1、河北省衡水市深州长江中学2020-2021学年高一物理上学期第三次月考试题(含解析)一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1. 物体在水平面上做直线运动,对物体在某一段时间内运动的描述,不可能存在的是()A. 物体的加速度很小,速度却很大B. 物体的加速度变大,而速度在减小C. 物体的加速度很大,而速度变化很慢D. 物体的速度变大,而位移在减小【答案】C【解析】物体的加速度很小,知速度变化很慢,但是速度可能很大如物体在高速做匀速运动,速度很大,而加速度为零,A正确;当加速度方向速度方向相反时,加速度变大,速度减小,B正确;加速度很大则物体的速度变化一定很快,C错误;当物体减速运动到零后,反
2、向做加速运动,速度变大,位移在减小,D正确2. 汽车在水平地面上因故刹车,可以看做是匀减速直线运动,其位移与时间的关系是:,则它在停止运动前最后1s内的平均速度为()A. 6m/sB. 4m/sC. 2m/sD. 1m/s【答案】C【解析】【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系,解得:,;采取逆向思维,在物体在停止运动前1s内的位移,停止运动最后1s的平均速度,故选C【点睛】根据位移时间关系求出初速度和加速度,根据逆向思维求出物体在停止运动前1s内的位移,再根据平均速度的定义式求出物体在停止运动前1s内的平均速度3. 一质点位于x=-1m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v-t图
3、像如图所示。下列说法正确的是() A. 02s内和04s内,质点的平均速度相同B. 第3s内和第4s内,质点加速度的方向相反C. 第3s内和第4s内,质点位移相同D. t=4s时,质点在x=2m处【答案】D【解析】【详解】A.根据v-t图像的面积等于位移,02s内质点的位移为:,02s内质点的平均速度为:;04s内质点的位移为:,04s内质点的平均速度为:。所以02s内和04s内,质点的平均速度不相同,故A错误;B.速度图线的斜率表示加速度,第3s内和第4s内,直线的斜率一定,加速度是不变的,所以第3s内和第4s内,质点加速度的大小相等,方向相同,故B错误;C.第3s内质点的速度为正,位移沿正
4、方向,第4s内质点的速度为负,位移沿负方向,故C错误;D. t=4s时,质点的位置为,故D正确。故选:D。4. 如图所示,将光滑斜面上的物体的重力分解为、两个力,下列结论正确的是( )A. 就是物体对斜面的正压力B. 物体受、三个力作用C. 物体受、四个力作用D. 、二个分力共同作用的效果跟重力的作用效果相同【答案】D【解析】分析】光滑斜面上的物体的重力mg按作用效果分解为沿斜面向下和垂直于斜面两个方向的分力,注意两个分力不是物体所受到的力,两分力共同作用效果与重力作用效果相同【详解】A项:F2是重力的一个分力,不是物体对斜面的压力,故A错误;B、C项:物体受重力和支持力两个力,故B、C错误;
5、D项:、是重力的两个分力,所以其作用效果与重力的作用效果相同,故D正确故选D【点睛】解决本题的关键知道F1、F2是重力的两个分力,产生的作用效果,一个使物体下滑,一个压斜面,但是两个分力不是下滑力和压力5. 在离地高h处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】试题分析:当上抛的物体回到抛出点时,做初速度为v的下抛运动,之后的运动和下抛物体的运动相同,即运动时间相同,所以两者落地的时间差正好是上抛物体上升和回到抛出点的时间,上抛物体回到抛出点的运动过程中,加速度为g,初速度为v,末速度
6、为-v,所以有,A正确【点睛】关键是知道两者落地的时间差正好是上抛物体上升和回到抛出点的时间6. 如图所示,是一质点做直线运动的位移s和时间平方的关系图像,则该质点()A. 质点的加速度大小为1B. 02s内的位移为2mC. 物体做匀速直线运动,其速度大小为1D. 2s末的速度是4【答案】D【解析】详解】AC由图象可知对比位移公式可得,解得则物体做匀加速直线运动,故AC错误;B将t=2s带入位移表达式得02s内的位移为故B错误;D由v=at可知,2s末的速度为故D正确。故选D。7. 如图所示,在粗糙的水平面上放一质量为2kg的物体,现用F=8N的力,斜向下推物体,力F与水平面成角,物体与水平面
