1、山东省临沂第十八中学2017-2018学年高一上学期12月月考物理试题一、选择题:1. 下列关于牛顿运动定律说法中正确的是( )A. 牛顿运动三定律是牛顿在伽利略等前辈的工作基础上创造性总结出的经典力学的基本规律B. 牛顿运动三定律都是可以通过实验直接验证的C. 牛顿运动定律是自然界最普遍的规律,因此可以用来精确描述高速运动电子的运动情况D. 对于速度接近于光速的宏观物体,牛顿运动定律不适用,需要用相对论【答案】AD【解析】牛顿第三定律是牛顿在伽利略等前辈物理学家基础上,通过实验推理总结出来的,牛顿第二定律和第三定律是通过实验得出来的,而牛顿第一定律是不能通过实验验证的,故A正确,B错误;牛顿
2、运动定律适用于宏观物体和低速运动,故C错误,D正确。所以AD正确,BC错误。2. 下列关于惯性的说法中,正确的是 ( )A. 物体仅在静止和匀速运动时才具有惯性B. 歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性、提高灵活性C. 物体的速度越大其惯性越大;物体的速度越小则其惯性越小D. 质量相同的物体在月球上比在地球上的惯性小【答案】B【解析】试题分析:一切物体都具有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,惯性是物体本身的一种属性,与外界因素(受力的大小以及所处的环境)及自身的运动状态无关。ACD错误;惯性的大小与物体的质量有关,质量大惯性打大,运动状态不易改变,反之质量小惯性小,运动状态易改变,则歼击机战斗
3、前抛掉副油箱是为了减小惯性、提高灵活性,B正确考点:考查了对惯性的理解3. 物体在合外力F作用下,产生加速度a,下面说法中正确的是( )A. 在匀减速直线运动中,a与F反向B. 只有在匀加速直线运动中,a才与F同向C. 不论在什么运动中,a与F的方向总是一致的D. 以上说法都不对【答案】C【解析】根据牛顿第二定律可知,物体加速度方向总是和合外力方向一致,C正确。思路分析:根据牛顿第二定律可知,物体加速度方向总是和合外力方向一致。试题点评:本题是考查牛顿第二定律的理解。4. 根据牛顿运动定律,下列表述正确的是( )A. 力是维持物体运动的原因B. 力是改变物体运动状态的原因C. 外力停止作用后,
4、物体的惯性为零D. 物体做匀速直线运动时,所受合外力不为零【答案】B【解析】伽利略通过“理想斜面实验”和科学推理,得出的结论是:力不是维持物体运动的原因,而是改变运动状态的原因,从而纠正了亚里士多德的运动和力的关系,故B正确,A错误;力是改变物体运动状态的原因,外力停止作用后,物体由于惯性而做匀速直线运动,惯性并未改变,故C错误;物体做匀速直线运动时,由于物体的加速度为零,物体所受合外力也为零,故D错误。所以B正确,ACD错误。5. 关于一对相互平衡的力和一对作用力与反作用力,下列说法正确的是( )A. 平衡力的性质一定相同B. 作用力和反作用力的性质不同C. 平衡力作用在同一物体上D. 作用
5、力和反作用力作用在同一物体上【答案】C【解析】试题分析:A、平衡力是作用在同一个物体上两个力,它们的性质可以不同,比如支持力和重力可以是一对平衡力,但它们的性质是不同的,所以A错误B、作用力和反作用力是物体之间的相互作用,它们的性质是相同的,是同种性质的力,所以B错误C、作用力与反作用力和一对平衡力最大的区别在于作用力与反作用力作用在两个不同的物体上,而一对平衡力是作用在同一个物体上的,所以C正确D、作用力和反作用力是物体之间的相互作用,它们的性质是相同的,但作用在两个不同的物体上,所以D错误故选C6. 一个质量为2kg的物体,在6个恒定的共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和
6、20N的两个力而其余力保持不变,此后物体做直线运动。关于此后该物体运动的说法中正确的是 ( )A. 一定做匀加速直线运动,加速度大小可能是5m/s2B. 可能做匀减速直线运动,加速度大小是2m/s2C. 一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是15m/s2D. 可能做匀速直线运动【答案】C【解析】根据平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为15N和20N的两个力后,物体的合力大小范围为5NF合35N,物体的加速度范围为:2.5m/s2a17.5m/s2。若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上,物体做曲线运动,故A错误;若
7、物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时,物体做匀减速直线运动,但加速度大小一定要大于2.5m/s2,故B错误;由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,一定做匀变速运动,加速度大小可能等于15 m/s2,该运动可能是直线运动,也可能是曲线运动,故C正确,D错误。所以C正确,ABD错误。7. 如图所示,质量为m的球与轻弹簧和水平细线相连,、的另一端分别固定于P、Q球静止时,中拉力大小为T1,中拉力大小为T2,当仅剪断、中的一根的瞬间,球的加速度应是( )A. 若剪断,则a=g,方向水平向右B. 若剪断,则 ,方向水平向左C. 若剪断,则 ,方向沿着的延长线D.
