安徽省毛坦厂中学2020届高三9月联考物理试题(历届)
展开2019-2020学年度第一学期高三九月份
历届物理试卷
注意事项:
答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息.请将答案正确填写在答题卡上。
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共12道小题,每小题4分,共48分、1-8题单选、9-12题多选)
1.下列关于加速度的描述中,正确的是 :
A.加速度在数值上等于单位时间里速度的变化
B.当加速度与速度方向相同且又减小时,物体做减速运动
C.物体的速度变化量越大,加速度越大
D.速度变化越来越快,加速度越来越小
2.A、B两个物体在同一直线上运动,速度图象如图,下列说法正确的是( )
A.A、B运动方向相反 B.0﹣4s内,A、B的位移相同
C.t=4s时,A、B的速度相同 D.A的加速度比B的加速度大
3.一物体自离地H高处自由下落,当速度达到落地速度的一半时,该物体离地的高度是
A. B. C. D.
4.如图所示,一小滑块沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速运动,依次经A、B、C、D到达最高点E.已知AB=BD=6m,BC=1m,滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2s.设滑块经过B、C时的速度分别为vB、vC,则( )
A.vC=6m/s B.vB=m/s
C.从D到E所用时间为4s D.DE=3m
5.如图所示,用一水平力将木块压在粗糙的竖直墙面上,现增加外力,则关于木块所受的静摩擦力和最大静摩擦力,说法正确的是( )
A. 都变大[来源:学科网]
B. 都不变
C. 静摩擦力不变,最大静摩擦力变大
D. 静摩擦力增大,最大静摩擦力不变
6.如图所示,绳与杆均不计重力,承受力的最大值一定。A端用铰链固定,滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略),B端挂一重物P,现施加拉力T将B缓慢上拉(绳和杆均未断),在杆达到竖直前 ( )
A.绳子越来越容易断 B.绳子越来越不容易断
C.杆越来越容易断 D.杆越来越不容易断
7.如图所示,光滑斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连,轻绳的另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦.物块A的质量为m,不计滑轮的质量,挂上物块B后,当滑轮两边轻绳的夹角为90°时,A、B恰能保持静止,则物块B的质量为( )
A. B.m C.m D.2m
8.如图所示,用一根长为l的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧,小球A处于静止,对小球施加的最小的力是( )
A.mg B. mg C. mg D. mg
9.(多选)甲、乙两质点某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两质点的x-t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 0~t1时间内,乙质点做匀加速直线运动
B. t1时刻,乙质点从后面追上甲质点
C. t1时刻,两质点相距最远
D. 0~t1时间内,两质点的平均速度相等
10.(多选)如图所示,横截面为直角三角形斜劈A,放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态.在球B上施一通过球心的力F,系统仍保持静止,下列说法正确的是
A. B所受合外力增大
B. B对竖直墙壁的压力增大
C. 地面对A的摩擦力增大
D. A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力
11.(多选)一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是( )
A. 车速越大,它的惯性越大
B. 质量越大,它的惯性越大
C. 车速越大,刹车后滑行的路程越长
D. 车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
12.(多选)如图所示,将质量为0.2kg的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的直径,环与杆之间的动摩擦因数为0.8.对环施加一位于竖直平面内斜向上的拉力F,使圆环以4.4m/s2的加速度沿杆加速运动,拉力与杆的夹角为53°,已知sin53°=0.8.cos53°=0.6,取g=10m/s2,则F的大小为( )
A.F=1N B.F=2N C.F=9N D.F=18N
第II卷(非选择题)
二、填空题(每小空3分,共15分)
13.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.,取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则纸带运动加速度的大小为a= __ m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC= ___ m/s.(结果保留三位有效数字)
14.“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是_________.
(2)本实验采用的科学方法是_________.
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法 [来源:Z§xx§k.Com]
D.建立物理模型法
(3)实验中可减小误差的措施有_________.
