2019届山东省济南外国语学校高三上学期第一次月考物理试题

2019届山东省济南外国语学校高三上学期第一次月考物理试题

‎2019届山东省济南外国语学校高三 上学期第一次月考物理试题此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 ‎ 物理 注意事项：‎ ‎1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 第I卷（选择题）‎ 一、单选题 ‎1．一辆警车在平直的公路上以40 m/s的速度巡逻，突然接到报警，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40m/s，有三种行进方式：a为一直匀速直线运动；b为先减速再加速；c为先加速再减速，则( )‎ A． a种方式先到达 B． b种方式先到达 C． c种方式先到达 D． 条件不足，无法确定 ‎2．图为三个小球初始时刻的位置图，将它们同时向左水平抛出都会落到D点，DE=EF=FG，不计空气阻力，则关于三小球（ ）‎ A． 若初速度相同，高度hA:hB:hC=1:2:3‎ B． 若初速度相同，高度hA:hB:hC=1:3:5‎ C． 若高度hA:hB:hC=1:2:3，落地时间tA：tB：tC=1：2：3‎ D． 若高度hA:hB:hC=1:2:3，初速度v1:v2:v3=‎ ‎3．如图所示，石拱桥的正中央有一质量为1000kg的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α=300，重力加速度为g=10m/s2，若接触面间的摩擦力忽略不计，求石块侧面所受弹力的大小为（ ）‎ A． N B． N C． N D． N ‎4．如图所示，圆环固定在竖直平面内，打有小孔的小球穿过圆环。细绳a的一端固定在圆环的A点，细绳b的一端固定在小球上，两绳的联结点O悬挂着一重物，O点正好处于圆心。现将小球从B点缓慢移到B'点，在这一过程中，小球和重物均保持静止。则在此过程中绳的拉力（　　）‎ A． 一直增大 B． 一直减小 C． 先增大后减小 D． 先减小后增大 ‎5．如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫．已知木板的质量是猫的质量的2倍．当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上 跑，以保持其相对斜面的位置不变．则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )‎ A． 1.5gsinα B． sinα C． Gsinα D． 2gsinα ‎6．在倾角为θ=30°的长斜面上有一滑块，从静止开始沿斜面下滑，滑块质量m=2 kg，它与斜面间动摩擦因数为μ，滑块受到的空气阻力与滑块下滑的速度大小成正比，即Ff=kv。滑块从静止下滑的速度图象如图所示，图中直线a是t=0时v-t图象的切线。则μ和k的值为（g取10 m/s2）（ ）‎ A． μ=0.23，k=3 B． μ=0.58，k=4‎ C． μ=0.23，k=5 D． μ=0.58，k=6‎ ‎7．如图所示，倾角为的足够长传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行． 时，将质量的小物块（可视为质点）轻放在传送带上，物块速度随时间变化的图象如图所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度．则（ ）‎ A． 内，物块的加速度为 B． 小物块受到的摩擦力的方向始终沿传送带向下 C． 小物体与传送带之间的动摩擦因数 D． 传送带的倾角 ‎8．质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧槽内，它与槽左右两端的接触处分别为A点和B点，圆弧槽的半径为R，OA与水平线AB成60°角。槽放在光滑的水平桌面上，通过细线和滑轮与重物C相连，细线始终处于水平状态。通过实验知道，当槽的加速度很大时，小球将从槽中滚出，滑轮与绳质量都不计，要使小球不从槽中滚出 ，则重物C的最大质量为（ ）‎ A． B． C． D． ‎ ‎9．如图所示，质量为m的小球悬挂在小车顶棚上，在运动过程中当小球偏离竖直方向θ角时，则下列说法正确的是（　　）‎ A． 小车可能向左减速运动 B． 小车可能向右减速运动 C． 