2019-2020学年江西省南康中学高一12月月考（第三次大考）物理试题

2019-2020学年江西省南康中学高一12月月考（第三次大考）物理试题

南康中学2019～2020学年度第一学期高一第三次大考 物 理 试 卷 一．选择题。本题共10小题。1～7题，每小题只有一个选项正确,选对4分，选错0分；8～10题，每小题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有错选或不选得0分。‎ ‎1.小红同学摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落向地面，苹果先着地，下面说法中正确的是 (   ) ‎ A.苹果和树叶都可看成是做自由落体运动 ‎ B.苹果和树叶都不能看成做自由落体运动 ‎ C.苹果先落地是因为苹果的质量更大 ‎ D.假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地 ‎2.物理学中的“质点”,是一种理想化模型,研究下列物体的运动时可视为质点的是(   )  ‎ A.研究运动员跳高的过杆动作       B.研究车轮边缘的速度 ‎ C.计算轮船在海洋中的航行速度     D.研究乒乓球的接发球技术 ‎3.一个可视为质点的木块，从斜面顶端以‎3m/s的初速度下滑，至底端时速度恰好为零；若木块从顶端以‎5m/s的初速度下滑，则滑至底端时速度大小为( ) ‎ A. ‎1m/s B. ‎2m/s C. ‎3m/s D. ‎4m/s ‎4.石块A自塔顶从静止开始自由落下‎5m时，石块B从离塔顶‎7m处由静止开始自由落下，两石块同时落地，不计空气阻力，则塔高为( ) ‎ A. ‎12m B. 9.6m C. 8.4m D. 7.2m ‎5.如图所示，两个质量均为m的物体分别挂在支架上的B点(如图甲所示)和跨过滑轮的轻绳BC上(如图乙所示)，图甲中轻杆AB可绕A点转动，B点为两根绳子的结点，图乙中水平轻杆一端A插在墙壁内，已知θ＝30°，则图甲中轻杆AB受到绳子的作用力F1和图乙中滑轮受到绳子的作用力F2分别为( ) ‎ A. F1=mg, F2=mg B. F1=mg, F2=mg C.F1=mg, F2=mg D. F1=mg, F2=mg ‎6.如图A、B、C三物块放在光滑水平面上，A、B各受到大小是1N的水平力作用而相对静止。以下说法正确的是( ) ‎ A. 三物块都处于平衡状态，各接触面间摩擦力都是零 B. 各接触面间摩擦力都是1N C. B、C间的摩擦力是零，A、B间的摩擦力是1N D. B、C间的摩擦力是1N，A、B间的摩擦力是零 ‎7.已知某型战斗机在航行的航空母舰上起飞（无风），起飞时的加速度可达‎5m/s2，飞机起飞速度需达到‎40m/s，若飞机必须在滑行‎120m后起飞，问航空母舰行驶的速度至少为( ) 　　‎ A. ‎5m/s B. ‎10m/s C. ‎15m/s D. ‎20m/s ‎ ‎8.一辆汽车在平直公路上做刹车实验，从计时起运动过程的位移与速度关系为x=2.5-0.1v2，下列分析正确的是( ) ‎ A. 上述过程的加速度大小为‎5 m/s2 B. 刹车过程持续的时间为2 s C. 计时时刻的速度为‎5 m/s D. 刹车过程的位移为5 m ‎9. 如图所示，一个光滑的圆球，放在倾角为θ的固定斜面上，用一竖直挡板挡住，处于静止状态。现缓慢的让竖直挡板顺时针转动到水平方向。设斜面对球的作用力为F1，挡板对球的作用力为F2，在此过程中( )‎ A. F1一直增大 B. F1一直减小 C. F2先减小再增大 D. F2一直减小 ‎10.如图，粗糙水平面上a、b、c、d 四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止。ab之间、ac之间以及bd之间的弹簧长度相同且等于cd之间弹簧长度的一半，ab之间弹簧弹力大小为cd之间弹簧弹力大小的一半。若a受到的摩擦力大小为f，则( ) ‎ A. ab之间的弹簧一定是压缩的 B. b受到的摩擦力大小为f C. c受到的摩擦力大小为 D. d受到的摩擦力大小为‎2f 二．实验题。本题共2小题，每空2分，共16分，把答案填在题中的横线上.‎ ‎11.下图为“利用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度”实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，电磁打点计时器是一种工作电压范围为　　　　　　　　的低压电源的仪器，当电源的频率为50Hz时，每隔　　　秒打一次点，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，若以每5个时间间隔取一个计数点，则由纸带记录的数据可知，小车经过E点时的速度为　　　　m/s,小车运动的加速度为　　　　　　m/s2. (保留二位有效数字)‎ ‎12.