1、安徽省滁州市定远县育才学校 2020-2021 学年高一物理下学期第一次月考试题 第 I 卷(选择题)一、单选题(共 40 分)1以下单位是国际单位制基本单位的是()Akg Bm/s2 CN Dm/s 2如图所示,一个质量为 m 的物块沿固定斜面匀加速滑下。已知斜面的倾角为,物块与斜面间的动摩擦系数为,则物块受到的摩擦力大小为()Asinmg Bmgcos Cmgsin Dmgcos 3围绕“力与运动”关系的认识与研究,下列叙述不符合历史事实的是()A亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用时才会运动 B伽利略通过理想斜面实验得出结论:力不是维持物体运动的原因 C牛顿第一定律
2、说明了力可以改变物体的惯性 D牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因 4在下列四幅图中,标出了做曲线运动的质点在 P 点的速度 v 和加速度 a,其中可能正确的是()A B C D 5如图是撑杆跳运动员比赛中上升时的照片,下列说法正确的是()A运动员加速上升阶段,撑杆对人的作用力大于人对杆的力 B运动员减速上升阶段,撑杆对人的作用力小于人对杆的力 C运动员上升阶段,撑杆对人的作用力等于人对杆的作用力 D运动员上升阶段,撑杆对人的作用力始终大于人对杆的力 6一个质量为 2kg 的物体放在光滑水平面上,同时受到两个始终沿水平方向的共点力的作用,这两个力的大小分别为 5N 和 7N,当两个力的
3、方向发生变化时,物体的加速度大小不可能为()A7m/s2 B6m/s2 C5m/s2 D4m/s2 7一个质量为 2kg 的物体静置于光滑的水平面上,同时受到两个水平力 F1和 F2的作用,F1=F2=10N,F1与 F2之间的夹角为 120。则该物体产生的加速度()A大小为 5m/s2 B大小为 10m/s2 C方向与力 F1的方向相同 D方向与力 F1的夹角为 120 8如图所示,质量 m=1kg 的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为 0.1,与此同时物体受到一个水平向右的推力 F=2N 的作用,则物体产生的加速度是(g 取 10m/s2)()A1m/s2,水平向左 B1
4、m/s2,水平向右 C3m/s2,水平向左 D3m/s2,水平向右 9质量为 m 的物体,它的 v-t 如图所示,该物体在哪一段时间所受的合外力最大()A02s B26s C69s D910s 10图甲是某港口的一部升降机竖直向下运送货物,货物质量为2000kg,图乙是该升降机的v t 图像,g 取210m/s,则下列说法正确的是()A02s 内,升降机内的物体处于超重状态 B5st 时,升降机的加速度大小为24 m/s3 C37s 内货物受到升降机的支持力为21500N D货物在加速过程中的速度变化率比减速过程中的速度变化率大 第 II 卷(非选择题)二、填空题(共 21 分)11(本题 4
5、 分)理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验,其中有一个是经验事实,其余是推论。减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度 如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度 两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面 继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面作持续的匀速运动 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_(只要写序号即可)在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是_。A是事实,是推论 B是事实,是推论 C是事实,是推论 D是事实,是推论 12(本题 9 分)
6、如图所示,质量为 m 的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动,速度方向与力1F、3F 的方向恰好在同一直线上,则:(1)若只撤去1F,物体将做_运动(填:直线或曲线),加速度大小为_,方向为_。(2)若只撤去2F 物体将做_运动(填:直线或曲线),加速度大小为_,方向为_。(3)若只撤去3F,物体将做_运动,(填:直线或曲线),加速度大小为_,方向为_。13(本题 8 分)当物体的初速度 v0和所受的合外力 F 分别满足下列(1)(4)中所给定的条件时,物体的运动情况将会怎样:A静止 B匀速直线运动 C匀加速直线运动 D匀减速直线运动 E匀变速运动 F曲线运动(1)v00,F0_;(2)v0
