2018-2019学年高一物理上学期第二次月考试题(含解析).doc

2018-2019学年高一物理上学期第二次月考试题(含解析)一、选择题：1.在研究下述运动时，能把物体看做质点的是（ ）A. 研究乒乓球的旋转 B. 研究一列火车通过九江长江大桥所需的时间C. 研究地球的自转 D. 研究火车从广州到九江运动的时间【答案】D【解析】【分析】物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时，可以把物体当成质点处理【详解】研究乒乓球的旋转，乒乓球的大小和形状不能忽略，不能看作质点，否则就无法研究它的旋转。故A错误。研究火车通过长江大桥所需时间时，火车的长度不能忽略，不能看成质点，所以B错误。研究地球的自转时，地球有大小和形状不能忽略，不能看作质点，否则就无法分辨地球的转动。故C错误。研究火车从广州到九江所用时间时，尽管火车有一定的长度和形状，但相对于从广州到九江的距离可忽略不计，故火车可看作质点。故D正确。故选D。2.下列关于力的说法，正确的是（ ）A. 对于力，只需说明其大小，而不需说明其方向B. 力不能离开施力物体或受力物体而独立存在C. 一个力，可能既没有施力物体，也没有受力物体D. 一个力的作用效果由力的大小和方向共同决定，与作用点的位置无关【答案】B【解析】【分析】根据力的概念：力是物体对物体的作用，力是矢量，既有大小，又有方向；力有三要素等等进行分析即可【详解】力是矢量，既有大小，又有方向，对于力，既要说明其大小，也要说明其方向，故A错误。因为力是物体对物体的作用，所以力不能离开施力物体或受力物体而独立存在，故B正确。力的作用是相互的，一定涉及施力物体和受力物体两个物体，故C错误。力的作用效果由力的大小、方向和作用点三个要素共同决定，故D错误。故选B。3.在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力有（ ）A. 重力、下滑力 B. 重力、支持力C. 重力、下滑力、支持力 D. 重力、下滑力、支持力和压力【答案】B【解析】【分析】对物体受力分析时要注意力的施力物体是谁，不能多分析了物体受到的力，如下滑力就是不存在的力【详解】光滑的斜面上自由下滑物体受到重力和支持力。下滑力是不存在的，压力作用在斜面上，不是物体所受到的力；故B正确，ACD错误。故选B。【点睛】下滑力是同学经常出错的地方，一定要注意物体不受下滑力这么个力，下滑力实际上是重力的分力还有受力分析时，该物体只能受力，不能施力4.下列说法中正确的是( )A. 惯性是物体只有在匀速运动或静止时才表现出来的性质B. 惯性是物体的属性，与物体的运动状态和是否受力均无关C. 物体的速度越大则惯性也越大，例如速度大的物体不容易停下来就是惯性大的表现D. 物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态，有惯性；受到外力作用时，不能保持匀速直线运动状态或静止状态，因此无惯性【答案】B【解析】【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大【详解】惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，与是否受到外力无关，故ACD错误，B正确；故选B。【点睛】惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起5.一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间内风突然停止，则其运动的轨迹可能是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】由力的独立作用原理可知，没有风力时物体做自由落体运动，有风力后水平方向匀加速直线运动，水平分速度逐渐增大，撤去风力后水平速度不变，竖直分速度继续增大，C对6.一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。对这一现象，下列说法正确的是( )A. 榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂B. 榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C. 因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小D. 榔头和玻璃之间的作用力大小相等，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂【答案】D【解析】【分析】作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，方向相反，同时产生同时消失相同大小的力作用在不同的物体上效果往往不同【详解】榔头敲玻璃的力和玻璃对榔头的作用力是作用力和反作用力，所以榔头敲玻璃的力等于玻璃对榔头的作用力，故ABC错误；榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂，故D正确；故选D。【点睛】这里要明确作用力和反作用力的作用效果的问题，因为相同大小的力作用在不同的物体上效果往往不同，所以不能从效果上去比较作用力与反作用力的大小关系7.在拨河比赛中，一方获胜的原因是（ ）A. 手对绳的拉力大于对方 B. 手对绳作用时间大于对方C. 手对绳的握力大于对方 D. 对地面的最大静摩擦力大于对方【答案】D【解析】【分析】物体间力的作用是相互的，当物体甲给物体乙一个作用力时，物体乙必然同时给物体甲一个反作用力，拔河比赛中，靠的是受到地面摩擦力的大小。