高三物理月考试题及答案山西太原市金桥双语学校届高三上第二次月考.docx

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高三物理月考试题及答案山西太原市金桥双语学校届高三上第二次月考

2014-2015学年山西省太原市金桥双语学校高三（上）

第二次月考物理试卷

一、单选题（每小题4分，共24分）

1．（4分）（2014春•南昌期末）关于力学单位制，下列说法正确的是（　　）

A．

在国际单位制中，kg、m/s、N是导出单位

B．

在国际单位制中，kg、m、J是基本单位

C．

在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是g

D．

只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F=ma

考点：

力学单位制．

分析：

在力学中，将质量、长度及时间作为基本物理量，其单位作为基本单位，而由这三个量推出的单位称导出单位；基本单位和导出单位组成单位制．

解答：

解：

A、B、在国际单位制中，m、kg、s是基本单位，m/s、N和J都是导出单位，故AB错误．

C、在国际单位制中，质量的基本单位只能用kg，g是常用单位，故C错误．

D、牛顿第二定律表达式为F=kma，只有在国际单位制中，k才取1，表达式才能写成F=ma；故D正确；

故选：

D．

点评：

本题关键要掌握单位制的构成，知道国际单位制力学三个基本单位：

m、kg、s，知道只有在国际单位制中牛顿第二定律的表达式才是F=ma．

2．（4分）（2013•涟水县校级学业考试）如图所示，上方固定有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，球B的直径略小于盒子内侧前后壁间的距离．现使斜劈A在斜面体C上静止不动，此时盒子内侧的M、N点对球B均无压力．以下说法中正确的是（　　）

A．

若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则M点对球B有压力

B．

若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则N点对球B有压力

C．

若C的斜面粗糙，且斜劈A沿斜面匀速下滑，则M点对球B有压力

D．

若C的斜面粗糙，且斜劈A沿斜面匀速下滑，则N点对球B有压力

考点：

共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．

专题：

共点力作用下物体平衡专题．

分析：

斜劈A在斜面体C上静止不动，则B受重力和支持力平衡．当斜面光滑，斜劈A和B球具有相同的加速度沿斜面向上减速，通过对B球进行受力分析，判断M、N对球有无压力．当斜面粗糙，按照同样的方法，先判断出整体的加速度方向，再隔离对B进行受力分析，从而判断M、N对球有无压力．

解答：

解：

A、B、当斜面光滑，斜劈以一定的初速度沿斜面上滑，斜劈和球这个整体具有相同的加速度，方向沿斜面向下．根据牛顿第二定律，知B球的合力方向沿斜面向下．所以B球受重力、底部的支持力、以及N对球的弹力．知M点对球无压力，N点对球有压力．故A错误，B正确．

C、D、斜劈A沿斜面匀速下滑，知B球处于平衡状态，受重力和底部的支持力平衡．所以M、N对球均无压力．故CD均错误．

故选B．

点评：

解决本题的关键通过整体法判断整体的加速度方向，再用隔离法对B球进行分析，从而判断M、N对球有无压力．

3．（4分）（2014秋•太原校级月考）如图所示，体积相同的小铁球（如图中黑色球所示）和小塑料球（如图中白色球所示）分别用细线系于两个带盖的盛水的瓶子中，当两瓶和车一起加速向右运动时，会发生的现象最接近图中的哪一种情景（　　）

A．

B．

C．

D．

考点：

惯性．

分析：

当容器随小车突然向右运动时，铁球由于惯性要保持原来状态，故相对小车向左运动；当容器随小车突然向右运动时，容器中的水也有惯性，故也有相对小车向左运动的趋势，水的密度大于整个塑料球的密度，故塑料球故相对小车向右运动．

解答：

解：

由于系统加速度向右，而水具有惯性，只会出现如题图A、B所示的水面．同样体积的铁球、水、塑料球中，铁球的惯性最大，塑料球的惯性最小，因而两球的相对位置如图B所示，故B正确．

