1、河北正定中学高一第三次月考试卷物 理(试卷总分:100分,考试时间:90分钟)注意事项:1.答题时,务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑. 如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色墨水笔或黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。4.考试结束后,只将答题卡交回。第I卷(选择题)一、单选题(本题共8小题,每小题3分,共24分。)1关于牛顿定律,下列说法正确的是( )A伽利略通过理想斜面实验得到力不是维持物体运动的原因,并提出“力”的概念B根据牛顿第二定律,当合外
2、力时,物体的加速度为零,物体将保持匀速直线运动或静止状态,这就是牛顿第一定律C在公式中,k的数值取决于F、m、a的单位的选取D当物体做匀速圆周运动,物体的速度大小不变,则物体所受到的合外力为零2如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯竖直运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明此过程中()A电梯一定是在下降 B电梯一定是在上升C乘客一定处在超重状态 D乘客一定处在失重状态3如图所示,一倾角为60的斜面固定于竖直墙上,一光滑的小球在指向球心的水平力F作用下处于静止状态,若斜面和竖直墙都对物体有弹力的作用,当水平力F缓慢增大时,下列说法正
3、确的是( )F600A斜面对小球的弹力增大 B斜面对小球的弹力减小C竖直墙对小球的弹力不变 D竖直墙对小球的弹力增大42020年7月9日20时11分0秒,我国用长征三号乙运载火箭成功发射亚太6D卫星,发射重量约5550公斤,通信总容量达到50GBPS,在轨服务寿命15年,该卫星在载荷重量、通信容量等方面,刷新了国内同类通信卫星的纪录。在这则新闻中涉及了质量、时间和通信总容量及其单位,以下判断正确的是()A新闻中涉及的单位“年”是国际单位制中的导出单位B“千克米每二次方秒”被定义为“牛顿”,“牛顿”是国际单位制中的导出单位C秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一D所有的物理量都有单位5如图,竖直
4、放置间距为d的两个平行板间存在水平方向的风力场,会对场中的物体产生水平向右的恒定风力作用,与两板上边缘等高处有一个质量为m的小球P(可视为质点)。现将小球P从两板正中央由静止释放,最终小球运动到右板上的位置O。已知小球下降的高度为h,小球在竖直方向只受重力作用,重力加速度大小为g,则从开始位置运动到位置O的过程中()A水平风力 B小球P的运动时间C小球P运动的轨迹为曲线 D小球P运动到O点的速度与水平方向的夹角满足6某一物体在相互垂直的x方向和y方向运动的图像分别如图甲、乙所示,则物体在的运动情况,以下判断正确的是()A内一定做匀变速直线运动,内一定做匀变速直线运动B内一定做匀变速直线运动,内
5、可能做匀变速曲线运动C内一定做匀变速曲线运动,内可能做匀变速直线运动D内一定做匀变速曲线运动,内一定做匀变速曲线运动7如图所示,从同一竖直线上不同高度A、B两点处,分别以速率v1、v2同时同向水平抛出两个小球,不计空气阻力,P为它们运动轨迹的交点。则下列说法正确的有()A两球可能在P点相碰 B两球的初速度大小v1v2C落地前两球始终在同一竖直线上 D落地前两球竖直方向的距离保持不变8如图所示,在倾角为30的光滑斜面上端系有一劲度系数为200N/m的轻质弹簧,弹簧下端连一个质量为2kg的小球,球被一垂直于斜面的挡板A挡住,此时弹簧处于原长。若挡板A以4m/s2的加速度沿斜面向下做匀加速运动, g
6、取10m/s2,则()A小球从一开始就与挡板分离 B小球速度最大时与挡板分离C小球向下运动0.01m时与挡板分离 D小球向下运动0.02m时速度最大二、多选题(本题共4小题,每小题4分,共16分。)9在水平桌面上,并排放置5个相同的木块,水平的推力F作用在第一个木块上使5个物块一起向右加速,则木块之间弹力的比例从左向右依次为( )1F2345A若水平面光滑,弹力之比依次为1:1:1:1 B若水平面光滑,弹力之比依次为4:3:2:1 C若物块与水平面有摩擦,弹力之比依次为1:1:1:1 D若物块与水平面有摩擦,弹力之比依次为4:3:2:1 10在水平面上有一质量为1kg的物体, 在水平拉力F=5
