【物理】安徽省肥东县高级中学2019-2020学年高一上学期第三次月考试题 （解析版）

【物理】安徽省肥东县高级中学2019-2020学年高一上学期第三次月考试题 （解析版）

安徽省肥东县高级中学2019-2020学年高一上学期 第三次月考物理试题 一、选择题 ‎ ‎1.关于速度与加速度，下列说法中正确的（　　）‎ A. 物体加速度不为零，速度一定为零 B. 加速度为零，物体的速度也可能变化 C. 速度变化越快，加速度一定越大 D. 加速度越小，速度一定越小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】加速度是反映速度变化快慢物理量，速度是反应物体位移变化快慢的物理量，二者没有必然联系，物体启动时速度为零，但加速度不为零，A错误；加速度为零，物体的速度一定不会变化，B错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量．物体速度变化快，加速度一定大，C正确；加速度越小，速度不一定越小，因为加速度与速度大小无任何关系，故D错误．‎ ‎2.一质点由静止开始做匀加速直线运动，它在第10 s内的位移为19 m，则其加速度大小为(　　)‎ A. 1.9 m/s2 B. 2.0 m/s2 C. 9.5 m/s2 D. 3.0 m/s2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：质点是从静止开始运动的，设加速度为a，则发生的位移为，第10s内的位移等于前10s内的位移与前9s内的位移之差，故可得第10s内的位移为，解得，故B正确；‎ ‎3. 如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的位移时间图象，由图可知( )‎ A. t=0时，A在B后面 B. B物体在秒末追上A并在此后跑在A的前面 C. 在0-时间内B的运动速度比A大 D. A物体在0-作加速运动，之后作匀速运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：A中由图像可知，t=0时，B在A后面，故A不对；B中B物体在秒末追上A并在此后跑在A的前面，是正确的；C中在0-时间内B的斜率小于A，故B的运动速度比A小，C不对；D中A物体在0-作匀速运动，故D也不对．‎ ‎4.一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由胡克定律得F＝kx，式中x为形变量，设弹簧原长为l0，则有F1＝k(l0－l1)，F2＝k(l2－l0)，联立方程组可以解得：‎ A．，故A不符合题意； ‎ B．，故B不符合题意；‎ C．，故C符合题意； ‎ D．，故D不符合题意。‎ ‎5.一条质量均匀的不可伸长的绳索，所受重力为G，两端固定在水平天花板上的A、B两点，如图所示．今在绳索的中点施加竖直向下的力将绳索拉直使中点由位置C降到位置D在此过程中，整条绳索的重心位置将( )‎ A 逐渐升高 B. 逐渐降低 C. 先降低再升高 D. 始终不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】外力对绳子做功，使绳子的重力势能增大，根据重力势能Ep＝mgh，则重心逐渐升高，故A符合题意； ‎ ‎6.在平直公路上，汽车以15m/s的速度做匀速直线运动，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则刹车后10s内汽车的位移大小为：‎ A. 150m B. 75m C. 56.25m D. 50m ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：汽车刹车到停止所需的时间，所以汽车刹车在内的位移与内的位移相等：‎ ‎7.如图所示，物体在F=100N，方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动．已知物体与水平面的动摩擦因数µ = 0.2，物体质m = 5kg，可知物体所受摩擦力为(g=10m/s 2)‎ A. 10N，水平向右 B. 20N，水平向右 C. 10N，水平向左 D. 20N，水平向左 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体相对地面运动，故物体受到的滑动摩擦力，则摩擦力的大小为：f=μFN=μmg=0.2×5×10N=10N；滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故摩擦力方向向左，故C正确，ABD错误；故选C．‎ ‎8.如下图所示，有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，现用水平力F作用在B上，三个物体仍然静止，下列说法中正确的是( )‎ A. A受到B摩擦力的作用 B. B受到A、C摩擦力的作用 C. B只受C摩擦力的作用 D. C只受地面摩擦力的作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对A受力分析，处于平衡状态，只受重力和支持力，不受到摩擦力作用，若存在摩擦力，则出现不平衡现象，故A错误； BC．对AB整体受力分析，水平方向受拉力和向左的摩擦力，根据平衡条件，B对C的摩擦力大小为F，方向水平向右，故B错误，C正确； D．对C受力分析，重力，地面对C的静摩擦力，B对C的压力，B对C的静摩擦力，及地面对C的支持力，故D错误。