1、内蒙古呼和浩特市和林格尔县第一中学2019届高三物理上学期第一次月考试题（含解析）一、选择题（每题4分，共15题）1. 在物理学重大发现中科学家们创造了许多物理学研究方法，如控制变量法、极限思想法、等效替代法、理想模型法、微元法等等，以下叙述中不正确的是A. 说生活中的下落运动遵循自由落体运动规律采用了理想模型的方法B. 在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体采用了等效替代的方法C. 根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段
2、的位移相加，这里采用了微元法【答案】B【解析】说生活中的下落运动遵循自由落体运动规律采用了理想模型的方法，选项A正确；在不需要考虑物体的大小和形状时，用质点来代替实际物体采用了理想模型法，选项B错误；根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法，选项C正确；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，选项D正确；此题选择错误选项，故选B.2. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动开始刹车后的第1s内和第2s内的位移大小依次为9m和7m则刹车后6s内的位移
3、是（）A. 20mB. 24mC. 25mD. 75m【答案】C【解析】【详解】由得：由位移时间关系：得：根据速度时间关系，汽车的刹车时间：所以刹车6s内的位移是：A. 20m故A项错误；B. 24m故B项错误；C. 25m故C项正确；D. 75m故D项错误3. 如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为、重力加速度大小为g则有A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】C【解析】试题分析：在抽出木板的瞬时，弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变对
4、1物体受重力和支持力，有：mg=F，a1=0对2物体受重力和弹簧的向下的压力，根据牛顿第二定律有：，故C正确故选C考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时力；弹簧的弹力通常来不及变化，为延时力，轻绳的弹力为瞬时力，绳子断开即消失4. 从地面上将一个小球竖直上抛，经t时间小球经过空中的某点A，再经过t时间小球又经过A点不计空气阻力，下列说法正确的是:A. 小球上升的最大高度为B. A点的高度为C. 小球抛出时的速率为D. 小球抛出时的速率为【答案】D【解析】【详解】根据竖直上抛运动的对称性，知小球竖直上抛运动到最高点的时间为t+t=t则竖直上
5、抛的初速度v0=gt故C错误，D正确小球上升的最大高度故A错误从A点上升到最高点的时间为t，则A点距离最高点的高度h1=g(t)2=gt2，则A点距地面的高度h2=h-h1=gt2故B错误故选D【点睛】解决本题的关键知道竖直上抛运动上升做加速度为g的匀减速直线运动，下落做自由落体运动，上升的过程和下落的过程对称5. 一质点在水平面内运动，在水平面内沿相互垂直的方向建立直角坐标系，质点在x、y轴两方向上的速度图象分别如图所示，则以下说法正确的是（）A. 该质点做匀变速直线运动B. 该质点做匀变速曲线运动C. t=1s时，质点速度的大小为2.5m/sD. t=2s时，质点位移的大小为5m【答案】B
6、CD【解析】【详解】AB质点在x方向做初速度为零的匀加速运动，y方向做匀速运动，加速度为零，依据运动的合成知质点的加速度恒定，且加速度与初速度垂直，该质点作匀变速曲线运动，故A错误，B正确；Ct=1s时，质点速度的大小为:故C正确；Dt=2s时，质点在x方向的位移为y方向的位移则质点位移的大小为故D正确。故选BCD。6. 汽车在平直公路上由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动，经过时间t1，汽车刹车做匀减速运动，加速度大小为a2，经过时间t2后停下，则汽车在全程的平均速度为（）A. a1t1B. a2t2C. （a1+a2）（t1+t2）D. 【答案】ABD【解析】由题意知，物体先做匀速度为
7、零的加速运动后做末速度为零的匀减速运动，作出vt图象如下图，则可知，全程中的最大速度v=a1t1，因前后均为匀变速直线运动，则平均速度； 故AB正确，C错误；全程的总位移：； 对全程由平均速度公式有：，D正确故选ABD点睛：物体先做匀加速运动，根据初速度、加速度和时间，可求出末速度，即为整个运动过程中物体的最大速度整体过程的平均速度等于最大速度的一半；根据匀减速运动的末速度、加速度和时间，可求出初速度，也等于整个运动过程中物体的最大速度7. 在离地面h=15m高处，以v0=10m/s的速度同时竖直向上与向下抛出甲、乙两小球，不计空气阻力，小球落地后就不再弹起，重力加速度g=10m/s2，下列说
