1、河北省安平中学2020-2021学年高一物理上学期第三次月考试题一、 单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分）1.下列对运动的认识不正确的是()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才会运动B.伽利略认为力不是维持物体运动的原因C.牛顿认为力的真正效果总是改变物体的速度D.伽利略根据理想实验推出 ,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去2.下列情景中,物体所受摩擦力Ff的示意图正确的是()3.如图所示,三个形状不规则的石块a、b、c在水平桌面上成功地叠放在一起静止不动,下列说法正确的是()A.c与水平桌面间的动摩擦因数=0
2、B.c对b的作用力一定竖直向上C.b对a的支持力是由于石块a发生形变产生的D.a对b的压力就是石块a的重力4.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车做匀减速运动,经4 s 停在巨石前。则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是()A.加速、减速中的加速度大小之比a1a2等于21B.加速、减速中的平均速度大小之比等于12C.加速、减速中的位移之比x1x2等于11D.加速、减速中的平均速度大小之比等于115.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0 kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的
3、建筑材料以0.50 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()A.510 NB.490 NC.890 ND.910 N6.在水平地面上固定一个上表面光滑的斜面体,在它上面放有质量为m的木块,用一根平行于斜面的细线连接一个轻环,并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上,整个系统处于静止状态,如图所示,则杆对环的摩擦力大小为()A.mgsin B.mgcos C.mgtan D.mgsin cos 7.如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端连一质量m0=2 kg的秤盘,盘内放一个质量m=1 kg的物体,秤盘在竖直向下的拉力F=
4、30 N作用下保持静止,当突然撤去拉力F的瞬时,物体对秤盘的压力大小为(g取10 m/s2)()A.10 NB.15 N C.20 ND.40 N8.如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为l,两根相同的橡皮条自由长度均为l,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2l(弹性限度内),弹丸重力忽略不计，则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为()A.klB.2klC.klD.kl二、多项选择题(共4小题，每小题4分，共16分）9.如图所示,P和Q叠在一起,静止在水平桌面上,在下列各对力中属于作用力和反作
5、用力的是()A.P所受的重力和Q对P的支持力B.Q所受的重力和Q对P的支持力C.P对Q的压力和Q对P的支持力D.Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力10.将一个物体在t=0时刻以一定的初速度竖直向上抛出,t=0.8 s时刻物体的速度大小变为8 m/s(忽略空气阻力，g取10 m/s2)。则下列说法正确的是()A.物体一定是在t=3.2 s时回到抛出点B.t=0.8 s时刻物体的运动方向可能向下C.物体的初速度一定是20 m/sD.t=0.8 s时刻物体一定在初始位置的上方11.如图所示,在光滑水平面上有一质量为m0的斜劈,其斜面倾角为,一质量为m的物体放在其光滑斜面上,现用一水平力F推斜劈,恰使物
6、体m与斜劈间无相对滑动,则斜劈对物体m的弹力大小为()A mgcos B C D 12.如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知容器半径为R,与水平面间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角为=30。下列说法正确的是(重力加速度为g)()A.容器相对于水平面有向左运动的趋势B.容器对小球的作用力指向球心OC.弹簧原长为R+D.轻弹簧对小球的作用力大小为mg二、 实验题（共14分，每空2分）13.验证“力的平行四边形定则”，如图所示，实验步骤如下：用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，
7、结点到达纸面上某一位置，记为O1；记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向；只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F3的大小和方向；按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；比较F3和F的一致程度(1)下列说法中正确的是_A应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上B为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取30、45、90等特殊角度C系在橡皮条末端的两绳要一样长D同时改变两个弹簧测力计拉力的大小和方向，结点可能保持在位置O1(2)改变F1、F2，重复步骤至进行第二次实验，记下结点位置O2，位置O2_(选填“必须”或“不必”
