1、陕西省榆林市第十二中学2021届高三物理上学期第一次月考试题（含解析）考试范围：第二章和第三章； 考试时间：90 分钟；注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第 I 卷（选择题）一、单选题（共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分）1. 牛顿在总结别人的研究结果后，提出了著名的牛顿第三定律，阐述了作用力和反作用力的关系，从而与牛顿第一定律和牛顿第二定律形成了完整的牛顿力学体系下列关于作用力和反作用力的说法正确的是()A. 物体先对地面产生压力，然后地面才对物体产生支持力B. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力互相平衡C. 人推车加速前进，人对车的
2、作用力的大小等于车对人的作用力的大小D. 物体在地面上滑行，物体对地面的摩擦力大于地面对物体的摩擦力【答案】C【解析】【详解】A.物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，是同时产生的，所以选项A不符合题意；B.物体对地面的压力和地面对物体的支持力分别作用在地面和物体上，是一对作用力与反作用力，不是平衡力，选项B不符合题意；C.人对车的作用力与车对人的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项C符合题意；D.物体对地面的摩擦力与地面对物体的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项D不符合题意2. 如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为一名质量为m的幼儿在此滑道上
3、匀速下滑。若不计空气阻力，则该幼儿（）A. 所受摩擦力为mgsinB. 所受摩擦力为mgcosC. 对滑道压力为 mgsinD. 对滑道压力为mgtan【答案】A【解析】【详解】AB幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力：f=mgsin，故A正确，B错误；CD幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为mgcos，故CD错误。故选A。3. 如图所示，粗糙的固定斜面上放有一小物块（视为质点），连接在物块上的轻绳a竖直，轻绳b与斜面平行。关于物块受力，下列分析正确的是（）A. 绳a对物块一定有作用力B. 绳b对物块一定有作用力C. 斜面对物块一定有作用力D. 物块可能
4、受到4个力作用【答案】D【解析】【详解】AB如果物块受到重力、支持力和摩擦力作用处于平衡状态，则绳a、b对物块没有作用力，故AB错误。C如果绳子a的拉力大小等于物块的重力，则斜面对物块没有作用力，故C错误；D如果b绳的拉力等于0，a的拉力小于物块的重力，则物块受到重力、a绳子的拉力、斜面的支持力和摩擦力4个力作用；也可能是a的拉力为零，受到重力、b绳子的拉力、斜面的支持力和摩擦力4个力作用，故D正确。故选D。4. 如图所示，质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F拉着绳的中点O，使AO与竖直方向的夹角为，物体处于平衡状态，则拉力F的大小为A. F=mgsinB. F=mgtan
5、C. F=mg/cosD. F=mg/tan【答案】B【解析】分析】分析小球的受力情况，运用合成法或正交分解法进行求解，得到F的表达式；【详解】以结点O为研究对象受力分析如下图所示：由题可知，竖直绳的张力等于mg，保持不变；根据平衡条件可知：，由此两式可得：，故B正确，ACD错误【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用合成方法求解即可，也可运用正交分解5. 在同一平面内有 n 个力作用在一个物体上，其合力为零。现在将其中的一个力 F1在该平面内顺时针转过 60，其余的力均不变，则此时物体受的合力大小为（ ）A. F1B. F1C. 2F1D. F1【答案】B【解析】【详解】n个力平衡中任
6、意n-1个力的合力与第n个力等值、反向、共线，故除F1外的n-1个力的合力大小等于F1，方向与F1反向，将其中的F1 在该平面内顺时针转过 60，故等效成物体受两个互成120的大小等于F1的力作用；根据平行四边形定则可知，两个大小相等且互成120的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，大小等于分力，故此时物体所受到的合力大小为F1。故选B。6. 如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是()A. 容器受到的摩擦力不变B. 容器受到的摩擦力逐渐增大C. 水平力F可能不变D
7、. 水平力F必须逐渐增大【答案】BC【解析】【详解】AB由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；CD水平方向上受力平衡，墙面对容器的弹力N=F若最大静摩擦力大于重力时，力F可能不变，若最大静摩擦力小于等于重力时F要增大，N随之增大，故C正确，D错误。故选BC。7. 如图所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在地板偏前方的B点处，由此判断公交车的运动情况可能是()A. 向前加速运动B. 向前减速运动C. 向后匀速运动D. 向后减速运动【答案】B【解析】【详解】AB水滴离开车顶后，由于惯性在水平方向上保持离开时