8、法正确的是（）A. 两小球落地时的速度相等B. 两小球落地的时间差为3sC. 乙球落地时甲球恰好运动到最高位置D. t=2s时，两小球相距15m【答案】ACD【解析】【详解】A甲、乙两小球抛出时速率相等，机械能相等由于不计空气阻力，所以两球运动过程中机械能都守恒，则落地时机械能也相等，落地时的速度必定相等，故A正确B落地时，对于甲球，取竖直向上为正方向，有：解得：对于乙球：解得：，所以两小球落地的时间差为2s，故B错误C甲球上升的时间为：所以乙球落地时甲球恰好运动到最高点，故C正确Dt=2s时，甲球位移为：乙球已落地并不再弹起，所以t=2s时，两小球相距15m，故D正确故选ACD。8. 如图所
9、示，在高尔夫球场上，某人从高出水平地面h的坡顶以速度v0水平击出一球，球落在水平地面上的C点已知斜坡AB与水平面的夹角为，不计空气阻力则下列说法正确的是 A. 若球落到斜坡上，其速度方向与水平方向的夹角为定值B. 若球落到斜坡上，其速度方向与水平方向夹角不确定C. AC的水平距离为D. 小球落在C点时的速度大小为【答案】A【解析】AB、若球落到斜面上，由平抛运动规律有，设速度与水平方向的夹角为，由平抛运动规律有，比较得=定值，故A正确， B错误；C、球从A运动到C做平抛运动，竖直方向有，水平方向有，故C错误；D、根据动能定理有，解得，故D错误；故选A【点睛】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,
10、在竖直方向上做自由落体运动,根据高度求出运动的时间,根据速度时间关系求解水平位移,根据动能定理求解C点的速度大小9. 如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上表面放置小滑块A。木板B在水平拉力F作用下，其加速度a随拉力F变化的关系图象如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g10m/s2，则：A. 小滑块A的质量为1 kgB. 小滑块A的质量为2 kgC. AB间动摩擦因素为0.2D. AB间动摩擦因素为0.3【答案】B【解析】【详解】设A的质量为m，B的质量为M当F=3N时，加速度为：a=1m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（M+m）a，代入数据解得：M+m=3kg，当F
11、大于3N时，对B，由牛顿第二定律得：F-mg=Ma，得 F=Ma+mg；图示图象可知，图线的斜率：k=M=1，解得木板B的质量：M=1kg，所以小滑块A的质量为：m=2kg，截距b=mg=2，解得：=0.1，故ACD错误，B正确。故选B。10. 如图所示，为工厂中的行车示意图，设钢丝长4m，用它吊着质量为20kg的铸件，行车以的速度匀速行驶，当行车突然刹车停止运动时，钢丝中受到的拉力大小为（）（）A. 250NB. 220NC. 200ND. 180N【答案】B【解析】【详解】当车突然停止运动后，由于惯性铸件还要以2m/s的速度运动，不过是在钢丝的拉动下做圆周运动，所以带入数据可得故选B。11
12、. 如图所示，细绳的一端系着质量为2kg的物体A，另一端通过光滑的小孔吊着质量为0.5kg物块B，A的重心与圆孔的距离为0.5m并已知A与圆盘的最大静摩擦力为4N，g=10m/s2，A随水平圆盘一起转动，则水平转盘的角速度取以下何值可使B高度不变()A. 0.5rad/sB. 1.5rad/sC. 2.5rad/sD. 3.5rad/s【答案】BC【解析】当物体M在此平面绕中心轴线以角速度转动时，当M恰好要向里滑动时，取得最小值为min，此时M所受的静摩擦力达到最大为Fmax，方向沿半径向外，由最大静摩擦力和绳子拉力的合力提供所需要的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式有：mgFmaxM2mi
13、nr，代入数据解得min=1rad/s；当M恰好要向外滑动时，取得最大值为max，此时M所受的静摩擦力达到最大为Fmax，方向沿半径向里，由最大静摩擦力和绳子拉力的合力提供所需要的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式有：mg+FmaxM2maxr，代入数据解得max=3rad/s；所以角速度范围是：1rad/s3rad/s，故BC正确，AD错误；故选BC12. 如图所示，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定于地面，开口向上，物块滑到最低点时速度大小为v，若物块与球壳之间的动摩擦因数为，则当物块滑至最低点时，下列说法正确的是 ( ) A. 物块受到的支持力大小
14、为为B. 物块受到的支持力大小为C. 物块受到的摩擦力为D. 物块受到的摩擦力为【答案】BD【解析】【详解】根据牛顿第二定律求出小球所受的支持力，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小【解答】在最低点，根据牛顿第二定律得：，则支持力，故A错误，B正确；摩擦力为：，故C错误，D正确所以BD正确，AC错误【点睛】本题主要考查了向心力的计算，解决本题的关键是确定物体做圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解13. 如图a所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为的光滑固定斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图b所示，重力加速度为g10m/s2，根据图b中所提供的信
