内容正文:
高三物理第二次月考卷
一、单选题
1. 甲乙两汽车在路上行驶。在到的时间内,它们的位移时间图像如图。在这段时间内( )
A. 甲乙两汽车的平均速度相同 B. 汽车甲的平均速度比汽车乙大
C. 汽车甲减速运动,汽车乙减速运动 D. 甲乙两汽车做曲线运动
2. 关于标量和矢量,下列说法正确的是( )
A. 时间不能倒流,所以时间具有方向性,是矢量
B. 路程和位移都是标量,加速度是矢量
C. 标量有大小无方向,满足算术运算法则;矢量既有大小也有方向,运算需满足矢量运算法则
D. 矢量只有正值没有负值
3. 如图甲所示,滑块以一定的初速度冲上一倾角的足够长的固定斜面,滑块上滑过程的图像如图乙,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是,,g取)( )
A. 木块上滑过程中的加速度大小是 B. 木块与斜面间的动摩擦因数
C. 木块经2s返回出发点 D. 木块回到出发点时的速度大小
4. 如图所示,一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则等于( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
5. 如图所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g。现使小车以加速度a(a≠0)向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 杆对小球的弹力一定竖直向上
B. 杆对小球的弹力一定沿杆斜向上
C. 杆对小球的弹力大小为mg
D. 杆对小球的弹力大小为
6. 如图,手握住圆柱形玻璃杯使其竖直静止于空中,玻璃杯所受摩擦力的方向( )
A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 垂直纸面向里 D. 垂直纸面向外
7. 下列单位中,属于国际基本单位的是( )
A. B. C. N D. kg
8. 很多智能手机都有加速度传感器,能通过图像显示加速度情况,用手掌托着智能手机,打开加速度传感器,把手机向上抛出,然后又在抛出点接住手机,得到如图所示的加速度随时间变化的图像,图中,,,,取重力加速度,由此可判断出( )
A. 时刻手机的速度最大 B. 时刻手机离开手掌
C. 时刻手机处于超重状态 D. 手机离开手掌后上升的高度为0.45m
二、多选题
9. 甲、乙为两个在同一直线上运动的物体,,。那么,对甲、乙两物体的判断正确的是( )
A. 甲的加速度小于乙的加速度
B. 甲的加速度大于乙的加速度
C. 甲、乙两物体的加速度方向一定相反
D. 甲、乙的速度值都是越来越大的
10. 一个做匀加速直线运动的物体,先后经过A、B两点的速度分别为1m/s和7m/s,经过AB的时间是4s,则下列判断中正确的是( )
A. 经过A、B中间时刻的速度是2m/s
B. 前2s时间通过的位移比后2s时间通过的位移少6m
C. 经过A、B中点的速度是5m/s
D. 通过前一半位移所需时间是通过后一半位移所需时间的4倍
11. 三个共点力作用于一个物体,下列每一组力中合力可以为零的是( )
A. 2 N,3 N,4 N B. 4 N,5 N,10 N
C. 2N,3N,6N D. 10 N,10 N,10 N
12. 如图所示,下列有关运动的说法正确的是( )
A. 图甲中固定在竖直面内的圆环内径r=1.6m,小球沿环的内表面通过最高点的速度可以为2m/s
B. 图乙中皮带轮上b点的加速度大小等于a点的加速度大小
C. 图丙中用铁锤水平打击弹簧片后,B球和A球同时着地
D. 图丁中甲、乙两人在光滑的冰面上“拔河”,若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得胜利
三、实验题
13. 某同学为了探究弹簧弹力F和长度x的关系,把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后,在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出图像,如图乙所示。由图像可知:弹簧自由下垂时的长度_________cm,弹簧的劲度系数_________N/m。
某实验小组在上述实验中,使用两根不同的轻弹簧a和b(自重很小),得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图丙所示。下列表述正确的是_______________。
A.b的原长比a的长 B.a的劲度系数比b的大
C.施加同样大的力,a的形变量比b的大 D.测得的弹力与弹簧的总长度成正比
14. 某同学使用如图甲装置测量木板和物块(底面平整,上有凹槽)间的动摩擦因数,已知当地重力加速度为g。实验步骤∶