8、的速度不变，而水滴落点B在A点正下方的前面，表明若车向前行驶，水滴下落时，车正在减速，A错误B正确；D若车向后减速运动时，水滴下落时将落在A点正下方的后方，D错误；C若车向后匀速运动，水滴将落在A点的正下方，C错误。故B。8. 一物体以初速度为 v0做匀减速运动，第 1s 内通过的位移为 x1=3m，第 2s 内通过的位移 为 x2=2m，2s 以后，直到物体的速度减小为 0 时的位移为 x，则下列说法中不正确的是A. 初速度 v0的大小为 3.0m/sB. 加速度 a 的大小为 1m/s2C. 位移 x 的大小为1.125mD. 位移 x 内的平均速度大小为 0.75m/s【答案】A【解析】
9、【详解】AB根据匀变速直线运动的判别式x=at2得，加速度根据得v0=3.5m/s故A错误，不符合题意，B正确，符合题意。C物体的位移则x=6.125m-3m-2m=1.125m故C正确，不符合题意；D物体在2s末的速度为位移x内的平均速度大小故D正确，不符合题意。故选A。9. 如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为1，木块与长木板间的动摩擦因数为2，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力大小一定为（）A. 1(mM)gB. 2mgC. 1mgD. 1mg2Mg【答案】B【解析】【详解】木块在长木板上向右滑行过程中，受到长木板对木块水平
10、向左的滑动摩擦力，由牛顿第三定律可知，木块对长木板有水平向右的滑动摩擦力，大小为2mg，由于长木板处于静止状态，水平方向合力为零，故地面对长木板的静摩擦力方向水平向左，大小为2mg，由牛顿第三定律可知，长木板对地面的摩擦力大小为2mg故选B。10. 发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网.其原因是()A. 速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B. 速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C. 速度较大球通过同一水平距离所用的时间较少D. 速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大【答案】C【解析】【详
11、解】发球机发出的球，速度较大的球越过球网，速度度较小的球没有越过球网，原因是发球机到网的水平距离一定，速度大，则所用的时间较少，球下降的高度较小，容易越过球网，C正确11. 如图甲、乙所示，物体A、B在力F的作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）A. 两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同B. 两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反C. 两图中物体A均不受摩擦力D. 图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体受摩擦力，方向和F相同【答案】D【解析】【详解】甲中A做匀速直线运动，而甲中A物体不受外力，故甲中A没有相对于B的运动趋势，故甲中A不受摩擦力；
12、乙中A也是平衡状态，但A的重力使A有一沿斜面下滑的趋势，故B对A有向上摩擦力，故A受与F方向相同的摩擦力；A 两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相同，与分析不符，故A错误B 两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反，与分析不符，故B错误。C 两图中物体A均不受摩擦力，与分析不符，故C错误。D图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体受摩擦力，方向和F相同，与分析相符，故D正确。12. 如图，质量为2m的物块A和质量为m的物块B，它们与地面间的滑动摩擦因数均为。在已知水平推力F的作用下A、B一起向右做匀加速直线运动。A对B的作用力为（ ）A. FB. F-2mgC. D. 【答案】C【解析】【详解】对
13、A、B分析则有；对B分析则有故选C。13. 图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为150 kg的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，g取10 m/s2，下列判断正确的是A. 前10 s悬线的拉力恒为1650 NB. 46 s末材料离地面的距离为22 mC. 010 s材料处于失重状态D. 在3036 s钢索最容易发生断裂【答案】B【解析】【详解】A前10 s建筑材料做匀加速运动，设该阶段加速度为，由速度时间图象可得，设拉力为，由牛顿第二定律可得，故A错误；B设该阶段位移为，则有，所以46s末材料离地面的距离为22m，故B正确；C材料向上做匀加速运动，加速度方向向上，处于超重
