【文档说明】山东省潍坊市临朐县实验中学2020-2021学年高一上学期11月物理试卷 【精准解析】.doc,共(16)页,1.005 MB,由小赞的店铺上传
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高一(2020级)上学期11月份月结学情检测物理试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.2017年9月1日起,浙江省高速公路正式启动“区间测速”.如图所示,所谓“区间测速”就是测量车辆经过某区间的平均车速.已知某高速
限速120km/h,“区间测速”路段长度为20km,监测发现某轿车经过这一路段用时12min,则下列说法正确的是()A.限速120km/h指的是平均速度B.在该测速区间,该轿车仍可能存在超速现象C.在该测速区间,该轿车不可能出现超速现象D
.“区间测速”可完全代替原来的固定测速和流动测速【答案】B【解析】【详解】A.限速120km/h指的是瞬时速度,不是平均速度。故A错误;BC.12min=0.2h;轿车在这一区间路段的平均速度为:20km100km/h<120km/h0.2hxvt===虽然平均速度不超速,
但在该测速区间,该轿车仍可能存在超速现象。故B正确,C错误;D.由于区间测速是某区间内的平均速度,不能代表各时刻的瞬时速度,所以区间测速不能完全代替原来的固定测速和流动测速。故D错误。故选:B。2.有以下几种情境,请根据所学知识判断,下列分析和判断正确的是()
A.火箭刚点火时还没运动,所以加速度一定为0B.轿车紧急刹车时速度变化很快,所以加速度很大C.高速行驶的磁悬浮列车速度很大,所以加速度也一定很大D.汽车在十字路口右转,速度的大小不变,加速度为0【答案】B【解析】【详解】A.火箭点火瞬间,立即有向上的推力,火箭立即
产生加速度,而根据v=at知火箭要获得速度需要经过一段时间,所以火箭点火瞬间速度为0,而加速度不为0,故A错误;B.加速度是反应物体速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车时速度变化很快,加速度大,故B正确;C.高速行驶的磁悬浮列车速度很大,因是匀速行驶,故加速度为0,
故C错误;D.汽车在十字路口右转,速度的大小不变,方向改变,是变速运动,加速度不为零,故D错误.故选B3.如图所示,一辆汽车安装了自动刹车系统,当车速8vm/s且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车的加速度大小范围为4~6m/s2,在该系统
控制下汽车刹车的最长时间为()A.1.33sB.2sC.2.5sD.4s【答案】B【解析】【详解】刹车加速度大小最小为4a=m/s2,车速最大为8v=m/s,可得汽车刹车的最长时间为2vta==s,B正确.4.在班级清扫卫生的劳动中,某同学用水平方向的力推桌子,桌子没
动,下列说法中正确的是()A.桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力B.桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对平衡力C.同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力D.同学推桌子的力与同
学受到的摩擦力是一对相互作用力【答案】C【解析】【详解】A、桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力,故A错误;B、桌子对地面的压力与地面对桌子的支持力是一对作用力和反作用力,故B错误C、同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力都
作用在桌子上,是一对平衡力,故C正确D、同学推桌子的力受力物体是桌子;同学受到的摩擦力的施力物体是地面,所以这两个力不是一对相互作用力,故D错误.5.如图,为港珠澳大桥上四段110米等跨钢箱连续梁桥,若汽车(可视为质点)从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则
()A.通过ce段的时间为()22t−B.通过cd段的时间为3tC.ae段的平均速度大于b点的瞬时速度D.ac段的平均速度等于b点的瞬时速度【答案】A【解析】【详解】AB.根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知,汽车通过ab、bc、cd、de所用的时间之比为1:(2−1)
:(3−2):(2−3),可得出通过ce时间为(2−2)t,通过cd段的时间为(3−2)t,选项A正确,B错误;CD.通过ae时间为2t,通过b点的时刻为通过ae时间的中间时刻,故通过b点的瞬时速度等于ae段
的平均速度,选项CD错误。故选A。6.在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助,故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习。运动学中有人想引入“加速度的变化率”,关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是()A.加速度的变化率为0的
运动是匀速直线运动B.从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s3C.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图像,表示的是物体的速度在减小D.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图像,已知物体在t=