8、 若剪断,则a=g,方向竖直向上【答案】B【解析】试题分析:绳子未断时,受力如图,由共点力平衡条件得,T2=mgtan,刚剪断弹簧瞬间,细绳弹力突变为0,故小球只受重力,加速度为g,竖直向下,故A错误,C错误;刚剪短细线瞬间,弹簧弹力和重力不变,受力如图由几何关系,F合=T1sin=T2=ma,因而,方向水平向左,故B正确,D错误故选B考点:牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题为瞬时问题,关键要抓住在剪断细线的瞬时,弹簧弹力不可突变,细绳弹力可突变。8. 一辆小车在水平面上向左匀速行使, OB绳水平,如图,当小车向左做加速运动时,小球O相对小车仍然静止在原处,则( )A. 绳AO的拉力增大,绳B
9、O的拉力减小B. 绳AO的拉力不变,绳BO的拉力减小C. 绳AO的拉力不变,绳BO的拉力增大D. 绳AO的拉力增大,绳BO的拉力不变【答案】B【解析】小球相对小车仍然静止在原处,说明不变。匀速时,有,;小车向左加速时,有,所以绳AO的拉力不变,绳BO的拉力减小,答案选B。9. 如图所示,重20N的物体放在粗糙水平面上,用F8N的力斜向下推物体。F与水平面成30角,物体与水平面间的动摩擦因数0.5,则 A. 物体对地面的压力为24NB. 物体所受的摩擦力为12NC. 物体所受的合力为5ND. 物体所受的合力为零【答案】AD【解析】试题分析: 将力F分解成水平和竖直两个分力,大小分别是4N、4N,
10、此时物体与地面之间的压力为20+4=24N,如果物体已发生滑动,则摩擦为,显然这个力大于F的水平分力,因此物体不可能发生滑动,则物体受到的是静摩力,大小为4N,则正确的是AD。考点:10. 在倾角为30的足够长的斜面上,有一重10N的物体,被平行于斜面的大小为8N的恒力F推着沿斜面匀速上滑,如图所示,g取10m/s2。在推力F突然消失的瞬间( ) A. 物体所受合力为8NB. 物体所受摩擦力方向与原来相反C. 物体与斜面间的动摩擦因数小于0.4D. 推力F消失后,物体将沿斜面上滑,最后静止在斜面上【答案】AC【解析】对物体受力分析,受重力、支持力和摩擦力,如图所示: 11. 木块A、B分别重5
11、0N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0. 25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m,系统置于水平地面上静止不动。现用下F=l N的水平拉力作用在木块B上,如图所示。力F作用后(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)( )A. 木块B所受摩擦力大小是12. 5 NB. 木块A所受摩擦力大小是8NC. 木块B所受摩擦力大小是9 ND. 木块B所受摩擦力大小是7N【答案】BC【解析】试题分析:弹簧弹力为:;A木块与地面间的最大静摩擦力为:;B木块与地面间的最大静摩擦力为:;用的水平拉力作用在木块B上,木块B受弹簧向右的弹力为8N拉力为1N,共9N,小于最大静
12、摩擦力,故静摩擦力为9N,向左,故C正确,D错误;木块A受到向左的弹力为8N,小于最大静摩擦力,故A不动,故静摩擦力为8N,向右,故A错误,B正确;故选BC考点:静摩擦力和最大静摩擦力;滑动摩擦力点评:本题关键是先判断出弹簧的弹力和最大静摩擦力,然后再分别对两个木块受力分析,运用平衡条件求解静摩擦力12. 重600N的人站在升降机内的台秤上,台秤示数为480N,则升降机的可能正在( )A. 匀速下降 B. 加速下降 C. 减速上升 D. 减速下降【答案】BC【解析】试题分析:对人受力分析,受重力和支持力,支持力小于重力,故合力向下,加速度向下,故升降机的加速度也向下;故升降机加速下降或者减速上
13、升;故AD错误,BC正确;故选:BC二、实验题:13. 某同学做“验证牛顿第二定律”的实验,实验装置如图所示。采用控制变量法研究加速度与合力的关系时,根据测量数据绘制了如图所示a-F图像,则从图像可知,该同学在做实验的过程中有两个实验环节出现失误,请问他的两个失误是:(1)_;(2)_【答案】 (1). (1)平衡摩擦力时,木板倾角太大,平衡过度 (2). (2)增大合力时,最后的数据测量中,配重的质量增加太多【解析】研究加速度与力的关系实验中,在实验前要平衡摩擦力,如果不平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,则a-F图象在F轴上有截距;如果平衡摩擦力时,木板倾角太大,平衡过度,则a-F图象在a轴上有截
