【物理】黑龙江省大庆实验中学2019-2020学年高一上学期11月月考试题 （解析版）

【物理】黑龙江省大庆实验中学2019-2020学年高一上学期11月月考试题 （解析版）

黑龙江省大庆实验中学2019-2020学年上学期11月月考 高一物理试题 一．选择题：（本大题共15小题，每题4分，共60分。第1题到第10题为单选题，只有一个选项正确。第11题到第15题为多选题，每题有两个或两个以上的选项正确，全都选对的得4分，选对但没选全的得2分，有错误选项的得0分。）‎ ‎1.2019年9月29日，中国女排在日本大阪夺得2019年女排世界杯冠军。这是她们队史上的世界杯第5冠。比赛中主攻手朱婷凌厉扣杀给观众留下了深刻的印象。在她某次发球时一位摄影爱好者从侧面给她拍了张全身照，朱婷的实际身高为1.98m，相机的曝光时间为1/120秒，在照片上朱婷身高5.00cm，排球在照片上留下了0. 50cm的径迹，根据以上数据可估算出她发出球的速度约为 A. 12m/s B. 24m/s C. 36m/s D. 48m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】在曝光时间内排球运动的距离为,‎ 则发球的速度：，选项B正确；‎ ‎2.物体从A点静止出发，做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动，到达B点时恰好停止，在先后两个运动过程中：‎ A. 物体通过的路程一定相等 B. 平均速度一定相等 C. 两次的加速度大小一定相等 D. 所用时间一定相等 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体做匀加速直线运动的末速度跟匀减速直线运动的初速度相等，根据匀变速直线运动平均速度的公式：可知两个过程中的平均速度相等。故B正确，ACD错误。‎ ‎3.如图所示，用一把直尺可以测量反应速度。现有甲、乙两同学，甲同学用手指拿着一把长50 cm的直尺，乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次。得到数据中有以下三组(单位：cm)，则下列说法正确的是 A. 第一次测量的反应时间最长 B. 第一次测量的反应时间约为2 s C. 第二次抓住之前的瞬间，直尺的速度约为3 m/s D. 若某同学的反应时间为0.4 s，则该直尺将可以测量该同学的反应时间 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.直尺下降的高度h。根据得，，所以下落的高度最大的用的时间最长，第一次下落的高度最小，则测量的反应时间最短，故A不符合题意。‎ B.根据得，故B不符合题意。‎ C.根据v2=2gh得，第二次抓住尺的瞬时速度，故C符合题意 D.若反应时间为0.4s，则直尺下降的高度，可知直尺无法测量该同学的反应时间，故D不符合题意。‎ ‎4.一物体作匀变速直线运动，在通过第一段位移x1的过程中，其速度变化量为Δv，紧接着通过第二段位移x2，速度变化量仍为Δv.则关于物体的运动，下列说法正确的是(　　)‎ A. 第一段位移x1一定大于第二段位移x2‎ B. 两段运动所用时间一定不相等 C. 物体运动的加速度为 D. 通过两段位移的平均速度为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ AC、设通过第一段位移的末速度为，则有通过第一段位移的初速度为，通过第二段位移的末速度为，根据运动学公式有，，解得，若物体做匀加速直线运动，则有，故A错误，C正确；‎ B、根据，通过两段运动所用时间一定相等，故B错误；‎ D、通过两段位移的平均速度为，故D错误；‎ ‎5.下列关于惯性的说法中，正确的是（　　）‎ A. 物体的运动速度越大越难停下来，说明物体的速度越大惯性越大 B. 百米赛跑到终点时不能立即停下是由于惯性，停下时就没有惯性了 C. 物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了 D. 物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】惯性是物体的固有属，一切物体任何情况都具有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，质量相等，则惯性相同，与速度以及受力情况无关；故D正确，ABC错误。故选D。‎ ‎6.关于牛顿第二定律，下列说法正确的是( )‎ A. 由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合力一定大 B. 牛顿第二定律说明质量大的物体其加速度一定小 C. 由F＝ma可知，物体所受到的合力与物体的质量成正比 D. 同一物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 由牛顿第二定律可知，所受的合外力大的物体，加速度一定大，选项A错误；牛顿第二定律说明了当所受的外力一定的情况下，质量大的物体，其加速度一定就小，选项B错误；物体所受到的合外力与物体的质量无关，选项C错误；对同一物体而言，物体的加速度与物体所受到的合外力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向，始终与物体所受到的合外力方向一致，选项D正确；故选D.‎ ‎7.科技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图．若手机的重力为G，则下列说法正确的是 A. 手机受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用 B. 手机受到的支持力大小为Gcos θ C. 手机受到的支持力不可能大于G D. 