河南省实验中学高三上学期第一次月考物理试题 及答案.doc

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1、河南省实验中学20142015学年上学期第一次月考 高三物理（考试时间90分钟，满分100分） 2014年9月 命题人：范军峰 一选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）1. 在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假设法和建立物理模型法等。以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（ ）A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法运用了假设法B根据速度的定义式，当趋近于零时，就

2、可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法C在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了控制变量法D在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，然后将各小段位移相加，运用了微元法2. 2014年8月在南京举办的第二届夏季青年奥林匹克运动会上，我国跳水新星吴圣平闪耀赛场，获得2金3银。吴圣平(可看作质点)参加跳板跳水比赛的速度与时间关系图象如图所示，t0是其向上起跳瞬间，下列说法正确的是（ ）At1时刻开始进入水面 Bt2时刻到达最高点Ct3时刻已浮出水面 D0t2时间内，运动员一直处于失重状态C A B 3. 两个中间有孔的质量为M的小球A、B用一轻弹簧相连，套在水

3、平光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻弹簧。两轻弹簧下端系在一质量为m的小球C上，如图所示。已知三根轻弹簧的劲度系数都为k，三根轻弹簧刚好构成一等边三角形。下列说法正确的是（ ）A水平横杆对质量为M的小球的支持力为Mg+mgB连接质量为m小球的轻弹簧的弹力为mg/3C连接质量为m小球的轻弹簧的伸长量为D套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量为4. 一宇航员在某星球表面上做自由落体运动实验：让一个质量为3kg的小球从足够高处自由下落，测得小球在第3s内的位移为3m。下列说法正确的是( )A小球在第2s末的速度是2m/s B小球在第3s内的平均速度是1m/sC小球在第2s内的位移是2.4m D小球在前3

4、s内的位移是5.4m5. 如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图，锁舌尖角为37，此时弹簧弹力为24 N，锁舌表面较光滑，摩擦不计(sin370.6，cos370.8)，下列说法正确的是( )A. 此时锁壳碰锁舌的弹力为40 N B. 此时锁壳碰锁舌的弹力为30 NC. 关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐减小 D. 关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变6. a、b两车在平直公路上行驶，其vt图象如图所示，在t0时，两车间距为s0，在tt1时间内，a车的位移大小为s，下列说法正确的是( )A0- t1时间内a、b两车相向而行B0- t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍C若a、b在t1时

5、刻相遇，则s0s D若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻为2t17. 如图所示，质量为10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧另一端固定在小车上，弹簧的劲度系数为100Nm，此时弹簧伸长了5cm,物体A和车均处于静止状态，g10ms2。下列说法正确的是（ ） A物体A与小车间的最大静摩擦力大小一定等于5NB若让小车和物体一起以1ms2的加速度向右运动，则物体受摩擦力方向向右，大小为5NC若设法把小车下面的水平面突然撤去，让小车自由下落，则撤去水平面的瞬间，物体A受两个力作用D若设法把小车下面的水平面突然撤去，让小车自由下落，则撤去水平面的瞬间，物体A的加速度大小为05ms2甲 乙8.

6、如图甲所示,物块的质量m=1kg,初速度v0=10m/s,在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻后恒力F突然反向,整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示,g=10m/s2下列选项中正确的是( )A0-5m内物块做匀减速运动B在t=1s时刻,恒力F反向C恒力F大小为10ND物块与水平面的动摩擦因数为0.39. 如图甲所示，在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A，其质量为M，两个底角均为300.两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q恰好能沿两侧面匀速下滑.若现在对两小物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1、F2，且F1F2，如图乙所示，则在

7、p和q下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）A斜劈A仍保持静止 B . 斜劈A受到地面向右的摩擦力作用C. 斜劈A对地面的压力大小等于（M+m）g D. 斜劈A对地面的压力大于（M+m）g10. 一长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因素都为=0.2，且A、B与木板之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。水平恒力F作用在A物块上，如图所示，g10m/s2。下列说法正确的是 ( ) A若F=1N，则物块、木板都静止不动 B若F=1.5N，则A物块所受摩擦力大小为1.5NC若F=4N，则B物块所受摩擦力大小为4N D若F=8N，则

8、B物块的加速度为1m/s2二实验题（本题共2小题，共14分。请按题目要求作答，将答案写在答题卷上。）11.（4分）在做“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点（结点）并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（ ）A在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行B两根细绳必须等长C橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上D在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E在用两个弹簧秤同时拉细绳时

9、必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置（2）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N ，两力的合力用F 表示，F1、F2与F 的夹角分别为1和2，下列说法正确的是（ ）AF1=4 N BF = 12 N C1=45 D1212.（10分）某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔，右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端，A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时，先接通电源再释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小

10、车A质量不变的情况下，通过改变P的质量来改变小车A所受的外力，由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。次数12345F/N0.100.180.260.300.40a/（ms-2）0.080.220.37 0.59AB纸带PCF/Na/(ms-2)00.10.20.30.40.10.20.30.40.50.6 0.441.312.624.35单位：cmOABCD（1）第4次实验得到的纸带如图所示，O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，A、B、C、D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出小车加速度a为 m/s2（计

11、算结果保留小数点后两位）。在实验中， （选填“需要”或“不需要”）满足重物P的质量远小于小车A的质量。根据表中数据，在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。根据图象推测，实验操作中重要的疏漏是 。三、计算题（本题共5小题，共46分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。）13(6分)如图所示，质量m=0.5kg的物体放在水平面上，在F=3.0N的水平恒定拉力作用下由静止开始运动，物体发生位移x=4.0m时撤去力F，物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数=0.4， g=10m