‎ 故选C。‎ ‎9.在忽略空气阻力情况下，让一轻一重的两块石块从同一高度同时自由下落，则关于两块石块的运动，下列说法正确的是（　　）‎ A. 重的石块落得快，先着地 B. 轻的石块落得快，先着地 C. 在着地前的任一时刻，两块石块具有相同的速度，相同的位移和相同的加速度 D. 两块石块在下落段时间内的平均速度相等 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 因都做v=0，a=g的匀加速直线运动，情况完全相同.‎ 思路分析：同时做自由落体运动，它们的运动规律相同，然后根据相关公式分析 试题点评：本题考查了对自由落体运动的理解，关键明白自由落体就是初速度为零加速度为g的匀加速直线运动，‎ ‎10.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，取g＝10 m/s2，则(　　)‎ A. 小球是从5 m的高处自由落下的 B. 小球能弹起的最大高度为0.45 m C. 小球第一次落地时速度的大小为3 m/s D. 第一次与地面碰撞前后小球速度改变量的大小为8 m/s ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，小球落地的速度为5m/s，则由，则小球是从1.25 m的高处自由落下的，故A错误；‎ B．由图可知，小球上升的速度为3m/s，则能弹起的最大高度为，故B正确；‎ C．小球第一次落地时速度的大小为5 m/s，故C错误；‎ D．第一次与地面碰撞前后小球速度改变量的大小为：，故D正确；‎ 故选BD.‎ ‎11.伽利略为了研究自由落体运动的规律，利用斜面做了上百次实验．如图，让小球从斜面上的不同位置自由滚下，测出小球从不同起点滚动的位移x以及所用的时间t.若比值为定值，小球的运动即为匀变速运动．下列叙述符合实验事实的是( )‎ A. 当时采用斜面做实验，是为了便于测量小球运动的时间 B. 小球从同一倾角斜面的不同位置滚下，比值有较大差异 C. 改变斜面倾角，发现对于每一个特定倾角的斜面，小球从不同位置滚下，比值保持不变 D. 将小球在斜面上运动的实验结论合理外推至当斜面倾角为90°时，比值也将保持不变，因此可认为自由落体运动为匀变速运动 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在伽利略时代，没有先进的计时仪器，因此伽利略让小球从斜面上滚下来用来“冲淡”重力，为了便于测量小球运动的时间，故A符合题意；‎ BC．在伽利略时代，技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以不可能直接得到速度的变化规律，但是伽利略通过数学运算得出结论：如果物体的初速度为零，而且x与t平方的成正比，每一个特定倾角的斜面，小球从不同位置滚下，比值保持不变，故B不符合题意，C符合题意；‎ D．将斜面实验的结果合理外推至当斜面倾角为90°时，比值也将保持不变，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，故D符合题意。‎ 故选ACD。‎ ‎12.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有定滑轮，两物体P、Q用轻绳连接并跨过定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦)．P悬于空中，Q放在斜面上，且均处于静止状态，则(　　)‎ A. Q受到的静摩擦力的方向一定向下 B. Q受到的静摩擦力的方向可能向上 C. Q受到的静摩擦力可能为零 D. Q受到的静摩擦力不可能为零 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】对P分析可知，绳子的拉力等于P的重力；‎ 设斜面倾角为θ，对Q进行受力分析，将物体Q的重力G进行正交分解，沿斜面方向：Gx=mgsinθ；垂直斜面方向：Gy=mgcosθ．当mgsinθ＞FT时，静摩擦力沿斜面向上；当mgsinθ=FT时，静摩擦力为零；当mgsinθ＜FT时，静摩擦力沿斜面向下，故BC正确，AD错误．‎ 故选BC．‎ 三、实验题 ‎ ‎13.某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用直尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，刻度尺的零刻度线跟弹簧上端对齐，在弹簧的下部A处固定一个指针．如图所示．挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x＝L－L0.改变钩码个数，进行多次测量．‎ ‎(1)用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则如图所示的Fx图线，你认为符合实际情况的是（ ）‎ A. B C. D.‎ ‎(2)如果将指针固定在A点的下方P处，在正确测出弹簧原长的情况下，再作出x随F变化的图象，此时弹簧劲度系数的测量值___________实际值(填“大于”“小于”或“等于”)．‎ ‎【答案】 (1). C (2). 