①调整木板处于水平状态,物块凹槽内放置两个砝码保证物块和砝码的总质量远大于小吊盘和重物质量之和
②按住小车挂上带有适当重物的小吊盘,测出小吊盘和重物总质量m
③接通打点计时器电源释放小车获得带有点迹的纸带
④改变小吊盘中重物质量重复步骤②③
⑤选纸带上清晰的部分每5个间隔标注一个计数点,测量位移,如图乙,求出与不同m相对应的加速度a
⑥以m为纵坐标,a为横坐标,在坐标纸上作m-a关系图线,如图丙,测得斜率为k,纵轴截距为b
完成下列填空∶
(1)某次实验中测得的纸带如图乙所示,则小车加速度a=_____m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(2)假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,根据图像丙斜率和截距可得木板和物块间的动摩擦因数μ=______。(用题中所给的字母表示)
四、解答题
15. 如图所示,三个重力均为5N的相同物块A、B、C与两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p和q相连,A、B间用跨过光滑定滑轮的细线连接,其中A放在光滑水平桌面上。开始时弹簧p处于原长状态,物块都静止。现用水平力缓慢向左拉弹簧p的左端,直到物块C刚好离开水平地面为止。求此过程中弹簧p的左端向左移动的距离。
16. 近两年,台州交警将“礼让行人”作为管理重点,“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象,如图所示。司机小明驾车以43km/h(约为12m/s)的速度,在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以3m/s2的加速度刹车,车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人10s后(人已走过),又用了8s时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点(即t=0),则:
(1)求车第2s末的瞬时速度大小;
(2)求车前10s内的位移大小;
(3)求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。
17. 如图所示,与水平面的夹角的传送带以速率顺时针运行,其上端P与下端Q间的距离,一煤块(视为质点)以速率从上端P处沿传送带下滑,在传送带上会留下痕迹。煤块与传送带间的动摩擦因数,取重力加速度大小,,。
(1)请通过计算判断煤块是否与传送带达到共同速度;
(2)求煤块在传送带上运动的时间t;
(3)求煤块在传送带上留下的痕迹的长度L。
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高三物理第二次月考卷
一、单选题
1. 甲乙两汽车在路上行驶。在到的时间内,它们的位移时间图像如图。在这段时间内( )
A. 甲乙两汽车的平均速度相同 B. 汽车甲的平均速度比汽车乙大
C. 汽车甲减速运动,汽车乙减速运动 D. 甲乙两汽车做曲线运动
【答案】C
【解析】
【详解】AB.在时间内甲、乙的位移大小相等,由
可知,甲乙两汽车的平均速度大小相等,方向相反,A错误,B错误;
C.图线的斜率表示速度,由图线知,斜率减小,故甲、乙均做减速运动,C正确;
D.由图可知甲朝S轴正方向做直线运动,乙朝S轴负方向做直线运动,D错误;
故选C。
2. 关于标量和矢量,下列说法正确的是( )
A. 时间不能倒流,所以时间具有方向性,是矢量
B. 路程和位移都是标量,加速度是矢量
C. 标量有大小无方向,满足算术运算法则;矢量既有大小也有方向,运算需满足矢量运算法则
D. 矢量只有正值没有负值
【答案】C
【解析】
【详解】A.时间是标量,A错误;
B.路程是标量,位移、加速度是矢量,B错误;
C.标量有大小无方向,满足算术运算法则;矢量既有大小也有方向,运算需满足矢量运算法则,C正确;
D.矢量有大小有方向,可以取负值,D错误。
故选C。
3. 如图甲所示,滑块以一定的初速度冲上一倾角的足够长的固定斜面,滑块上滑过程的图像如图乙,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是,,g取)( )
A. 木块上滑过程中的加速度大小是 B. 木块与斜面间的动摩擦因数
C. 木块经2s返回出发点 D. 木块回到出发点时的速度大小
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图乙可知木块加速度为
故A错误;
B.木块在向上滑动的过程中,根据牛顿第二定律可知
解得
故B正确;
C.木块在下滑过程中,根据牛顿第二定律可知
解得
上升位移为