故选：

B

点评：

物体保持运动状态不变的性质叫做惯性．原来静止的物体具有保持静止状态的性质；原来处于运动的物体，具有保持匀速直线运动状态的性质，本题的难度在于这两个小球分别在一只盛水的容器中，因此解题时要考虑水的密度大于整个塑料球密度，水的密度小于整个铁球密度等，总之此题有一定的拔高难度，属于难题．

4．（4分）（2010•渭南一模）甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点得到两车的位移一时间图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．

t1时刻甲车从后面追上乙车

B．

t1时刻两车相距最远

C．

t1时刻两车的速度刚好相等

D．

0到t1时间内，两车的平均速度相等

考点：

匀变速直线运动的位移与时间的关系．

专题：

直线运动规律专题．

分析：

位移时间图线切线的斜率表示瞬时速度，图线上的点与原点连线的斜率表示平均速度．

解答：

解：

A、t1时刻两车的位移相等，知乙车从后面追上甲车．故A错误，B错误．

C、t1时刻两车图线切线的斜率不等，则速度不等．故C错误．

D、0到t1时间内，两车的位移相等，时间相等，则平均速度相等．故D正确．

故选D．

点评：

解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线斜率表示的含义．

5．（4分）（2008•湖南模拟）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直固定在水平面上，上端固定一质量为m0的托盘，托盘上有一个质量为m的木块．用竖直向下的力将原长为l0的弹簧压缩后突然撤去外力，则m即将脱离m0时的弹簧长度为（　　）

A．

l0

B．

l0﹣

g

C．

l0﹣

g

D．

l0﹣

g

考点：

胡克定律．

专题：

弹力的存在及方向的判定专题．

分析：

当突然撤去外力时，木块和托盘一起向上做变加速运动，当m即将脱离m0时二者具有相同的速度和加速度，而且此时托盘与木块之间的作用力为零，由此根据牛顿第二定律列方程即可正确解答．

解答：

解：

当m即将脱离m0时二者加速度相同，它们之间的弹力为零，因此根据牛顿第二定律有：

对m有：

mg=ma①

设弹簧对m0的作用力为F，则有：

m0g+F=m0a②

联立①②解得：

F=0，因此弹簧处于原长状态，故A正确，BCD错误．

故选A．

点评：

解答该题关键是明确两物体脱离时的状态，然后根据牛顿第二定律求解，该题是考查学生综合分析能力的好题．

6．（4分）（2009•中山市模拟）如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住、现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（　　）

A．

若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

B．

若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C．

斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D．

斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

考点：

牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．

专题：

牛顿运动定律综合专题．

分析：

分析小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1，然后向水平和竖直分解斜面的支持力FN2，在竖直方向列力的平衡方程，在水平方向列牛顿第二定律方程，根据所列的方程分析即可选出答案．

解答：

解：

小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1，设斜面的倾斜角为α

则竖直方向有：

FN2cosα=mg

∵mg和α不变，∴无论加速度如何变化，FN2不变且不可能为零，故B错，D对．

水平方向有：

FN1﹣FN2sinα=ma

∵FN2sinα≠0，若加速度足够小，竖直挡板的水平弹力不可能为零，故A错．

斜面和挡板对球的弹力的合力即为竖直方向的FN2cosα与水平方向的力ma的合成，因此大于ma，故C错误．

故选D．

点评：

本题结合力的正交分解考察牛顿第二定律，正确的分析受力与正确的分解力是关键．

二、多选题（每小题4分，少选2分，错选0分，共24分）

7．（4分）（2009•中山市模拟）直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示．设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．则在箱子下落过程中，下列说法正确的是（　　）

A．

箱内物体对箱子底部始终没有压力

B．

箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大

C．

箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大

D．

若下落距离足够长，箱内物体有可能所受支持力等于它的重力

考点：

牛顿运动定律的应用-超重和失重．

专题：

牛顿运动定律综合专题．

分析：

先对整体受力分析，受重力和空气阻力，由于空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，速度越来越大，故箱子做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大；再对箱内物体受力分析，受到重力和支持力，根据牛顿第二定律列式分析讨论．

