山东省菏泽市东明县第一中学2021届高三物理上学期第一次月考试题.doc

山东省菏泽市东明县第一中学2021届高三物理上学期第一次月考试题山东省菏泽市东明县第一中学2021届高三物理上学期第一次月考试题年级：姓名：- 19 -山东省菏泽市东明县第一中学2021届高三物理上学期第一次月考试题（含解析）考试时间：90分钟满分：100分第卷（选择题）一、单选题（每题3分，共24分）1. 在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，如图所示下面说法正确的是()A. 地球在金星与太阳之间B. 观测“金星凌日”时可将太阳看成质点C. 以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零D. 以太阳为参考系，可以认为金星是运动的【答案】D【解析】【详解】A、“金星凌日”现象的成因是光的直线传播，当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时，金星挡住了沿直线传播的太阳光，人们看到太阳上的黑点实际上是金星，由此可知发生金星凌日现象时，金星位于地球和太阳之间，故A错误；B、观测“金星凌日”时，如果将太阳看成质点，无法看到“金星凌日”现象，故B错误；C、以太阳为参考系，金星绕太阳一周起点和终点重合，位移为零，故C错误；D、以太阳为参考系，可以认为金星是运动的，故D正确2. 近几年，在国家宏观政策调控下，我国房价上涨出现减缓趋势。若将房价的“上涨”类比成“加速”，将房价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成（）A. 速度增加，加速度减小B. 速度增加，加速度增大C. 速度减小，加速度增大D. 速度减小，加速度减小【答案】A【解析】【详解】“房价上涨出现减缓趋势”中“上涨”类比为速度增大，“减缓”类比为加速度减小，所以“房价上涨出现减缓趋势”可以类比为加速度减小的加速运动，即速度增大，加速度减小，A正确，BCD错误。故选A。3. 如图所示,a、b两物体的质量分别为m1和m2,由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1,加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,加速度大小为a2,则()A. a1=a2,x1=x2B. a1x2D. a1x2【答案】B【解析】【分析】先对AB整体进行分析，可以得出整体运动的加速度；再对隔离出受力最少的一个进行受力分析，由牛顿第二定律可得出弹簧弹力，则可得出弹簧的形变量【详解】对整体分析有： ，可知a1a2；隔离对b分析有：F1-m2g=m2a1，解得：，可知F1=F2，根据胡克定律知，x1=x2故应选：B【点睛】本题考查了牛顿第二定律和胡克定律的基本运用，掌握整体法和隔离法的灵活运用4. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为和。若=70，则等于（）A. 45B. 55C. 60D. 70【答案】B【解析】【详解】甲物体是拴牢在O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于平衡状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示根据几何关系有解得。故选B。5. 如图所示为一同学在网上发现的一幅新能源汽车的漫画，有关这幅漫画，下列说法正确的是（）A. 磁铁对铁块的作用力大于铁块对磁铁的作用力B. 磁铁对铁块的作用力大小等于铁块对磁铁的作用力C. 根据牛顿第二定律，这种设计能使汽车向前运动D. 只要磁铁的磁性足够强，汽车就可以一直运动下去【答案】B【解析】【详解】AB磁铁对铁块的作用力和铁块对磁铁的作用力是一对相互作用力，应该相等，故A错误，B正确；CD磁铁和铁块都是汽车的一部分，两者之间的作用力是汽车的内部作用，根据牛顿第二定律，没有合外力也就没有加速度，不能前进，故CD错误。故选B。6. 物理老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的“唐诗辞典”的最下层两个页面之间，并将它们静置于桌面上要求学生抽出面纸，结果面纸总被拉断。然后物理老师为学生表演一项“绝活”手托“唐诗辞典”让其运动并完好无损地抽出了面纸，则“唐诗辞典”可能（）A. 水平向右匀速运动B. 水平向左匀速运动C. 向上加速运动D. 向下加速运动【答案】D【解析】【详解】静置于桌面上时薄面纸容易被拉断，主要是因为薄面纸能够承受的最大拉力小于其最大的静摩擦力，最大静摩擦力和正压力成正比，老师是通过减小辞典对薄面纸压力来实现的AB水平向右匀速运动或者水平向左匀速运动，都不能够减小辞典对薄面纸压力，故AB错误；C向上加速运动，加速度方向向上，辞典处于超重状态，对薄面纸的压力增大，故C错误；D向下加速运动，加速度方向向下，辞典处于失重状态，对薄面纸的压力减小，故D正确。故选D。7. 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中A. f变小，F变大B. f变小，F变小C. f变大，F变小D. f变大，F变大【答案】D【解析】【详解】以小球乙为研究对象受力分析，设绳与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得，水平拉力为，可见水平拉力F逐渐增大，绳子的拉力为，故绳子的拉力也是逐渐增加；以物体甲为研究对象受力分析，根据平衡条件可得，物体甲受地面的摩擦力与绳子的拉力的水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，是逐渐增大；故D正确，A、B、C错误；故选D8. 甲、乙两车在平直公路上行驶，其v-t图象如图所示t=0时，两车间距为；时刻，甲、乙两车相遇时间内甲车发生的位移为s，下列说法正确的是( )A. 时间内甲车在前，时间内乙车在前B. 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C. 时刻甲、乙两车相距D. 【答案】D【解析】【详解】A由图知在0t0时间内甲车速度大于乙车的速度，故是甲车在追赶乙车，所以A错误；B02t0时间内甲车平均速度的大小，乙车平均速度，所以B错误；D由题意知，图中阴影部分面积即为位移s0，根据几何关系知，三角形ABC的面积对应位移s03，所以可求三角形OCD的面积对应位移s06，所以0to时间内甲车发生的位移为s=s0+ s06得s0=s故D正确；C2t0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC的面积即s03，所以C错误故选D。