则下滑位移为
由运动学公式得
解得
则木块返回出发点时间为
故C错误;
D.木块回到出发点时的速度大小为
故D错误。
故选B。
4. 如图所示,一小车从A点由静止开始做匀加速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则等于( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
【答案】C
【解析】
【详解】设小车的加速度为a,由v2-v02=2ax
得xAB=
xBC=xAC-xAB=-=
xAB∶xBC=1∶3
故C正确。
5. 如图所示为位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,重力加速度为g。现使小车以加速度a(a≠0)向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 杆对小球的弹力一定竖直向上
B. 杆对小球的弹力一定沿杆斜向上
C. 杆对小球的弹力大小为mg
D. 杆对小球的弹力大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.对小球受力分析如图所示
由图可知,当a大小不同时,杆上的弹力与竖直方向的夹角也不同,方向不一定沿杆,但弹力方向一定斜向上,故AB错误;
CD.由几何关系可知,杆对小球的弹力大小为
故C错误,D正确。
故选D。
6. 如图,手握住圆柱形玻璃杯使其竖直静止于空中,玻璃杯所受摩擦力的方向( )
A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 垂直纸面向里 D. 垂直纸面向外
【答案】A
【解析】
【详解】对玻璃杯受力分析,竖直方向根据平衡条件可知摩擦力的大小与重力大小相等,方向相反,重力竖直向下,则摩擦力方向竖直向上。
故选A。
7. 下列单位中,属于国际基本单位的是( )
A. B. C. N D. kg
【答案】D
【解析】
【详解】国际单位制中的基本单位总共的七个分别是:长度(m),质量(kg),时间(s),电流强度(A),物质的量(mol),热力学温度(K),发光强度(cd)。
A.属于导出单位,故A错误;
B.属于导出单位,故B错误;
C.N属于导出单位,故C错误;
D.kg属于基本单位,故D正确。
故选D。
8. 很多智能手机都有加速度传感器,能通过图像显示加速度情况,用手掌托着智能手机,打开加速度传感器,把手机向上抛出,然后又在抛出点接住手机,得到如图所示的加速度随时间变化的图像,图中,,,,取重力加速度,由此可判断出( )
A. 时刻手机的速度最大 B. 时刻手机离开手掌
C. 时刻手机处于超重状态 D. 手机离开手掌后上升的高度为0.45m
【答案】D
【解析】
【详解】A.时刻手机的加速度最大,方向向上,与速度方向相同,手机向上加速,则速度不是最大,故A错误;
B.时刻,加速度是0,合力是0,手机则不可能脱落手掌,故B错误;
C.时刻,加速度方向向下,手机处于失重状态,故C错误;
D.手机在离开手掌后做竖直上抛运动,被接住,则上升高度
故D正确。
故选D。
二、多选题
9. 甲、乙为两个在同一直线上运动的物体,,。那么,对甲、乙两物体的判断正确的是( )
A. 甲的加速度小于乙的加速度
B. 甲的加速度大于乙的加速度
C. 甲、乙两物体的加速度方向一定相反
D. 甲、乙的速度值都是越来越大的
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.加速度是矢量,正负表示方向,加速度的绝对值表示大小,可知,甲的加速度小于乙的加速度,故A正确,B错误;
C.加速度是矢量,正负表示方向,加速度为正值,表示方向与规定的正方向相同,加速度为负值,表示方向与规定的正方向相反,即甲、乙两物体的加速度方向一定相反,故C正确;
D.当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度变大,当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,速度变小,由于题中甲、乙物体的速度方向不确定,仅仅知道加速度方向,即加速度方向与速度方向不确定是相同还是相反,则甲、乙的速度值不一定都是越来越大的,故D错误。
故选AC。
10. 一个做匀加速直线运动的物体,先后经过A、B两点的速度分别为1m/s和7m/s,经过AB的时间是4s,则下列判断中正确的是( )
A. 经过A、B中间时刻的速度是2m/s
B. 前2s时间通过的位移比后2s时间通过的位移少6m
C. 经过A、B中点的速度是5m/s
D. 通过前一半位移所需时间是通过后一半位移所需时间的4倍
【答案】BC
【解析】
【详解】A.中间时刻的速度为平均速度,故
m/s
A错误。
B.根据运动学公式,则有
