厦门双十中学届高三第一次月考物理试题.docx

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厦门双十中学届高三第一次月考物理试题

厦门双十中学

2019届高三第一次月考

一、选择题（每小题5分，共计60分）（1—8题为单选题，9—12题为多选题）

F1

1．用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧

的受力如图所示，下列说法正确的是（）

A．F1的施力物体是弹簧

B．F2的反作用力是F3

C．F3的施力物体是地球

D．F4的反作用力是F1

2．以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是：

（）

A．极限的思想方法B．放大的思想方法

C．控制变量的方法D．猜想的思想方法

3．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象

如图所示，下列说法正确的是：

（）

A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度

B．20秒时，a、b两物体相距最远

C．60秒时，物体a在物体b的前方

D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m

4．在轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着上端的小球站在3楼的阳台上，放手后让小球自由下落，两小球相继落地的时间差为T．如果站在4楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地的时间差将：

（　）

A．不变B．增大C．减小D．无法判断

5．如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M

的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，杆

对地面上的人的压力大小为：

（）

A．（M+m）g－maB．（M+m）g+ma

C．（M+m）gD．（M－m）g

6．两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连放置

在一个光滑的半球面内，如图所示。

已知小球a和b的质量之比为，细杆长度是球面半径的倍。

两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角θ是：

（　）

A．45°　　　B．30°　　　C．22.5°　　　D．15°

7．如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一

细线悬吊一个质量为m的球B。

现用一水平力F缓慢地拉起B，

在此过程中A仍保持静止不动，设圆环A受到的支持力为N，静

摩擦力为f，此过程中：

（）

A．N增大，f减小B．F不变，f减小

C．F增大，f增大D．N减小，f增大

8．把一钢球系在一根弹性绳的一端，绳的另一端固定在天花板上，先把钢球托起（如图所示），然后放手．若弹性绳的伸长始终在弹性限度内，关于钢球的加速度a、速度v随时间t变化的图象，下列说法正确的是：

（　　）

A．甲为a－t图象B．乙为a－t图象

C．丙为v－t图象D．丁为v－t图象

b

9．如图所示，物体ABC放在光滑水平面上用细线ab连接，

力F作用在A上，使三物体在水平面上运动，若在B上

放一小物体D，D随B一起运动，且原来的拉力F保持

不变，那么加上物体D后两绳中拉力的变化是：

（）

A．Ta增大B．Tb增大

C．Ta变小D．Tb变小

10．用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一端固定在墙上

的水平轻弹簧压缩了

（小球与弹簧不拴接），如图所示，

将细线烧断后：

（）

A．小球立即做平抛运动B．小球的加速度立即为g

C．小球脱离弹簧后做匀变速运动D．小球落地时动能大于mgh

11．如图所示，木匠用直角斧子劈木材时，采用A、B、C三种方式。

当木匠用力相同时，下列说法正确的是：

（）

A．A种方式更容易劈开木材

B．B种方式更容易劈开木材

C．C种方式更容易劈开木材

D．无论哪种方式斧子的左面比右面受到的压力大

12．如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点

电荷，带负电的小物体以某初速度从M点沿斜面上滑，到

达N点时速度为零，然后下滑回到M点。

若小物体电荷量

保持不变，OM＝ON，则：

（）

A．小物体在上下滑动过程中经过同位置时受到摩擦力大小相等

B．小物体经过与O点距离最近处时受到的摩擦力最大

C．从M到N的过程中，摩擦力先增大后减小

D．小物体从M出发回到M的过程中，摩擦力做的功为零

二、实验题（第13题9分、第14题12分、第15题15分，共36分）

13．兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装；

③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。

在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示。

请你分析纸带数据，回答下列问题（计算结果取三位有效数字）：

（1）该电动小车运动的最大速度为m/s；

（2）该电动小车被关闭电源后加速度大小为m/s2；

（3）该电动小车的额定功率为W。

14．某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。

弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。

在桌面上K^S*5U.C#O%下画出两条平行线MN、PQ，并测出间距

。

开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。

再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间

。

①木板的加速度可以用

、

表示为

＝　　　　；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）　　　　　　。

②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度

与弹簧秤示数F1的关系。

下列图象能表示该同学实验结果的是　　　　　　。

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是　　　　　。

a．可以改变滑动摩擦力的大小；

b．可以更方便地获取多组实验数据；

c．可以比较精确地测出摩擦力的大小；

d．可以获得更大的加速度以提高实验精度。

15．佛山市九江大桥撞船事故发生后，佛山交通部门加强了对佛山市内各种大桥的检测与维修，其中对西樵大桥实施了为期近一年的封闭施工，置换了大桥上所有的斜拉悬索．某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m、横截面积为400cm2的新悬索能承受的最大拉力．由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，于是同学们取来了同种材料制成的样品进行实验探究．

由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关．因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律．

（1）同学们准备像做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验一样，先将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物来完成本实验．但有同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施是：

___________．

（2）同学们通过游标卡尺测量样品的直径来测定其横截面积，某次测量的结果如右图所示，则该样品的直径为__________cm．

（3）同学们经过充分的讨论，不断完善实验方案，最后测得实验数据如右表：

①分析样品C的数据可知，其所受拉力F（单位：

N）与伸长量x（单位：

m）所遵循的函数关系式是________________．

②对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度的________________成正比、与悬索的横截面积的________________成正比．