7、N的作用下由静止开始运动,t1=2s后拉力变为2F, 方向不变, 再经t2=1s去掉拉力,又经过t3=2s停下,以下说法正确的是(g取10m/s2)( ) A物体与水平面的摩擦因数为 0.4 B物体与水平面的摩擦因数为 0.2 C物体的总位移为 12m D物体的总位移为15m11如图所示,水平传送带两端AB的距离是3.0m,以恒定的速率顺时针转动。现将一质量为1kg的小滑块以的速度从A端向右运动,与传送带之间的动摩擦因数为0.2,小物块可看做质点,当传送带以不变的速度运动,小滑块到传送带右端B点所需要的时间可能为(,)()ABv0A0.4s B0.8s C1s D1.2s12 如图所示,A的质
8、量,B的质量,A与B之间的动摩擦因数,B与地面的动摩擦因数,A与B的初速度都为,B足够长,则下列说法正确的是()( )v0Av0BAA与B一起减速到零,减速到零的位移为:BA比B先减速到零,B比A多走的位移为:CB比A先减速到零,A比B多走的位移为:DB比A先减速到零,A比B多用的时间为:第卷(非选择题)三、实验题(本题共2小题,13小题6分,14小题7分,共13分。)13(6分)某同学用如图1所示的装置研究平抛运动。(1)为保证实验结果误差尽可能小,下列说法正确的是 。A通过调节使斜槽的末端保持水平B斜槽必须光滑C记录小球位置用的挡板每次必须严格地等距离下降D每次小球自由释放的位置必须相同(
9、2)实验时,该同学得到了小球运动过程中的多个位置,根据画出的平抛运动轨迹测出小球多个位置的坐标(x,y),画出x2y图象如图2所示,是一条过原点的直线,说明小球运动的轨迹形状是 ;已知该直线的斜率为k,重力加速度为g,则小球从轨道末端飞出的速度大小为 。(用题目给定的字母表示)14(7分)某实验小组利用如图所示的实验装置测量小车的质量,不计绳与滑轮间的摩擦,g 取10m/s2。实验步骤如下:(1)细绳一端系在小车上,另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。(2)在盘中放入质量为m的砝码,用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高,调整木板倾角,恰好使小车沿木板匀速下滑。(3)保持木板倾角不变,取下砝码盘
10、和盘中砝码,将纸带与小车相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器电源后,释放小车。(4)取下纸带后,在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。(5)改变盘中砝码的质量,重复(2)(3)步骤进行实验实验次数1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.10a/(ms2)1.401.802.002.202.402.603.00在坐标纸上作出amg图像。上述图像不过坐标原点的原因是 。根据图像求出小车的质量为 kg。四、计算题(本题共4小题,共47分)15(8分)在篮球比赛中,投篮的投出角度会影响投篮的命中率。如图甲所示,在某次篮球比赛中,球员跳起投篮时,投球
11、点和篮筐正好在同一水平面上,投篮过程的示意图如图乙所示,篮球以与水平面成的倾角准确落入篮筐,已知投球点到篮筐的距离,不计篮球受的空气阻力,重力加速度大小。求:(1)篮球进篮筐时的速度大小; (2)篮球投出后经过的最高点相对篮筐的竖直高度。16(12分)一辆正在水平路面行驶的汽车,车内侧壁某等高处固定有两个相距的光滑小挂钩、,现有一用轻质且不可伸长的细绳拴住的挂件饰品挂在两挂钩上,其情景可简化如图所示,挂件质量为。当汽车匀速运动时,挂绳恰好形成正三角形,如图一所示,忽略挂钩大小,求:,(1)此时绳中拉力的大小;(2)当汽车匀加速运动时,呈竖直状态,如图二所示,求此状态下绳中拉力的大小和汽车的加速
12、度大小。17(13分)如图所示,倾角为的粗糙斜面体固定在水平地面上,质量为的物块静止在斜面上,斜面与之间的动摩擦因数为,与相连接的绳子跨在固定于斜面顶端的小滑轮上,绳子另一端固定在与滑轮等高的位置。再在绳上放置一个动滑轮,其下端的挂钩与物块连接,物块、与弹簧1、2均拴接,、之间弹簧的劲度系数为,、之间弹簧劲度系数为,、,当绳子的张角时整个系统处于平衡状态,而且恰好不下滑(这里最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。若弹簧、绳子、小滑轮的重力以及绳子与滑轮间的摩擦力均可忽略,取重力加速度,求:(1)此时绳子的拉力的大小;(2)对物块施加一个力,使其缓慢下滑一段距离至物块对地的压力恰好减小至零,求物块上升的