解答：

解：

刚释放时，速度较小，阻力较小，箱子做加速运动，空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，阻力不断变大，故箱子做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大，之后做匀速运动；

对箱内物体受力分析，受到重力和支持力，根据牛顿第二定律，有

mg﹣N=ma

由于a逐渐增大到等于g，故支持力N由0逐渐增大到mg，之后保持不变；

故选CD．

点评：

本题关键先对整体受力分析，得到加速度的变化情况，然后再对m受力分析，根据牛顿第二定律列方程分析求解．

8．（4分）（2013秋•射阳县校级期末）如图所示，在质量为mB=30kg的车厢B内紧靠右壁，放一质量mA=20kg的小物体A（可视为质点），对车厢B施加一水平向右的恒力F，且F=120N，使之从静止开始运动．测得车厢B在最初t=2.0s内移动s=5.0m，且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞．车厢与地面间的摩擦忽略不计（　　）

A．

车厢B在2.0s内的加速度为2.5m/s2

B．

A在2.0s末的速度大小是4.5m/s

C．

2.0s内A在B上滑动的距离是0.5m

D．

A的加速度大小为2.5m/s2

考点：

牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

专题：

牛顿运动定律综合专题．

分析：

（1）车厢B在力F的作用下做匀加速直线运动，根据位移时间公式即可求出加速度；

（2）对B用牛顿第二定律求出A对B的作用力，再对A用牛顿第二定律求出A的加速度，根据速度时间关系即可求出A的速度；

（3）A在B上滑动的距离为A、B运动的位移之差．

解答：

解：

A、设t=2.0s内车厢的加速度为aB，由s=

aBt2得aB=2.5m/s2．故A正确．

B、D：

对B，由牛顿第二定律：

F﹣f=mBaB，得f=45N．

对A，据牛顿第二定律得A的加速度大小为aA=

=2.25m/s2

所以t=2.0s末A的速度大小为：

vA=aAt=4.5m/s．

故B正确、D错误．

C、在t=2.0s内A运动的位移为sA=

aAt2=4.5m，

A在B上滑动的距离△s=s﹣sA=0.5m．故C正确．

故选ABC．

点评：

该题考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，难度不大，属于中档题．

9．（4分）（2014秋•太原校级月考）如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时（v1＜v2），绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是（　　）

A．

F1＜F2

B．

F1=F2

C．

t1大于t2

D．

t1可能等于t2

考点：

牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

专题：

牛顿运动定律综合专题．

分析：

两种情况下木块均保持静止状态，对木快受力分析，根据共点力平衡条件可列式分析出绳子拉力大小关系；绳子断开后，对木块运动情况分析，可比较出运动时间．

解答：

解：

A、B、对木块受力分析，受重力G、支持力N、拉力T、滑动摩擦力f，如图

由于滑动摩擦力与相对速度无关，两种情况下的受力情况完全相同，根据共点力平衡条件，必然有

F1=F2，故B正确，A错误．

CD、绳子断开后，木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力，重力和支持力平衡，合力等于摩擦力，水平向左

加速时，根据牛顿第二定律，有：

μmg=ma

解得：

a=μg

故木块可能一直向左做匀加速直线运动；也可能先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；

由于v1＜v2，故

①若两种情况下木块都是一直向左做匀加速直线运动，则tl等于t2

②若传送带速度为v1时，木块先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；传送带速度为v2时，木块一直向左做匀加速直线运动，则t1＞t2

③两种情况下木块都是先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动，则t1＞t2．故C正确，D错误．

故选：

BD．

点评：

本题关键对木块进行受力分析，根据共点力平衡条件列式求解；皮带上木块的运动要分情况讨论．

10．（4分）（2012•宁波模拟）不同材料之间的动摩擦因数是不同的，例如木与木的动摩擦因数是0.30，木与金属之间的动摩擦因数是0.20．现分别用木与金属制作成多个形状一样，粗糙程度一样的长方体．选择其中两个长方体A与B，将它们叠放在木制的水平桌面上．如图所示，如果A叠放在B上，用一个水平拉力作用在B上，当拉力大小为F1时，A、B两物体恰好要分开运动．如果B叠放在A上，当拉力大小为F2时，A、B两物体恰好要分开运动．则下列分析正确的是（　　）