等于 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) A项：实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F（即所挂重物的重力大小），由F=kx可知，图象过原点，没有考虑弹簧的自身重量，故A错误；‎ B项：图中当x=0时，弹簧有弹力，故B错误；‎ C项：当竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0N（即：F=0N），故C正确；‎ D项：因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与其所受的拉力成正比，图象应为直线，故D错误．‎ ‎(2) 根据胡克定律知，，△F表示弹力的变化量，△x表示形变量的变化量，可知图线的斜率等于弹簧的劲度系数．‎ ‎14.如下图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.33 cm、x4＝8.95 cm、x5＝9.61 cm、x6＝10.27 cm.‎ ‎(1)下表列出了打点计时器打下B、D、F点时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下C、E两点时小车的瞬时速度vC=______m/s；vE=______m/s (保留三位有效数字).‎ ‎（2）以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线_____．‎ ‎(3)根据你画出的小车的速度—时间的关系图线计算出的小车的加速度a＝________m/s2.(保留两位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). 0.801 0.928 (2)见解析 (3)0.61～0.66‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）依题意可知T=0.1s，则vC＝≈0.801 m/s， ＝0.928 m/s；‎ ‎（2）v-t图像如图；‎ ‎（3）根据速度—时间关系图线可以得到图象的斜率即加速度的大小 ，范围为0.61～0.66 m/s2.‎ 三、计算题 ‎ ‎15.如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k=200N/m．求：‎ ‎（1）物体所受的最大静摩擦力为多大？‎ ‎（2）物体所受的滑动摩擦力的大小？‎ ‎（3）物体与地板间的动摩擦因数是多少？（g均取10m/s2）‎ ‎【答案】（1）6N．（2）5N．（3）0.25．  ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：‎ ‎(1)当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为Δx1＝11cm－8cm＝3cm，根据胡克定律可得，弹簧的弹力为：F1＝kΔx＝200N/m×0.03m＝6N，此时物体所受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力，即Ffmax＝6N．‎ ‎(2)当物体匀速滑动时，弹簧的伸长量为Δx2＝10.5cm－8cm＝2.5cm，根据胡克定律可得：‎ 弹簧的弹力为：F2＝kΔx2＝200N/m×0.025m＝5N，‎ 此时物体所受的滑动摩擦力等于弹簧的弹力，即Ff＝5N．‎ ‎(3)由滑动摩擦力公式可得：Ff＝μFN＝μmg，求得μ＝0.25．‎ ‎16.在离地面7.2m处，手提2.2m长的绳子的上端如图所示，在绳子的上下两端各拴一小球，放手后小球自由下落（绳子的质量不计，球的大小可忽略，g=10m/s2）求：‎ ‎（1）两小球落地时间相差多少？‎ ‎（2）B球落地时A球的速度多大？‎ ‎【答案】（1）0.2 s（2）10m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设B球落地所需时间为t1，‎ 因h1＝g 所以t1＝＝s＝1 s 设A球落地时间t2‎ 依h2＝g得t2＝＝s＝1．2 s 所以两小球落地的时间差为Δt＝t2－t1＝0.2 s ‎（2）当B球落地时，A球的速度与B球的速度相等，‎ 即vA＝vB＝gt1＝10×1 m/s＝10 m/s ‎17.在现代汽车技术中，一般轿车都设置有“汽车悬架”，麦弗逊式及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合，对缓冲冲击和消减冲击产生的振动全面考虑，大大提高了乘坐者的舒适性．现在有一组合弹簧，一根大弹簧内套了一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0．2m．为了测量弹簧的劲度系数，把组合弹簧的一端平齐并竖直固定，另一端处于自由状态，如图甲所示．当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示，则大弹簧的劲度系数k1和小弹簧的劲度系数k2分别为多少？‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 试题分析：从题图可知：压缩距离x在0～0．2 m范围内，此时只有大弹簧起作用，小弹簧没承受压力，有：；‎ 解得：‎ 压缩距离x在0．2～0．3 m范围内，两个弹簧都被压缩，都产生弹力，当大弹簧压缩x时，小弹簧压缩了（x－0．2），‎ 所以；‎ 解得：．‎ 考点：胡克定律 ‎【名师点睛】此题是对胡克定律的考查；关键是弄清图像的物理意义，斜率表示弹簧的劲度系数，注意分析弹簧的状态．‎