河南省周口中英文学校2020届高三物理上学期10月月考试题（含解析）

河南省周口中英文学校2020届高三物理上学期10月月考试题（含解析）一、选择题1.下列物理量属于矢量的是a. 时间b. 重力势能c. 功d. 向心加速度【答案】d【解析】【详解】时间、重力势能和功都是只有大小无方向的物理量，是标量；而向心加速度既有大小又有方向，是矢量，故选d.2.如图，物块a、b静置在水平地面上，某时刻起，对b施加一沿斜面向上的力f，力f从零开始随时间均匀增大，在这一过程中，a、b始终保持静止，则( )a. 物体b受到的摩擦力逐渐增大b. 物体b受到的摩擦力逐渐减小c. 地面对a的支持力减小d. 地面对a的支持力不变【答案】c【解析】【详解】ab.以b为研究对象，原来b静止时，所受的静摩擦力沿斜面向上，当f均匀增大时，b所受的摩擦力先减小后反向增大，故ab错误；cd.以a、b组成的整体为研究对象，分析受力情况如图：总重力g、力f、地面对a的支持力n、摩擦力f。设斜面的倾角为，由平衡条件得：n+fsin=g，f=fcos；由题，f均匀增大，则知地面对a的支持力n均匀减小。故c正确，d错误。3.物体的运动情况或所受合外力的情况如图所示，四幅图的图线都是直线，从图中可以判断这四个质量一定的物体的某些运动特征。下列说法正确的是a. 甲物体受到不为零且恒定的合外力b. 乙物体受到的合外力越来越大c. 丙物体受到的合外力为零d. 丁物体的加速度越来越大【答案】d【解析】试题分析：甲图中物体做匀速直线，处于平衡状态，此时所受合力为零，a错误；乙图中物体做匀加速直线运动，加速度恒定，根据牛顿第二定律，所受合外力恒定，b错误；丙图中加速度恒定，同样所受合包力恒定不变，c错误；d图中，根据牛顿第二定律，f=ma，所受合外力越来越大，因此加速度越来越大，d正确。考点：vt图象，xt图象4.如图所示为甲乙两质点作直线运动的速度时间图象，则下列说法中不正确的是（）a. 甲质点在 0t1 时间内平均速度小于乙质点在 0t2 时间内平均速度；b. 甲质点在 0t1 时间内的加速度与乙质点在 t2t3 时间的加速度相同。c. 在 0t3 时间内甲、乙两质点的平均速度相等。d. 在 t3 时刻，甲、乙两质点都回到了出发点。【答案】c【解析】【详解】a.匀变速直线运动平均速度等于初末速度之和的一般，所以甲质点在 0t1 时间内的平均速度等于乙质点在 0t2 时间内平均速度，a错误。b.图像的斜率代表加速度，所以两者加速度方向相反，b错误。c.根据平均速度定义，而图像的面积代表位移，全程两者位移相同，时间相同，平均速度相同，c正确。d.根据图像面积可知， t3 时刻，两者距出发点最远，d错误。5.如图所示，质量为4 kg的物体a静止在竖直的轻弹簧上，质量为1 kg的物体b用细线悬挂在天花板上，b与a刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10 m/s2）a. a加速度的大小为2.5 m/s2b. b加速度的大小为2 m/s2c. 弹簧的弹力大小为50 nd. a、b间相互作用力的大小为8 n【答案】bd【解析】a、物体a、b接触但不挤压，剪断细线前，对a由平衡条件得，弹簧的弹力：，由于弹簧的弹力不能突变，剪断细线瞬间弹力大小仍为；剪断细线后，a、b一起向下加速运动，对系统，由牛顿第二定律得：，解得：，故a错误，bc正确；d、对b，由牛顿第二定律得：，解得：，则a、b间的作用力为，故d正确。点睛：弹簧的弹力不能突变，以a、b系统为研究对象，由牛顿第二定律求出系统的加速度，然后以b为研究对象，由牛顿第二定律求出a、b间的作用力。6.抓举是举重比赛的方式之一。在比赛中，要求运动员伸直双臂，用一次连续动作将杠铃举过头顶。如图为某运动员保持支撑状态的简化示意图，运动员手臂与杠铃的夹角为45，假设运动员每条手臂上承受的力均沿手臂。下列说法正确的是a. 运动员处于超重状态b. 运动员每条手臂承受的力为杠铃重力的倍c. 若运动员两手更靠近中间进行支撑，则手臂上承受的力减小d. 若运动员两手更靠近中间进行支撑，则两手臂对杠铃的合力增大【答案】c【解析】【详解】a. 运动员处于静止状态，加速度为零，并非处于超重状态，故a错误；b. 两手臂的合力大小等于杠铃的重力，根据题意，两手臂的力f大小相等，夹角等于90，有所以故b错误。cd.根据公式若运动员两手更靠近中间进行支撑，变小，f变小，手臂上承受的力减小；运动员两手更靠近中间进行支撑，仍处于平衡状态，则两手臂对杠铃的合力大小仍然等于重力，故c正确d错误。7.如图，在倾斜角粗糙斜面底端放置一质量为的小物体，物体与斜面的摩擦因数，某时刻给物体一沿斜面向上的初速度，下列能正确反应小物体在斜面上运动的图的是（ ）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【详解】物体上升时的加速度，到达最高点时，由于，则物块将沿斜面下滑，下滑时的加速度为 ，则由图可知只有选项d正确.8.如图所示，滑块放在水平地面上，左边受一个弹簧拉力作用，弹簧原长小于悬挂点的高度，水平向右的拉力f拉动滑块，使滑块向右缓慢移动，并且滑块始终没有离开地面，则在上述过程中，下列说法正确的是a. 弹簧弹力在竖直方向的分量增大，滑块受到的摩擦力变小b. 弹簧弹力在竖直方向的分量增大，滑块受到的摩擦力不变c. 