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：‎ a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计．‎ b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小．用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向．‎ c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向．‎ ‎①实验中确定分力方向时，图甲中的b点标记得不妥，其原因是　　　　　　　　　　　　．‎ ‎②用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是　　　　　　　　　．‎ ‎③图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中　　　　　　　　是F1和F2合力的实际测量值．‎ ‎④实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°．若保持测力计M的读数不变，当角α由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在O点，可采用的办法是　　　　　　　　　‎ A．增大N的读数，减小β角 B．减小N的读数，减小β角 C．减小N的读数，增大β角 D．增大N的读数，增大β角．‎ 三．计算题。本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.‎ ‎13.(8分)跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各拴一个物体，如图所示。物体A和B重均为20N，水平拉力F=10N。若物体A和B均处于静止状态。求：‎ ‎(1)物体B受到的拉力及合力；‎ ‎(2)A受到的支持力和摩擦力。‎ ‎14.(10分)某一长直的赛道上，有一辆F1赛车，前方‎400 m处有一安全车以‎20 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以‎4 m/s2的加速度追赶．‎ ‎(1)赛车何时追上安全车？‎ ‎(2)追上之前与安全车最远相距多少米？‎ ‎15.（12分）如图所示，质量为m=‎10kg的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上，则：‎ ‎（g=‎10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎ ‎(1)若物体恰好能匀速下滑，求物体与斜面的动摩擦因数μ.‎ ‎(2)若物体与斜面的动摩擦因数μ=0.5，A与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，物体A静止在斜面上，求物体B质量的范围.‎ ‎16.(14分)在铁路与公路的交叉点上，由于司机粗心、判断失误等原因常常造成交通事故。现一辆长为L1=‎5m的汽车以V1=‎15m/s的速度行驶，当汽车前端离铁路与公路交叉点S1=‎150m处时，汽车司机突然发现离交叉点S2=‎200m处有一列长为L2=‎298m的列车以V2=‎20m/s的速度匀速行驶过来，已知列车的宽度为d=‎4m，为了避免事故的发生：‎ ‎（1）若汽车司机立刻做匀加速运动，则最小的加速度应为多大？‎ ‎（2）若汽车司机立刻做匀减速运动，则最小的加速度应为多大？‎ 南康中学2019～2020学年度第一学期高一第三次大考 物理参考答案 ‎1.D 解析：当物体只在重力作用下从静止开始运动时，物体将做自由落体运动，下落的加速度相同，经过相同位移所用时间相同。‎ ‎2. C 解析：物体能否看成质点，必须满足“物体自身的大小或形状不会对研究的物体产生影响”。ABD选项当中物体自身的大小或形状均会对研究的物体产生影响。‎ ‎3. D 解析：由V2-V02=2ax可得：第一次有0-32=2ax ‎ 第二次有V2-52=2ax，联立解得V=‎4m/s ‎4. D 解析：设塔高为h,令石块B下落的时间为t，由自由落体运动公式：h-7 =‎ 令石块A下落的时间为t1，由自由落体运动公式：h =‎ 石块A下落‎5m所用的时间为t2则有‎5 m=解得：t2=1s 因为两石块同时落地则有：t1-t2=t 由以上可解得：h=7. ‎2m,故D正确。