支架对手机的作用力竖直向上 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．手机受到重力、支持力、吸附力和摩擦力四个力的作用，选项A错误；‎ BC．手机处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件可知，在垂直支架方向有：‎ FN=Gcosθ+F吸，大于Gcosθ，故BC错误；‎ D．手机处于静止状态，受力平衡，受到重力和纳米材料对手机的作用力，根据平衡条件可知，纳米材料对手机的作用力大小等于重力，方向与重力方向相反，竖直向上，故D正确。‎ ‎8.如图，竖直放置的П形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G，现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从与A点等高的B点沿支架缓慢地向C点移动，则绳中拉力大小变化的情况是(　　)‎ A. 先变小后变大 B. 先不变后变小 C. 先不变后变大 D. 先变大后变小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】当轻绳从B端移动到直杆的最上端的过程中，设两绳的夹角为2α，绳子总长为L，两直杆间的距离为s，由数学知识得：，L、s不变，则α保持不变．再根据平衡条件可知，两绳的拉力F保持不变．当轻绳的右端从直杆的最右上端移动到C时，设两绳的夹角为2θ.以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力的示意图如图所示．‎ 根据平衡条件得2Fcos θ＝mg，得到绳子的拉力，所以在当轻绳的右端从直杆的最右上端移动到C的过程中，θ减小，cos θ增大，则F变小，所以B正确．‎ ‎9.如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，滑轮通过轻杆固定在天花板上，A、B、C都处于静止状态，忽略滑轮的自重，则 A. 水平面对C的支持力等于B、C的总重力 B. 杆对滑轮的作用力方向竖直向上 C. B一定受到C的摩擦力 D. C一定受到水平面的摩擦力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AD．以BC组成的整体为研究对象，分析受力，画出力图如图。‎ ‎ 根据平衡条件，水平面对C的摩擦力f=Fcosθ．方向水平向左。由图得到水平面对C 的支持力大小N=GC+GB-Fsinθ＜GC+GB．故A错误，D正确；‎ B．滑轮受到AB两个物体的拉力，这两个力的合力的方向不在竖直方向上，所以滑轮受到的杆对滑轮的作用力的方向一定不是竖直向上。故B错误。‎ C．当物体B满足mBgsinθ=mAg时，B不受C的摩擦力，选项C错误。‎ ‎10.如图所示，小车内用一轻绳和轻弹簧栓接一小球，当小车和小球相对静止一起在水平面上运动时，轻弹簧沿竖直方向，细绳与竖直方的夹角为角，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是(   )‎ A. 小车的加速度一定水平向右 B. 细绳对小球的拉力一定为 C. 细绳不一定对小球有拉力作用，轻弹簧对小球一定有弹力 D. 细绳不一定对小球有拉力作用，轻弹簧对小球不一定有弹力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】当小车处于匀速直线运动时，弹簧的弹力等于重力，即，绳的拉力为：．‎ 当小车和小球向右做匀加速直线运动时，受力分析如图所示：‎ 根据牛顿第二定律得：‎ 水平方向有：‎ ‎①‎ 竖直方向有：‎ ‎②‎ 由①知，细绳一定对小球有拉力的作用．‎ 由①②得：弹簧的弹力 当，即时 ‎，‎ 综合以上两种情况可以知道：细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用。‎ A.A项与上述分析结论不相符，故A错误；‎ B.B项与上述分析结论不相符，故B错误；‎ C.C项与上述分析结论不相符，故C错误；‎ D.D项与上述分析结论相符，故D正确。‎ ‎11.水平面上有一物体做直线运动，物体的加速度随时间变化的关系如图所示，已知t=0时物体的速度为1m/s，以此时的速度方向为正方向，下列说法中正确的是(     )‎ A. 在0-1s内物体做匀加速直线运动 B. 1s末的速度为2m/s C. 2s末物体开始反向运动 D. 3s末物体离出发点最远 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由图可知，0～1s加速度均匀增加，物体做变加速运动，故A错误；‎ B.加速度图线与时间轴包围的面积表示速度的变化量，则1s内速度变化量为：△v=1m/s，由于初速度为v0=1m/s，故1s末的速度为2m/s，故B正确；‎ CD. 0～3s内速度的变化量：△v=-1m/s，则3s末物体的速度为0，所以0～3s内物体一直沿正向运动，3s末物体离出发点最远，故C错误，D正确。‎ ‎12.如图所示，清洗楼房光滑玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为mg，且视为质点。悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F1，墙壁对工人的弹力大小为F2，则 A. ‎ B. F2＝mgtanα C. 若工人缓慢下移，增加悬绳的长度，但F1与F2的合力不变 D. 若工人缓慢下移，增加悬绳的长度，则F1减小，F2增大 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．工人受到重力、支持力和拉力，如图 根据共点力平衡条件，有，F2=mgtanα，选项A错误，B正确；‎ CD．当工人下移时，细绳与竖直方向的夹角α变小，故F1变小，F2变小，但F1与F2的合力与重力平衡，保持不变，选项C正确，D错误；‎ ‎13. 