安徽省宣城市四校联考学年高一上学期月考物.docx

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安徽省宣城市四校联考学年高一上学期月考物

2015-2016学年安徽省宣城市四校联考高一（上）月考物理试卷（12月份）

一、单选题（本大题有6小题，共24分．每小题只有一个选项正确．）

1．关于速度、速度变化量、加速度，正确的说法是（　　）

A．运动物体的速度变化量越大，它的加速度一定越大

B．某时刻物体速度为零，其加速度也一定为零

C．速度很大的物体，其加速度不可能为零

D．加速度越来越小，而速度可能会越来越大

2．某动车组列车以平均速度v从甲地开到乙地所需的时间为t，该列车以速度v0从甲地出发匀速前进，途中接到紧急停车命令紧急刹车，列车停车后又立即匀加速到v0继续匀速前进，从开始刹车至加速到v0的时间是t0（列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等），若列车仍要在t时间内到达乙地，则动车组列车匀速运动的速度v0应为（　　）

A．

B．

C．

D．

3．如图所示，用拇指、食指捏住圆规的一个针脚，另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌心位置，使OA水平，然后在外端挂上一些不太重的物品，这时针脚A、B对手指和手掌均有作用力，对这两个作用力方向的判断，下列各图中大致正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

4．如图甲所示，一个轻质弹簧右端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧的左端施加变化的水平拉力时，在电脑上得到了弹簧形变量x与弹簧弹力大小F的关系图象（如图乙所示），弹簧始终在弹性限度内，则下列判断正确的是（　　）

A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比

B．弹簧长度的变化量与对应的弹力变化量成正比

C．该弹簧的劲度系数是2N/m

D．当对弹簧的左端施加水平压力时，弹簧劲度系数变大

5．如图．在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，∠ADC=120°．整个系统保持静止状态．已知A物块所受的摩力大小为f．则D物块所受的摩擦力大小为（　　）

A．2fB．

fC．fD．

6．用等长的两根轻质细线把两个质量相等的小球悬挂起来，如图所示．现对小球b施加一个水平向左的恒力F，同时对小球a施加一个水平向右的恒力3F，最后达到稳定状态，表示平衡状态的图可能是下图中的（　　）

A．

B．

C．

D．

二、多选题（本大题有4小题，共16分．每小题有2个或2个以上答案正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选的不得分．）

7．以下关于物理学史的说法中，正确的是（　　）

A．伽利略研究自由落体运动时，遇到的困难包括无法准确测量下落时间

B．牛顿第一定律是实验定律

C．亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持

D．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

8．如图所示，重力为G的物体A在水平向左的恒力F的作用下，静止在倾角为α的固定光滑斜面上．下列关于物体对斜面压力N的大小的表达式，正确的是（　　）

A．N=

B．N=Gcosα+Fsinα

C．N=

D．N=

9．物体甲的x﹣t图象和物体乙的v﹣t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（　　）

A．甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

B．甲在整个t=6s时间内有往复运动，它通过的总位移为零

C．乙在整个t=6s时间内有往复运动，它通过的总位移为零

D．乙在整个t=6s时间内加速度方向一直不变，它通过的总路程为6m

10．如图所示，绳OA、OB悬挂重物于O点，开始时OA水平．现缓慢向上提起A端而O点的位置保持不变，则（　　）

A．绳OA的张力逐渐减小B．绳OA的张力逐渐增大

C．绳OA的张力先变大，后变小D．绳OA的张力先变小，后变大

三、实验探究题（本大题共2小题，共18分）

11．如图1所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2．

（1）下列说法正确的是　　．

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车后接通电源

C．本实验m1应远大于m2

D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣

图象

（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a﹣F图象，可能是图2中的图线　　．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如图3所示为一次记录小车运动情况的纸带，根据图中给出的数据可以算出a=　　m/s2．（计算结果保留3位有效数字）

12．

（1）在“互成角度的两个共点力的合成”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中正确的是　　

A．同一次实验过程中，O点的位置允许变动

B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度

C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向，把橡皮条的另一端拉到O点

D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小

（2）实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两个互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O．

①从图甲可读得弹簧秤B的示数为　　N．

②为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的　　（填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力．