7、之间的滑动摩擦系数为=0.5,则A. 物体对地面的压力为24NB. 物体所受的摩擦力为12NC. 物体加速度为D. 物体将向右匀速运动【答案】A【解析】受力分析如图所示,在竖直方向上,由平衡条件得,物体与水平地面间最大静摩擦力,水平方向上 ,由于,物体将静止不动,故物体所受的摩擦力为静摩擦力,综上分析,正确答案为A8. 如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则()A. f1=0,f20,f30B. f10,f2=0,f3=0C. f10,f20,f3=0D. f10,f
8、20,f30【答案】C【解析】【详解】对整体受力分析可知,整体相对地面没有相对运动趋势,故f3=0再将a和b看成一个整体,a、b整体有相对斜面向下运动的趋势,故b与P之间有摩擦力,即f20再对a受力分析可知,a相对于b有向下运动的趋势,a和b之间存在摩擦力作用,即f10故C正确,ABD错误故选C。二、多选题(本大题共4小题,共20.0分)9. 如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮后各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是()A. 只增加绳的长
9、度B. 只增加重物的重量C. 只将手指向下移动D. 只将手指向上移动【答案】C【解析】【分析】由力的合成可知:增大合力可以采取:增大分力的大小;减小分力间的夹角;既增大分力的大小,又减小分力间的夹角,分别分析【详解】对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,拉力等于悬挂物体的重量mg,如图三个力的合力为零,两个拉力的大小恒定,夹角越大,合力越小,夹角越小,合力越大;增加细线长度时,由于两个细线拉力也不变,动滑轮位置不变,故三个力大小方向都不变,故A错误;减小重物的重力,两个拉力变小,动滑轮位置不变,则两拉力夹角不变,故合力变小,故手要用较小的力,故B错误;手指向下移动,两个拉力大小不变,夹角变
10、小,故两拉力合力变大,故手要用较大的力,故C正确;手指向上移动,两个拉力大小不变,夹角变大,故两拉力合力变小,故手要用较小的力,故D错误;故选C10. 小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图所示,由图可知A. 兔子和乌龟是同时同地出发B. 乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的C. 兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次D. 乌龟先通过预定位移到达终点【答案】CD【解析】【详解】A由图读出,兔子和乌龟是从同地不同时刻出发,兔子在乌龟出发后时间出发,故A错误;B乌龟做的是匀速直线运动,兔子先做匀速直线运动,在时间内静止不动,时刻以后又沿原方向做匀速直线运动,兔子不
11、是沿着折线跑的,故B错误;C在和两个时刻,兔子和乌龟位置坐标相同,两者相遇,说明兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次,故C正确;D由图看出,时刻,乌龟已经到达终点,而兔子还没有,所以乌龟先通过预定位移到达终点,故D正确;故选CD。11. 一质点从O点由静止做匀加速直线运动,依次经过A、B、C三点,已知AB间距离为7m,质点经过C点的速度是A点的4倍,经过AB、BC段的时间都为2s,则质点的加速度a和OA间距离s分别为A. B. C. D. 【答案】AC【解析】【详解】设质点经过A、C两点的速度大小分别为v、4v,质点的加速度大小为a质点从A到C过程中,有: ;质点从A到B过程中,有: ,解得v=2m
12、/s,选项A正确,B错误;,选项C正确,D错误12. 有一个直角支架,水平放置,表面粗糙,竖直向下,表面光滑。上套有小环P,上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示)。现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况不正确的是()A. N不变,T变大B. N不变,T变小C. N变大,T变大D. N变大,T变小【答案】ACD【解析】【详解】对小环Q受力分析,受到重力、支持力和拉力,如图1根据三力平衡条件,得到,再对P、Q整体受力分析,受到总重力、OA杆支