14、距;只有当小车质量远大于钩码质量时才可近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力,如果钩码质量太大,小车受到的拉力明显小于钩码重力,a-F图象不是直线,要发生弯曲。所以答案为:(1)平衡摩擦力时,木板倾角太大,平衡过度;(2)增大合力时,最后的数据测量中,配重的质量增加太多。14. 如图所示,图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率(1)实验主要步骤如下:将拉力传感器固定在小车上;应该平衡摩擦力,让小车做_运动;把细线的一端固定在拉力传感器上,
15、另一端通过定滑轮与钩码相连;必须调节滑轮的高度使_接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;改变所挂钩码的数量,重复的操作(2)表中记录了实验测得的几组数据, 是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=_,表中第4次的实验数据a=_(结果保留三位有效数字);(3)由表中数据,在坐标纸上作出图2中aF关系图线_(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外,还可能是_【答案】 (1). (1)匀速直线; (2). 细线与长木板平行; (3). (2) (
16、4). 4.84 (5). (3) (6). (4)没有完全平衡摩擦力【解析】试题分析:(1)平衡摩擦力的方法是,垫高一端使的小车能匀速下滑为止,为了减小摩擦力,所以需要调整定滑轮的高度,使得细线与长木板平行(2)根据公式可得,将第4次试验数据代入公式可得(3)如图所示:(4)没有完全平衡摩擦力,对实验也能造成误差考点:考查了探究“加速度与物体受力的关系” 实验点评:在做此实验的时候一定要注意平衡摩擦力,以及调整定滑轮的高度使得细线与长木板平行三、计算题:15. 一质量为m的滑雪人,以初速度v0沿倾角为的山坡匀加速下滑;在时间t内滑下的路程为S,山坡足够长,求他所受到的阻力。【答案】 【解析】
17、试题分析:根据匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度的大小,通过牛顿第二定律求出滑雪人受到的阻力大小。根据位移时间公式: 解得: 对滑雪人进行受力分析,根据牛顿第二定律可得:F合= ma 因为在垂直斜面方向上滑雪人处于平衡,在垂直斜面方向:FN- mgcos=0 因为在平行斜面方向上滑雪人处于匀加速下滑,在沿斜面方向:F合 =mgsin-f阻 联立可得:mgsin-f阻=ma 解得: 点睛:本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,对物体受力分析,在沿斜面垂直于斜面建立坐标即可解题。16. 一辆小车在水平地面上行驶,车内用一细线悬挂着一小球,小球相对于小车始终静止且细线与竖直方向的夹角
18、为37,如图所示。已知小球的质量为1.2kg,重力加速度,求:(1)小车加速度的大小和方向;(2)细线受到的拉力大小。【答案】(1)a=7.5m/s ,方向水平向左;(2)F=15N【解析】试题分析:对小球受力分析,应用牛顿第二定律可以求出加速度的大小和方向,然后求出细线的拉力。(1)以小球为研究对象,受力如图所示:根据牛顿第二定律:解得: 方向水平向左(2)绳的拉力为:点睛:本题主要考查了牛顿第二定律的应用,正确选择研究对应、应用牛顿第二定律即可解题,属于基础题。17. 如图所示,在水平雪地上,质量为M=35kg的小红,坐在质量为m=5kg的雪橇上,小莉用与水平方向成37斜向上的拉力拉雪橇,
19、拉力大小为F=100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为=0.2,(sin370.6,cos370.8,g=10m/s2)求:(1)雪橇对地面的压力大小;(2)雪橇运动的加速度大小;(3)从静止开始前进15m所需要的时间。【答案】(1)FN=340N; (2)a=0.3m/s2 (3)t=10s【解析】试题分析:选小孩和雪橇整体为研究对象,其受力如图所示。(1)在轴上由物体平衡条件得: 解得:由牛顿第三定律知雪橇对的地面压力大小为:(2)在轴上由牛顿第二定律得:又由:解得:(3)由公式知:即从静止开始前进15m所需要的时间为10s.考点:牛顿运动定律的应用点评:牛顿第二定律的直接应用,利用正交分解法对物体受力分析后,列方程即可求出.18. 质量m=1.5 kg的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑t=2.0 s停在B点已知A、B两点间的距离s=5m,物块与水平面间的动摩擦因数=0.20,求恒力F多大(g取10m/s2)【答案】F=15N考点:牛顿定律及运动公式的应用。