如图所示，当小车水平向右加速运动时，物块M相对车厢静止于车厢后竖直壁上，当小车加速度增大时：‎ A. M所受静摩擦力增大 B. M对车厢壁的压力增大 C. M仍相对于车厢静 D. M在竖直方向上所受合外力零 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ 试题分析：以物块为研究对象，分析受力，作出力图如图．‎ 物块竖直方向受力平衡，合外力等于零，摩擦力f=Mg，保持不变．故A错误，D正确．小车的加速度增大时，弹力N=ma增大，物块受到的最大静摩擦力增大，物块不可能沿壁下滑，所以M仍相对于车厢静止．故BC正确．故选BCD。‎ ‎14.如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，下列判断正确的是 A. 将滑块由静止释放，如果，滑块将沿斜面下滑 B. 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果，拉力大小应是2mgsin C. 若增大斜面倾角θ，滑块对斜面的压力增大 D. 若滑块原来匀速运动，再在滑块上施加一竖直向下的恒力F，滑块仍做匀速运动 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】若μ＞tanθ，则mgsinθ-μmgcosθ＜0，所以滑块不会下滑，故A错误；用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ=tanθ，F=mgsinθ+μmgcosθ=2mgsinθ，拉力为2mgsinθ，故B正确；根据平衡条件得滑块对斜面的压力：N=Gcosθ，当斜面倾角增大，cosθ减小，则N减小，故C错误；匀速运动时mgsinθ=μmgcosθ，μ=tanθ，施加压力F后，沿斜面向下的力为（mg+F）sinθ，沿斜面向上的摩擦力为μ（mg+F）cosθ，可知沿斜面方向的合力为零，所以物体匀速下滑，故D正确。所以BD正确，AC错误。‎ ‎15.如图所示，质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态，现对小球同时施加水平向右的恒力F0和竖直向上的力F，使小球从静止开始向右运动，其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比，即 (图中未标出)．已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ）‎ A. 小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，最后做匀速运动 B. 小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动 C. 小球的最大速度为 D. 小球的最大加速度为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB、刚开始运动时，加速度为a= ，当速度v增大，加速度增大，当速度v增大到符合kv>mg后，加速度为：a=，当速度v增大，加速度减小，当a2减小到0，做匀速运动，所以小球的速度先增大后保持不变，加速度先增大后减小，最后保持不变，故A错误，B正确；‎ C.当加速度为零时，小球的速度最大，此时有：F0=μ(kvm−mg)，故最大速度为：，故C正确；‎ D. 当阻力为零时，加速度最大，故小球的最大加速度为F0/m，故D错误。‎ 故选：BC 二．实验题（共计16分，16题每空2分，17题每空3分）‎ ‎16.在“验证力的平行四边形定则”时小明仔细分析实验数据，怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响了实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。‎ 实验装置如图所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O点，下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N，在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程，再次记录下N的轨迹。两次实验记录的轨迹如图所示。过O 点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则：‎ ‎（1）实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时橡皮筋的拉力Ta、Tb的大小关系为________。‎ ‎（2）根据实验，可以得出的实验结果有哪些_______(填写选项前的字母)。‎ A．两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长 B．橡皮筋的长度与受到的拉力成正比 C．两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大 D．两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大 ‎【答案】 (1). Ta=Tb (2). AD ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Ta、Tb的方向相同，设橡皮筋与竖直方向的夹角为θ，由于缓慢地移动N，根据平衡条件得 则Ta、Tb的大小关系为Ta=Tb；‎ ‎（2）AB.两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长；故A项正确，B项错误；‎ C.两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较小，故C错误；‎ D.从开始缓慢地移动N，橡皮筋受到的拉力增大，从图中发现两次实验记录的轨迹间距在增大，所以两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大，故D正确；‎ ‎17.图甲所示是小明同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．‎ ‎(1)小明用游标卡尺测量遮光条的宽度d.‎ ‎(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量c是_______(用文字表述)．滑块通过光电门的速度为____（用已知量表示）‎ ‎(3)小亮同学认为：无需测出上述c和d，只要画出以F(力传感器示数)为横坐标、以____为纵坐标的图象就能直接反映加速度与力的关系．‎ ‎(4)下列实验操作和要求必要的是________(请填写选项前对应的字母)．‎ A.应将气垫导轨调节水平 B.应测出钩码和力传感器的总质量 C.应使A位置与光电门间的距离适当大些 D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 ‎【答案】 (2). 遮光条到光电门的距离 (3). (4). AC ‎【解析】‎ ‎【详解】(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，根据运动学公式得若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是遮光条到光电门的距离L；‎ ‎[2]滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，即 ‎(3)由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度 由牛顿第二定律得：‎ 则 应作出；‎ ‎(4)A．实验前应将气垫导轨调节水平，故A正确；‎ B．滑块受到的拉力可以由传感器测出，实验不需要测出钩码和力传感器的总质量，故B错误；‎ C．为减小实验误差，应使A位置与光电门间的距离适当大些，故C正确；‎ D．滑块受到的拉力可以由传感器测出，不需要使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量，故D错误。‎ 三．计算题（18题10分，19题10分，20题14分，答题过程要清晰简洁，有必要的过程）‎ ‎18.汽车A以vA＝4 m/s的速度向右做匀速直线运动，发现前方相距x0＝7 m处、以vB＝10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动，其刹车的加速度大小a＝2 m/s2.从此刻开始计时，求：‎ ‎(1)A追上B前，A、B间的最远距离是多少？‎ ‎(2)经过多长时间A恰好追上B?‎ ‎【答案】(1)16 m　(2)8 s ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车A和B运动的过程如图所示：‎ ‎(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即 v＝vB－at＝vA，‎ 解得t＝3s 此时汽车A的位移 xA＝xAt＝12m 汽车B的位移 xB＝vBt-at2＝21m 故最远距离 Δxmax＝xB＋x0－xA＝16m．‎ ‎(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间 运动的位移 汽车A在t1时间内运动的位移 此时相距 汽车A需再运动的时间 故A追上B所用时间 t＝t1＋t2＝8s ‎19.如图所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体斜面是光滑的，倾角为30°。先用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角也是30°。‎ ‎（1）当斜面体静止时绳的拉力大小；‎ ‎（2）地面对斜面体的摩擦力大小；‎ ‎【答案】(1)mg；(2)mg.‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）选小球为研究对象，受力分析并合成如图：‎ 由平衡条件：F′=mg 由平面几何知识可得：N与F′夹角为30∘，T与F′夹角也为30∘‎ 则：2Tcos30∘=mg 得：T=mg ‎(2)以小球和斜面体整体为研究对象，受力分析，根据平衡条件，‎ 水平方向：f=Tsin30∘= mg 答：(1)绳对小球的拉力大小为mg.‎ ‎(2)地面对斜面体的摩擦力为mg.‎ ‎20.如图所示（1），在粗糙的水平地面上，放有一块质量为m="1" kg，初速度为v0的木块，现在加水平恒力F，方向与初速度的方向在同一条直线上，通过实验发现不同的F，物块在地面运动的时间t不同，且当－2 N≤F＜2 N时，1/t与F的关系如图（2）所示（设v0的方向为正、滑动摩擦力等于最大静摩擦力），则 ‎（1）物块的初速度为多少？‎ ‎（2）物块与地面间的动摩擦因素为多少？‎ ‎（3）物块运动的时间t可能等于0.4 s吗？说明原因．‎ ‎【答案】（1）v0＝2 m/s（2）μ＝0.2（3）不可能 ‎【解析】‎ 试题分析：（1）物块做匀减速运动至静止 ‎① 1分 ‎② 1分 由①②得：③ 2分 由③式和图线斜率可得：又因m＝1 kg 则v0＝2 m/s 2分 ‎（2）由③式和图线截距可得：则μ＝0.2 2分 ‎（3）不可能； 1分 理由：当－2 N≤F＜2 N时，由图线可知运动时间大于等于0.5 s；而当F的大小超过2 N时，物体就不可能静止，所以运动时间为无穷． 2分 考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用 ‎ ‎