A.两个分力F1、F2的大小要越大越好
B.两个分力F1、F2间夹角应越大越好
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
三、计算题(本题共4题,第15题7分,第16题8分,第17题10分,第18题12分)
15(7分).物体从房檐开始做自由落体运动,落地前最后0.2s内的位移为2.2m,(g取10m/s2)求:
(1)物体最后0.2s内的平均速度为多少?
(2)房檐距地面的高度为多少?
16.(8分)所受重力G1=8 N的物块悬挂在绳PA和PB的结点上.PA偏离竖直方向37°角,PB在水平方向,且连在所受重力为G2=100 N 的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,如图所示,(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,重力加速度g取10 m/s2)。试求:
(1)木块与斜面间的摩擦力大小;
(2)木块所受斜面的弹力大小.
17.(10分)如图所示,倾角为α=37°的斜面固定在水平地面上,一质量m=1kg的小滑块以速度v0=5m/s从底端滑上斜面.经0.5s时的速度为零,斜面足够长.g取10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)1s时的位移.
18.(12分)一辆汽车沿平直公路向前匀速行驶,速度均为v0=72Km/h,发现前方L=23.2m处有一人骑自行车,司机经Δt=0.5s反应时间后刹车减速。已知刹车时加速度大小为a=8m/s2,若自行车一直保持v=4m/s的速度与汽车同向行驶,试通过计算分析:
(1)汽车是否会撞上自行车。
(2)依据(1)中,若不会撞上,求汽车和自行车相距最近为多远。若会撞上,求自行车需在汽车开始刹车的同时至少以多大加速度匀加速前进,才不至于被撞到。(结果保留两位有效数字)
高三历届物理9月份月考答案
1.A
考点:加速度
【名师点睛】解决本题的关键知道加速度是反映速度变化快慢的物理量,数值上等于单位时间内速度的变化量.以及掌握判断加速运动还是减速运动的方法,当加速度的方向与速度方向相同,则做加速运动,若相反,则做减速运动。
2.C【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】速度的正负表示速度的方向.匀变速直线运动的速度图象是倾斜的直线.根据图线的纵坐标直接读出速度的大小,图象与坐标轴围成的面积表示位移.
【解答】解:A、由图看出,速度均为正值,说明A、B都沿正方向运动,它们的运动方向相同.故A错误.
B.根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,可知0﹣4s内B的位移大于A的位移,故B错误;
C、由图读出,在t=4s时,A的速度等于B的速度.故C正确;
D、图象斜率表示物体的加速度,根据图象可知AB的斜率大小相等,即二者加速度大小相等,故D错误.故选:C
3.B解:设物体落地时的速度大小为v。由v2-v02=2gx得v2-0=2gH ;()2-0=2gh ;联立解得:h=H/4;物体离地高度为H-H/4=3H/4,故选B。
4.C【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;匀变速直线运动的位移与时间的关系.[来源:学.科.网Z.X.X.K]
【分析】本题的突破口是AB=BD=6m,BC=1m,小球从A到C的时间是2s,从A到D的时间是4s,根据x=v0t+即可求出v0和a;再根据速度公式vt=v0+at求出vc和vD,然后根据vt=v0+at求出从D到E的时间,最后根据vt2﹣v02=2ax求出DE的距离
【解答】解:A、物体在a点时的速度大小为v0,加速度为a,
则从A到C有:xAC=v0t1+
物体从A到D有:xAD=v0t2+
解得a=﹣0.5m/s2;v0=4m/s
根据速度公式vt=v0+at可得:vC=3m/s,故A错误;
B、从A到B有:vB2﹣vA2=2axAB
解得:vB=,故B错误;
C、vt=v0+at可得从D到E的时间为:tDE==4s,故C正确;
D、根据速度公式vt=v0+at可得:vD=v0+at2=2m/s
则从D到E有:﹣vD2=2axDE则:xDE==4m,故D错误;故选:C.
5.C解:由图可知,静摩擦力应沿墙壁方向且与重力方向相反,与静摩擦力大小相等,方向相反;故静摩擦力不变;
垂直于墙面方向上,物体受F及墙面的弹力而处于平衡,水平外力增大时,物体受墙的弹力增大,则最大静摩擦力增大;故C正确,ABD错误;故选:C.
【点评】在分析摩擦力时一定要明确是静摩擦还是动摩擦力,动摩擦力一般由公式求出,而静摩擦力应由共点力平衡或牛顿第二定律求出.同时明确静摩擦力与压力大小无关;而最大静摩擦力与压力有关.
6.B试题分析:以B点为研究对象,分析受力情况:重物的拉力T(等于重物的重力G)、轻杆的支持力N和绳子的拉力F,作出力图如图:
7.A【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【分析】先对A受力分析,运用共点力平衡条件求出细线的拉力;再对B受力分析,再次运用共点力平衡条件求出B的质量.
【解答】解:先对A受力分析,再对B受力分析,如图
根据共点力平衡条件,有
mgsin30°=T
解得
M=
故选A.
8.C
解:以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图,
根据作图法分析得到,当小球施加的力F与细绳垂直时,所用的力最小.根据平衡条件得
F的最小值为Fmin=Gsin30°=mg,所以ABD错误、C正确;故选:C.
9.BD【分析】
x-t图象只能表示直线运动的规律。在位移-时间图象中,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率表示速度;图象的交点表示位移相等,平均速度等于位移除以时间。[来源:学_科_网Z_X_X_K]
【详解】x-t图象只能表示直线运动的规律,结合x-t图象的斜率表示速度,知乙做匀速直线运动,甲做减速直线运动,故A错误。两车在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,t1时刻之前乙在甲的后面,经过时间t1位移相等,则在t1时刻乙车刚好从后面追上甲车,两车相遇,故B正确,C错误;0到t1时间内,甲乙两车位移相等,根据平均速度等于位移除以时间,可知,0到t1时间内,乙车的平均速度等于甲车的平均速度,故D正确。故选BD。
10.BC
解:不加推力时,选取A和B整体为研究对象,它受到重力、地面的支持力、墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态。
据平衡条件有:、
以B为研究对象,它受到重力、三棱柱对它的支持力、墙壁对它的弹力,处于平衡状态,据平衡条件有:、
解得:
A:加推力,相当于物体B的重力变大,物体仍然平衡,合力仍为零。故A项错误。
B:B对竖直墙壁的压力等于墙壁对B的支持力,又,加推力相当于物体B的重力变大,则B对竖直墙壁的压力变大。故B项正确。
C:地面对A的摩擦力,加推力相当于物体B的重力变大,则地面对A的摩擦力增大。故C项正确。
D:地面对A的摩擦力等于墙壁对B的弹力,则A对地面的摩擦力等于B对墙壁的压力。故D项错误。
【点睛】多个物体在一起时,合理选择研究对象可使解题过程简化。
11.: 解:A、B、质量是物体惯性大小的唯一的量度,与物体的运动状态无关,所以A错误,B正确
C、D、车速越大,所需制动距离越大,与物体惯性的大小无关,所以C正确,D错误.
故选:BC.
12.BD【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.[来源:Z#xx#k.Com]
【分析】对环受力分析,受重力、拉力、弹力和摩擦力,其中弹力可能向上,也可能向下;要分两种情况根据牛顿第二定律列方程求解即可.
【解答】解:对环受力分析,受重力、拉力、弹力和摩擦力;令Fsin53°=mg,F=2.5N 此时无摩擦力.
圆环沿杆做匀加速运动
当F<2.5N 时,杆对环的弹力向上,由牛顿第二定律有:
水平方向上:Fcosθ﹣μFN=ma,
竖直方向上:FN+Fsinθ=mg,
解得:F=2N
当F>2.5N时,杆对环的弹力向下,由牛顿第二定律有:
水平方向上有:
Fcosθ﹣μFN′=ma,
竖直方向上有:Fsinθ=mg+FN′,
解得:F=18N
故BD正确,AC错误.
故选:BD.
13.0.497,0.155
【考点】测定匀变速直线运动的加速度.
【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.