前半段位移
m
m
故少6m,B正确。
C.根据运动学位移中点公式,则有
m/s
C正确。
D.根据运动学公式,则有
将A、B及A、B中点速度代入,可知通过前一半位移所需时间是通过后一半位移所需时间的2倍,D错误。
故选BC。
11. 三个共点力作用于一个物体,下列每一组力中合力可以为零的是( )
A. 2 N,3 N,4 N B. 4 N,5 N,10 N
C. 2N,3N,6N D. 10 N,10 N,10 N
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A.2N和3N的合力的范围是1N≤F≤5N,4N在这个范围内,合力可以为零,所以A正确;
B.4N和5N的合力的范围是1N≤F≤9N,10N不在这个范围内,合力不可以为零,所以B错误;
C.2N和3N的合力的范围是1N≤F≤5N,6N不在这个范围内,合力不可能为零,所以C错误;
D.10N和10N的合力的范围是0N≤F≤20N,10N在这个范围内,合力可以为零,所以D正确;
故选AD。
12. 如图所示,下列有关运动的说法正确的是( )
A. 图甲中固定在竖直面内的圆环内径r=1.6m,小球沿环的内表面通过最高点的速度可以为2m/s
B. 图乙中皮带轮上b点的加速度大小等于a点的加速度大小
C. 图丙中用铁锤水平打击弹簧片后,B球和A球同时着地
D. 图丁中甲、乙两人在光滑的冰面上“拔河”,若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得胜利
【答案】BC
【解析】
【详解】A.小球在圆环的最高点的临界情况是
解得,故A错误;
B.a、c两点的线速度大小相等,根据,则a、c两点的加速度之比为2:1,b、c两点的角速度相等,根据,则b、c两点的加速度之比为2:1,可知a、b两点的加速度相等。故B正确;
C.图丙中用铁锤水平打击弹簧片后,A做平抛运动,B做自由落体运动,两球同时落地。故C正确;
D.甲乙在光滑的冰面上拔河,两人所受合力均为绳的拉力,而绳对两人的拉力大小相等方向相反,故谁先过中线,就看谁的加速度大,根据牛顿第二定律可知作用力相同的情况下加速度与质量成反比,故质量小的加速度大先过中线,这与收绳的速度无关,故D错误。
故选BC。
三、实验题
13. 某同学为了探究弹簧弹力F和长度x的关系,把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后,在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出图像,如图乙所示。由图像可知:弹簧自由下垂时的长度_________cm,弹簧的劲度系数_________N/m。
某实验小组在上述实验中,使用两根不同的轻弹簧a和b(自重很小),得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图丙所示。下列表述正确的是_______________。
A.b的原长比a的长 B.a的劲度系数比b的大
C.施加同样大的力,a的形变量比b的大 D.测得的弹力与弹簧的总长度成正比
【答案】 ①. 4 ②. 50 ③. AC
【解析】
【详解】[1]由乙图可知,当F=0时,L0=4cm,则弹簧自由下垂时的长度4cm。
[2]根据胡克定律可得
可知F-L的图像斜率大小等于劲度系数,则
[3] A. 当F=0时对应的横截距是弹簧自由下垂时的长度,所以b的原长比a的长,故A正确;
B. F-L的图像斜率大小等于劲度系数,所以a的劲度系数比b的小,故B错误;
C.根据胡克定律
由于a的劲度系数比b的小,由此可知,施加同样大的力,a的形变量比b的大,故C正确;
D. 由胡克定律知弹力与弹簧的伸长量成正比,与弹簧的总长度不成正比,故D错误。
故选AC。
14. 某同学使用如图甲装置测量木板和物块(底面平整,上有凹槽)间的动摩擦因数,已知当地重力加速度为g。实验步骤∶
①调整木板处于水平状态,物块凹槽内放置两个砝码保证物块和砝码的总质量远大于小吊盘和重物质量之和
②按住小车挂上带有适当重物的小吊盘,测出小吊盘和重物总质量m
③接通打点计时器电源释放小车获得带有点迹的纸带
④改变小吊盘中重物质量重复步骤②③
⑤选纸带上清晰的部分每5个间隔标注一个计数点,测量位移,如图乙,求出与不同m相对应的加速度a
⑥以m为纵坐标,a为横坐标,在坐标纸上作m-a关系图线,如图丙,测得斜率为k,纵轴截距为b
完成下列填空∶
(1)某次实验中测得的纸带如图乙所示,则小车加速度a=_____m/s2(计算结果保留三位有效数字)。
(2)假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,根据图像丙斜率和截距可得木板和物块间的动摩擦因数μ=______。(用题中所给的字母表示)
【答案】 ①. 1.01 ②.