15、息可以计算出（）A. 物体的质量B. 斜面的倾角正弦值C. 加速度为6 m/s2时物体的速度D. 物体能静止在斜面上所施加的最小外力【答案】ABD【解析】【详解】AB对物体，由牛顿第二定律可得上式可改写为故图像的斜率为截距为解得物体质量为故AB正确；C由于外力F为变力，物体作非匀变速运动，故无法求出加速度为6 m/s2时物体的速度，C错误；D物体能静止在斜面上所施加的最小外力为Fmin=mgsin=12N故D正确；故选ABD。14. 据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人在这个行星表面的重量将变为960N由此可推知，该行星的
16、半径与地球半径之比约为（ ）A. 0.5B. 2C. 3.2D. 4【答案】B【解析】试题分析：设地球质量为M，半径为R，则行星质量为6.4M，半径为r，该人的质量为m则该人在行星表面上：，该人在地球表面上：联立两个方程式，可以得到：故选项A正确考点：万有引力定律的应用15. 在气象卫星中有极地卫星，在导航通讯卫星中有同步卫星若某极地卫星通过了南北极的极点，周期为2.5 h则关于它与同步卫星的关系，下列说法正确的是()A. 极地卫星的绕行轨道平面与同步卫星的轨道平面互相垂直B. 极地卫星的速率可能比同步卫星的速率小C. 同步卫星的发射速度一定比极地卫星小D. 极地卫星的绕行轨迹与地球的某条经线
17、在同一平面内【答案】A【解析】【详解】A同步卫星只能在赤道的正上方，其运行的轨道平面必须与赤道平面重合，故极地卫星的绕行轨道平面与同步卫星的轨道平面互相垂直，故A正确；B根据解得极地卫星通过了南北极极点，周期为2.5 h，同步卫星的周期是24 h，所以同步卫星的轨道半径大于极地卫星的轨道半径根据得所以极地卫星的速率比同步卫星的速率大，故B错误；C发射速度没有可比性，需要看实际情况，故C错误；D某一时刻极地卫星的绕行轨迹与地球的某条经线在同一平面内，由于地球自转，所以下一时刻极地卫星的绕行轨迹与那条经线又不在同一平面内，故D错误故选A二、计算题（共40分）16. 一个底面粗糙、质量为M=3m的劈
18、放在粗糙水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30角。现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30，如图所示。(1)当劈静止时，求绳子的拉力大小。(2)当劈静止时，求地面对劈的摩擦力大小。 【答案】(1) mg； (2) mg【解析】【详解】(1)对小球受力分析可知，斜面对小球的支持力等于绳的拉力，由平衡知识有：2FTcos30=mg解得FT=mg 沿绳斜向右上(2)对小球和斜面的整体，对M和m受力分析有FTsin30=Ff解得Ff=mg 方向水平向左。17. 一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线的夹角，如图所示，一条长为l
19、的绳，一端固定在圆锥体的顶点O，另一端系一个质量为m的小球（视作质点），小球以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动（小球和绳在图中都未画出）(1)当时，求绳子对小球的拉力；(2)当时，求绳子对小球的拉力。【答案】(1)1.03mg；(2)2mg.【解析】【详解】如图(甲)所示，小球在锥面上运动，锥面对小球恰好无压力时，重力mg和绳的拉力FT提供向心力，根据牛顿第二定律得mgtan30解得(1)因v1v0，所以此时小球与锥面脱离，设绳与轴线的夹角为，小球受力如图(丙)所示，则FTsinFTcosmg 联立解得FT2mg18. 现有一根长L=0.4m刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量m=
20、1kg的小球（可视为质点），将小球提至O点正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力，如图所示。不计空气阻力，（g=10m/s2，）。则：(1)为保证小球能在竖直面内做完整的圆周运动，在A点至少应施加给小球多大的水平速度？(2)在小球以速度v1=4m/s水平抛出的瞬间，绳中的张力为多少？(3)小球以速度v2=1m/s水平抛出，试求绳子再次伸直时所经历的时间。【答案】(1)2m/s；(2)30N；(3)0.34s【解析】【详解】(1)要使小球在竖直面内能够做完整的圆周运动，在最高点时重力恰好提供的向心力则有代入数据解得(2)因为，所以绳中有张力，根据牛顿第二定律得代入数据解得T=30N即绳中的张力大小为30N。(3)小球将做平抛运动，经时间t绳拉直，如图所示：在竖直方向有在水平方向有由几何知识得联立并代入数据解得t=0.34s