8、)与位置O1相同14.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g.(1)下列说法正确的是_A每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C本实验m2应远小于m1D在用图象探究加速度与质量关系时，应作a图象(2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得Fm1g，作出aF图象，他可能作出图2中_(选填“甲”“乙”或“丙”)图线此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_A小车与轨道之间存在摩擦B导轨
9、保持了水平状态C钩码的总质量太大D所用小车的质量太大(3)实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的a象，如图3.设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数_，钩码的质量m1_四、计算题15.（7分）航空事业的发展离不开风洞试验,风洞试验简化模型如图甲所示。在光滑的水平轨道上停放相距x0=10 m的甲、乙两车,其中乙车是风力驱动车。在弹射装置使甲车获得v0=40 m/s的瞬时速度向乙车运动的同时,乙车的风洞开始工作,将风吹向固定在甲车上的挡风板,从而使乙车获得了速度,测绘装置得到了甲、乙两车的v-t图像如图乙所示,设两车始终未相撞。(1)若甲车的
10、质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积,求甲、乙两车的质量比。(2)求两车相距最近时的距离。16.（9分）.如图所示,质量m0=2 kg的木块A套在水平杆上,用轻绳将木块A与质量m= kg的小球相连。今用与水平方向成=30的力F=10 N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中木块、小球相对位置保持不变,g取10 m/s2。求:(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数。17.（14分）在建筑装修中,工人用质量为4.0 kg 的磨石对水平地面和斜壁进行打磨,已知磨石与水平地面、斜壁之间的动摩擦因数相同,g取10 m/s2。(1)当磨石受到水平方向F1=2
11、0 N的推力打磨水平地面时,恰好做匀速直线运动,求动摩擦因数。(2)若用磨石对=37的斜壁进行打磨(如图所示),当对磨石施加竖直向上的推力F2=60 N时,求磨石从静止开始沿斜壁向上运动0.8 m所需时间(斜壁足够长)。(sin 37=0.6,cos 37=0.8)18.（16分）足够长的光滑斜面BC的倾角=53,一质量m=2 kg的小物块静止于A点,小物块与水平面间的动摩擦因数=0.5,水平面与斜面之间在B点有一小段弧形连接。现在AB段对小物块施加与水平方向夹角为=53的恒力F作用,如图甲所示,小物块在AB段运动的速度时间图像如图乙所示,当到达B点时迅速撤去恒力F。(已知sin 53=0.8
12、,cos 53=0.6,g取10 m/s2)求:(1)小物块所受到的恒力F的大小;(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间;(3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度:若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离。高一月考物理答案123456789101112ABBDBDCDCDADBDBC1.答案:A解析:亚里士多德对运动的认识是错误的,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。2.答案:B解析:物体静止在水平面上时,不受摩擦力,选项A错误;汽车停在斜坡上时,有沿斜坡向下滑动的趋势,则摩擦力方向沿斜坡向上,选项B正确;物体贴着竖直墙壁自由下落时,物体与
13、墙壁间没有正压力,则没有摩擦力,选项C错误;瓶子被握在手中时,有下滑的趋势,则摩擦力方向向上,选项D错误。3.答案:B解析:以三个石块作为整体研究,整体受到的重力与桌面的支持力是平衡力,则石块c不会受到水平桌面的摩擦力,故无法判断c与桌面间的动摩擦因数是否为零,A错误;选取a、b作为整体研究,根据平衡条件,石块c对a、b整体的作用力与其重力平衡,则石块c对b的作用力一定竖直向上,B正确;根据弹力产生条件可知,b对a的支持力是由于石块b发生形变产生的,C错误;a对b的压力属于弹力,施力物体是a,石块a的重力的施力物体是地球,即这两个力的性质不同,施力物体也不同,故不能用“就是”二字来形容,但是二
14、者的大小是相等的,D错误。4.答案:D解析:由知,故D对,B错;由a=得a1a2=12,故A错;由x=t知x1x2=21,故C错。5.答案:B解析:设绳子对物体的拉力为F1,F1-mg=maF1=m(g+a)=210 N绳子对人的拉力F2=F1=210 N人处于静止,则地面对人的支持力FN=m0g-F2=490 N由牛顿第三定律知,人对地面的压力FN=FN=490 N故B项正确。6.答案:D解析:设细线的弹力为F,对斜面上的物块由共点力平衡条件有F-mgsin =0,对轻环由共点力平衡条件有Fcos -Ff=0,解得杆对环的摩擦力大小为Ff=mgsin cos ,故选D。7.答案:C8.答案:
15、D解析:设发射弹丸瞬间两橡皮条间的夹角为2,则sin =,cos =。发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为F合=2Fcos ,其中F=kx=kl,故F合=2klkl,D正确。9.答案:CD解析:作用力和反作用力应是存在于相互作用的两个物体之间。P受到的重力的反作用力应该是P对地球的吸引力,故选项A错误;Q受到的重力的反作用力是Q对地球的吸引力,选项B错误;P对Q的压力和Q对P的支持力是作用在P和Q之间的力,是一对作用力和反作用力,选项C正确;Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力是作用在Q和桌面之间的力,选项D正确。10.答案:AD解析:物体做竖直上抛运动,在0.8 s内的速度变化量v=gt=100.