【解析】
【详解】(1)[1]相邻计数点的时间间隔
根据逐差法求解加速度
(2)[2]据题意知,绳子拉力近似等于小吊盘和重物的总重力;设物块和砝码的总质量为,由牛顿第二定律得
变形得
故图像斜率
纵轴截距
解得
四、解答题
15. 如图所示,三个重力均为5N的相同物块A、B、C与两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p和q相连,A、B间用跨过光滑定滑轮的细线连接,其中A放在光滑水平桌面上。开始时弹簧p处于原长状态,物块都静止。现用水平力缓慢向左拉弹簧p的左端,直到物块C刚好离开水平地面为止。求此过程中弹簧p的左端向左移动的距离。
【答案】
【解析】
【详解】对物块B分析受力可知,q弹簧初始时压缩
对物块C分析受力可知,q弹簧末状态时伸长
末状态下,对B、C整体分析受力可知,细线对B向上的拉力大小为2mg,由于物块A平衡,所以p弹簧的弹力大小也为2mg,则末状态下p弹簧伸长
比较初末状态可得p弹簧左端向左移动的距离为
16. 近两年,台州交警将“礼让行人”作为管理重点,“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象,如图所示。司机小明驾车以43km/h(约为12m/s)的速度,在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以3m/s2的加速度刹车,车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人10s后(人已走过),又用了8s时间匀加速至原来的速度。开始刹车时设为计时起点(即t=0),则:
(1)求车第2s末的瞬时速度大小;
(2)求车前10s内的位移大小;
(3)求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。
【答案】(1)6m/s;(2)24m;(3)
【解析】
【详解】(1)汽车做匀减速直线运动,由速度公式可知车第2s末的瞬时速度大小为
(2)车的刹车时间为
汽车4s后停下,等待行人10s后才起动,则车前10s内的位移大小为
(3)又用了8s时间匀加速至原来的速度,则加速度为
根据位移公式可知
从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小为
17. 如图所示,与水平面的夹角的传送带以速率顺时针运行,其上端P与下端Q间的距离,一煤块(视为质点)以速率从上端P处沿传送带下滑,在传送带上会留下痕迹。煤块与传送带间的动摩擦因数,取重力加速度大小,,。
(1)请通过计算判断煤块是否与传送带达到共同速度;
(2)求煤块在传送带上运动的时间t;
(3)求煤块在传送带上留下的痕迹的长度L。
【答案】(1)能;(2)1.1s;(3)1m
【解析】
【详解】(1)开始时煤块受摩擦力沿传送带向下,则由牛顿第二定律
解得
a1=10m/s2
达到与传送带共速时,根据
解得
x=0.15m<d
可知煤块能与传送带达到共同速度;
(2)共速之前运动的时间
共速后物块下滑的加速度
解得
a2=2m/s2
则根据
解得
t2=1s
则煤块在传送带上运动的时间
t=t1+t2=1.1s
(3)共速前的划痕长
共速后的划痕长
共速后的划痕覆盖共速前的划痕,可知划痕长为1m。
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