二、多选题（每题4分，共16分）9. 科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然现象具有重要作用下列说法符合历史事实的是A. 亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B. 伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去C. 笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向D. 牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质【答案】BCD【解析】【详解】试题分析:A、亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才会运动，没有力的作用，物体就要静止下来，A错误；B、伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，B正确；C、笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，C正确；D、牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，即惯性，D正确；10. 如图甲所示，一物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到如图乙所示的水平外力F作用，下列表述正确的是（）A. t1时刻加速度最大B. t1时刻速度最大C. t2时物体离出发点最远D. t4时物体离出发点最远【答案】AD【解析】【详解】A在t1时刻物体受到的力最大，根据牛顿第二定律，则t1时刻加速度最大，A正确；BCD在加速度和物体的速度同向，物体做正向的加速度增大的加速运动，加速度也和物体的速度同向，物体做正向的加速度减小的加速运动，t2时刻物体的速度最大，力反向，加速度和物体的速度反向，做正向的加速度增大的减速运动，加速度也和物体的速度反向，做正向的加速度减小的减速运动，一直到t4时刻，即t4时物体离出发点最远，BC错误D正确。故选AD。11. 如图所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，长方体盒子底面水平，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q相接触。现将斜劈A在斜面体C上由静止释放，以下说法正确的是（）A. 若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则P对球B有压力B. 若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对球B均无压力C. 若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对球B均无压力D. 若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则Q对球B有压力【答案】CD【解析】【详解】A当斜面光滑，斜劈A由静止释放，斜劈和球这个整体具有相同的加速度，方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律，知B球的合力方向沿斜面向下。所以B球受重力、底部的支持力、以及Q对球的弹力。知P点对球无压力，Q点对球有压力。故A错误；B当斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面上滑，斜劈和球这个整体具有相同的加速度，方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律，知B球的合力方向沿斜面向下。所以B球受重力、底部的支持力、以及Q对球的弹力，故B错误；C斜劈A沿斜面匀速下滑，知B球处于平衡状态，受重力和底部的支持力平衡。所以P、Q对球均无压力。故C正确；D斜劈A沿斜面加速下滑，斜劈和球这个整体具有相同的加速度，方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律，知B球的合力方向沿斜面向下。所以B球受重力、底部的支持力、以及Q对球的弹力。故D正确。故选CD。【点睛】斜劈A在斜面体C上静止不动，则B受重力和支持力平衡。当斜面光滑，斜劈A和B球具有相同的加速度沿斜面向上减速，通过对B球进行受力分析，判断P、Q对球有无压力。当斜面粗糙，按照同样的方法，先判断出整体的加速度方向，再隔离对B进行受力分析，从而判断P、Q对球有无压力。12. 三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37 .现有两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5. （g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）下列说法中正确的是（ ）A. 物块A到达底端的速度比B到达底端的速度大B. 物块A和B同时到达底端时速度大小相等C. 物块A先到达传送带底端D. 物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1:3【答案】BD【解析】【详解】ABC分析A受力可知,A物体重力的下滑分量大于滑动摩擦力,即相对于皮带向下加速,加速度为: 分析B的受力可知，B相对于皮带也是向下滑的，摩擦力向上，其加速度也表达为: 可见两个物体的加速度相同，加速位移一样，由运动学公式知，AB两物体滑到底端时时间相同，由可知到达底端速度大小相等，故AC错误，B正确;D划痕长度由相对位移决定,由以上方程可以求得加速度为代人可以求得时间为，对A物体与传送带运动方向相同B物体的划痕为:故物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1:3，D正确故选BD。第卷（非选择题）三、实验题（共14分）13. 如图甲是实验室测定小物块和水平面之间动摩擦因数实验装置，将带有遮光条的物体由曲面的顶端无初速度释放，物体经过光电门瞬间可通过数字计时器记录遮光条的挡光时间，经过一段时间物体停在水平面上的A点，重力加速度大小为g：(1)实验需用游标卡尺（20分度）测量遮光条的宽度d，如图乙所示，d=_mm；(2)为了完成本实验，还需要测量A点到光电门的距离s与遮光条通过光电门的时间t，得动摩擦因数的表达式为_；（用测量的物理量和重力加速度g表示）(3)为了减小实验误差，同学们采用图像法来处理实验数据，他们根据(2)中测量的物理量，建立如图所示的坐标系寻找关系，其中合理的是_。