③图乙中方向一定沿AO方向的力是　　（填“F”或“F′”）．

四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）

13．质点做匀变速直线运动，5s内位移是20m，在以后的10s内位移是70m，求质点加速度．

14．如图所示，用跟水平方向成α角的推力推重量为G的木块沿天花板向右匀速运动，木块和天花板间的动摩擦因数为μ，求推力F的大小．

15．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的．一根细线跨在碗口上，细线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于静止状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°，则

（1）绳中拉力为多少？

（2）两小球的质量比

为多少．

16．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：

（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？

（2）警车发动后要多长时间才能追上货车？

2015-2016学年安徽省宣城市四校联考高一（上）月考物理试卷（12月份）

参考答案与试题解析

一、单选题（本大题有6小题，共24分．每小题只有一个选项正确．）

1．关于速度、速度变化量、加速度，正确的说法是（　　）

A．运动物体的速度变化量越大，它的加速度一定越大

B．某时刻物体速度为零，其加速度也一定为零

C．速度很大的物体，其加速度不可能为零

D．加速度越来越小，而速度可能会越来越大

【考点】加速度；速度．

【分析】加速度的物理意义表示物体速度变化的快慢，与速度没有直接的关系，速度很大的物体，其加速度可能很小，可能为零．加速度越来越小，速度可能会越来越大，也可能会越来越小

【解答】解：

A、运动物体的速度变化量越大，加速度不一定越大，还取决于变化所用的时间．故A错误．

B、某时刻物体速度为零，其加速度不一定为零，如物体竖直上抛到最高点时，速度为零，加速度不为零．故B错误．

C、加速度与速度没有直接的关系，速度很大的物体，其加速度可能很小，可能为零，比如匀速直线运动．故C错误．

D、加速度越来越小，速度变化由快变慢，而速度可能会越来越大．比如：

汽车在额定功率下起动过程．故D正确．

故选：

A．

B．

C．

D．

【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】求出火车由于刹车减速再加速所耽误的时间，即可得出火车匀速运动的时间，根据平均速度公式求出火车匀速运动的速度．

【解答】解：

火车中途急刹车，停止后又立即加速到v0这段时间内的位移

，

这段位移若做匀速直线运动所需的时间

，

则火车由于刹车减速再加速所耽误的时间为

，

则火车匀速运动的速度

．

故C正确，A、B、D错误．

故选：

C．

A．

B．

C．

D．

【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．

【分析】如图，在圆规外端挂上物品，针脚A相对于手有向左运动的趋势，手对针脚有向右的静摩擦力，根据牛顿第三定律分析针脚A对手的静摩擦力方向．针脚B对手有斜向右下方的压力．

【解答】解：

由题，在圆规外端挂上物品，针脚A相对于手指有向左运动的趋势，手指对针脚有向右的静摩擦力，根据牛顿第三定律得知，针脚A对手指有向左的静摩擦力．挂上物品后，针脚B对手产生斜向右下方的压力．