13、持力、向右的静摩擦力、BO杆的支持力,如图2根据共点力平衡条件,有,则当P环向左移一小段距离,角度变小,故静摩擦力f变小,支持力N不变,T变小本题选不正确的,故选ACD。三、实验题(本大题共2小题,共24.0分)13. (1)在“用打点计时器测速度”实验中,电磁打点计时器和电火花计时器都使用_(填“直流”或“交流”)电源。在我国,电火花打点计时器工作电压为 _;(2)如下图为物体做匀加速运动时打点计时器打出的一条纸带,图中相邻的点间还有四个点未画出,已知打点计时器接交流50Hz的电源,则打点计时器打出D点时,物体的速度大小为_ m/s,物体运动的加速度大小为_ m/s2(计算结果保留两位有效数
14、字)。【答案】 (1). 交流 (2). 220V (3). 0.96 (4). 2.0【解析】【详解】(1)12在“用打点计时器测速度”实验中,电磁打点计时器和电火花计时器都使用交流电源。在我国,电火花打点计时器工作电压为220V;(2)34图中相邻的点间还有四个点,则T=0.1s,则打点计时器打出D点时,物体的速度为物体运动的加速度大小为14. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某小组的主要实验步骤如下: 用图钉把一张白纸钉在水平桌面的木板上;将橡皮条的一端固定在水平木板上的A点,另一端系上两根细绳套,先用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,
15、如图所示;用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套OB、OC的方向,并记录弹簧测力计的读数,利用刻度尺和三角板根据平行四边形定则求出合力F;只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧测力计的读数F和_比较F与用平行四边形定则求得的合力F,看它们在实验误差允许的范围内是否相等根据实验步骤,请完成下列有关内容:(1)实验第步中连接细绳套OC的弹簧测力计的示数如实验图中所示,则其读数FOC=_N,若此弹簧测力计的弹簧伸长了5.8cm,可求出弹簧的劲度系数k=_N/m(2)实验第步横线上缺少的实验内容是_【答案】 (1). 细绳的方向 (2). 2.90 (3). 50 (
16、4). 细绳的方向【解析】【详解】(1)由图可知,弹簧测力计的示数为2.90N,注意要估读一位;根据胡克定律:F=kx,k=50N/m;(2)由于要利用平行四边形作图,不仅要记下弹簧测力计的读数,还要记录细绳的方向,所以缺少的内容是:细绳的方向四、计算题(本大题共4小题,共46.0分)15. 灯重G=20N,AO与天花板间夹角=30,试求:(1)AO、BO两绳受到的拉力?(2)三根绳子完全相同,若将灯泡换为重物且不断增加重量,则这三根绳子中最先断的是哪根?【答案】(1)TAO=40N;TBO= (2)AO绳先断【解析】试题分析:(1)根据共点力平衡知识,由正交分解法可知:TAOcos300=T
17、BO ;TAOsin300=G解得:TAO=40N TBO=N(2)因三根绳子中AO拉力最大,故若将灯泡换为重物且不断增加重量,则这三根绳子中最先断的是AO绳考点:共点力的平衡【名师点睛】此题是共点力的平衡问题;关键是对节点受力分析,然后采用正交分解法将物体所受的力分解在水平和竖直方向,根据两个方向上所受的合力为零,列得方程求解各个拉力大小;此题还可以用合成法、分解法或者三角形法等均可计算.16. 在一平直的公路上,甲车以2m/s2的加速度启动,此时乙车正以10m/s的速度匀速从甲车旁驶过,问:(1)甲车追上乙车前,何时两车距离最远?何时甲车追上乙车?(2)当甲加速到24m/s时,立即停止加速,同时以6m/s2的加速度刹车,求甲乙两车第二次相遇的时间(指甲车从启动到第二次与乙车相遇的时间)【答案】(1) 5s 10 s (2) 19.2s【解析】【详解】(1)当两车速度相等时,相距最远,根据得:设经过 时间甲车追上乙车,有:解得:(2)当甲加速到 时,甲车的位移为:此时乙车的位移为:甲车从到停止时的位移为:此时乙车的位移为:可知甲车停止时,乙车还未追上甲车,两车相距:乙车还需追上甲车,则从甲车开始减速到第二次相遇的时间为: