内容正文:
望城六中高三10月月考物理试卷
注意事项∶
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3、考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共6小题,共24分。
1. 下列关于力的说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,所以发生力的作用必须相互接触
B. 物体受到的重力是地球施加的,物体只在重心处受到重力作用
C. 弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体所产生的力的作用
D. 静摩擦力是静止的物体受到的,滑动摩擦力是运动的物体受到的
2. 如图所示,若人向左走了两步后,人与重物重新保持静止,下列说法正确的是( )
A. 地面对人的摩擦力减小 B. 地面对人的摩擦力增大
C. 人对地面的压力不变 D. 人对地面的压力增大
3. 如图所示,物体悬挂在轻质弹簧下端,静止时弹簧的伸长量为,现用力将物体竖直向下拉,使弹簧再伸长,然后突然松手,则在松手的瞬间,物体的加速度大小为( )
A. B. C. D.
4. 直接测量“国际单位制规定的三个力学基本物理量”,应选择下列哪一组仪器( )
A. 米尺、弹簧秤、秒表 B. 米尺、测力计、打点计时器
C. 量筒、天平、秒表 D. 米尺、天平、秒表
5. 下列说法中正确的是( )
A. 地球非常大,所以不能看作质点
B. 路程等于位移的大小
C. 作用力和反作用力的合力为零,即两个力的作用效果可以互相抵消
D. 做匀变速直线运动的物体,其加速度一定恒定
6. 年月日时分,“天舟一号”顺利完成与“天宫二号”空间实验室交会对接,某观察者观察到“天宫二号”处于静止状态,则他所选的参考系可能是( )
A. 远洋观测船 B. 地面指挥中心
C. 天舟一号 D. 在“天宫二号”内移动的物体
二、多选题:本大题共4小题,共16分。
7. 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查,如图所示为车站的水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持1m/s的恒定速率运行,旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1,AB间的距离为2m,g取10m/s2,若乘客把行李放到传送带的同时也以与传送带相同的速度平行于传送带运动去B处取行李,则
A. 行李到达B处的速度为2m/s
B. 乘客比行李提前到达B处
C. 行李到达B处所用时间为2.5s
D. 若传送带速度足够大,行李可以比乘客提前到达B处
8. 甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其图像如图所示,下列判断正确的是( )
A. 在时刻两物体速度大小相等,方向相反
B. 在时刻两物体加速度大小相等,方向相反
C. 在时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间距离越来越大
D. 在时刻之后,甲物体在乙物体前
9. 质量为的物体在水平面内做曲线运动,已知互相垂直方向上的速度图像分别如图所示列说法正确的是( )
A. 质点的初速度为
B. 质点所受的合外力为
C. 末质点速度大小为
D. 质点初速度的方向与合外力方向垂直
10. 甲、乙两物体,甲的质量为,乙的质量为,甲从高处自由落下,后乙从高处自由落下,不计空气阻力。在两物体落地之前,下列选项正确的是( )
A. 同一时刻两物体的速度相同
B. 同一时刻甲的速度大
C. 两物体从起点各自下落时的速度是相同的
D. 落地之前甲和乙的高度之差保持不变
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 为了探究加速度与力、质量的关系,物理兴趣小组成员独立设计了如图所示的实验探究方案,并进行了实验操作。
(1)在长木板的左端垫上木块的目的是____________实验中用砝码包括小盘的重力的大小作为小车质量为所受拉力的大小,能够实现这一设想的前提条件是____________;
(2)图丙为某同学作出小车的图线如图所示,试分析图线不过原点的原因是__________图线上部弯曲的原因是________________。
(3)图乙为另一同学在平衡摩擦后小车质量一定时,根据实验描绘的小车加速度的倒数与盘和砝码的总质量的倒数之间的实验关系图像。设图中直线斜率为,在纵轴上的截距为,若牛顿第二定律成立,则小车的质量为______________。
12. 如图甲所示是“研究平抛运动”的实验装置
(1)当小球从斜槽末端水平飞出时与小球离地面的高度均为,此瞬间电路断开使电磁铁释放小球,最终两小球同时落地该实验结果可表明______。
A. 两小球落地速度的大小相同
B. 两小球在空中运动的时间相等
C. 小球在水平方向的分运动与小球的运动相同
D. 两小球在空中运动时的加速度不相等
(2)利用该实验装置研究小球平抛运动的速度,从斜槽同一位置释放小球,实验得到小球运动轨迹中的三个点、、,如图乙所示点的横坐标为,纵坐标为,点横坐标为,纵坐标为,点的横坐标为,纵坐标为,则小球水平飞出时的初速度大小为_______小球在点处的瞬时速度的大小_______
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13. 足够长光滑斜面的倾角,小物块与水平面间的动摩擦因数为,水平面与斜面由一小段光滑圆弧连接,一质量的小物块静止于点,现在段对小物块施加与水平方向成的恒力作用,如图所示,小物块在段运动的速度时间图像如图所示,到达点迅速撤去恒力已知,,
(1)求小物块所受的恒力
(2)求小物块从点沿斜面向上运动到返回点所用时间;
(3)小物块能否返回点?若能,计算小物块通过点时的速度,若不能,计算小物块停止运动时距离点的距离。
14. 如图所示,光滑金属球的质量它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,,,求:
(1)墙壁对金属球的弹力大小和金属球对斜面体的弹力大小;
(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小。
15. 如图所示,质量为m的小球从A点水平抛出,抛出点距离地面高度为H,不计空气的粘滞阻力对小球运动的影响,重力加速度为g。在无风情况下小球的落地点B到抛出点的水平距离为L;当有恒定的水平风力F时,小球仍以原初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为,求:
(1)小球初速度的大小;
(2)水平风力F的大小;
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望城六中高三10月月考物理试卷
注意事项∶
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3、考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题:本大题共6小题,共24分。
1. 下列关于力的说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,所以发生力的作用必须相互接触
B. 物体受到的重力是地球施加的,物体只在重心处受到重力作用
C. 弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体所产生的力的作用
D. 静摩擦力是静止的物体受到的,滑动摩擦力是运动的物体受到的
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.力是物体对物体的相互作用,物体不接触可以产生力的作用,接触不一定有力的作用,故A错误;
B.物体受到的重力是地球施加的,但物体各部分均受到重力作用,而重心所受重力的等效受力点,故B错误;
C.根据弹力产生的条件,可知:弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体所产生的力的作用,故C正确;
D.运动的物体可以受到静摩擦力,比如:正在斜向上运动的传送带上的物体;而静止的物体可以受到滑动摩擦力,在地面上滑行的物体,地面却受到是滑动摩擦力,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,若人向左走了两步后,人与重物重新保持静止,下列说法正确的是( )
A. 地面对人的摩擦力减小 B. 地面对人的摩擦力增大
C. 人对地面的压力不变 D. 人对地面的压力增大
【答案】A
【解析】
【详解】对人受力分析,重力、绳子的拉力、支持力与地面给的静摩擦力,四力处于平衡状态。则对绳子的拉力进行力的分解得
由题意可知,绳子的拉力大小等于物体的重力,大小不变,当绳子与竖直方向夹角变小时,绳子的拉力在水平方向的分量减小,得地面对人的静摩擦力减小,绳子的拉力在竖直方向的分量增大,导致支持力减小,根据牛顿第三定律得:人对地的压力,可知减小。
故选A。
3. 如图所示,物体悬挂在轻质弹簧下端,静止时弹簧的伸长量为,现用力将物体竖直向下拉,使弹簧再伸长,然后突然松手,则在松手的瞬间,物体的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】物体静止时有
现用力将物体竖直向下拉,使弹簧再伸长,然后突然松手,在该瞬间,小球的加速度
故选B。
4. 直接测量“国际单位制规定的三个力学基本物理量”,应选择下列哪一组仪器( )
A. 米尺、弹簧秤、秒表 B. 米尺、测力计、打点计时器
C. 量筒、天平、秒表 D. 米尺、天平、秒表
【答案】D
【解析】
【详解】长度是用刻度尺来测量的,质量是用天平来测量的,时间是用秒表来测量的。
故选D。
5. 下列说法中正确的是( )
A. 地球非常大,所以不能看作质点
B. 路程等于位移的大小
C. 作用力和反作用力的合力为零,即两个力的作用效果可以互相抵消
D. 做匀变速直线运动的物体,其加速度一定恒定
【答案】D
【解析】
【详解】A.能否将物体看作质点取决于研究的问题而非物体大小,例如研究地球公转时,地球可视为质点,故A错误;
B.路程是轨迹长度,位移是初末位置的有向线段,只有单向直线运动时,路程才等于位移大小,故B错误;
C.作用力与反作用力分别作用在不同物体上,不能求合力,也无法抵消彼此作用效果,故C错误;
D.匀变速直线运动的定义是:物体做直线运动,且加速度的大小和方向都保持恒定。因此,做匀变速直线运动的物体,其加速度一定恒定,故D正确。
故选D。
6. 年月日时分,“天舟一号”顺利完成与“天宫二号”空间实验室交会对接,某观察者观察到“天宫二号”处于静止状态,则他所选的参考系可能是( )
A. 远洋观测船 B. 地面指挥中心
C. 天舟一号 D. 在“天宫二号”内移动的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A.远洋观测船在地面,天宫二号在轨道运动,二者存在相对运动,故A错误;
B.地面指挥中心在地面,天宫二号在轨道运动,天宫二号相对地面是运动的,故B错误;
C.天舟一号与天宫二号对接后保持相对静止,以天舟一号为参考系,天宫二号静止,可知他所选的参考系可能是天舟一号,故C正确;
D.天宫二号内移动的物体与天宫二号本身存在相对运动,若以该物体为参考系,天宫二号运动,故D错误。
故选C。
二、多选题:本大题共4小题,共16分。
7. 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查,如图所示为车站的水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持1m/s的恒定速率运行,旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1,AB间的距离为2m,g取10m/s2,若乘客把行李放到传送带的同时也以与传送带相同的速度平行于传送带运动去B处取行李,则
A. 行李到达B处的速度为2m/s
B. 乘客比行李提前到达B处
C. 行李到达B处所用时间为2.5s
D. 若传送带速度足够大,行李可以比乘客提前到达B处
【答案】BC
【解析】
【详解】试题分析:行李在传送带上先做匀加速直线运动,当速度达到传送带的速度,和传送带一起做匀速直线运动,根据运动学公式分别求出匀加速运动和匀速直线运动的时间,即可得出行李由A运动到B的时间.
设行李做匀加速运动的时间为t1,位移为s1,匀速运动时间为t2,位移为s2,由题意知行李加速运动的末速度v=1m/s,A错误;则由匀加速直线运动规律和得:
又由匀速运动规律得:
解之得:t2=1.5s
则t=t1+t2=2.5s,
故行李由A运动到B的时间为2.5s C选项正确.
乘客到达B的时间为:2s,B正确,D错误.
考点:牛顿第二定律;匀速直线运动及其公式、图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
点评:
8. 甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其图像如图所示,下列判断正确的是( )
A. 在时刻两物体速度大小相等,方向相反
B. 在时刻两物体加速度大小相等,方向相反
C. 在时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间距离越来越大
D. 在时刻之后,甲物体在乙物体前
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图像可知:在时刻两物体速度图象相交于一点且都在时间轴的上方,所以此时刻速度相同,即大小相等,方向相同,故A错误;
B.图象中,斜率表示加速度,由图象可知在时刻甲乙两物体的斜率大小相等,甲为正,乙为负,所以在时刻两物体加速度大小相等,方向相反,故B正确;
CD.在时刻之前,乙图象与时间轴围成的面积比甲大,且乙的速度也比甲大,所以在时刻之前,乙物体在甲物体前,并且两物体间的距离越来越大,时刻两物体距离达到最大,在时刻之后,由于甲的速度大于乙的速度,则两物体间距离逐渐减小,但在未追上乙之前,甲仍然在乙物体后面,故C正确,D错误。
故选BC。
9. 质量为的物体在水平面内做曲线运动,已知互相垂直方向上的速度图像分别如图所示列说法正确的是( )
A. 质点的初速度为
B. 质点所受的合外力为
C. 末质点速度大小为
D. 质点初速度的方向与合外力方向垂直
【答案】AD
【解析】
【详解】AC.由运动的合成,质点的初速度大小为
末质点速度大小:,故A正确,C错误;
B.根据图像物体的加速度沿方向,其大小为,质点所受的合外力大小为,故B错误;
D.由于质点初速度的方向沿方向,加速度的方向沿方向,故质点初速度的方向与合外力方向垂直,故D正确。
故选AD。
10. 甲、乙两物体,甲的质量为,乙的质量为,甲从高处自由落下,后乙从高处自由落下,不计空气阻力。在两物体落地之前,下列选项正确的是( )
A. 同一时刻两物体的速度相同
B. 同一时刻甲的速度大
C. 两物体从起点各自下落时的速度是相同的
D. 落地之前甲和乙的高度之差保持不变
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.甲乙物体均做自由落体运动,经时间,由速度公式可知甲速度为,乙速度,其中,可知两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度大于乙的速度,故A错误,B正确;
C.甲乙均下落时,由位移速度关系式:,可知下落高度相同时,它们的速度相同,故C正确;
D.初始时、,经过时间t时,甲的位移为,甲离地面的高度为
乙位移为,其中,乙离地面的高度为
联立可得落地前甲和乙的高度之差,可知随着时间增大而减小,故D错误。
故选BC。
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11. 为了探究加速度与力、质量的关系,物理兴趣小组成员独立设计了如图所示的实验探究方案,并进行了实验操作。
(1)在长木板的左端垫上木块的目的是____________实验中用砝码包括小盘的重力的大小作为小车质量为所受拉力的大小,能够实现这一设想的前提条件是____________;
(2)图丙为某同学作出小车的图线如图所示,试分析图线不过原点的原因是__________图线上部弯曲的原因是________________。
(3)图乙为另一同学在平衡摩擦后小车质量一定时,根据实验描绘的小车加速度的倒数与盘和砝码的总质量的倒数之间的实验关系图像。设图中直线斜率为,在纵轴上的截距为,若牛顿第二定律成立,则小车的质量为______________。
【答案】(1) ①. 平衡摩擦力 ②. 满足
(2) ①. 斜面倾角过大或平衡摩擦力过度 ②. 没有满足
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中有摩擦力影响,需要先平衡摩擦力,让长木板的左端适当垫高;