因为他们之间力的作用是相互的，作用力和反作用力大小相等，方向相反，同时存在同时消失。【详解】因为物体间力的作用是相互的，对于拔河的两个队，甲对乙施加了多大拉力，乙对甲也同时产生一样大小的拉力；双方之间的拉力、作用时间以及手对绳的握力并不是决定胜负的因素，哪边能获胜就取决于哪边的摩擦力大，甲队获胜，甲队受到地面的摩擦力大于乙队受到地面的摩擦力，故ABC说法不正确；D说法正确。故选D。【点睛】本题以拔河比赛为切入点考查相关的知识，很多同学认为对绳子拉力较大的哪一组获胜，实际上两组人对绳子的拉力是相同的，之所以获胜是因为与地面的摩擦力大，是一道容易出错的题目。8.如图所示，弹簧秤右端用绳子系在墙上，左端一人用力拉，发现弹簧秤读数为110N，若右端也改为用人拉且弹簧秤读数不变，则（ ）A. 左右两人用力大小各为55NB. 左右端两人用力均为110NC. 右端用力大小仍为110N，左端不需用力D. 弹簧秤两端所受力大小相等，但其大小不一定是110N【答案】B【解析】【分析】弹力是物体发生弹性形变时，对与它接触的物体产生的力；题中弹簧秤读数显示弹簧所受的拉力大小，分析弹簧的拉力即可进行解答【详解】如图，弹簧秤读数为110N，弹簧所受的拉力大小为110N，则墙对弹簧的拉力也为110N，左端人的拉力大小也为110N。若改为用人拉且弹簧秤读数不变，则左右两端的拉力均应为110N，故B正确，ACD错误。故选B。9.下列各图表示的是某一物体运动情况或所受合外力的情况其中：（甲）图是某物体的位移-时间图象； （乙）图是某一物体的速度-时间图象；（丙）图表示某一物体的加速度-时间图象；（丁）图表示某一物体所受合外力随时间变化的图象四幅图的图线都是直线从图中可以判断这四个一定质量物体的某些运动特征下列有关说法中正确的是：（ ）A. 甲物体受到不为零、且恒定的合外力； B. 乙物体受到不为零、且恒定的合外力；C. 丙物体的速度一定越来越大； D. 丁物体的加速度越来越大【答案】BD【解析】【分析】由各图象可知它们所表示的运动，则由运动性质可知其受力及加速度的性质【详解】甲物体的s-t图象中，斜线表示甲物体做匀速直线运动，故合外力为零；故A错误；乙物体均做匀加速直线运动，合外力不为零且恒定；故B正确；丙物体加速度恒定，但不一定做匀加速运动，也可能做匀减速运动，故C错误；丁物体所受的合外力均匀变大，由牛顿第二定律可得加速度均匀变大。故D正确；故选BD。【点睛】在研究图象时，首先需要明确的是图象的横纵坐标及单位，然后才能根据相应公式确定图象的性质10.如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块。t0时刻起，给木块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合它们运动情况的是( )A. B. C. D. 【答案】AC【解析】给木块施加一水平恒力F。两物块可能具有相同的加速度，或者，Vt图像斜率表示加速度，a2倾斜程度大，故选AC11.如图所示，在动摩擦因数0.2的水平面上，质量m2 kg的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成45角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零。g取10 m/s2，以下说法正确的是( )A. 此时轻弹簧的弹力大小为20 NB. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0C. 若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8 m/s2，方向向右D. 当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8 m/s2，方向向左【答案】AD【解析】试题分析：先分析撤去力F前弹簧的弹力大小；再研究撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小；剪断弹簧的瞬间，弹力瞬间变0将拉力F分解为竖直向上的力和水平向右的力，则有，因为此时水平面对物块的弹力为零，即，解得，因为地面对物块的支持力为零，即物块与水平面之间的正压力为零，所以地面对物块不存在摩擦力，故水平方向上受到弹簧的弹力T和，所以，A正确；剪断弹簧的瞬间，弹力变为零，重力mg和平衡，物块与水平面间仍没有摩擦力，所以在剪断弹簧的瞬间物块合力为，故加速度为，方向水平向右，BC错误；撤去力F的瞬间，弹力大小不变，仍为20N，由于竖直向上的分力消失，故物块与水平面间存在摩擦力，物体所受的最大静摩擦力为，根据牛顿第二定律得小球的加速度为，方向水平向左，D正确12.一轻弹簧的一端固定在倾角为=37的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m=1kg的小物块a相连，如图所示质量为0.6m的小物块b紧靠a静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为12cm，从t=0时开始，对b施加沿斜面向上的外力，使b始终做匀加速直线运动经过一段时间后，物块a、b分离；再经过同样长的时间，b距其出发点的距离恰好也为12cm弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g10 m/s2则下列说法正确的是（ ）A. 弹簧的劲度系数80N/m；B. 从开始到分离的时间是0.4s；C. 物块b加速度的大小1.2m/s2D. 