14、状态，故C错误；D在建筑材料处于超重状态，拉力大于重力，钢索最容易发生断裂，故D错误。故选B。14. 如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M5 kg，小车上静止地放置着质量为m1 kg的木块，和小车间的动摩擦因数为0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM可能正确的有()A. am1 m/s2，aM1 m/s2B am1 m/s2，aM2 m/s2C. am2 m/s2，aM4 m/s2D. am3 m/s2，aM5 m/s2【答案】AC【解析】【详解】AB当拉力较小时，两物体一起加速度运动；当拉力增大到一定值时，两物体发生相对滑动，此后m受到的是滑动摩
15、擦力，故其加速恒定为因此当系统加速度小于等于时，两物体一起运动，加速度相同，故A正确，B错误；CD发生相对滑动后，m的加速度大小恒为，故C正确，D错误；故选AC。15. 如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行。初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知，则（） A. 时刻，小物块离A处的距离达到最大B. 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C. 0时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D. 0时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用【答案】B【解析】【详解】A0t
16、1时间内小物块向左做匀减速直线运动，t1时刻小物块向左速度减为零，此时离A处的距离达到最大，故A错误；Bt2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后小物块相对传送带静止，时刻小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故B正确；C0t2时间内小物块先减速，后反向加速，小物块受到大小不变，方向始终向右的摩擦力作用，故C错误；D时刻小物块向右速度增加到与皮带相等，时刻之后小物块与皮带保持相对静止随水平传送带一起匀速运动，摩擦力消失，故D错误。故选B。二、多选题（共 5 小题，每小题 4 分，漏选得 2 分，全选对 4 分，选错不得分，共 20 分）16. 关于两个分运动的合运动，下列说法中正确的是()A. 两
17、个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动C. 合运动的速度一定大于分运动的速度D. 合运动的位移大小可能小于分运动的位移大小【答案】AD【解析】【详解】A两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动，因为合加速度为零，具有合速度，做匀速直线运动，故A正确；B两个直线运动的合运动不一定是直线运动如平抛运动，故B错误；C根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C错误；D根据平行四边形定则知，合位移可能比分位移大，可能比分位移小，可能与分位移相等，故D正确。故选AD。17. 如图所示，质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面
18、上做匀速直线运动已知木块与地面间的动摩擦因数为，F的方向与地面成角斜向下则地面对木块的滑动摩擦力大小为 () A. mgB. FcosC. FsinD. （mg+Fsin）【答案】BD【解析】【详解】质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀速直线运动，受力如图：水平方向：f= F竖直方向：N=F+mg滑动摩擦力f=N=（mg+Fsin），故A、C错误，B、D正确故选B、D18. 如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则A. a的飞行时间比b的长B. b和c的飞行时间相同C. a的水
19、平速度比b的小D. b的初速度比c的大【答案】BD【解析】【详解】ABb、c的高度相同，大于a的高度，根据h=gt2，得，知b、c的运动时间相同，a的飞行时间小于b的时间故A错误,B正确；C因为a的飞行时间短，但是水平位移大，根据x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度故C错误；Db、c的运动时间相同，b的水平位移大于c的水平位移，则b的初速度大于c的初速度故D正确【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移.19. 如图所示，表面粗糙的斜面置于水平地面，斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计
20、滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，整个系统处于静止状态现用水平向左的拉力F将P缓慢拉起一小段高度，斜面及物块Q始终保持静止，则此过程中（ ） A. Q受到的摩擦力一定变小B. 轻绳的拉力逐渐变大C. 地面对斜面的支持力变大D. 地面对斜面的摩擦力变大【答案】BD【解析】【分析】分别对P、Q两个物体进行受力分析，运用力的平衡条件解决问题由于不知具体数据，对于静摩擦力的判断要考虑全面【详解】用水平向左的拉力F将P缓慢拉起一小段高度，则细绳与竖直方向夹角为，对P受力分析，由平衡知识可知，细绳的拉力T=，F=mgtan，则随增加，T变大，F变大，选项B正确；对物体Q，若开始时斜面对Q的静摩