A．

如果F1＞F2，可确定A的材料是木，B的材料是金属

B．

如果F1＜F2，可确定A的材料是木，B的材料是金属

C．

如果F1=F2，可确定A、B是同种材料

D．

不管A、B材料如何，一定满足F1=F2

考点：

牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；滑动摩擦力．

专题：

牛顿运动定律综合专题．

分析：

形状一样的铁块和木块，铁的质量大于木的质量，A、B两物体恰好要分开运动，说明此时加速度恰好相等，根据牛顿第二定律列式即可判断．

解答：

解：

设A的质量为M，B的质量为m，AB间的动摩擦因素为μ，B与桌面间的动摩擦因素为μ′，A与桌面间的动摩擦因素为μ″，

A、B两物体恰好要分开运动，说明此时加速度恰好相等，根据牛顿第二定律得：

=μg①

=μg②

由①②得：

F1﹣μ′（M+m）=F2﹣μ″（M+m）

A、如果F1＞F2，则μ′＞μ″，所以B与木的动摩擦因素大于A与木间的动摩擦因素，则B的材料是木，A的材料是金属，故A错误；

B、如果F1＜F2，则μ′＜μ″，所以A与木的动摩擦因素大于B与木间的动摩擦因素，则A的材料是木，B的材料是金属，故B正确；

C、如果F1=F2，则μ′=μ″，可确定A、B是同种材料，故C正确；

D、综上可知D错误．

故选BC

点评：

本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，知道A、B两物体恰好要分开运动，说明此时加速度恰好相等，通过比较下面的物体与桌面的动摩擦因素的关系求解，难度适中．

11．（4分）（2012春•海曙区校级期末）一个研究性学习小组设计了一个竖直加速度器，如图所示．把轻弹簧上端用胶带固定在一块纸板上，让其自然下垂，在弹簧末端处的纸板上刻上水平线A．现把垫圈用胶带固定在弹簧的下端，在垫圈自由垂下处刻上水平线B，在B的下方刻一水平线C，使AB间距等于BC间距．假定当地重力加速度g=10m/s2，当加速度器在竖直方向运动时，若弹簧末端的垫圈（　　）

A．

在A处，则表示此时的加速度大小为g，且方向向下

B．

在A处，则表示此时的加速度为零

C．

在C处，则质量为50g的垫圈对弹簧的拉力为1N

D．

在BC之间某处，则此时加速度器一定是在加速上升

考点：

牛顿第二定律．

专题：

牛顿运动定律综合专题．

分析：

弹簧末端的垫圈在B处时，知弹簧的弹力等于重力，根据弹力的大小，运用牛顿第二定律和胡克定律得出加速度的大小和方向，从而判断出加速器的运动情况．分析时还要抓住简谐运动的对称性．

解答：

解：

A、B、在A处，则表示弹簧处于原长状态，对垫圈没有力的作用，即垫圈此时只受重力，即完全失重状态，所以当加速度器的加速度大小为g，且方向向下；故A正确，B错误；

C、D、同理，在C处时，处于超重状态，即，所以则质量为50g的垫圈对弹簧的拉力为1N，物体处于超重状态时可以是加速上升，也可以是减速下降；故C正确，D错误；

故选：

AC．

点评：

本题中垫圈做简谐运动，运用牛顿第二定律分析其运动情况时，要抓住对称性和加速度的特点：

总是指向平衡位置进行分析．

12．（4分）（2012秋•武昌区期末）一根轻质细线将2个薄铁垫圈A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3L，A距地面为L，如图所示．由静止释放，A、B，不计空气阻力，且A、B落地后均不再弹起．从释放开始到A落地历时t1，A落地前瞬间速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上前瞬间速率为v2，则（　　）