故选：

C．

A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比

B．弹簧长度的变化量与对应的弹力变化量成正比

C．该弹簧的劲度系数是2N/m

D．当对弹簧的左端施加水平压力时，弹簧劲度系数变大

【考点】胡克定律．

【分析】利用传感器进行弹力与弹簧形变量之间关系的实验，使实验更加准确，解答本题的关键是根据胡克定律正确分析乙图，得出弹力与形变量之间关系等信息．

【解答】解：

A、根据图象可知：

F=kx，x是弹簧形变量x，即弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故A错误；

B、弹簧长度的变化量等于弹簧的形变量，根据A选项分析可知，弹簧长度的变化量与对应的弹力变化量成正比．故B正确；

C、在弹力与弹簧形变量图象上，图象的斜率表示劲度系数，由此可知该弹簧的劲度系数是k=

=200N/m，故C错误；

D、由于图象斜率不变，因此当对弹簧的左端施加水平压力时，弹簧劲度系数不变，故D错误．

故选：

A．2fB．

fC．fD．

【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．

【分析】物体在水平面上受弹簧弹力和静摩擦力平衡，根据力的合成方法求解弹簧的弹力．

【解答】解：

已知A物块所受的摩擦力大小为f，设每根弹簧的弹力为F，则有：

2Fcos30°=f，对D：

2Fcos60°=f′，解得：

f′=

故选：

B．

A．

B．

C．

D．

【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．

【分析】对两球连同之间的细线看成一个整体，分别对其进行竖直方向和水平方向的受力分析，观察绳子弹力的方向便可迎刃而解

【解答】解：

选对两球连同之间的细线看成一个整体，对整体受力分析，水平方向受向左的F和向右的3F，故上面绳子一定向右偏；

设上面绳子与竖直方向夹角为α，则：

Tsinα=2F

Tcosα=2mg

设下面绳子与竖直方向夹角为β，则T′sinβ=F

T′cosβ=mg

联立可得：

α=β

故选：

C．

二、多选题（本大题有4小题，共16分．每小题有2个或2个以上答案正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选的不得分．）

7．以下关于物理学史的说法中，正确的是（　　）

A．伽利略研究自由落体运动时，遇到的困难包括无法准确测量下落时间

B．牛顿第一定律是实验定律

C．亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持

D．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

【考点】物理学史．

【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．

【解答】解：

A、伽利略研究自由落体运动时，由于条件限制，遇到的困难是无法准确测量下落时间和瞬时速度，故A正确；

B、牛顿第一定律是无法用实验直接验证的，但是它是物理学发展的一个重要基石，故B错误；

C、伽利略通过理想实验得出的结论，力不是维持物体运动的原因，故C错误；

D、牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，故D正确；

故选：

A．N=

B．N=Gcosα+Fsinα

C．N=

D．N=

【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．

【分析】对物体A受力分析，用合成法求解出斜面对物体A的支持力，进一步得出物体对斜面的压力．

【解答】解：

A、对物体A受力分析，受推力F、重力G、支持力N，如图：

由图可得：

，故A正确；

C、由图：

tanα=

，所以：

N=Gtanα．故C错误；

D、由图：

F=Nsinα，故N=

，故D错误；

B、采用正交分解法，垂直斜面方向，有：

N=Fsinα+Gcosα，故B正确；

故选：

9．物体甲的x﹣t图象和物体乙的v﹣t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（　　）

A．甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m

B．甲在整个t=6s时间内有往复运动，它通过的总位移为零

C．乙在整个t=6s时间内有往复运动，它通过的总位移为零

D．乙在整个t=6s时间内加速度方向一直不变，它通过的总路程为6m

【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．

【分析】v﹣t图象的斜率表示加速度，与t轴包围的面积表示位移大小；x﹣t图象的斜率表示速度，面积无意义．

【解答】解：

A、甲在0时刻由负方向上距原点2m处向正方向运动，6s时达到正向的2m处，故总位移为4m，图象的斜率不变，则速度不变，故A正确，B错误；

C、乙开始时速度为沿负向的匀减速直线运动，3s后做正向的匀加速直线运动，图象与时间轴围成的面积为物体通过的位移，故总位移为零，则，故C正确，

D、速度时间图象的斜率表示加速度，乙在整个t=6s时间内，斜率不变，则加速度方向一直不变，而路程等于面积的绝对值之和，则它通过的总路程为6m，故D正确；

故选：

ACD．

10．如图所示，绳OA、OB悬挂重物于O点，开始时OA水平．现缓慢向上提起A端而O点的位置保持不变，则（　　）

A．绳OA的张力逐渐减小B．绳OA的张力逐渐增大

C．绳OA的张力先变大，后变小D．绳OA的张力先变小，后变大

【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．

【分析】对O点受力分析，受到三个拉力，根据共点力平衡条件并运用合成法进行作图分析即可．

【解答】解：

对点O受力分析，如图

通过作图，可以看出绳OA的张力先变小后变大，故A错误，B也错误，C也错误，D正确；

故选D．

三、实验探究题（本大题共2小题，共18分）

（1）下列说法正确的是　CD　．

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车后接通电源

C．本实验m1应远大于m2

D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣

图象

（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a﹣F图象，可能是图2中的图线　丙　．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如图3所示为一次记录小车运动情况的纸带，根据图中给出的数据可以算出a=　4.02　m/s2．（计算结果保留3位有效数字）