13、高度。18(14分)如图所示,足够长的斜面与水平面夹角为37o,斜面上有一质量M=3kg的长木板, m=1kg的小物块从空中某点以v0=3m/s水平抛出,小物块可以看成质点,抛出同时木板由静止释放,小物块下降h=0.8m时掉在木板前端,碰撞时间极短可忽略不计,碰后瞬间物块垂直斜面分速度立即变为零。碰后两者沿斜面向下运动,小物块最终从木板前端离开木板。已知木板与斜面间动摩擦因数=0.5,木板上表面光滑, g=10m/s2,求:(1)碰前瞬间小物块速度大小和方向;(2)木板至少多长小物块才不会从木板后端离开;前端后端v0h37o(3)从两者相碰开始,小物块经过多长时间从木板前端离开。河北正定中学高
14、一第三次月考物理答案1C【解析】A.“力”的概念是牛顿提出的,不是伽利略,选项A错误。B.牛顿第一定律又叫惯性定律,说明力不是维持物体运动的原因而是改变物体运动的原因。牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特殊情况,选项B错误。C.K的数值取决于F、m、a的单位的选取,当时,质量为1kg的物体在大小为1N的力作用下产生1m/s2的加速度,选项C正确。D.当物体做匀速圆周运动,虽然物体的速度大小不变但运动方向发生改变,即物体的运动状态发生改变,物体所受的合外力不为零。选项D错误。2D【解析】弹簧伸长量减小,说明弹力减小,则物体受到的合力向下,故物体的加速度向下,说明此时电梯的加速度方向也在向下,但电梯可
15、能向下加速,也可能向上减速;因加速度向下,故乘客一定处于失重状态,故ABC错误,D正确;故选D。3.D【解析】对小球受力分析,正交分解 :x轴方向:F600mgFN1FN2xy600y轴方向:由y轴的式子可知,斜面对小球的支持力不变,与拉力F的变化无关。由y轴的式子可知当水平力F缓慢增大时,竖直墙对小球的弹力增大,选项A、B、C错误,选项D正确。4B【解析】A、”年”是时间的一个单位,但不是国际单位制中的单位,故A错误;B、“千克米每二次方秒”是由Fma推导出来的,是国际单位制中的导出单位,为了纪念牛顿把它定义为牛顿,故B正确;C、国际单位制中力学三个基本物理量是:长度、质量、时间,秒是单位,
16、不是物理量,故C错误:D、有单位的物理量要注明单位,但并不是所有物理量都有单位,如前面学过的动摩擦因数就没有单位,故D错误;故选B。5B【解析】A小球所受力的方向与运动方向相同,因此可得,故A错误;B在竖直方向上,小球做自由落体运动运动的时间,故B正确;C由于水平方向风力恒定,竖直方向重力恒定,因此两个力的合力恒定,又由于初速度为零,因此物体做初速度为零的匀加速直线运动,运动轨迹为直线,故C错误;D因小球做直线运动,速度的方向和位移方向始终相等,则,故D错误.6C【解析】AB在内,水平方向为匀速运动,竖直方向为勺加速运动,则合运动为勺变速曲线运动,故AB错误;CD由于内两方向初末速度的大小未知
17、,无法判断速度方向与加速度方向是否在一条直线上,故可能做匀变速直线运动,也可能做匀变速曲线运动,故C正确,D错误。7D【解析】A平抛运动竖直方向上h=gt2,两小球从抛出点到P点的高度h不同,所以所用时间也不同,则同时抛出两小球,在P点不可能相遇,故A错误;B由以上分析可知,从抛出点到P点的时间t1t2,在水平方向上x=vt,水平位移相等,则v1v2,故B错误;C由以上分析可知,在水平方向上两小球都是匀速直线运动,初速度不相等,则在相等时间内水平位移也不相等,故落地前两球不在同一竖直线上,故C错误;D在相等时间内,两小球在竖直方向上的距离h=h1-h2=AB+gt2-gt2=AB,即两小球在落
18、地前在竖直方向上的距离始终等于AB,保持不变,故D正确。故选D。8C【解答】解:A、C、设球与挡板分离时位移为x,经历的时间为t,从开始运动到分离的过程中,m受竖直向下的重力,垂直斜面向上的支持力FN,沿斜面向上的挡板支持力F1和弹簧弹力F。根据牛顿第二定律有:mgsin30kxF1ma,保持a不变,随着x的增大,F1减小,当m与挡板分离时,F1减小到零,则有:mgsin30kxma,解得:m,即小球向下运动0.01m时与挡板分离,故A错误,C正确。B、球和挡板分离前小球做匀加速运动;球和挡板分离后做加速度减小的加速运动,当加速度为零时,速度最大。故B错误;D球和挡板分离后做加速度减小的加速运