A. B. C. D. 【答案】 (1). 5.50 (2). (3). B【解析】【详解】(1)1 d=5mm+0.05mm10=5.50mm。(2)2根据遮光条的宽度与物体通过光电门的时间即可求得物体的速度：，物体经过光电门到图甲中A点的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得，联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式。(3)3由动摩擦因数的表达式可知，与t2和s的乘积成反比，所以与s的图线是过原点的直线，应该建立的坐标系为：纵坐标用物理量，横坐标用物理量s，即B正确。14. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量力传感器可测出轻绳中的拉力大小(1) 实验时，一定要进行的操作是_A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M.(2) 甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2(结果保留三位有效数字)(3) 甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_A. B. m0 C.m0 D. (4) 乙同学根据测量数据作出如图所示的aF图线，该同学做实验时存在的问题是_【答案】 (1). BC (2). 200 (3). C (4). 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【解析】【详解】（1）本题拉力可以由传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故AD错误；实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，需记录传感器的示数，故C正确（2）根据，运用逐差法得（3）由牛顿第二定律得，则，a-F图象的斜率，则小车的质量，故C正确（4）当F不等于零，加速度a仍然为零，可知实验中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数四、计算题（共46分）15. 如图所示为上、下两端相距L=5 m、倾角=30、始终以v=3 m/s的速率顺时针转动的传送带（传送带始终绷紧）将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下，经过t=2 s到达下端重力加速度g取10 m/s2，求：（1）传送带与物体间的动摩擦因数多大？（2）如果将传送带逆时针转动，速率至少多大时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端？【答案】（1）0.29（2）【解析】【分析】（1）传送带顺时针转动，物块下滑时受到的向上的滑动摩擦力，根据运动学基本公式及牛顿第二定律列式即可求解动摩擦因数；（2）如果传送带逆时针转动，要使物体从传 送带上端由静止释放能最快地到达下端，则需 要物体有沿传送带向下的最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律求出最大加速度，再根据匀加速运动位移速度公式求解【详解】（1）传送带顺时针转动，有题意得：L=解得：a=2.5m/s2根据牛顿第二定律得：mgsinmgcos=ma解得：=（2）如果传送带逆时针转动，要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端，则需要物体有沿传送带向下最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下，设此时传送带速度为vm，物体加速度为a由牛顿第二定律得 mgsin+Ff=ma而Ff=mgcos根据位移速度公式得：vm2=2La解得：vm=8.66m/s答：（1）传送带与物体间的动摩擦因数为0.29；（2）如果将传送带逆时针转动，速率至少8.66m/s时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，难度适中16. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。【答案】(1)；（2）2m/s2，【解析】【详解】（1）空载起飞时，升力正好等于重力： 满载起飞时，升力正好等于重力：由上两式解得：（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以解得：由加速的定义式变形得：解得：17. 如图所示：一根光滑的丝带两端分别系住物块A、C，丝带绕过两定滑轮，在两滑轮之间的丝带上放置了球B、D通过细绳跨过定滑轮水平牵引C物体整个系统处于静止状态已知，B物体两侧丝带间夹角为 ，C物体连接丝带与水平面夹角为 ，此时C恰能保持静止状态求：（g=10m/s2）（1）物体B质量m；（2）物体C与地面间的摩擦力f；（3）物体C与地面的摩擦系数（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）【答案】（1） 3kg；（2） 10N ；（3） 。【解析】【详解】（1）对B受力分析，受重力和两侧绳子的拉力，根据平衡条件，知解得：m=3kg（2）对C受力分析，受重力、两个细线的拉力、支持力和摩擦力，根据平衡条件，知水平方向受力平衡：解得：f=10N（3）对C，竖直方向平衡，支持力：由f=N，知18. 如图所示，在光滑的水平面上放置一个长为L=2.2m的木板B，在B的左端放有一个可视为质点的小滑块A，A、B间的动摩擦因数=0.2，二者的质量均为m=1kg，g=10m/s2现对A施加F=6N的水平向右的拉力，ls后撤去拉力F，求：（1）撤去拉力F时小滑块A和长木板B的速度大小；（2）A相对于B静止的位置与长木板右端的距离。【答案】(1) vA=4m/s，vB=2m/s （2）d=0.7m【解析】【详解】(1)对A滑块根据牛顿第二定律有：Fmg=maA代入数据解得：1s时滑块A的速度为：vA=aAt=41m/s=4m/s对B木板有：mg=maB代入数据解得：则1s时B的速度为：vB=aBt=2m/s(2)撤去F前，A的位移为：B的位移为：对AB，在撤去F之后到相对静止过程中，根据动量守恒定律有：mvA+mvB=2mv共根据能量守恒定律有：代入数据解得：x相对=0.5m则A最终到右端距离为：d=L（xAxB）x相对代入数据得：d=0.7m