[2]以和系统为研究对象,有
以小车为研究对象
联立方程得
由此可知当时,即当钩码的总重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于钩码的总重力;
【小问2详解】
[1]某同学作出小车的图线如图丙所示,拉力仍然等于时,加速度不等于,可知图线不过原点的原因是斜面倾角过大或平衡摩擦力过度;
[2]图线上部弯曲的原因是钩码的质量太大,或小车的质量太小,没有满足
【小问3详解】
对小车,根据牛顿第二定律得
整理得
由于,
整理得
12. 如图甲所示是“研究平抛运动”的实验装置
(1)当小球从斜槽末端水平飞出时与小球离地面的高度均为,此瞬间电路断开使电磁铁释放小球,最终两小球同时落地该实验结果可表明______。
A. 两小球落地速度的大小相同
B. 两小球在空中运动的时间相等
C. 小球在水平方向的分运动与小球的运动相同
D. 两小球在空中运动时的加速度不相等
(2)利用该实验装置研究小球平抛运动的速度,从斜槽同一位置释放小球,实验得到小球运动轨迹中的三个点、、,如图乙所示点的横坐标为,纵坐标为,点横坐标为,纵坐标为,点的横坐标为,纵坐标为,则小球水平飞出时的初速度大小为_______小球在点处的瞬时速度的大小_______
【答案】(1)B (2) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
当小球从斜槽末端水平飞出时与小球离地面的高度均为,此瞬间电路断开使电磁铁释放小球,最终两小球同时落地,知运动时间相等,球在竖直方向上的分运动与小球的运动相同。
故选B。
【小问2详解】
A点的横坐标为,纵坐标为,点的横坐标为,纵坐标为。根据
得
则平抛运动的初速度
根据匀变速运动,中间时刻瞬时速度等于全程平均速度,点竖直方向上的分速度
则点的瞬时速度
四、计算题:本大题共3小题,共30分。
13. 足够长光滑斜面的倾角,小物块与水平面间的动摩擦因数为,水平面与斜面由一小段光滑圆弧连接,一质量的小物块静止于点,现在段对小物块施加与水平方向成的恒力作用,如图所示,小物块在段运动的速度时间图像如图所示,到达点迅速撤去恒力已知,,
(1)求小物块所受的恒力
(2)求小物块从点沿斜面向上运动到返回点所用时间;
(3)小物块能否返回点?若能,计算小物块通过点时的速度,若不能,计算小物块停止运动时距离点的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)不能,
【解析】
【小问1详解】
由图(b)可知,段加速度
根据牛顿第二定律,有
可得
【小问2详解】
在段
解得
小物块从到所用时间与从到所用时间相等,有
【小问3详解】
AB段长度
小物块从向运动过程中,有
可得
滑行的位移
所以小物块不能返回到点,停止运动时,离点的距离为。
14. 如图所示,光滑金属球的质量它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,,,求:
(1)墙壁对金属球的弹力大小和金属球对斜面体的弹力大小;
(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
对金属球,由平衡条件可得
墙壁对金属球的弹力为,斜面体对金属球的弹力为
解得墙壁对金属球的弹力
斜面体对金属球的弹力,根据牛顿第三定律金属球对斜面体的弹力
【小问2详解】
对斜面体,地面对斜面体的摩擦力大小为
解得
15. 如图所示,质量为m的小球从A点水平抛出,抛出点距离地面高度为H,不计空气的粘滞阻力对小球运动的影响,重力加速度为g。在无风情况下小球的落地点B到抛出点的水平距离为L;当有恒定的水平风力F时,小球仍以原初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为,求:
(1)小球初速度的大小;
(2)水平风力F的大小;
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)无风时,小球做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,则有水平方向
L=v0t
竖直方向
H=
初速度
v0=L
(2)有水平风力后,小球在水平方向上做匀减速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,小球运动的时间不变.则
又
F=ma, t=
联立以上三式得:
F=
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