19、动,当加速度为零时,速度最大,此时物体所受合力为零。即:kxmmgsin30,解得:xmm,由于开始时弹簧处于原长,所以速度最大时小球向下运动的路程为0.05m。故D错误。故选:C。9BD【解析】若水平面光滑,先整体分析,根据牛顿第二定律:,求解1和2之间的弹力,把右面的4个物块作为一个整体,设2受到1的弹力为F1,根据牛顿第二定律:,求解2和3之间的弹力,把最右面的3个物块作为一个整体,设3受到2的弹力为F2,根据牛顿第二定律:,依次类推,可以得到弹力之比依次为:4:3:2:1 ,选项A错误,选项B正确。若物块与水平面有摩擦,设每个物体与地面的摩擦力为F,先整体分析,根据牛顿第二定律:,把右
20、面的4个物块作为一个整体,设2受到1的弹力为F1,解得:,把最右面的3个物块作为一个整体,设3受到2的弹力为F2,根据牛顿第二定律:,解得:。依次类推,可以得到弹力之比依次为:4:3:2:1 ,选项C错误,选项D正确。10AD【解析】当拉力为F时,根据牛顿第二定律:,当拉力为2F时,根据牛顿第二定律:,去掉拉力,根据速度关系:,代入解得:。选项A正确,选项B正确。把动摩擦因数代入3个牛顿第二定律得式子中,得到:,物体的总位移为:代入解得:,选项C错误,选项D正确。11BC【解析】若传送带的速度较小,物体一直减速运动到B点,所用的时间最长,小滑块的加速度为:,根据公式:,解得,所用的时间,若传输
21、带的速度较大,物体一直加速运动到B点,所用的时间最短,小滑块的加速度为:,根据公式:,解得,所用的时间。即小滑块运动所用的时间:,选项B、C正确,选项A、D错误。12CD【解析】若一起减速,加速度的大小为10:,A减速的最大加速度为:,即假设不成立,B比A先减速到零,A减速的加速度大小为:。B的加速度大小,根据牛顿第二定律:,A. 解得:,A比B多用的时间为:,A比B多走的位移为:,选项A、B错误,选项C、D正确。13【答案】(1)AD (2分) (2)抛物线 (2分) (2分)【解析】(2)根据平抛运动的规律得:水平方向有 xv0t,竖直方向有 y将两式中t消去得 x2y,故x2y图线是一条
22、过原点的直线,说明小球运动的轨迹形状是抛物线,由数学知识可知该直线的斜率 k,得 v0。14 【答案】略 (2分) 没有考虑砝码盘重力 (2分) 0.5kg (3分)【解析】根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点,然后作出图像,图像略。由图象可知,amg图象与纵轴相交,当盘中砝码质量为零时,小车已经具有加速度,说明此时小车所受合力不为零,这是因为求小车所受合力时,没有考虑砝码盘重力造成的。设砝码质量为m0,设斜面倾角为,小车质量为M,小车匀速下滑,处于平衡状态,由平衡条件得:Mgsinf+mg+mog,当取下砝码盘后,小车重力沿斜面向下的分力Mgsin和摩擦力f不变,因此小车所受合外力为mg+
23、mog,根据牛顿第二定律mg+mog=Ma,解得:,图线的斜率的倒数即为小车的质量,为0.5kg。15【解析】(1)设篮球进篮筐时的速度为,此时篮球在水平方向的分速度为,竖直方向的分速度为,篮球从最高点到篮筐的过程做平抛运动,设运动时间为水平方向: (1分) 竖直方向:(1分) (1分) 篮球进筐时速度大小为:(1分) 代入数据解得:(1分) (2)竖直高度:(2分) 代入数据解得:(1分) 16【解析】(1)挂件受力如图一所示,由几何关系知为正三角形、与轴的夹角为,绳,的拉力相等在平衡状态竖直方向上,由平衡条件得:(2分)解得:(2分)(2)汽车做匀加速直线运动时,受力如图所示,由几何关系知
24、:(2分)竖直方向,由平衡条件得: (2分)水平方向,由牛顿第二定律得: (2分)解得:,(1分) (1分)17【解析】(1)取物体为研究对象,受力图如图1所示。将重力进行分解,此时恰好不下滑,故可得:(1分) (1分)(1分)联立可得:(1分)(2)在物块施加一个竖直向下的压力前,此时绳的拉力依旧为(1)中所求为,对物体进行受力分析,受力图如图2,(1分)(1分)(1分)因此弹簧处于原长,在物块施加一个竖直向下的压力前取为研究对象,由共点力作用下的平衡可知:,(1分)得出弹簧2的压缩量:,(1分)在物块施加一个竖直向下的压力后,物块对地的压力恰好减小至零。取整体为研究对象,弹簧1的伸长量为,(1分)解得(1分)要使物块刚好离开地面,取为研究对象,弹簧2要伸长,(1分)综上所述物块上升的距离为:(1分)18【解析】由平抛规律:,(1分)解得:,(1分)则:(1分)再由 得:,速度方向与斜面垂直。(1分)(2)小物块平抛: (1分)木板下滑: (1分) (1分)解得, 小物块掉到木板上后速度变为0,然后向下运动,直到与木板速度相同过程:小物块: (1分)木 板: (1分)速度相同时: (1分)解得:, (1分)(3) 小物块从前端到达木板,又从前端离开木板,故二者位移相同,(2分)解得:。(1分)