三、计算题（第16、17、18题各13分，第19题15分，共54分）

16、小汽车正前方S处有一辆正在以速度v0行驶的载重卡车，此时小汽车因有急事需追赶载重卡车，于是立即通知载重卡车司机以加速度a1做匀减速运动，同时小汽车从静止开始以加速度a2做匀加速运动，试求小汽车需多长时间可追上载重卡车。

某同学对此题的解法为：

小汽车追上载重卡车时，有

，由此可求得小汽车追上载重卡车所需的时间t。

问：

你同意上述解法吗？

若同意，求出所需的时间；若不同意，则说明理由并求出你认为正确的结果（只需列出方程即可）。

17．有一种机械装置叫做“滚珠式力放大器”，其原理如图所示，斜面A可以在水平面上滑动，斜面B以及物块C都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠D置于ABC之间。

当用水平力F推斜面A时，钢珠D对物块C的挤压力F/就会大于F，故称为“滚珠式力放大器”。

如果斜面A、B的倾角分别为α、β，不计一切摩擦力以及钢珠自身的重力，求这一装置的力放大倍数（即F/与F之比）

18．半径为R光滑球恰好放在木块的圆槽中，OA与水平成θ角，圆球质量为m，木块质量为M，不计摩擦，求：

人手至少用多大恒力F垂直向下拉木块B端，球才可离槽？

19．如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。

t=0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。

已知A的质量mA和B的质量mg均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2。

求：

（1）物体A刚运动时的加速度aA

（2）t=1.0s时，电动机的输出功率P；

（3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P/=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。

则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？

参考答案

1．B

2．B

3．【解析】两小球都做自由落体运动，可在同一v－t图象中作出速度随时间变化的关系曲线，如图所示．设人在3楼的阳台上释放小球后，两球落地的时间差为Δt1，图中阴影部分的面积为Δh；若人在4楼的阳台上释放小球后，两球落地的时间差为Δt2，要保证阴影部分的面积也是Δh，从图中可以看出一定有Δt2＜Δt1．

[答案]　C

4．C

5．A

6．D、【解析】解法一　设细杆对两球的弹力大小为T，小球a、b的受力情况如图1－10乙所示

图1－10乙

其中球面对两球的弹力方向指向圆心，即有：

cosα＝＝

解得：

α＝45°

故FNa的方向为向上偏右，即β1＝－45°－θ＝45°－θ

FNb的方向为向上偏左，即β2＝－（45°－θ）＝45°＋θ

两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用，过O作竖直线交ab于c点，设球面的半径为R，由几何关系可得：

＝

＝

解得：

FNa＝FNb

取a、b及细杆组成的整体为研究对象，由平衡条件得：

FNa·sinβ1＝FNb·sinβ2

即FNb·sin（45°－θ）＝FNb·sin（45°＋θ）

解得：

θ＝15°．

解法二　由几何关系及细杆的长度知，平衡时有：

sin∠Oab＝＝

故∠Oab＝∠Oba＝45°

再设两小球及细杆组成的整体重心位于c点，由悬挂法的原理知c点位于O点的正下方，且＝＝

即R·sin（45°－θ）∶R·sin（45°＋θ）＝1∶

解得：

θ＝15°．

[答案]　D

7．C

8．【解析】由题图可知，弹性绳处于松弛状态下降时钢球做自由落体运动，绷紧后小球做简谐运动；当小球上升至绳再次松弛时做竖直上抛运动，故v～t图象为图甲，a～t图象为图乙．

[答案]　B

9．AD

10．CD

11．AD

12．ABC

13．

（1）1.50；

（2）2.00；（3）1.20

14．【解析】

①由于

，且x=d，所以

②由于加速度

。

所以a-F1图象C正确

③BC

15．[答案]　

（1）将悬索样品一端固定并水平放置在光滑水平面上，另一端连接轻绳绕过滑轮悬挂钩码

（2）0.830　（3）①F＝2×106x　②平方的倒数　大小

【点评】本题考查学生对“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验的迁移能力、对游标卡尺的读数原理的掌握和从图表归纳所需信息的能力，还考查了学生的逻辑推理能力、运用数学知识解决物理问题的能力和实验探究能力．

16．（14分）解：

不同意。

因为载重汽车有可能在t时刻前就已经停止运动。

本题应分三种情况讨论：

由于载重卡车经

时间停下，在这段时间内小汽车的位移为

，

（1）若

＞

，则小汽车在载重卡车停下前追上，有

（2）若

＜

，则小汽车在载重卡车停下后追上，有

（3）若

＝

，则小汽车在载重卡车刚停下时追上，则上述两个方程均可。

17．解答：

如图所示，分别分析斜面A、钢珠的受力，由A在水平方向合力为0、钢珠受到的三个力合力为0，分别列方程式：

对A在水平方向有：

则：

对D有：

解得：

F'=（1+cotαcotβ）F.

即放大倍数为：

k=1+cotαcotβ

18．

19．【解析】

（1）物体A在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律得

，K^S*5U.C#

代入数据解得

（2）

时，木板B的速度大小为

，K^S*5U.C#

木板B所受拉力F，由牛顿第二定律有

，K^S*5U.C#

解得：

F=7N，

电动机输出功率

。

（3）电动机的输出功率调整为5W时，设细绳对木板B的拉力为

，则

，

解得

，K^S*5U.C#

木板B受力满足

，

所以木板B将做匀速直线运动，而物体A则继续在B上做匀加速直线运动直到A、B速度相等。

设这一过程时间为

，有

，K^S*5U.C#

这段时间内片的位移

，

，

由以上各式代入数据解得：

木板B在

到3.8s这段时间内的位移

。