0时速度为6m/s,则2s末的速度大小为9m/s【答案】BD【解析】【详解】A.加速度变化率为0是指加速度保持不变,如果加速度为0,则物体做匀速直线运动,如果加速度不为0,则物体做匀变速运动,故A错误;B.加速
度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值,即at,加速度a的单位是m/s2,所以,加速度的变化率”的单位为m/s3,故B正确;C.若加速度与速度同向,则物体作加速运动,如图示加速度减小,则物体速度增加得变
慢了,但仍在做加速运动,故C错误;D.根据v-t图象可知,图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移,同理,在a-t图象中,图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量△v,则0-2s内123m/s=3m/s2v=由于加速度与速度同向,故物体做变加速直线运动,已知初速度
为6m/s,则小球在2s末的速度为9m/s,故D正确。故选BD。7.如图所示,固定在水平面上的光滑半球半径为R,球心O的正上方固定一定滑轮,细线一端绕定滑轮,今将小球的初始位置缓慢拉至B点,在小球到达B点前的过程中,小球对半球的压力FN,细线的拉力T大小变
化情况是A.FN变大T变大B.FN变小T变大C.FN不变T变小D.FN变大T变小【答案】C【解析】【详解】对小球受力分析如图:力三角形与边三角形相似,则NFGTRhRL==+,小球逐渐上移,L逐渐减小,T逐渐减小;R不变,FN不变,故C正确,A
BD错误.8.甲乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示,已知两车t2时刻并排行驶,下列说法正确的是()A.两车在t1时刻也并排行驶B.在t1时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大
后减小D.乙车的加速度大小先增大后减小【答案】B【解析】【详解】AB.已知在2t时刻两车并排行驶,在12tt−时间内,甲图线与时间轴围成的面积大,则知在12tt−时间内,甲通过的位移比乙的大,可知在1t时刻,甲车在后,乙车在前,两车没有并排行驶,故A错误、B
正确;CD.图线切线的斜率表示加速度,可知甲车的加速度先减小后增大,乙车的加速度也是先减小后增大,故CD错误。故选B。二、多选题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,至少有一项符合题目要求9.如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一子弹以水平
初速度v射入木块,若子弹在木块中做匀减速运动,当穿透第三个木块时速度恰好为0,则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比分别为()A.1231:2:3vvv=::B.123::3:2:1vvv=C.123::1:2:3ttt=D.123::(32)
:(21):1ttt=−−【答案】BD【解析】【详解】AB.根据22vax=穿过第三块、穿过第二块、穿过第一块木块的速度之比为1:2:3,则反过来123::3:2:1vvv=A错误B正确;CD.子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零,采取逆向思维,子弹做初速度为零的匀加速直线运动,在通
过相等位移内的时间比为1:(21):(32)−−,反过来,子弹依次射入每块木块的时间之比为123::(32):(21):1ttt=−−C错误D正确。故选BD。10.甲、乙两物体同时开始做直线运动,它们的位移x与时间t的图象如图所示,则()A.甲物体
做匀加速直线运动,乙物体做曲线运动B.甲、乙两物体从同一地点出发C.出发时乙在甲前x0处D甲、乙两物体有两次相遇【答案】CD【解析】【详解】A.甲物体的xt−图线斜率恒定不变,故甲做匀速直线运动,乙图线的切线斜率逐渐增大,知速度逐渐增大,所以乙物体做加速直线运动,故A错误
;B.初始时刻甲乙的位置不同,知两物体不是从同一地点出发,故B错误;C.由图可知,出发时乙在甲前0x处,故C正确;D.两图线有两个交点,知甲乙两物体两次相遇,故D正确;故选CD。11.如图所示,物体B的上表面水平,A、B相对于斜面体C静止
,当斜面体C受到水平力F向左匀速运动的过程中()A.物体A受到的弹力是由于A的形变而产生的B.物体B一定受到4个力的作用C.物体C对物体B的作用力竖直向上D.物体C和物体B之间可能没有摩擦力【答案】BC【解析】【详解】A
.物体A受到的弹力是由于B的形变而产生的,A错误;B.物体B受A对B的压力、B的重力、C对B的支持力与摩擦力四个力的作用,B正确;C.选取物体B为研究对象,其共受到4个力的作用而平衡:重力、物体C施加的垂直斜面
向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力和物体A对物体B的压力,其中支持力和摩擦力的合力就是物体C对物体B的作用力,因为支持力和摩擦力的合力与另外两个力即重力和压力的合力等大反向,而重力和压力的合力方向是竖直向下,所以支持力和摩擦力的合力方向是竖直向上,即物体C对物体
B的作用力竖直向上,C正确;D.把A、B看作一个整体,该整体除了受到重力和垂直斜面向上的支持力作用外,肯定还受到沿斜面向上的摩擦力作用,三力平衡,D错误。故选BC。12.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止,