12、/s2。求:Fm（1）物体在力F作用过程中加速度的大小； （2）撤去力F的瞬间，物体速度的大小；（3）撤去力F后物体继续滑动的时间。14. （8分）一质点在外力作用下沿直线做匀加速运动，从某时刻开始计时，测得该质点在第1 s内的位移为20 m，第5s内和第6s内的位移之和为112 m。求：（1）该质点运动的加速度大小；（2）该质点在第6s内的位移大小。15 （10分）如图所示，A球从倾角=300的光滑斜面上某点由静止开始滚下，然后进入足够长的光滑水平面上，经M点时速度大小不发生变化，方向立刻变为水平向左。B球从M点开始向左做直线运动，g=10m/s2。 （1）若A球从斜面上某一高处静止滚下，同

13、时B球以v0=8 m/s向左做匀速直线运动，A球的高度满足什么条件，A、B两球能发生碰撞； (2)若A球从斜面上N点静止开始滚下，MN=10 m，B球同时从M点由静止向左以加速度a=2 m/s2做匀加速直线运动，问：经多长时间两球相碰？16（10分）质量为M、长为L的水平杆，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环.已知重力加速度为g，不计空气阻力影响.(1)现有外力作用在杆上，让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲所示，求绳中拉力的大小；(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示求此状态下杆的加

14、速度大小a；求为保持这种状态需在杆上施加的外力的大小和方向。17. （12分）如图所示，某传送带与地面倾角37o，AB之间距离L1=2.05m，传送带以v01.0m/s的速率逆时针转动。质量为M=1.0kg，长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数20.4，下表面与水平地面间的动摩擦因数30.1，开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态。现在传送带上端A无初速地放一个不计大小、质量为1.0kg的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为10.5，假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，sin37o0.6，cos37 o =0.8, g=10m/s2。求：（1）物块离开B点的速度大小；（2

15、）物块在木板上滑过的距离；（3）木板在地面上能滑过的最大距离。河南省实验中学20142015学年上学期第一次月考 高三物理答案12345678910ADCDACBCABDACDF/Na/（ms-2）00.10.20.30.40.10.20.30.40.50.611（4分）（1）AE （2分） （2）BC（2分）12. （10分）（1）0.43 (3分) (2) 不需要 (3分) （3）作图正确 (2分)（4）没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足 (答出其中一点即给2分)13. （6分）解：答案：（1）a1=2m/s2 （2）v=4.0m/s （3）t=1s（1）（2分）设物体受到的滑动摩擦力为Ff

16、，加速度为a1，则Ff=mg 根据牛顿第二定律，物块在力F作用过程中，有F-Ff=ma1 （1分） 解得a1=2m/s2 （1分）（2）（2分）设撤去力F时物块的速度为v，由运动学公式v2 =2a1x （1分）解得 v=4.0m/s （1分）（3）（2分）设撤去力F后物体的加速度为a2，根据牛顿第二定律，有 Ff=ma2 解得 a2=4m/s2 （1分）由匀变速直线运动公式得 解得 t=1s （1分）14（8分）. 【答案】（1）0.8m/s2；（2）6m。（1）（5分）第0.5s末的速度：v1=2m/s。 （2分）t2=2s，第5s的速度：v2=5.6m/s。 （2分） t=5s0.5s=4

17、.5s，该质点运动的加速度大小：a=0.8m/s2。 （1分）（2）（3分）该质点在第6s内的位移大小x=vt+at2=6m。 （3分）15.（10分）解： （1）（4分）到达水平面上的速度只要大于，A，B两球就可以发生碰撞（1分） （2分） （1分）（2）（6分）球从（1分）（1分）（1分）与相碰： （2分）考虑到实际情况 （1分）16（10分）. (1)（3分）设平衡时，绳中拉力为FT，有 2FTcos-mg=0 （2分）由图知 cos= 由式解得FT=mg （1分）(2) （3分）此时，对小铁环受力分析如图2，有 FT”sin=ma FT+FT”cos-mg=0 （2分） 由图知=600

18、，代入式解得 a=g （1分） （4分）如图3，设外力F与水平方向成角，将杆和小铁环当成一个整体，有 Fcos=(M+m)a Fsin-(M+m)g=0 （2分）由式解得 F=(M+m)g tan= 即与水平方向夹角为60斜向右上方。 （2分）17（12分）（1）（4分）刚开始物块相对传送带往上滑其加速度为a1=gsin37o+1gcos37o=10 m/s2（1分）达到传送带速度V0用的时间t1= V0/ a1=0.1s，位移s1=1/2 a1 t12=0.05m （1分）之后物块相对传送带往下滑其加速度a2=gsin37o-1gcos37o=2 m/s2 （1分） 由s2=L1-s1=(V

19、B2-VO2)/2 a2 VB=3m/s（1分）(2)（5分）物块滑上木板相对滑动时做匀减速运动，其加速度a3=-2g=-4 m/s2（1分） 木板的加速度a4=2mg-3 (mg+Mg)/M=2 m/s2, （1分）设经过t2物块与木板达到相同速度V2，则VB + a3 t2= a4 t2 故t2 =0.5s V2= a4 t2 =1m/s （1分） 物块对地位移s3=( V22- VB2)/2 a3=1 m 木板对地位移s4= V22/2 a4=0.25m （1分）物块在木板上滑过的距离s= s3- s4=0.75m（1分）(3)（3分）因32物块能与木板保持相对静止，其整体加速度为a5=-3g=-1m/s2, （1分）物块与木板做匀减速运动到停止的位移s5= -V22/2 a5=0.5m（1分）木板对地的位移s板= s4 +s5=0.75m（1分）