弹簧弹力在竖直方向的分量不变，滑块受到的摩擦力不变d. 弹簧弹力在竖直方向的分量不变，滑块受到的摩擦力变小【答案】a【解析】【详解】物体受到重力、支持力、水平拉力、弹簧弹力。设某一位置时弹簧与水平方向的夹角为，此时弹簧的长度为l，弹簧的原长为l0；竖直方向时弹簧伸长量为x1，弹簧与水平方向的夹角为时弹簧伸长量为x2，根据正交分解得：竖直方向：n=mg-f弹sin，根据几何关系可得：，其中x1和l0为定值，当x2逐渐增大时，竖直分量f弹sin增大，支持力n逐渐减小，根据f=n可知摩擦力减小，所以bcd错误、a正确。9.一物体从离地面80 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2)，则下列说法正确的是( )a. 物体运动3s后落地b. 物体落地时的速度大小为40 m/sc. 物体在落地前最后1 s内的位移为25 md. 物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s【答案】bd【解析】【详解】a.根据x=gt2可解得t=4s，即物体运动4s后落地，故a错误；b.物体落地时速度为v=gt，根据t=4s可得，v=40m/s，故b正确；c.落地前最后一秒位移即总位移减去前三秒内位移，前三秒内位移为x3=gt32，得最后一秒位移x-x3=35m，故c错误；d.整个过程的平均速度v=20m/s，故d正确.10.把一个力分解为两个力f1和f2，已知合力f30 n，分力f1与合力f的夹角为30.若f2取某一数值，可使f1有两个大小不同的数值，则f2的值可能是( )a. 10 nb. 15 nc. 20 nd. 25n【答案】cd【解析】【详解】因为垂直段最短，知当分力f2与分力f1垂直时，f2最小。如图。则f2=fsin30=30n=15n所以只要大于15n，小于30n均可能；a. 10 n，与结论不相符，选项a错误；b. 15 n，与结论不相符，选项b错误；c. 20 n，与结论相符，选项c正确；d. 25n，与结论相符，选项d正确；11.如图所示，粗糙的水平地面上的长方形物块将一重为g的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力f缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是（ ）a. 球对墙壁的压力逐渐减小b. 水平拉力f逐渐减小c. 地面对长方体物块摩擦力逐渐增大d. 地面对长方体物块的支持力不变【答案】bd【解析】【详解】a.对小球进行受力分析，如图所示：小球受力平衡，则有：n1=gtan，n2=；当水平向右的拉力f缓慢拉动长方体物块时，增大，则tan增大，所以n1增大，cos减小，则n2增大，根据牛顿第三定律可知，球对墙壁的压力逐渐增大，故a错误；cd.对小球和长方形物块整体进行受力分析，整体处于平衡状态，受力平衡，受到重力、地面的支持力、拉力f和墙壁对球水平向右的压力以及水平向左的滑动摩擦力，竖直方向受力平衡，则地面对物块的支持力等于整体的重力，不发生改变，动摩擦因数不变，则滑动摩擦力不变，故c错误，d正确；b.对长方形物块受力分析，受到重力、地面的支持力、拉力f、球对物块的压力n2以及滑动摩擦力作用，如图所示：受力平衡，则水平方向有：f+n2sin=f，根据牛顿第三定律可知，n2=n2，由于n2增大，增大，f不变，则f减小，故b正确。12.如图所示，水平传送带a、b两端相距x=4.5m，物体与传送带间的动摩擦因数=0.1，物体滑上传送带a端的瞬时速度va=5m/s，到达b端的瞬时速度设为vb下列说法中正确的是（ ）a. 若传送带不动，vb=4m/sb. 若传送带逆时针匀速转动，vb一定等于4m/sc. 若传送带顺时针匀速转动，vb一定等于4m/sd. 若传送带顺时针匀速转动，vb有可能等于4m/s【答案】abd【解析】试题分析：物块滑上传送带，若传送到不动，物块做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求出到达b点的速度若传送带逆时针转动，物块滑上传送带做匀减速直线运动，根据运动学公式结合牛顿第二定律进行求解若传送带顺时针匀速转动，根据物块的速度与传送带的速度大小判断物体的运动情况若传送带不动，物体做匀减速直线运动，加速度，初速度，位移x=4.5m，故末速度，解得，a正确；若传送带逆时针做匀速转动，物体受到的摩擦力方向向左，仍与不动时方向相同，所以物体仍做匀减速直线运动，与不动时的运动情况相同，到达b点的速度仍为，b正确；若传送带做顺时针匀速转动，如果传送带的速度小于4m/s，则物块相对于传送带一直相对于传送带向右运动，受到的摩擦力方向一直向左，所以此种情况下物体一直做匀减速直线运动，到达b点的速度为4m/s，若传送带的速度大于5m/s，此种情况下物块相对于传送带的向后运动，受到的摩擦力方向向右，物体一直做加速运动，到达b点的速度大于4m/s，故c错误d正确二.实验题13.某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形定则，他找到两条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端与细绳连接，结点为o，细绳下挂一重物，两橡皮筋的另一端也都连有细绳。