在物块a、b分离前，外力大小随时间逐渐变大再不变【答案】AC【解析】【分析】对整体分析，根据平衡条件和胡克定律即可求得劲度系数；分析物体的运动过程，根据运动学规律可明确分离时的位移，从而确定对应的形变量；再根据牛顿第二定律即可求得加速度的大小；对整体进行分析，根据牛顿第二定律列式即可讨论F的变化【详解】开始，ab静止在斜面上，处于平衡状态，对ab系统，由平衡条件得：kx0=（m+0.6m）gsin，解得：k=80N/m，故A正确；由题意可知，b经两段相等的时间位移为x0，由匀变速直线运动相邻相等时间内位移关系的规律可知：，说明当形变量为：x1=x0-x0=x0时二者分离，此时弹簧处于压缩状态；a、b分离时a、b间没有弹力，此时两者加速度相等，对a，由牛顿第二定律得：kx1-mgsin=ma，解得：a=1.2m/s2，则b的加速度大小也为1.2m/s2，分离的时间： 故B错误，C正确；在物块a、b分离前，对系统，根据牛顿第二定律:，随弹簧伸长量x的减小，F逐渐变大，选项D错误；故选AC。【点睛】本题考查牛顿第二定律的基本应用，解题时一定要注意明确整体法与隔离法的正确应用，同时注意分析运动过程，明确运动学公式的选择和应用是解题的关键二、实验题13.用如图所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系，在实验中，把砂桶和砂的重力当作小车受到的合力(1)下表是某同学做该实验所记录的部分数据，1、2、3三组数据探究加速度与力的关系，3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，请在小车质量和受力的空格内填上合适的数值_、_、_、_组别小车质量M/kg受力F/N10.50.25 20.5031.0041.051.5(2)在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与力的关系时，两位同学根据各自的实验数据分别作出的aF图线如图甲、乙所示，对这两图的分析正确的是：_A甲图图线不通过原点，可能是因为计算F时未计入砂桶的重力B甲图图线不通过原点，可能是因为砂的质量太大C乙图图线的弯曲部分，是因为小车的质量太大D乙图图线的弯曲部分，是因为砂桶和砂的总质量太大【答案】 (1). （1）0.5， (2). 0.5， (3). 1.00， (4). 1.00； (5). （2）AD【解析】【分析】（1）该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系（2）由甲图象可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为零时，a为某一值，知平衡摩擦力过度，也可能是计算F时未计入沙桶的重力由乙图象可以看出：图线通过坐标原点，当拉力增大到一值时，加速度在偏小，原因是没有满足Mm的条件【详解】（1）该实验采用的是控制变量法研究，即保持一个量不变，研究其他两个量之间的关系若利用1、2、3三组数据探究加速度与受力的关系，即保持质量不变则2、3组数据中物体的质量和1组质量相等，分别为0.5kg，0.5kg；若利用3、4、5三组数据探究加速度与物体质量的关系，即保持力不变则4、5组数据中物体所受的力和3组力相等，分别为1.00N，1.00N；（2）由甲图象可以看出：图线不通过坐标原点，当F=0时，a0也就是说当绳子上无拉力时，小车的加速度，说明该组同学实验操作中平衡摩擦力过大，也可能是计算F时未计入沙桶的重力，故A正确，B错误；由乙图象可以看出：随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不在满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象，故C错误，D正确故选AD【点睛】该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法考查的是力学问题，随着拉力的增大，加速度在偏小，这些我们都要从学过的力学知识中解决，知道没有满足：砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力的条件三、计算题14.由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1s内通过0.5m位移，问：(1)汽车在第1s末的速度为多大？(2)汽车在第2s内通过的位移为多大？(3)汽车在2s内的平均速度为多大？【答案】（1）1m/s（2）1.5m（3）1m/s【解析】【分析】（1）汽车做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系求出加速度，由速度公式即可求出速度；（2）根据匀加速直线运动位移时间公式求出前2s内的位移，即可得到第2s内通过的位移；（3）根据平均速度的公式求解2s内的平均速度【详解】（1）汽车做初速度为零的匀加速直线运动，由x1=at12解得：汽车在第1s末的速度：v=at=11m/s=1m/s（2）汽车在前2s内通过的位移 x=at22=122=2m故汽车在第2s内通过的位移为 x=x2-x1=2-0.5=1.5m（3）汽车在2s内的平均速度为15.如图，质量为10kg的物在水平面上向右滑行，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，物体还受到一个向左的拉力F=20N，求：物体受到的摩擦力大小和方向，物体加速度的大小和方向。