16、8 m/s=8 m/s,由于初速度不为零,可知t=0.8 s时刻速度的方向一定竖直向上,不可能竖直向下,物体处于抛出点的上方,故B错误,D正确;由v=v0-gt,代入数据解得v0=16 m/s,则上升到最高点的时间t1= s=1.6 s,则回到抛出点的时间t=2t1=21.6 s=3.2 s,故A正确,C错误。11.答案:BD解析:两者一起向左匀加速运动,对物体进行受力分析,如图所示。则根据牛顿第二定律及平衡条件可得FNcos =mgFNsin =ma解得FN=,将两物体看作一个整体有F=(m0+m)a,又由FNsin =ma解得FN=,综上所述本题正确选项为D。12.答案:BC解析:容器和小
17、球组成的系统与水平面间的摩擦力为零,没有相对水平面的运动趋势,A错误;容器对小球的弹力沿容器半径指向球心O,B正确;由FNsin +F弹sin =mg,FNcos =F弹cos ,可得F弹=FN=mg,D错误;由F弹=kx可得弹簧的压缩量x=,弹簧的原长l0=lOP+x=R+,C正确。13.解析 (1)F1、F2方向间夹角大小适当即可，不一定要橡皮条和两绳套夹角的角平分线在一条直线上，故A错误；两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，两绳间夹角不一定要取30、45、90等特殊角度，故B错误；细线的作用是能显示出力的方向，所以不必等长，故C错误；同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置
18、O1，故D正确(2)重复实验时，O2不必与O1位置相同答案 (1)D(2)不必14.解析 (1)根据重力沿斜面向下的分力等于物体受到的摩擦力这一原理来平衡摩擦力，即满足，与质量无关，所以增减砝码后不需要重新平衡摩擦力，A错误；由于实验过程非常短暂，为了得到更多的数据，应先接通电源后释放纸带，B错误；实验中需要钩码的质量远远小于小车的质量，故C错误；直线更能直观的反应两者的关系，根据牛顿第二定律可得，加速度a与成正比，所以应绘制a 图象，D正确(2)没有平衡摩擦力，则在钩码有一定质量后，小车才具有加速度，故丙正确；此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是没有满足m2m1造成的，也就是钩
19、码的总质量太大，故选C.(3)根据牛顿第二定律可知，m1gm2gm2a；结合a图象，可得：a，设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，因此钩码的质量m1，小车与木板间的动摩擦因数.答案 (1)D(2)丙C(3)15.答案:(1)(2)4 m解析:(1)由题图乙可知甲车加速度的大小a甲=,乙车加速度的大小a乙=因甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积,所以有m甲a甲=m乙a乙解得。(2)在t1时刻,甲、乙两车的速度相等,均为v=10 m/s,此时两车相距最近对甲车有a甲= m/s2=100 m/s2t1= s可解得t1=0.3 sv-t图线与坐标轴所围的面积就等于位移,有x甲
20、= m=7.5 m,x乙= m=1.5 m两车相距最近时的距离为xmin=x0+x乙-x甲=4 m。16.答案:(1)30(2)解析:(1)设细绳对小球的拉力为FT,小球受力如图甲所示,由平衡条件可得Fcos 30-FTcos =0Fsin 30+FTsin -mg=0由解得FT=10 N=30。（2）=17.答案:(1)0.5(2)0.8 s解析:(1)磨石在水平地面上恰好做匀速直线运动,由F1=Ff=mg,得=0.5。(2)磨石与斜壁间的正压力FN=(F2-mg)sin 根据牛顿第二定律有(F2-mg)cos -FN=ma,解得a=2.5 m/s2。根据匀变速直线运动规律x=at2解得t=
21、0.8 s。18.答案:(1)11 N(2)0.5 s(3)小物块不能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4 m解析:(1)由题图乙可知,AB段加速度a1= m/s2=0.5 m/s2;根据牛顿第二定律,有Fcos -(mg-Fsin )=ma1得F=11 N。(2)小物块沿斜面运动时,由牛顿第二定律知,mgsin =ma2所以a2=gsin =8 m/s2小物块从B点沿斜面向上运动所用时间与返回B点所用时间相等,则有t= s=0.5 s。(3)小物块由B向A返回过程中的加速度为a3=g=5 m/s2,由B开始运动到小物块静止,位移为x= m=0.4 m,而A和B之间的距离为x=24 m=4 m,所以小物块不能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4 m。