【物理】江苏省海头高级中学2019-2020学年高一上学期第三次月考试题（解析版）

【物理】江苏省海头高级中学2019-2020学年高一上学期第三次月考试题（解析版）

江苏省海头高级中学2019-2020学年高一上学期第三次月考试题 一、单选题 ‎1.下列物理量中，属于矢量的是（ ）‎ A. 质量 B. 路程 C. 时间 D. 力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】质量、路程和 时间都是只有大小无方向的物理量，是标量；而加速度既有大小又有方向，是矢量，故选D.‎ ‎2.已知甲物体受到2N力作用时，产生的加速度为4m/s2，乙物体受到3N的力作用时，产生的加速度为6m/s2，则甲、乙物体的质量之比m甲，m乙等于（　　）‎ A. 1：3 B. 2：3 C. 1：1 D. 3：2‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：由牛顿第二定律可知，，两物体质量之比：，故选项C正确．‎ ‎3.汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线．由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度．已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0．80，测得刹车线长25 m．汽车在刹车前瞬间的速度大小为(重力加速度g取10 m/s2)‎ A. 40 m/s B. 30 m/s C. 10 m/s D. 20 m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】刹车后汽车的合外力为摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有刹车线长25m，故可由匀变速直线运动规律得到汽车在刹车前的瞬间的速度大小；故ABC错误，D正确；故选D．‎ ‎【点睛】运动学问题，一般先根据物体受力，利用牛顿第二定律求得加速度，然后再由运动学规律求解相关位移、速度等问题．‎ ‎4.某同学在粗糙水平地面上用水平力F向右推一木箱沿直线前进．已知推力大小是80N，物体的质量是20kg，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） ‎ A. 物体受到地面的支持力是40N B. 物体受到地面的摩擦力大小是40N C 物体沿地面将做匀速直线运动 D. 物体将做加速度为a=4m/s2的匀加速直线运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、物体沿水平面运动，则在竖直方向受到的支持力与重力大小相等，方向相反，所以支持力是：FN=20×10=200N．故A错误；B、物体受到地面的摩擦力大小是：f=μFN=0.2×200=40N．故B正确；C、推力大小是80N，所以物体沿水平方向受到的合外力：F合=F-f=80-40=40N，所以物体做匀变速直线运动．故C错误；D、物体的加速度：．故D错误．故选B.‎ ‎5.如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是　　‎ A. 小车静止时，，方向沿杆向上 B. 小车静止时，，方向垂直杆向上 C. 小车向右以加速度a运动时，一定有 D. 小车向左以加速度a运动时，‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】当小车静止时，球处于平衡状态，则杆对小球的作用力F=mg，方向竖直向上．故AB错误．当小车向右以加速度a运动时，则球的合力为F合=ma，根据平行四边形定则知，杆对球的作用力F=，因为杆对球的作用力方向不一定沿杆，则作用力不一定等于．故C错误，D正确．故选D．‎ ‎6.如图所示，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成角的拉力作用下沿地面作加速运动若木块与地面之间的动摩擦因数为，则木块的加速度为　　‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】木块受力如图所示： 在竖直方向：F支 =Mg-Fsinа， 由牛顿第三定律可知，压力：F压=F支= Mg-Fsinа；‎ 在水平方向，由牛顿第二定律得：Fcosα-μ（Mg-Fsinа）=Ma， 且f=μF压 解得加速度： ；故选D.‎ 二、多选题 ‎7.甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移－时间图象如图所示，则下列说法中正确的是(　　)‎ A. 甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动 B. 乙车在0～10 s内的平均速度大小为0.8 m/s C. 在 0～10 s内，甲、乙两车相遇两次 D. 若乙车做匀变速直线运动，则图线上P所对应的瞬时速度大小一定大于0.8 m/s ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．图示为图像，图线的斜率代表汽车的运动速度，所以甲先做匀速直线运动，随后静止，故A项错误；‎ B．乙车在10s内的位移为10m，平均速度为，故B项正确．‎ C．甲、乙图线相交时两车相遇，所以在10s内两车相遇两次，故C项正确．‎ D．若乙做匀变速直线运动，则乙做匀加速直线运动，中间时刻的速度等于平均速度，所以5s末的速度等于0.8m/s，所以P点速度一定大于0.8m/s，故D正确．‎ ‎8.我们学习了几个基本概念，下列说法中正确的是 A. 必须选择静止的物体作为参考系 B. “质点”是物理学中为了突出问题的主要方面忽略次要因素而建立的“物理模型”，可以使问题简化 C. “第6秒”指的是时间间隔，“第8秒末”指的是时刻 D. 速度很大，加速度肯定很大 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．静止的物体和运动的物体都可以作为参考系，选项A错误；‎ B．“质点”是物理学中为了突出问题的主要方面忽略次要因素而建立的“物理模型”，可以使问题简化，选项B正确；‎ C．“第6秒”指的是时间间隔，“第8秒末”指的是时刻，选项C正确；‎ D．速度很大，加速度不一定很大，例如高速飞行的子弹，选项D错误；‎ 故选BC.‎ ‎9.一个质量为5kg的物体受到三个共点力，三个力大小分别为F1=4N、F2=8N、F3=17N，则该物体的加速度可能是（）‎ A. 0.5m/s2 B. 2.5m/s2 C. 4.5m/s2 D. 6.5m/s2‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】已知，则三个力合力的最大值等于三个力之和．即为；两个力的合力最大为12N，最小为4N，而，所以三个力合力的最小值不可能是0N，应为，所以合力的范围为，根据牛顿第二定律得：加速度的范围为，AD错误BC正确．‎ ‎10.如图所示，小车向右运动的过程中，某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止，悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角，下述判断中正确的是（ ） ‎ A. 小车向右加速运动 B. 小车向右减速运动 C. 物体B受到2个力的作用 D. 物体B受到3个力的作用 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】小球A受重力和拉力的作用，其合力恒定水平向左，故加速度恒定，方向水平向左，由于小球A相对车厢静止，因此小车的加速度水平向左，即小车向右减速运动，故A错误，B正确；由于物块B相对车厢静止，所以物块B随小车一起向右减速运动，物块B受到水平向左的摩擦力，竖直方向上受到重力和支持力作用，故物体B受到3个力的作用，所以C错误，D正确．故选BD．‎ ‎11.把一个重为G的物体，用一个水平力F＝kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示，从t＝0开始物体由静止释放，下列说法中正确的是 A. 物体运动的速度一直增大，最后匀速运动 B. 物体的速度先增大后减小，最后物体静止 C. 物体的加速度先增大后减小，最后为零 D. 物体的加速度先减小后增大，最后为零 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】物体从静止开始下落，物体与墙间存在滑动摩擦力f，由题意可知，水平推力F=kt，随时间t增加，推力F不断增大，物体与竖直墙间的压力不断增大，则物体受到的滑动摩擦力f=μF=μkt不断增大，由牛顿第二定律得：‎ 加速度方向向下，物体做加速运动，加速度不断减小，当f=mg时，合力为零，加速度为零，速度最大；当f＞mg时，合力向上，物体做减速直线运动，加速度：‎ 随t增加，加速度a逐渐增大，物体做加速度增大的减速运动，最后物体减速为零，物体静止，此时物体受到的摩擦力为静摩擦力，摩擦力与重力相等；由以上分析可知：‎ AB．物体的速度先增大后减小，最后物体静止，选项A错误，B正确；‎ CD．物体的加速度先减小后增大，最后为零，选项C错误，D正确；‎ 故选BD.‎ 三、实验题 ‎12.飞飞同学学习了牛顿第二定律之后，想自己通过实验来验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。他在实验室找到了如下器材：一倾角可以调节的长斜面（可近似认为斜面光滑）。小车。计时器一个。米尺。请填入适当的公式或文字，棒他完善下面的实验步骤：‎ ‎①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t。‎ ‎②用米尺测量A1与A2之间的距离x，则小车的加速度a=________。‎ ‎③用米尺测量A1相对于A2的高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受合外力 F=___________。‎ ‎④改变__________（填字母），重复上述测量。‎ ‎⑤为纵坐标，__________（用所测物理量对应字母表达）为横坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。‎ ‎【答案】 ② ③ F= ④. h ⑤ ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】②根据得，小车的加速度 ‎③小车所受的合外力 ‎④改变高度h，可以改变小车所受的合外力，得出不同的加速度，验证加速度与合力成正比。 ⑤若加速度与合力成正比，有：F=ma，即 即，以纵坐标， 为横坐标，如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。‎ 四、计算题 ‎13.质点从静止开始做匀加速直线运动，经4 s后速度达到20 m/s，然后匀速运动了10 s，接着经4 s匀减速运动后静止．求：‎ ‎(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大？‎ ‎(2)质点在16 s末的速度为多大？‎ ‎【答案】（1）5m/s2；（2）10m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设加速阶段的加速度为 根据 ‎ 得m/s²‎ ‎（2）设减速阶段的加速度为 根据 ‎ 解得：m/s²‎ 则16s末的速度m/s．‎ ‎14.一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25．若斜面足够长已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：‎ ‎（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小 ‎（2）小物块上滑的最大距离；‎ ‎（3）小物块返回时的加速度大小．‎ ‎【答案】（1）8.0m/s2（2）1.0m （3）4.0m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小物块在斜面上上滑过程受力情况如图所示：‎ 根据牛顿第二定律有：‎ 解得：‎ ‎（2）小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有：‎ 解得：‎ ‎（3）小物块在斜面上下滑受力情况如图所示：‎ 根据牛顿第二定律有：‎ 解得：‎ ‎15.如图所示一足够长的斜面倾角为370，斜面BC与水平面AB圆滑连接质量m=2kg的物体静止于水平面上的M点，M点距B点之间的距离L=9m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因素均为μ=0.5现使物体受到一水平向右的恒力F=14N作用，运动至B点时撤去该力(sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2)则：‎ ‎（1）物体在恒力作用下运动时的加速度是多大？‎ ‎（2）物体到达B点时的速度是多大？‎ ‎（3）物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？‎ ‎【答案】(1) (2) (3) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律可知：F-μmg=ma， 解得： ‎ ‎（2）有M到B，根据速度位移公式可知：vB2＝2aL 解得：vB＝m/s=6m/s （3）在斜面上，根据牛顿第二定律可知：mgsinθ+μmgcosθ=ma′ 代入数据解得：a′=10m/s2 根据速度位移公式可知：0 vB2＝2a′x ‎ 解得：x＝m＝1.8m