小车的加速度大小a=gtanθ D． 悬挂线的拉力大小F=‎ ‎10．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直.a连接在竖直固定在地面的弹簧上端现在b盒内缓慢放入适量砂粒，abe始终处于静止状态，下列说法正确的是（ ）‎ A． 弹簧的弹力可能增大 B． b盒所受的摩擦力一定减小 C． 斜面体c对地面的压力可能不变 D． 地面对c的摩擦力一定不变 二、多选题 ‎11．一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态.现同时撤去大小分别为6N和10N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是（ ）‎ A． 可能做加速度大小是2m/s2匀变速直线运动 B． 可能做向心加速度大小是2m/s2匀速圆周运动 C． 可能做加速度大小是8 m/s2匀变速曲线运动 D． 可能做加速度大小是10 m/s2匀变速曲线运动 ‎12．用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一固定在墙上的劲度系数为k的水平轻质弹簧压缩了x(小球与弹簧不拴连)，如图所示．将细绳剪断后( )‎ A． 小球立即获得的加速度 B． 小球的瞬时加速度为0‎ C． 小球落地的时间等于 D． 小球落地的速度大于 第II卷（非选择题）‎ 三、实验题 ‎13．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)‎ ‎（1）实验时，下列要进行的操作正确的是________。‎ A．用天平测出砂和砂桶的质量 B．将带滑轮的长木板左端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M ‎（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字)。‎ ‎（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为____________。‎ A． 2tanθ B． C．k D． ‎ 四、解答题 ‎14．如图所示，一长为200m的列车沿平直的轨道以80m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知OA=1200m，OB =2000m，求：‎ ‎（1）列车减速运动的加速度的取值范围；‎ ‎（2）列车减速运动的最长时间．‎ ‎15．如图所示，竖直平面内放一直角杆，杆的各部分均光滑，水平部分套有质量为mA=3kg的小球A，竖直部分套有质量为mB=2kg的小球B，A、B之间用不可伸长的轻绳相连。在水平外力F的作用下，系统处于静止状态，且，，重力加速度g=10m/s2.‎ ‎（1）求水平拉力F的大小和水平杆对小球A弹力FN的大小；‎ ‎（2）若改变水平力F大小，使小球A由静止开始，向右做加速度大小为4.5m/s2的匀加速直线运动，求经过物体B的位移大小和速度大小。‎ ‎16．如图所示，地面依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为L=2．5m，质量均为=150kg，现有一小滑块以速度=6m/s冲上木板A左端，已知小滑块质量=200kg，滑块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数=0．2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）‎ ‎（1）若滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求应满足的条件。‎ ‎（2）若=0．4，求滑块运动时间。（结果可用分数表示）。‎ ‎2019届山东省济南外国语学校高三 上学期第一次月考物理试题 物理答案 ‎1．C ‎【解析】‎ a一直做匀速直线运动，平均速度为40m/s，b先减速再加速，平均速度小于，c先加速再减速，平均速度大于，根据，知c的运动时间最短，b的运动时间最长，c种方式先到达，故C正确，ABD错误。‎ 点睛：解决本题的关键掌握平均速度的定义式，通过定义式分析判断，本题也可以根据速度时间图线分析判断。‎ ‎2．