【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

【分析】

（1）实验时需要提前做的工作有两个：

①平衡摩擦力，且每次改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力，因为f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了．②让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量m；

（2）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况；

（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．

【解答】解：

（1）A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：

f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误．

B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．

C、让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量m，因为：

际上绳子的拉力F=Ma=

m2g，故应该是m2＜＜m1，故C正确．

D、F=ma，所以：

F，当F一定时，a与

成正比，故D正确．

故选：

（2）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．

（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得：

=4.02m/s2．

故答案为：

（1）CD；

（2）丙；（3）4.02

12．

（1）在“互成角度的两个共点力的合成”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中正确的是　B　

A．同一次实验过程中，O点的位置允许变动

B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度

C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向，把橡皮条的另一端拉到O点

D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小

（2）实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两个互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O．

①从图甲可读得弹簧秤B的示数为　3.80　N．

②为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的　图示　（填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力．

③图乙中方向一定沿AO方向的力是　F′　（填“F”或“F′”）．

【考点】验证力的平行四边形定则．

【分析】

（1）理解“等效法”的具体应用；进行该实验的具体操作和注意事项；弹簧的示数以及夹角要大小适中，便于记录和作图即可；

（2）①使用弹簧测力计时，首先要明确其分度值，读数时视线与指针所在刻线相垂直．

②力的图示能表示出力的各个要素，力的示意图只表示力的方向和作用点．

③图乙中方向一定沿AO方向的力是实验中的“实际值”．

【解答】解：

（1）A、本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，O点位置不能变动，以保证橡皮筯伸长的长度相同，效果相同．故A错误；

B、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大．读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差．故B正确；

C、实验中，弹簧的读数大小适当，便于做平行四边形即可，并非要求一定达到最大量程，故C错误；

D、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制．故D错误；

故选：

B．

（2）：

①弹簧测力计上1N之间有5个小格，所以一个小格代表0.2N，即此弹簧测力计的分度值为0.2N．此时指针指在“3.8”处，所以弹簧测力计的示数为3.8N．

②力的示意图只表示力的方向和作用点，而力的图示可以比较准确的表示出力的大小、方向、作用点，故为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的图示．

③F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，其方向一定沿AO方向，F是通过作图的方法得到合力的理论值，由于误差的存在F与AO方向即实际值F′方向要有一定夹角．

故答案为：

（1）B；

（2）3.80；图示；F′

四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）

13．质点做匀变速直线运动，5s内位移是20m，在以后的10s内位移是70m，求质点加速度．

【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得出两段时间中间时刻的速度，结合加速度的定义式求出质点的加速度．

【解答】解：

5s内中间时刻的瞬时速度为：

，

以后10s内中间时刻的瞬时速度为：

，

两个中间时刻的时间间隔为：

△t=2.5+5s=7.5s，

则质点的加速度为：

．

答：

质点的加速度为0.4m/s2．

14．如图所示，用跟水平方向成α角的推力推重量为G的木块沿天花板向右匀速运动，木块和天花板间的动摩擦因数为μ，求推力F的大小．

【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．

【分析】对木块受力分析，受推力、重力、支持力、摩擦力而做匀速运动，根据平衡条件用正交分解法列式求解．

【解答】解：

木块受力分析如图，由平衡条件得：

水平方向有：

Fcosα=f

竖直方向有Fsinα=FN+G

又f=μFN

联立解得F=

答：

推力F的大小是

．

（1）绳中拉力为多少？

（2）两小球的质量比

为多少．

【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．

【分析】题中装置处于静止状态，两个小球的合力均为零．先对m2球受力分析，受重力和拉力，二力平衡，求出拉力；再对m1球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解．

【解答】解：

（1）m2球保持静止状态，对其受力分析，受重力和拉力，二力平衡，故：

F=m2g①

（2）再对m1球受力分析，如图所示：

根据共点力平衡条件

x方向：

Fcos60°﹣Ncos60°=0②

y方向：

Fsin60°+Nsin60°﹣m1g=0③

由①②③代入数据解得：

答：

（1）绳中拉力为m2g；

（2）两小球的质量比

为

．

（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？

（2）警车发动后要多长时间才能追上货车？

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