如图所示.若用外力使MN保持竖直,缓慢地向右移动,在Q到达地面以前,P始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是A.MN对Q的弹力逐渐增大B.地面对P的摩擦力逐渐增大C.P、Q间的弹力先减小后增大D.Q所受的合力逐渐增大【答案】AB【解析】【详解】先对Q受力分析,受重力、P对Q的支
持力和MN对Q的支持力,如图根据共点力平衡条件,有N1=mgcos;N2=mgtanθ;再对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力,如图根据共点力平衡条件,有f=N2
;N=(M+m)g;故:f=mgtanθ;MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角θ不断变大,故f变大,N不变,N1变大,N2变大,P、Q受到的合力为零;故AB正确,CD错误;故选AB.【点睛】本题关键是先对物体Q受力分析,再对P、Q整体受力分析,然后根据共点力平衡条件求出各个力的表达式,最后再
进行讨论.三、实验题(每空2分,共14分)13.某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离.(1)物块下
滑是的加速度a=_____m/s2;打点C点时物块的速度v=____m/s;(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是____(填正确答案标号).A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角【答案】(1)3.251.79(2)C【解
析】试题分析:(1)根据2xaT=,有:()22ECCAxxaT−=,解得:()()2220.03780.03650.03520.03393.25m/s440.02ECCAxxaT+−+−===打C点时物块的速度:0.036
50.0352/1.79/220.02DCCBvmsmsT++===(2)对滑块,根据牛顿第二定律,有:sincosmgmgma−=,解得:sincosgag−=故还需要测量斜面的倾角,故选C;考点:测量动摩擦因
数实验【名师点睛】实验的核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,进行数据处理等等.14.在“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:A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行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必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置其中正确的是________(填入相应的字母)。(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O
为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。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________(填正确答案标号)。A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法(3)某同学在
坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力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θ1和θ2,关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有________(填正确答案标号)。A.F1=4NB.F=12NC.θ1=45°D.θ1<θ2【答案】(1).CE(2
).F′(3).B(4).BC【解析】【详解】(1)[1]A.细线的作用是能显示出力的方向,所以不必须等长,故A错误;B.两细线拉橡皮条时,只要确保拉到同一点即可,不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上,故B错误;C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,故C正确;D.两弹簧秤示数不需
要等大,只要便于作出平行四边形即可,故D错误;E.在该实验中要求每次拉橡皮筋的时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同,即结点O要到同一位置,这样两次的效果才等效,才符合“等效替代”法,故E正确。故选CE。(2)[2]①图乙中的F与F′两力中,F是F1和F2的合力,合力方向不一定竖直,而F
则是一根橡皮条单独实验时力的效果,因此方向一定沿AO方向的是F′;[3]②本实验采用的科学方法等效替代法,故选B;(3)[4]根据平行四边形定则,作出两个力的合力。由图画出力的合成示意图F1=42N,合力F=12N;根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°,从图上可知,θ1>θ2