实验时，先将一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子a上，另一条橡皮筋任其下垂，如图甲所示；再将另一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子b上，如图乙所示。（1）为完成实验，下述操作中必需的是_.a两橡皮筋的另一端连接的细绳a、b长度要相同b要测量橡皮筋的原长c要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度d要记录图甲中结点o的位置及过结点o的竖直方向e要记录图乙中结点o的位置及过结点o的竖直方向（2）对该实验“两条相同的橡皮筋”的要求的理解正确的是_.a橡皮筋的材料和原长相同即可b橡皮筋的材料和粗细相同即可c橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同【答案】 (1). (1)bce； (2). (2)c；【解析】（1）a、两橡皮筋的另一端连接的细绳a、b长度不一定要相同故a错误；bc、两条橡皮筋遵守胡克定律，要测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长，得到橡皮筋的伸长量，研究拉力与伸长量的倍数来根据比例作力的图示故bc正确de、为了正确作出合力与分力的图示，必须记下o点的位置及过结点o的竖直方向，故d错误，e正确故选bce（2）该实验测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长，得到橡皮筋的伸长量，研究拉力与伸长量的倍数来根据比例作力的图示所以橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同，故abd错误，c正确故选c【点睛】本实验是通过作合力与分力图示的方法来验证平行四边形定则，需要测量合力与分力的大小，由于没有弹簧测力计，橡皮筋遵守胡克定律，可测量橡皮筋的长度和原长来确定合力与分力的大小关系14.为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示的实验装置：(1)以下实验操作正确的是_a将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动b调节滑轮的高度，使细线与木板平行c先接通电源后释放小车d实验中小车的加速度越大越好(2)在实验中，得到一条如下图所示的纸带，a、b、c、d、e、f、g是计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为t=0.1s，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a=_m/s2。(结果保留两位有效数字)(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力f的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条af图线，如右图所示。图线_是在轨道倾斜情况下得到的(填或“)；小车及车中砝码的总质量m=_kg。【答案】 (1). (1) bc； (2). (2) 0.34； (3). (3) ， (4). 0.5【解析】【详解】第一空.a将木板不带滑轮的一端适当垫高，不挂砝码及砝码盘，使小车拖着纸带恰好做匀速运动，选项a错误；b调节滑轮的高度，使细线与木板平行，选项b正确；c先接通电源后释放小车，选项c正确；d实验中小车的加速度不是越大越好，故d错误。第二空.根据x=at2，运用逐差法得， ；第三空.在图线中，f等于零，加速度a不等于零，可知图线是在轨道倾斜情况下得到的。第四空.a-f图线的斜率等于小车和砝码质量的倒数，则有：，解得m=0.5kg。三、计算题15.2009年10月第十一届全运会女子10 m跳台比赛中，江苏运动员陈若琳以439.35分的成绩获得冠军如图甲所示，假设她从离水面10 m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点跃起后重心升高0.45 m达到最高点，落水时身体竖直且手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）问从离开跳台到手触水面，她可用于完成空中动作的时间是多少?（计算时可以把运动员看做全部质量集中在重心的一个质点，g取10 m/s2）【答案】【解析】【详解】设陈若琳跃起时的初速度为v0，且设竖直向上为正，则由v02=2gh，得：由题意而知：陈若琳在全过程中可认为是做竖直上抛运动，且位移大小为10m，方向向下，故位移s=-10m由s=v0t-gt2得：-10=3t-10t2，解得：t=1.7s【点睛】解决本题的关键掌握处理竖直上抛运动的方法，可以分段分析求解，也可以全过程运用运动学公式进行求解16.如图所示，两滑块a、b用细线跨过定滑轮相连，b距地面一定高度，a可在细线牵引下沿足够长的粗糙斜面向上滑动。已知ma =2 kg, mb =4 kg,固定斜面倾角=37。某时刻由静止释放a，测得a沿斜面向上运动的图像如图2