D ‎【解析】‎ A、B、若初速度相同，根据水平方向做匀速直线运动知运动时间tA：tB：tC=1：2：3，则下落高度，得hA:hB:hC=1:4:9，A、B均错误；C、D、若hA:hB:hC=1:2:3，由，得；而，得v1:v2:v3=1::，故C错误，D正确。故选D。‎ ‎【点睛】‎ 知道小球做平抛运动，平抛运动可分解为水平方向的匀速运动与竖直方向的自由落体运动，熟练运动匀速运动与自由落体运动的运动规律即可正确解题．‎ ‎3．D ‎【解析】‎ 对石块受力分析，根据共点力平衡条件，运用合成法列式求解．‎ 对物体受力分析，如图 将弹力、合成，结合几何关系，有：，根据共点力平衡条件，有：，解得：，故选D。‎ ‎【点睛】‎ 本题考查力的平衡和力的合成；运用共点力平衡条件可以结合合成法、分解法、正交分解法求解．‎ ‎4．A ‎【解析】‎ 对联结点O进行受力分析，受三个拉力保持平衡，动态三角形如图所示：‎ 可知小球从B点缓慢移到B′点过程中，绳a的拉力逐渐变大，故A正确，BCD错误。‎ ‎5．A ‎【解析】‎ 对猫和木板受力分析受力分析，可以根据各自的运动状态由牛顿第二定律分别列式来求解，把猫和木板当做一个整体的话计算比较简单．‎ 木板沿斜面加速下滑时，猫保持相对斜面的位置不变，即相对斜面静止，加速度为零．将木板和猫作为整体，由牛顿第二定律，受到的合力为F木板=2ma，猫受到的合力为F猫=0‎ 则整体受的合力等于木板受的合力：F合=F木板=2ma（a为木板的加速度），‎ 又整体受到的合力的大小为猫和木板沿斜面方向的分力的大小（垂直斜面分力为零）‎ 即F合=3mgsinα，解得a=1.5gsinα ‎【点睛】‎ 本题应用整体法对猫和木板受力分析，根据牛顿第二定律来求解比较简单，当然也可以采用隔离法，分别对猫和木板受力分析列出方程组来求解．‎ ‎6．A ‎【解析】‎ 对物体受力分析，受重力G、支持力FN、风力F风和滑动摩擦力F滑；由图可知v=0时，；根据牛顿第二定律，有mgsinθ-μmgcosθ=ma0解得μ=0.23；当a=0时，v最大，此时有：mgsinθ=μmgcosθ+kv最大；v最大=2m/s，解得：k=3.0N•s/m；故选A.‎ ‎【点睛】‎ 此题图中直线是t=0时刻速度图线的切线，v-t图象中斜率代表加速度；根据速度图线最终滑块做匀速运动，根据平衡条件列出等求解．‎ ‎7．C ‎【解析】‎ 速度时间图线的斜率表示加速度，则内，物块的加速度．故A错误；开始时，物块相对于传送带向上滑动，受到的摩擦力方向沿传送带向下，当速度与传送速速度相等后，所受的滑动摩擦力沿传送带向上．故B错误；开始匀加速运动的加速度．根据牛顿第二定律得：．速度相等后，加速度．联立两式解得，．故C正确，D错误；故选C．‎ 点睛：解决本题的关键是搞清图像的物理意义，结合图像理清物体在整个过程中的运动规律，根据牛顿第二定律和运动学公式进行求解．‎ ‎8．D ‎【解析】‎ 小球恰好能滚出圆弧槽时，圆弧槽对小球的支持力的作用点在A点，小球受到重力和A点的支持力，合力为，对小球运用牛顿第二定律可得 ，解得小球的加速度，对整体分析可得：，联立解得，故D正确，A、B、C错误；‎ 故选D。‎ ‎9．AC ‎【解析】‎ 球相对车厢处于静止状态，车厢与球的加速度相同，根据牛顿第二定律得，F=mgtanθ=ma，解得小球的加速度a=gtanθ，方向向右，则小车的加速度大小为gtanθ，方向向右，小车向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动，故AC正确，B错误．由几何关系可知，悬线的拉力，故D错误．故选AC．‎ 考点：牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】‎ 本题为牛顿第二定律中的连接体问题；解决本题的关键知道小球和小车具有相同的加速度，隔离对小球分析，运用牛顿第二定律进行求解。‎ ‎10．D ‎【解析】‎ a、b、c始终处于静止状态，则弹簧的长度不变，由胡克定律可知弹簧的弹力大小不变，A错误；由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，B错误；以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，在b盒内缓慢加入适量砂粒后，竖直向下的重力增大，而其他的力不变，所以整体受到的支持力一定增大，即斜面体c对地面的压力一定增大，C错误；因为弹簧的弹力大小不变，a的重力恒定，所以绳子的拉力恒定，以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，而在水平方向上绳子的拉力有一个向右的分力，与摩擦力等大反向，故地面对c的摩擦力一定不变，D正确．