【答案】（1）20N，水平向左（2）4m/s2，方向水平向左【解析】【分析】（1）滑动摩擦力的大小可以根据f=FN去求，方向与相对运动方向相反（2）物体在水平方向上受到向左的拉力和向左的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求解加速度；【详解】（1）滑动摩擦力的大小f=FN=0.21010N=20N，方向与相对运动方向相反，所以为水平向左（2）由物体的受力情况，根据牛顿第二定律则f+F=ma，解得a=4m/s2，方向水平向左【点睛】解决本题的关键正确地受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度注意滑动摩擦力的大小公式和方向的判定16.如图所示，质量为4 kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37。已知g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)当汽车以a4 m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力；(2)当汽车以a10m/s2的加速度向右匀减速运动时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力(结果可保留根号)。【答案】（1）50N， 14N（2）56.56N，0【解析】【分析】根据牛顿第二定律求出后壁对球弹力恰好为零时的加速度，判断小球是否飞起来，从而根据牛顿第二定律求出细线对小球的拉力大小和小球对车后壁的压力大小【详解】（1）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时（临界条件）的加速度为a0，受力分析如图所所示，由牛顿第二定律得：Tcos=mg，Tsin=ma0代入数据得：a0gtan100.75m/s27.5m/s2a1=4m/s27.5m/s2，向右匀减速行驶时小球受车后壁的弹力，对小球受力分析，正交分解，竖直方向：Tcos37=mg水平方向：Tsin37-FN=ma1解得：T=50N，FN=14N（2）因为a=10m/s2a0，所以小球飞起来，FN=0设此时绳与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得：T=4056.56N【点睛】题考查了共点力平衡以及牛顿第二定律，知道小球与小车具有相同的加速度，通过对小球分析，根据牛顿第二定律进行求解17.如图甲所示，有一倾角为37的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m2 kg 的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，现将力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平面上运动的vt图象如图乙所示，g10 m/s2。求：(1)水平作用力F的大小；(2)滑块开始下滑时的高度；(3)木板的质量。【答案】（1）15N（2）2.5m（3）3kg【解析】【分析】（1）对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小；（2）根据图乙判断滑块滑到斜面底部的速度，由牛顿第二定律求出加速度，从而根据在斜面上的位移和三角关系求出下滑时的高度。（3）根据摩擦力的公式求出地面和木板间的摩擦力，根据牛顿第二定律求出滑块和木板间的摩擦力，进而根据牛顿第二定律求出木板的质量。【详解】（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，水平推力：F=mgtan=2100.75N=15N（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsin+Fcos=ma代入数据得：a=12m/s2则下滑时的高度： （3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1由图乙知，滑块刚滑上木板时加速度为：a14m/s2对滑块：f1=ma1 此时木板的加速度：a21m/s2对木板： f1-f=Ma2 当滑块和木板速度相等，均为：v=2m/s，之后连在一起做匀减速直线运动，加速度为：a3=m/s2=-1m/s2当滑块和木板速度相等后连在一起做匀减速直线运动，受到的摩擦力：f =（M+m）a3 联立代入数据解得：M=3kg【点睛】本题考查斜面上力的合成与分解，和牛顿第二定律的应用，关键是分析物理过程，从v-t图像中获取信息求解加速度。18.如图甲所示为一水平传送带装置的示意图，传送带两端点A与B间的距离为L=6.0m，一物块（可视为质点）从A处以v0=7m/s的水平速度滑上传送带，设物块与传送带间的动摩擦因数为=0.2，取g=10m/s2（1）若传送带静止，求物块离开B点时的速度；（2）若传送带以v转=5m/s的速度逆时针匀速转动，求物块离开B点的速度；（3）物块离开B点的速度与传送带匀速运动的速度是有关系的若传送带顺时针匀速运动，用v转表示传送带的速度，vB表示物块离开B点的速度，请在答题卡上的图乙中画出vB与v转的关系图象（请在图中标注关键点的坐标值，如有需要，可取=8.5）【答案】（1），（2），（3）.【解析】（1）若传送带静止，物块一直匀减速至B点，由牛顿第二定律得，物块的加速度：，由得，物块离开B点时的速度（2）若传送带以的速度逆时针匀速转动，物块的受力情况不变，则物块离开B点的速度仍为（3）若传送带顺时针匀速运动时，当时，物块一直减速到B点，则；若物块始终加速直至离开B点，其加速度：，则有：，即：当时，物块一直匀加速到B点并以的速度离开B点；当时，物块匀减速至等于传送带的速度后，匀速运动至B点离开，则有；当时，物块匀加速至等于传送带的速度后，匀速运动至B点离开，则有；即：时，；如图所示：