21、擦力向下，则T=mgsin+f，则T变大时，f变大，选项A错误；对PQ和斜面的整体，竖直方向地面对整体的支持力等于整体的重力，则地面对斜面的支持力不变；水平方向拉力F等于地面对整体的摩擦力，则当F变大时，地面对斜面的摩擦力变大，故选项C错误，D正确；故选BD.【点睛】本题关键要对物体P和Q以及整体分别受力分析，然后根据平衡条件列式分析，难点在于静摩擦力的方向的不确定上20. 一支架固定在放于水平地面的小车上，细线上一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为，此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止，如图所示，下列说法正确的是（ ）A. 加速度的大
22、小为gsin，方向向左B. 细线的拉力大小为，方向沿线斜向上C. A受到的摩擦力大小为Mgtan，方向向左D. A受到的摩擦力大小为Mgtan，方向向右【答案】BD【解析】【详解】小球受力分析图如下以小球为研究对象,根据牛顿第二定律,得得拉力方向沿着绳子斜向上以A物体为研究对象方向水平向右.故A、C错误,BD正确。故选BD。第 II 卷（非选择题）三、解答题（5 小题，共 50 分）21. 有一个质量为m=10kg的物体静止在水平地面上，在水平拉力F1=40N的作用下，沿着水平地面做匀速直线运动。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g=10N/kg），则：（1）物体与地面之间的动摩擦因数为多少？（
23、2）若物体静止时改用水平拉力 F2=30N 作用于该物体上，则物体受到的摩擦力大小为多少？（3）若改用水平拉力 F3=60N 作用于该物体上，则物体受到的摩擦力大小为多少？【答案】（1）0.4（2）30N（3）40N【解析】【详解】（1）物体作匀速运动，故（2）改用30N的拉力后，该力小于最大静摩擦力，故物体受到的摩擦力为（3）改用60N拉力后，物体受到滑动摩擦力，由于支持力没变，故22. 一小船渡河，河宽 d=180 m，水流速度 v1=2.5 m/s若船在静水中的速度为 v2=5 m/s，求：欲使船渡河的航程最短，用多长时间？位移是多少？【答案】24s；180m【解析】【详解】欲使船渡河航
24、程最短，应垂直河岸渡河，船头应朝上游与垂直河岸方向成某一夹角如图乙所示： 有v2sin=v1得=30所以当船头向上游偏30时航程最短 位移为x=d=180m23. 在平直路面上以108 km/h速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，4 s末的速度为36 km/h，求：（1）刹车后汽车加速度的大小；（2）刹车后汽车4 s内的位移大小；（3）刹车后经多少时间汽车停止运动【答案】（1）5m/s2（2）80m（3）6s【解析】【详解】（1）速度v1=108km/h=30m/s，v2=36km/h=10m/s，根据加速度定义可知，a=，汽车的加速度大小为5m/s2；（2）汽车做匀减速直线运动，根据
25、平均速度公式可知，x=80m；（3）根据速度-时间公式可知，v=v1+at，其中v=0，解得t=6s24. 冬奥会四金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛她领衔的中国女队在混合3 000米接力比赛中表现抢眼如图所示，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L8 m、倾角37的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下人与接触面间的动摩擦因数均为0.25，不计空气阻力，取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间(2)人在离C点多远处停下【答案】(1)
26、t2 s (2)x12.8【解析】【详解】(1)人在斜坡上下滑时，受力分析如图所示设人沿斜坡下滑的加速度为a，沿斜坡方向，由牛顿第二定律得mgsin Ffma FfF 垂直于斜坡方向有FNmgcos 0联立以上各式得agsin gcos 4 m/s2 由匀变速运动规律得Lat2 t2 s(2)人在水平面上滑行时，水平方向只受到地面的摩擦力作用设在水平面上人减速运动的加速度为a，由牛顿第二定律得mgma设人到达C处的速度为v，则人在斜面上下滑的过程：v22aL 人在水平面上滑行时：0v22ax联立以上各式解得x12.825. 如图所示，传送带与地面夹角37，从A到B长度为L10.25 m，传送带
27、以v010 m/s的速率逆时针转动在传送带上端A无初速地放一个质量为m0.5 kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹已知sin 370.6，g10 m/s2，求：(1)煤块从A运动到B的时间；(2)煤块从A到B的过程中传送带上形成黑色痕迹的长度【答案】(1)1.5 s(2)5 m【解析】试题分析：1）煤块刚放上时，受到向下的摩擦力a1=g（sin+cos）=10m/s2t1=v0/a1x1= a1t21/2 达到v0后，受到向上的摩擦力 a2=g（sin-cos）=2m/s2x2=L-x1=5.25m x2=v0t2+at2/2 t2=0.5s 将煤块从A到B的时间为t=t1+t2=1.5s （2）第一过程划痕长x1=v0t1-a1t12/2=5m 第二过程划痕长x2=x2-v0t2=0.25m x1与x2部分重合划痕总长5m 考点：本题考查匀变速直线运动规律的应用