7、0,F0 且恒定,方向相同_;(3)v00,F0 且恒定,方向相反_;(4)v00,F0 且恒定,方向不在同一条直线上_ 三、实验题(共 10 分)14(本题 10 分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图甲所示的装置。(1)本实验应用的实验方法是_ A控制变量法 B假设法 C理想实验法(2)下列说法中正确的是_ A在探究加速度与质量的关系时,应改变小车所受拉力的大小 B在探究加速度与外力的关系时,应改变小车的质量 C在探究加速度与质量的关系时,作出图象容易更直观判断出二者间的关系 D无论在什么条件下,细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小(3)在探究加速度与力的关系时
8、,若取车的质量 M0.5kg,改变砝码质量 m 的值,进行多次实验,以下 m 的取值最不合适的一个是_ Am14g Bm210g Cm340g Dm4500g(4)在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为 0.02s。从比较清晰的点起,每 5 个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,根据图中给出的数据求出该小车的加速度 a=_m/s2(结果保留两位有效数字)。四、解答题(共 29 分)15(本题 9 分)如图所示,有一斜面长 L=4 m,倾角37 的斜面g 取210 m/s,sin370.6,cos370.8 (1)如斜面光滑,求木块从斜面顶端
9、自由下滑的加速度大小?(2)若木块与斜面间的动摩擦因数0.5,求木块从斜面顶端下滑过程中加速度的大小?到达底端时的时间和速度的大小?(3)若木块与斜面间的动摩擦因数0.5,木块以初速度12m/sv 从斜面的底端冲上斜面,求木块冲上斜面过程中的加速度大小及冲上斜面所用的时间?16(本题 10 分)某同学学习了牛顿运动定律后跟家长配合完了一次实践作业。该同学在汽车顶部固定一个小挂钩 O,用轻质且不可伸长的细绳一端固定在挂钩上,一端拴住一个苹果。当家长驾驶汽车在水平路面上匀加速启动时,发现细绳偏离竖直方向的夹角=30,如图所示。苹果质量为 300g,g 取 10m/s2。求该状态下:(1)苹果对细绳
10、的拉力大小;(2)汽车的加速度大小。17(本题 10 分)一质量1kgm 的物块在水平拉力5NF 的作用下在水平面上做匀速直线运动,如图 1 所示,重力加速度 g 取210m/s,求:(1)物块与水平面间动摩擦因数 。(2)如果用与水平方向夹角为37 的相同大小的力 F 拉该物块,使其沿同一水平面做匀加速直线运动,如图 2 所示,求该物的加速度大小 a,(已知sin370.6,cos370.8)参考答案 1A【解】国际单位制规定了七个基本物理量,分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光照强度、物质的量,它们的在国际单位制中的单位称为基本单位分别为:米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔,
11、;根据基本单位与物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。故 A 正确。故选 A。2D【详解】受力分析,小物块受竖直向下的重力,垂直于斜面得支持力,沿斜面向上的摩擦力,为滑动摩擦力,如图所示 正交分解后有 NcosFmg 则摩擦力为 NcosgfFm ABC 错误,D 正确。故选 D。3C【详解】A亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用时才会运动,即认为力是维持物体运动的原因,故 A 符合历史事实;B伽利略通过理想斜面实验得出结论:力不是维持物体运动的原因,而是改变速度的原因,故 B 符合历史事实;CD牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因,惯性是物体的固
12、有属性,与物体的质量有关,故 C 不符合历史事实,D 符合历史事实。故选 C。4C【详解】A质点做曲线运动,沿运动方向 P 点的切线方向为速度方向,所以 A 错误;B质点做曲线运动,沿运动方向 P 点的切线方向为速度方向,且与加速度方向应分居于轨迹两侧。故 B 错误;C根据 B 项分析,可知速度为 P 点切线方向,加速度指向轨迹凹的一侧,二者夹着轨迹。故 C 正确;D质点做曲线运动,沿运动方向 P 点的切线方向为速度方向。故 D 错误。故选 C。5C【解】撑杆对人的作用力和人对杆的力是一对相互作用力,始终大小相等,方向相反。选项 C 正确,ABD 错误。故选 C。6A【详解】这两个力的合力范围
13、为 2N12NF 根据牛顿第二定律加速度的取值范围为 221m/s6m/sa故选 A。7A【详解】物体受到的合力为 12cos6010NFF 所以该物体产生的加速度为 25m/sFam 方向与力 F1的夹角为 60。故选 A。8D【解】物块向左运动,受到向右的滑动摩擦力,则根据牛顿第二定律 Fmgma 代入数据解得 23m/sa 方向向右。故选 D。9D【详解】由牛顿第二定律 Fma可知,质量 m 不变时,加速度越大,则合外力越大,v-t 图象的斜率表示加速度,由图可知,图中 910s 加速度最大,所以该段时间合外力最大。故选 D。10D【详解】A02s 内,升降机加速下降,物体具有向下的加速