‎ ‎11．AC ‎【解析】‎ ACD、物体在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态，即物体受力平衡；‎ 现同时撤去大小分别为6N和10N的两个力，这两个力的合力F′的大小：4N⩽F′⩽16N；‎ 所以，撤去两个力，其余的力保持不变，物体所受合外力F的大小：4N⩽F⩽16N；‎ 根据加速度a=F/m，所以2m/s2⩽a⩽8m/s2；‎ 若合外力方向与速度方向相同或相反，则物体做匀变速直线运动；若合外力方向与速度方向成一定夹角，则物体做匀变速曲线运动；故AC正确，D错误；‎ B、圆周运动的向心力方向处处不同，故在恒力作用下物体不可能做圆周运动，故B错误；‎ 故选：AC.‎ ‎12．CD ‎【解析】‎ A、B、细绳剪断前受重力、弹力和拉力，三力平衡，故弹力和重力的合力为：；剪断细线后，弹力和重力不变，故合力为，故，故A、B均错误；C、小球竖直方向只受重力，竖直分运动是自由落体运动，故小球落地的时间，故C正确；D、如果不受弹簧弹力，小球落地速度等于，有弹簧弹力做功，故落地速度大于，故D正确；故选CD．‎ ‎【点睛】‎ 对小球受力分析，根据球的受力的情况来判断小球的运动的情况及各力做功情况，要注意的是在与弹簧分离之前，弹簧的弹力是不断减小的。‎ ‎13．（1）BCD （2）1.3 （3）D ‎【解析】‎ ‎（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；（2）依据逐差法可得小车加速度。（3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数；‎ ‎【详解】‎ ‎（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故AE错误；B、应将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B错误；C、小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数，故C正确；D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确。‎ ‎（2）由于两计数点间还有二个点没有画出，故单摆周期为，由可得：。‎ ‎（3）由牛顿第二定律得：，则，图象的斜率：‎ 小车质量为：，故选项D正确。‎ ‎【点睛】‎ 解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数。‎ ‎14．（1） （2）50s ‎【解析】‎ ‎（1）列车做减速运动到速度为0的过程中，刹车的距离：，当位移最小时，加速度最大：‎ 位移最大时，加速度最小： ‎ 所以加速度的范围是：1.6m/s2≤a≤m/s2‎ ‎（2）由速度公式：v=v0+at可知，列车减速到速度为0的时间：，可知加速度最小时，列车减速的时间最长，为：‎ ‎15．(1)15N,50N (2)4m/s,1m ‎【解析】‎ ‎（1）设静止时绳子与竖直方向夹角为θ，则由已知条件可知 对B进行隔离可知：，解得： ‎ 对A进行分析：‎ 对A、B整体进行分析：竖直方向 ‎（2）经过，小球A向右的位移此时绳子与水平方向夹角为θ 小球A的速度为 ‎ A、B两小球沿绳方向速度大小相等：，解得 由能量守恒知：‎ 点睛：本题考查了牛顿定律和运动学公式相结合的问题，在做此类问题时要时刻注意受力分析，正确求出运动的加速度，是解题的关键。‎ ‎16．（1） （2） ‎ ‎【解析】‎ 根据平衡条件列方程求μ1满足的条件；应用牛顿第二定律和运动学公式求解滑块运动时间。‎ ‎(1)滑上木板A时，木板不动，由受力分析得： ‎ 若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得： ‎ 代入数据得： ‎ ‎(2)若μ1=0.4，则货物在木板A上滑动时，木板不动；设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得，解得：‎ 由 ‎ 达到B板时速度 ‎ 在A板上滑动时间由 ‎ 解得：‎ 滑块滑上B板时B运动，由 ‎ 得： ‎ 速度相同时 解得： ‎ 相对位移 ‎ 物块与板B能达到共同速度： ‎ 然后一起相对静止的一起减速： ‎