。故选BC。四、计算题(15题10分,16题10分,17题12分,18题14分,共46分;解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)15.如图所示,质量为0.7kg的物体A放在倾角为37°的斜面上,未施加其他力时物体恰好沿斜面
匀速下滑.(已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)求物体与斜面间的动摩擦因数(2)若对A施加一个水平向右的推力,刚好可使A物体沿斜面向上做匀速直线运动,求水平推力为多大?【答案】(1)0.75(2)24N【解析】【详解】(1)物体匀速下
滑,受重力和支持力、滑动摩擦力处于平衡状态,根据共点力平衡求出滑动摩擦力和支持力的大小,从而求出动摩擦因数.(2)对物体受力分析,抓住沿斜面方向和垂直于斜面方向的合力为零,运用正交分解求出推力F的大小.(1)物体匀速下滑时,在沿斜面方向上有:f=mgsin
θ在垂直于斜面方向上,有:N=mgcosθ则动摩擦因数sintan0.75cosfmgNmg====(2)对物体施加一个沿水平方向向左的推力,根据正交分解得,N=mgcos37°+Fsin37°Fcos37°=mgsin37°+ff=μN联立解得F=24N16.如图所示,木杆长5m
,上端固定在某一点,由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力),木杆通过悬点正下方20m处圆筒AB,圆筒AB高为5m,g取10m/s2,求:(1)木杆从开始运动,到下端到达圆筒上端A所用的时间是多少?(2)木杆通过圆筒AB所用
的时间是多少?【答案】(1)3s;(2)(53)s−【解析】【详解】(1)木杆由静止开始做自由落体运动,木杆的下端到达圆筒上端A用时2215s3s10AAhtg===下下(2)木杆的上端离开圆筒下端B用时.2225s5s10BBhtg===上上则木杆通过圆筒所用的时间(53)s
ABttt=−=−下上17.我国ETC(不停车电子收费系统)已实现全国联网,大大缩短了车辆通过收费站的时间。假设一辆家庭轿车以30m/s的速度匀速行驶,接近收费站时,轿车开始减速,至收贵站窗口恰好停止,再用10s时间完成交费,然后再加速至
30m/s继续行驶。若进入ETC通道,轿车从某位置开始减速至15m/s后,再以此速度匀速行驶15m即可完成交费,然后再加速至30m/s继续行驶。两种情况下,轿车加速和减速时的加速度大小均为3m/s2。求:(1)轿车
从开始减速至通过人工收费通道再加速至30m/s的过程中通过的路程和所用的时间;(2)两种情况相比较,轿车通过ETC交费通道所节省的时间。【答案】(1)30s;(2)17s【解析】【详解】(1)设车匀减速至停
止通过的路程为x1,则201150m2vxa==车匀加速和匀减速通过的路程相等,故车通过人工收费通道通过的路程为x2x2=2x1=300m车匀减速至停止需要的时间为1010s2vt−==车通过人工收费通道所用时间为t2=2t1+10=30s(
2)通过人工收费通道所需时间为30s。此过程总位移为300m,通过ETC通道时,速度由30m/s减至15m/s所需时间t3,通过的路程x301330155s3vvta−−===路程为22013112.5m2vvxa−==车以15m/s匀速行驶15m所用时间t4=1s加速到30m/s所用的时间为t
5=t3=5s路程为112.5m车在x2=300m路程内以30m/s匀速行驶的路程x4和所需时间t6x4=x2﹣2x3﹣15=60m4602sxtv==故通过ETC的节省的时间为△t=30s﹣5s﹣5s﹣1s﹣2s=17s18.如图所示,质量为1m的物体甲通过三段轻绳悬挂,
三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为2m的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角37=,物体甲、乙均处于静止状态。(已知sin370.6,cos370.8,tan370.75===,g取210m/s。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1
)轻绳OA、OB上的拉力是多大;(2)物体乙对地面的摩擦力的大小和方向;(3)若物体乙的质量28kgm=,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为0.6=,三段轻绳能承受的最大拉力均为70N,则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断,物体甲的质量1m最大不能超过多少。【答案】
(1)154AFmg=,134BFmg=;(2)134mg,方向水平向右;(3)5.6kg【解析】【详解】(1)对结点O受力分析,由平衡条件有FA=1cosmg=154mgFB=m1gtanθ=134mg(2)对乙物体受力分析,根据共点力的平衡条件可知乙物体所受摩擦力为:Ff=FB=134mg
方向水平向左;)根据牛顿第三定律,乙物体对地面的摩擦力大小为'134fFmg=方向水平向右(3)当乙物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大值为:Fm=μm2g=0.6×80N=48N=FB′此时OA绳的拉力大小为:FA′='48N=80Nsin0.6BT=>70N所以此时OA绳子已经拉断;
因此欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断,则OA不断即可,由此得到物体甲的最大重力为m1′g=FAmcosθ=70×0.8N=56N所以物体甲的质量m1最大不能超过56kg=5.6kg10。