A．

t1＞t2

B．

t1=t2

C．

v1：

v2=1：

2

D．

v1：

v2=1：

3

考点：

机械能守恒定律．

专题：

机械能守恒定律应用专题．

分析：

由静止释放A、B，AB都做自由落体运动，A运动的位移为L，B运动的位移为4L，根据自由落体运动的基本公式求解时间和速度即可．

解答：

解：

由静止释放A、B，AB都做自由落体运动，A运动的位移为L，B运动的位移为4L，

根据h=

可知，A落地的时间

，B落地的时间为t=2

，所以

，所以tm=tp，故A错误，B正确；

A落地前瞬间速率为vm=gtm=g

，B落地前瞬间速率为vp=gt=2g

，所以vm：

vp=1：

2，故C正确，D错误．

故选BC

点评：

本题主要考查了自由落体运动基本公式的直接应用，难度不大，属于基础题．

三、填空题（共2小题，每空3分，共15分．把答案直接填在横线上）

13．（6分）（2014秋•太原校级月考）在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点“A”与起始点O之间的距离s1为　2.00　cm，物体的加速度为　4.00　m/s2（结果均保留3位有效数字）．

考点：

测定匀变速直线运动的加速度．

专题：

实验题．

分析：

纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．

解答：

解：

因为物体做匀加速直线运动，所以相同时间内的位移之差为恒量，即：

s2﹣s1=s3﹣s2

其中：

s3=18.00cm﹣10.00cm=8.00cm

s2=10﹣s1

s1=s2﹣（s3﹣s2）

代入数据解得：

s1=4.00cm，s2=6.00cm

又：

，

代入△t=0.1s，

可以得到：

a=2.00m/s2．

故答案为：

2.00，4.00

点评：

要注意单位的换算和有效数字的保留．能够知道相邻的计数点之间的时间间隔．

14．（9分）（2014秋•兴庆区校级期中）在用DIS实验研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端．实验中把重物的重力作为拉力F，改变重物重力重复实验四次，列表记录四组数据．

a/ms﹣2

2.01

2.98

4.02

6.00

F/N

1.00

2.00

3.00

5.00

（1）在坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线如图（c）；

（2）从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是　倾角过大或平衡摩擦力过度　；

（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小，如图（b）所示．是否仍要满足小车质量M远大于重物的质量m　不需要　（填“必要”，或“不需要”）

考点：

探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

专题：

实验题．

分析：

（1）根据所提供数据采用描点法可正确画出加速度a和拉力F的关系图线．

（2）根据所画图象可得出正确结果．

（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小，绳子拉力的变化很精确测出，则不需要满足小车质量M远大于重物的质量m．

解答：

解：

（1）根据所给数据，画出小车加速度a和拉力F的关系图线如下图所示：

（2）由图象可知，当小车拉力为零时，已经产生了加速度，故在操作过程中倾角过大，平衡摩擦力过度．

（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小，绳子拉力的变化很精确测出，则不需要满足小车质量M远大于重物的质量m；

故答案为：

（1）如图；

（2）倾角过大或平衡摩擦力过度；（3）不需要

点评：

实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答实验的关键．

三、计算题（本题共3小题，共37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）

15．（12分）（2015•青羊区校级模拟）交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的大幅度减少．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）．已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车制动力为车重的0.5倍，求：

（1）若甲司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能否避免闯红灯？

（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离？

考点：

匀变速直线运动的位移与时间的关系．

专题：

直线运动规律专题．

分析：

（1）根据甲车刹车时的制动力求出加速度，再根据位移时间关系求出刹车时的位移，从而比较判定能否避免闯红灯；

（2）根据追及相遇条件，由位移关系分析安全距离的大小．

解答：

解：

（1）甲车紧急刹车的加速度为

a1=

甲车停下来所需时间t1=

=

s=2.5s

甲滑行距离s=

=12.5m

由于12.5m＜15m，所以甲车能避免闯红灯；

（2）设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离s0，在乙车