挂钩码的总质量过大d所用小车的质量过大【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题；定性思想；实验分析法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）探究物体加速度与力的关系实验中，要使小车受到的拉力等于钩码的重力，在实验前应平衡摩擦力；（2）根据纸带数据，由x=at2可求小车的加速度（3）为使绳子拉力近似等于砝码和砝码盘的重力，应满足砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量【解答】解：（1）使平面轨道的右端垫起，让小车重力沿斜面方向的分力与它受的摩擦阻力平衡，才能认为在实验中小车受的合外力就是钩码的拉力，所以这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力（2）由x=at2和逐差法可知：a= m/s2=1.0 m/s2（3）在实验中认为细绳的张力f就是钩码的重力mg，实际上，细绳张力为：f=ma，mgf=ma，即：f=mga=mg=f所以当拉力f变大时，m必定变大，必定减小当mm时，af图象为直线，当不满足mm时，便有af图象的斜率逐渐变小，选项c正确故答案为：（1）平衡小车运动中所受的摩擦阻力；（2）1.0；（3）c【点评】对于实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去理解对牛顿第二定律实验中关键明确平衡摩擦力的原因和要求满足砝码总质量远小于小车质量的理由四、计算题11如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45，斜面倾角30，整个装置处于静止状态，（g取10m/s2）；求：（1）绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小；（2）若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对小球受力分析，建立直角坐标系，根据平衡条件列方程，求解；（2）要能够把小球拉离斜面，当所用的拉力与绳子垂直向右时，根据平衡条件求解最小拉力【解答】解：（1）如图，水平竖直建立直角坐标系，对小球做受力分析，把不在轴上的力沿轴分解，列平衡方程如下tcos45nsin30=0tsin45+ncos30mg=0由以上两式得：n=73.2n；t=51.8n（2）经分析得拉力的最小值为：fm=mgsin45代数解得：fm=70.7n答：（1）绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小分别为51.8n和73.2n；（2）若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，最小的拉力的大小为70.7n【点评】解决本题的关键是正确的选取研究对象，进行受力分析，运用正交分解进行求解12一质量为m=4.0kg、长度为l=3.0m的木板b，在大小为8n、方向水平向右的拉力f作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动，某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块a（可视为质点）轻轻地放在木板上的最右端，如图所示若铁块与木板之间没有摩擦，求：（重力加速度g取10m/s2）（1）加一个铁块后，木板的加速度大小？（2）二者经过多长时间脱离？【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】（1）当木板匀速运动时，拉力等于摩擦力，求得摩擦因数，加上铁块后由牛顿第二定律即可求得加速度；（2）木板做减速运动，铁块不懂，根据运动学公式即可求得【解答】解：（1）由木板匀速运动时有，mg=f；得=0.2，加一个物块后，木板做匀减速运动：（m+m）gf=ma代入数据解得：a=0.5m/s2，（2）物块放在木版上相对地面静止，木版匀减速运动的距离l后物块掉下来由： 得：t28t+12=0解得：t1=2s，t2=6s（舍去） 故2秒后a与b脱离答：（1）加一个铁块后，木板的加速度大小为0.5m/s2（2）二者经过2s脱离【点评】本题主要考查了牛顿第二定律与运动学公式，加速度是中间桥梁13如图所示，某传送带与地面倾角=37，ab之间距离l1=2.05m，传送带以v0=1.0m/s的速率逆时针转动质量为m=1.0kg，长度l2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数2=0.4，下表面与水平地面间的动摩擦因数3=0.1，开始时长木板靠近传送带b端并处于静止状态现在传送带上端a无初速地放一个不计大小、质量为m=1.0kg的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为1=0.5，假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2求：（1）物块离开b点的速度大小；（2）物块相对木板滑过的距离；（3）木板在地面上能