‎ ‎5. C 解析：甲图中，结点受BC绳子的拉力、重力和AB杆子的支持力，‎ 正交分解，利用共点力的平衡条件可知：F1tanθ=mg，解得F1=mg 乙图中，绳子对滑轮的作用力应是两股绳的合力，两段绳子上的拉力均为F=mg．由平行四边形定则可得故F2=F=mg ‎6. C 解析：先利用假设法判断BC之间不存在摩擦力，再采用隔离法单独分析B 物体，B在水平方向上要达到受力平衡，所以A对B有一个向左的摩擦力，大小满足f=F=1N ‎7. A 飞机的起飞速度是相对于空气而言的，假设航空母舰的速度为V，则飞机相对于空气的初速度应为V，起飞时的末速度应为（‎40m/s-v）,借助V2-V02=2ax，代入数据解得：V=‎5m/s.‎ ‎8. AC x=2.5-0.1v2对应公式，由系数一一对应的关系可知，-0.1=；2.5=，由此解得a=‎-5m/s2,v0=‎5m/s,由v=v0+at可知，当停下时v=0，解得t=1s，此时x==‎‎2.5m ‎9. BC 小球受到重力G、斜面的支持力F1和挡板的支持力F2，由平衡条件得知，F1和F2的合力与G大小相等、方向相反，作出三个位置力的合成图如图，由图看出，F1逐渐减小，F2先减小后增大，当F1和F2垂直时，F2最小．故BC正确 ‎10 ABC A、设每根弹簧的原长为L0，ab的形变量为△x1，cd的形变量为△x2，则有k△x2=2k△x1，若ab弹簧也是被拉长，则有：L0+△x2=2（L0+△x1），解得L0=0，不符合题意，所以ab被压缩，故A正确； B、由于a受到的摩擦力大小为f，根据对称性可得，b受到的摩擦力大小为f，B正确； C、以a和c为研究对象进行力的分析如图所示，设ac与cd之间的夹角为θ，则cosθ==，所以θ=60°，则∠cab=120°，a受到的摩擦力大小f=T； 对c根据力的合成可得fc=f，由于c受到的摩擦力大小为f，根据对称性可知，d受到的摩擦力大小为f，故C不正确，D正确． 11. 电磁打点计时器的工作电压为6V以下的交流电；打点周期T==0.02s ‎12. （1）在连线时会出现比较大的误差 ‎（2）保证F作用的效果与F1和F2共同作用的效果相同 ‎（3）F是通过测量找出来的合力，F’是通过做平行四边形找出来的理论上的合力 ‎（4）以F1为半径向里做一段圆弧，当F1不变，α减小时，如图可看出，为了构成平行四边形，F2要减小，同时β减小，选B f ‎13.（1）对B物体受力分析，由于B物体静止，处于平衡状态，故F拉=GB=20N ‎（2）对A物体受力分析，如右图，借助正交分解，把绳子的拉力F’分解到水平方向Fx=F’cos30°=10N和竖直方向Fy=F’sin30°=10N。水平方向上有f=Fx-F=10（-1），竖直方向上有FN=GA-Fy=10N ‎14.（1）设经t 2 时间追上安全车 ‎ ‎ ‎ t 2 =20s  此时v=a 1 t 2 =‎40m/s ‎ ‎（2）当两车速度相等时，两车相距最远 ‎ 　 ‎ t 3 =5s ‎ f FT GA FN FT GA f FN f FN G ‎15.（1）如图，对物体受力分析，对G进行正交分解，‎ 沿斜面方向为x轴，垂直斜面方向为y轴。在x轴方向上有 f=Gx=Gsinθ，在y轴方向上有FN=Gy=Gcosθ，‎ 所以 ‎（2）该题需分情况讨论。‎ 第一种情况：当物体刚刚好要沿着斜面下滑时，‎ 此时mB有最小值，受力分析：FT=mBg ‎ Gx=GAsinθ=f+FT ‎ Gy=GAcosθ =FN ‎ f=μFN 代入数据，解得mB=‎‎2kg 第二种情况：当物体刚刚好被B带着要沿着 斜面上滑时，此时mB有最大值，受力分析：‎ ‎ FT=mBg ‎ Gx=GAsinθ=FT-f ‎ Gy=GAcosθ =FN ‎ f=μFN 代入数据，解得mB=‎‎10kg ‎16. 该题需要找临街状态 x汽 ‎（1）加速时，当列车车头到达交叉点时，汽车 车尾刚刚好离开，这时有最小加速度。‎ 对于列车：x列=S2=v2t1 解得t1=10s 对于汽车，初速度v1=‎15m/s，‎ 位移x汽=S1+L1+d=v1t1+‎ 代入数据，解得a1=‎0.18m/s2‎ ‎（2）减速时，当列车车头到达交叉点时，汽车车头到达交叉点，且刚刚好减速到0，此时有最小加速度。‎ 在计算前应先判断一下列车车尾经过交叉点的时间t2是否大于汽车经过L1的位移减速至0所用的时间t3。如果t2

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