14、度,处于失重状态,A 错误;B5st 时,升降机的加速度大小为 223 m/s4vat B 错误;C37s 内,对于货物,由牛顿第二定律可得 mgNma 代入数据可得受到升降机的支持力 N=18500N,C 错误;D加速阶段的加速度 213 m/s2vat 速度的变化率即物体的加速度,故货物在加速过程中的速度变化率比减速过程中的速度变化率大,D 正确。故选 D。11 C 【详解】12首先是两个对接的斜面,小球从一个斜面滚上另一个斜面,由于摩擦高度稍低一些,接下来开始假设,如果没有摩擦,应该上升到原来高度,接下来推理:将第二个斜面减小倾角,应该还会上升到原来高度,只不过路程变长,接下来继续推理:
15、继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面作持续的匀速运动。因此顺序;其中只有是事实,都是推论,故选 C。12直线 1Fm 与 F1相反 曲线 2Fm 与 F2相反 直线 3Fm 与 F3相反 【解】(1)若只撤去 F1,物体所受的合外力大小为 F1,方向与 F1相反,与速度方向相同,所以物体做加速度大小为 11Fam 的匀加速直线运动,加速度方向与 F1相反。1 匀加速直线运动 2 加速度大小为1Fm 3 加速度方向与 F1相反(2)若只撤去 F2,物体所受的合外力大小为 F2,方向与 F2相反,与速度方向不共线,且夹角为锐角,所以物体做加速度大小为 22Fam 的匀变速曲线
16、运动,加速度方向与 F2相反。4 匀变速曲线运动 5 加速度大小为2Fm 6 加速度方向与 F2相反(3)若只撤去 F3,物体所受的合外力大小为 F3,方向与 F3相反,与速度方向相反,所以物体做加速度大小为 33Fam 的匀减速直线运动,加速度方向与 F3相反。7 匀减速直线 8 加速度大小为3Fm 9 加速度方向与 F3相反 13A C D EF 【解析】(1)v00,F00,物体处于平衡状态中的静止,答案为 A.(2)v00,F0 且恒定,方向相同,物体将做匀加速直线运动,答案为 C.(3)v00,F0 且恒定,方向相反,物体将做匀减速直线运动,答案为 D.(4)v00,F0 且恒定,方
17、向不在同一条直线上,物体将做曲线运动,同时加速度的大小和方向不变,故做匀变速运动,即匀变速曲线运动,答案为 EF.14A C D 0.16 【解析】(1)本实验采取的是控制变量法研究加速度与力、质量的关系,研究加速度与力的关系,要保持质量不变,同理研究加速度与质量关系,要保证受力不变,故选 A(2)A.采用控制变量法,所以在探究加速度与质量的关系时,应保证改变小车所受拉力的大小不变,A 错误 B.在探究加速度与外力的关系时,应保证改变小车的质量不变,B 错误 C.因为加速度与质量成反比,图像是曲线,但曲线不一定是反比关系,而如果图像是直线,则说明加速度与质量反比关系,更准确。C 正确 D.因为
18、小车加速的同时,砝码盘和砝码也同时加速,所以细线对小车的拉力大小总小于砝码盘和砝码的总重力大小,D 错误(3)实验要保证砝码盘和砝码的总质量远小于小车质量,以使绳对小车拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力,所以车的质量 M0.5kg,则砝码质量 m 应远小于 500g,故 D 项不适合,选 D(4)每 5 个点取一个计数点,可知相邻点间的时间,根据得到:即:15(1)26/m s;(2)22 m s;2s,4m s;(3)210m s;0.4s【解析】(1)如斜面光滑,对木块受力分析如图所示 由牛顿第二定律得:1sinmgma,得21sin6/agm s(2)如斜面粗糙,木块向下滑动,对木块受力分
19、析如图所示 垂直斜面方向,由平衡条件得:cosNFmg 平行斜面方向,由牛顿第二定律得:2sinfmgFma 又fNFF 联立解得22sin2/aggsocm s 由22 212La t,得 2222Ltsa 由2 24/va tm s(3)如斜面粗糙,木块向上滑动,对木块受力分析如图所示 垂直斜面方向,由平衡条件得:cosNFmg 平行斜面方向,由牛顿第二定律得:3sinfmgFma 又fNFF 联立解得23sin10/aggsocm s 设木块向上减到零所走的位移为22003127.222 10vLmma 因047.2LmLm,即木块到达最高点速度不为零 则有:20 33 312Lv ta t,解得:30.4ts或 32ts(舍去)冲上斜面所用的时间为 0.4s 16(1)3.5N;(2)5.8m/s2【详解】(1)对苹果受力分析如图所示 在 y 方向 cos30Fmg 解得 2 3N3.5NF 根据牛顿第三定律可知,苹果对绳的拉力 F=3.5N(2)在 x 方向 sin30Fma 解得 2210 3 m/s=5.8m/s3a 17(1)0.5;(2)0.5m/s2【解】(1)物块做匀速直线运动 1Nmg,1Ff,11fN 解得 0.5 (2)物块做匀加速直线运动 2sin37NFmg cos37Ffma 2fN 解得 20.5m/sa