【物理】安徽省六安市青山中学2019-2020学年高一上学期10月月考试题 （解析版）

【物理】安徽省六安市青山中学2019-2020学年高一上学期10月月考试题 （解析版）

安徽省六安市青山中学2019-2020学年上学期10月月考试题 一、单选题 ‎1.从地面上以初速度2v0竖直上抛物体A，相隔时间Δt后再以初速度v0从同一地点竖直上抛物体B，不计空气阻力．以下说法正确的是（ ）‎ A. 物体A、B可能在物体A上升过程中相遇 B. 物体A、B只能在物体A下降过程中相遇 C. 要使物体A、B相遇需要满足条件Δt<‎ D. 要使物体A、B相遇需要满足条件Δt>‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、物体上升时，A的初速度大于B的初速度，且A先抛出，所以A的位移大于B的位移，不可能在A上升的过程中相遇，A错误；‎ B、物体A、B相遇有两种可能：①A、B均在下降，A追上B；②A在下降，B在上升，即只能在物体A下降过程中相遇，B正确；‎ C、D、A在空中总时间为；B在空中的总时间为；要使A、B能在空中相遇，t1-t2＜Δt＜t1，即；故C，D错误．‎ 故选B.‎ ‎2.如图，1/6段光滑圆弧轨道竖直放置，轨道的最低点刚好与水平面相切，质量为M与m的小球用柔钦轻绳连接，m竖直悬挂，M在圆弧轨道内部，正好处于静止状态，不计一切摩擦．已知α=30º，则圆弧对M的支持力为 A. mg B. mg C. mg D. mg ‎【答案】A ‎【解析】‎ 对小球受力分析，如图；‎ 根据正弦定理可知，，解得FN=mg，故选A.‎ ‎3.叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则：‎ A. 上方球与下方3个球间均没有弹力 B. 下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C. 水平地面对下方三个球的支持力均为 D. 水平地面对下方三个球的摩擦力均为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为 mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误．故选C．‎ ‎4.一颗小钢球和一个乒乓球以相同初速度同时竖直向上抛出，乒乓球受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，小钢球受到的空气阻力可以忽略不计，则下图中关于小钢球和乒乓球运动的速度v随时间t变化的图象，可能正确的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】忽略石子受到的空气阻力，石子只受重力，加速度恒为g，v-t图象是向下倾斜的直线．乒乓球在运动过程中空气阻力与速度大小成正比，根据牛顿第二定律得：上升过程有：‎ ‎;下降过程有：,又因为，得：,则上升过程中，随着v的减小，a减小．,则下降过程中，随着v的增大，a减小．所以a不断减小，方向不变；而因为上升过程中乒乓球加速度大于小钢球加速度，故乒乓球上升过程中速度先减为零.即与t轴交点在小钢球左侧.‎ A．描述与分析不符，故A错误.‎ B．描述与分析不符，故B错误.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析相符，故D正确 ‎5. 甲乙两物体开始位于同一点，从t=0时刻两物体开始运动，通过速度传感器测出两物体的速度随时间的变化规律如图所示，则：‎ A. 物体甲在前5s做初速度为零的匀加速直线运动，且在第5s末速度方向发生变化 B. 第10s末物体甲的速度为零，此刻两物体之间的距离最大 C. 第10s末两物体相遇 D. 在第20s末两物体之间距离最大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：物体甲在前5s沿负向做初速度为零的匀加速直线运动，在第5s末速度仍沿负向，速度方向没有发生变化，故A错误．前10s内，甲、乙两物体从同一点开始沿相反方向运动，两者间距不断增大，在10-20s内，两者同向运动，乙在甲的前方，由于乙的速度大，所以两者间距不断增大，所以t=10s时，两物体之间的距离不是最大．故B错误．前10s内，甲、乙两物体从同一点开始沿相反方向运动，则第10s末不可能相遇，故C错误．第20s末后．乙的速度比甲的速度小，两者间距减小，所以在第20s末两物体之间的距离最大，故D正确．故选D．‎ ‎6.放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成角斜向下方的力F的作用，物块在水平地面上始终静止如图所示，如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角变小，那么地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是 A. N变小，f变大 B. N变大，f变小 C. N变小，f变小 D. N变大，f变大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】对物体受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，如图：‎ 根据共点力平衡条件，有：,,当变小时，静摩擦力f变大，支持力N变小，故A正确.‎ 二、多选题 ‎7.一质点沿某一直线做匀变速直线运动，先后通过a、b两点，该质点通过ab全程的平均速度为v1，其中间时刻的瞬时速度大小为v2，中点位置的瞬时速度大小为v3．关于这三个速度的大小，下列判断正确的是（ ）‎ A. 若质点做为匀加速直线运动，则v1= v2＜v3‎ B. 若质点做为匀加速直线运动，则v1＜v2＜v3‎ C. 若质点做为匀减速直线运动，则v1= v2＜v3‎ D. 若质点做为匀减速直线运动，则v1= v2＞v3‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 试题分析：设a、b两点的速度分别为va和vb，在匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于等于该段时间内的平均速度等于初末速度速度之和的一半即，中间位移的瞬时速度为．那么，可知不论匀加速直线运动，还是匀减速直线运动，v3＞v2．所以AC正确，BD错误．‎ ‎8.如图所示，A、B两物体重力分别是 、 ，A用悬绳挂在天花板上，B放在水平地面上，A、B间的轻弹簧的弹力，则绳中张力FT和B对地面的压力FN的可能值分别为　　‎ A. 9N和2N B. 5N和2N C. 3N和8N D. 2N和5N ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】分别就弹簧拉伸和压缩时，对A和B进行受力分析：‎ 如图，和为弹簧的两种情况下的弹力，故有，，，根据A、B均处于平衡有 第一种情况弹簧拉伸时对A弹力3N，据A平衡有，据B平衡有：；‎ 第二种情况弹簧压缩时对A弹力3N，据A平衡有，据B平衡有：；‎ 故选AC．‎ ‎【点睛】对物体分别进行受力分析，注意AB间弹簧弹力为2N，但没有具体到是拉伸时的弹力还是压缩时的弹力，考虑到拉伸和压缩的不同情况，故本题有2解．‎ 弹簧的弹力为３N，不能想当然认为弹簧此时一定为拉伸状态，压缩时弹力也可以为３N，谁多同学只注意到拉伸状态，没有考虑到压缩状态，故会出现漏选．‎ ‎9.如图所示，a、b 两条直线分别描述 P、Q 两个物体的位移-时间图象，下列说法中，正确的是（ ） ‎ A. 两物体均做匀速直线运动 B. M 点表示两物体在时间 t 内有相同的位移 C. t 时间内 P 的位移较小 D. 0～t，P 比 Q 速度大，t 以后 P 比 Q 的速度小 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 位移时间图象描述的是物体的位移随时间的变化关系，故由图象可得出物体的位置的变化，由图象的斜率可以得出物体的速度；‎ ‎【详解】A、由图可知，两物体的位置随时间都均匀增加，故两物体均做匀速直线运动，故A正确； B、M点时两物体的位置相同，但P物体的起点不都为零，所以M不能表示P物体在时间t内的位移，故B错误； C、由图可知，t时间内P物体经过的位移较小，故C错误； D、图象的斜率表示物体的速度，由图可知Q物体的图象斜率一直大于P物体的，故Q的速度一直大于P物体的速度，故D错误．‎ ‎【点睛】本题考查位移时间图象，要注意物体在某一时间内经过的位移为初末位置的纵坐标的差值．‎ ‎10. 一个物体做匀速圆周运动，下列物理量中能够描述物体运动方向变化快慢的物理量有（ ）‎ A. 角速度 B. 周期 C. 转速 D. 向心加速度 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 解：描述匀速圆周运动快慢的物理量有：线速度、角速度、周期、频率，故ABC正确，D错误；故选ABC．‎ 三、实验题 ‎11.小明同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，安装好如图所示的实验装置：让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂一个钩码，静止时弹簧长度为l1，根据此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1mm）上位置的放大图，可读出弹簧的长度l1=______cm．在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.实验中，当挂3个钩码时，弹簧长度为24.95cm．已知每个钩码质量是50g，当地重力加速度g=9.80m/s2‎ ‎，据此小明计算出弹簧的劲度系数为_______N/m（结果保留三位有效数字）．小红同学发现小明的计算结果与弹簧的标称值相差较大，请你帮助小红提出更合理的数据处理方案：__________________________________________________________‎ ‎【答案】24.75；490 N/m（516 N/m或467N/m）；做出F-l图象，求斜率；做出F-l图象，求斜率；利用“逐差法”求劲度系数；用多组数据，求平均值．（表述合理即可以给分．）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：通过图示可直接读出弹簧的长度为24.75cm；因为挂一个钩码时弹簧的长度为24.75cm，挂3个钩码时弹簧的长度为24.95cm，说明弹簧挂2个钩码时，弹簧伸长量为0.2cm，故弹簧的劲度系数为k=="490" N/m；更合理的数据处理方案是做出F-l图象，求斜率或者做出F-l图象，求斜率或者利用“逐差法”求劲度系数，再或者用多组数据，求平均值等．‎ ‎12.如图为“验证力的平行四边形定则”实验，三个细线套L1、L2、L3一端共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上，A挂于固定点P．手持B拉动细线，使结点静止于O点．‎ ‎①某次实验中A的指针位置如图所示，其读数为___ ____N；‎ ‎②实验时要读出A、B的示数，还要在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置、_______、______和________；‎ ‎③下列实验要求中必要的是_______（填选项的字母代号）；‎ A．弹簧测力计需要在实验前进行校零 B．细线套方向应与木板平面平行 C．需要用托盘天平测量重物M的质量 D．弹簧测力计B始终保持水平 ‎【答案】①2.00N；②L1方向、L2的方向和L3的方向；或者L1、L2和L3的方向； ③AB ‎【解析】‎ 试题分析：①弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.1N．所以读数为：2.00N；‎ ‎②弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和三条细线的方向；‎ ‎③弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零，A正确；拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性，B正确；实验中有弹簧秤可以直接测量出重物的重力，不需要天平，C错误；‎ 该题中需要验证弹簧A、B拉力的合力，是否与绳L3的拉力（或者说M重力）等大反向，B弹簧不一定非要保持水平，D错误；故选AB．‎ 四、计算题 ‎13.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．‎ ‎【答案】（1）51.8N，73.2N；（2）70.7N ‎【解析】‎ 试题分析：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 由以上两式解得．‎ ‎（2）当所用的拉力与绳子垂直向右时，经分析得拉力的最小值为 代数解得．‎ 即：（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 ‎14.在平直公路上有甲、乙两辆车在同一地点向同一方向运动，如图为两车的速度时间图象，求：‎ ‎（1）甲、乙两车分别做何种运动？‎ ‎（2）前10s内甲车的平均速度？甲车的加速度大小？‎ ‎（3）甲、乙两辆车何时相遇？‎ ‎（4）相遇前何时甲、乙两辆车相距最远？最远距离为多少？‎ ‎【答案】（1）甲车做匀加速直线运动，乙车做匀速运动（2）5.5m/s；0.5m/s2（3）20s（4）10s末；25m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由图可知：甲车做匀加速直线运动，乙车做匀速运动．‎ ‎(2)图象与坐标轴围成的面积表示位移，则前10s内甲车的平均速度:‎ 甲车的加速度为：‎ ‎(3)设甲乙两车经过时间t相遇，由题意可知：‎ 代入数据解得：‎ ‎(4)相遇前速度相等时，两车相距最远，设经过时间两车速度相等，则：‎ 带入数据解得：‎ 最大距离：‎ 即甲乙相距最远距离为25m．‎ 答：(1)甲车做匀加速直线运动，乙车做匀速运动；‎ ‎(2)前10s内甲车的平均速度为5.5m/s；甲车的加速度大小为0.5m/s2；‎ ‎(3)甲、乙两辆车经过20s相遇；‎ ‎(4)相遇前10s末甲、乙两辆车相距最远，最远距离为25m．‎ ‎15.如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2．此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，试通过分析、计算说明：‎ ‎ ‎ ‎（1）如果立即做匀加速运动，在保证汽车不超速的前提下，绿灯熄灭前汽车能否通过停车线？‎ ‎（2）如果立即做匀减速运动，汽车能否在到达停车线之前停下？‎ ‎【答案】（1）能通过停车线（2）能停在停车线前 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）如果立即做匀加速直线运动，s内的位移 m>18m 此时汽车的速度为 m/s<12.5m/s 汽车没有超速，能通过停车线．‎ ‎（2）如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间 s 通过的位移为 ‎6.4m<18m 所以能停在停车线前