【解答】解:每相邻两个计数点间还有4个实验点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
设A到B之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x3﹣x1=2a1T2
x4﹣x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值
得:a=(a1+a2)
解得:a=0.497 m/s2
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小.
vC==0.155m/s
故答案为:0.497,0.155
14. (1). ; (2). B; (3). CD;
解:(1) 实验中F是通过平行四边形定则作图得出的,而F′是通过用一根细线拉动橡皮筋,使与两个力拉时的效果相同得出的,故F'一定是沿AO方向的;
(2) 本实验是通过一个力与两力效果相同得了的合力,故运用了等效替代的方法,故B正确;
(3) A项:实验是通过作图得出结果,故为了减小误差应让拉力尽量大些,但不是越大越好,故A错误;
B项:两个分力F1、F2间夹角应尽量大些,但不是越大越好,故B错误;
C项:为了防止出现分力的情况,应让各力尽量贴近木板,且与木板平行,故C正确;
D项:为了准确记下拉力的方向,故采用两点描线时两点应尽量距离大一些,故细绳应长些,故D正确。故应选CD。
15.①11m/s②7.2m
解①平均速度 4分
②中间时刻的瞬时速度V中=11m/s设石子运动到中间时刻所需时间为t,则有:
V中=g t t=1.1s tx=1.2s
石子位置P距石子下落的起始位置的距离h=
16.(1)Ff=64.8N (2) FN=76.4N
试题分析:(1)如图甲所示分析结点P受力,由平衡条件得:FAcos37°=G1FAsin37°=FB
可解得:BP绳的拉力为FB="6" N
(2)再分析G2的受力情况如图乙所示.
由物体的平衡条件可得:Ff=G2sin37°+FB′cos37°FN+FB′sin37°=G2cos37°
又有FB′=FB
解得:Ff=64.8N,FN=76.4N.
考点:物体的平衡
【名师点睛】本题是通过绳子连接的物体平衡问题,采用隔离法研究是基本方法.要作好每个物体的受力分析图,这是解题的基础。
17.解:(1)小滑块沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小为 a1===10m/s2
由牛顿第二定律得 mgsinα+μmgcosα=ma1可得 μ=0.5
(2)前0.5s小滑块运动的位移大小为 x1==m=1.25m,方向沿斜面向上
小滑块向下做匀加速运动的加速度为a2,则:mgsinα﹣μmgcosα=ma2
可得
后0.5s内小滑块的位移大小为 x2==m=0.25m,方向沿斜面向下
所以1s时的位移大小为 x=x1﹣x2=1m
方向:沿斜面向上
答:(1)滑块与斜面间的动摩擦因数是0.5;
(2)1s时的位移为1m,方向:沿斜面向上.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】(1)小滑块沿斜面向上做匀减速运动,根据速度公式求出加速度,再由牛顿第二定律可以求出滑块与斜面间的动摩擦因数.
(2)当物体的速度减至零时到达斜面的最高点,对于下滑的过程,由牛顿第二定律求得加速度,再由位移时间公式求位移.
18.(1)汽车会撞上自行车(2)
试题分析:
(1)在反应时间内汽车司机和人都在做匀速运动,当二者速度相等时二者之间的距离最小,求出各自的位移,根据位移关系判断是否会撞上;
(2)取临界条件,当二者速度相等时,二者恰好相遇,从而求出最小加速度;
解:(1)司机在Δt=0.5s反应时间内仍做匀速运动,速度为
则位移为:
当二者速度相等时,设所用时间为,则,即
此时汽车减速运动的位移为:
在整个时间内,人的位移为:
由于,所以汽车会撞上自行车;
(2)设在汽车开始刹车的同时至少以加速度开始匀加速前进,经过时间二者速度相等,并且此时恰好相遇,如图所示:
则在相遇时速度相等,即
位移关系有:
代入数据可以得到:。
【点睛】本题考查了运动学中的追及问题,关键抓住位移关系,结合运动学公式进行求解,知道速度相等时,有最小距离,对于复杂的运动学问题,画出相关示意图是解题的关键。