广西钦州市港经济技术开发区中学2017届高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版） 12页

‎2016-2017学年广西钦州市港经济技术开发区中学高三（上）月考物理试卷（9月份）‎ ‎　‎ 一、选择题（每题4分．下列1-4每小题所给选项只有一个选项符合题题，5-8题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的给3分，有选错的得0分）‎ ‎1．以下说法中正确的是（　　）‎ A．牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性 B．速度大的物体惯性大，速度小的物体惯性小 C．力是维持物体运动的原因 D．做曲线运动的质点，若将所有外力都撤去，则该质点因惯性仍可做曲线运动 ‎2．如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（　　）‎ A．B对墙的压力增大 B．A与B之间的作用力增大 C．地面对A的摩擦力减小 D．A对地面的压力减小 ‎3．如图所示的是甲、乙两物体的v﹣t图象，由图可知（　　）‎ A．甲做匀加速运动，乙做匀减速运动 B．甲、乙两物体相向运动 C．乙比甲晚1 s开始运动 D．5 s末两物体相遇 ‎4．一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后作匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为（　　）‎ A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4‎ ‎5．如图所示，在光滑水平地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动，小车质量是M，木块质量是m，加速度大小为a，木块和小车之间动摩擦因数为μ．则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（　　）‎ A．μmg B．μ（M+m）g C． D．ma ‎6．从同一点沿水平方向抛出的甲、乙两个小球能落在同一个斜面上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则（　　）‎ A．甲球下落的时间比乙球下落的时间长 B．甲球下落的时间比乙球下落的时间短 C．甲球的初速度比乙球初速度大 D．甲球的初速度比乙球初速度小 ‎7．如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2．若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的（　　）‎ A．动能大 B．向心加速度大 C．运行周期长 D．角速度小 ‎8．如图所示，两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点．设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是（　　）‎ A．细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为：1‎ B．小球m1和m2的角速度大小之比为：1‎ C．小球m1和m2的向心力大小之比为3：1‎ D．小球m1和m2的线速度大小之比为3：1‎ ‎　‎ 二．非选择题 ‎9．有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图，滑板长L=1m，起点A到终点线B的距离S=5m．开始滑板静止，右端与A平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力F使滑板前进．板右端到达B处冲线，游戏结束．已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=0.5，地面视为光滑，滑块质量m1=2kg，滑板质量m2=1kg，重力加速度g=10m/s2‎ 求：（1）滑板由A滑到B的最短时间可达多少？‎ ‎（2）为使滑板能以最短时间到达，水平恒力F的取值范围如何？‎ ‎10．质量为2kg的物体，在水平恒力F=4N的作用下由静止开始沿水平面运动，经时间2s后撤去外力F，物体又经时间4s后重新静止．求：‎ ‎（1）物体所受阻力大小；‎ ‎（2）该过程物体发生的总位移．‎ ‎11．如图所示，传送带与水平面之间的夹角为30°，其上AB两点的距离为L=5m，传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动，现将一质量为m=10kg的小物体轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中，求：（g取10m/s2）‎ ‎（1）物体从A到B所用的时间；‎ ‎（2）传送带对小物体做的功．‎ ‎12．某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落．他打开降落伞后的速度图线如图a．降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b．已知人的质量为50kg，降落伞质量也为50kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f与速度v成正比，即f=kv （g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：‎ ‎（1）打开降落伞前人下落的距离为多大？‎ ‎（2）求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？‎ ‎（3）悬绳能够承受的拉力至少为多少？‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年广西钦州市港经济技术开发区中学高三（上）月考物理试卷（9月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（每题4分．下列1-4每小题所给选项只有一个选项符合题题，5-8题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的给3分，有选错的得0分）‎ ‎1．以下说法中正确的是（　　）‎ A．牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性 B．速度大的物体惯性大，速度小的物体惯性小 C．力是维持物体运动的原因 D．做曲线运动的质点，若将所有外力都撤去，则该质点因惯性仍可做曲线运动 ‎【考点】牛顿第一定律；惯性．‎ ‎【分析】惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，惯性的大小只跟质量有关，与其它因数无关，力是改变物体运动状态的原因，物体不受力时将保持静止或匀速直线运动状态．‎ ‎【解答】解：A、牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性，故A正确；‎ B、惯性的大小只跟质量有关，与其它因数无关，故B错误；‎ C、力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故C错误；‎ D、做曲线运动的质点，若将所有外力都撤去，物体将做匀速直线运动，故D错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎2．如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（　　）‎ A．B对墙的压力增大 B．A与B之间的作用力增大 C．地面对A的摩擦力减小 D．A对地面的压力减小 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对小球进行受力分析，根据A物体移动可得出小球B受A支持力方向的变化，由几何关系可得出各力的变化，对整体进行分析可得出水平向上摩擦力及竖直向上的压力的变化．‎ ‎【解答】解：对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：‎ A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A错误，B错误；‎ 以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确；‎ 竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故D错误；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示的是甲、乙两物体的v﹣t图象，由图可知（　　）‎ A．甲做匀加速运动，乙做匀减速运动 B．甲、乙两物体相向运动 C．乙比甲晚1 s开始运动 D．5 s末两物体相遇 ‎【考点】匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】v﹣t图象是速度时间图象，反映质点的速度随时间的变化，速度图象不能反映物体的出发点位置；速度的正负表示物体的速度方向；速度图象的斜率等于物体的加速度，斜率为正值，加速度沿正方向，斜率为负值，加速度沿负方向．图象与坐标轴围成的面积表示位移．‎ ‎【解答】解：A、由图知，甲的速度均匀减小，甲做匀减速直线运动，乙的速度均匀增大，做匀加速运动，故A错误．‎ B、速度的正负表示速度的方向，可知两个物体均沿正向运动，运动方向相同．故B错误．‎ C、由图知，甲在t=0时刻出发，而乙在t=1s时刻出发，故乙比甲迟1s出发．故C正确．‎ D、根据速度﹣时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，由几何知识得知在0～5s时间内，甲的位移大于乙的位移，由于它们出发点的位置关系无法确定，不能判断两物体是否相遇．故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎4．一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后作匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为（　　）‎ A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4‎ ‎【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ ‎【分析】质点在加速过程和减速过程中，位移大小相等，方向相反，据此根据运动学位移公式可正确求解．‎ ‎【解答】解：在加速阶段有： ①‎ 减速阶段的位移为： ②‎ 其中：v0=a1t x1=﹣x2 ③‎ 联立①②③解得：a1：a2=1：3，故ABD错误，C正确．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎5．如图所示，在光滑水平地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动，小车质量是M，木块质量是m，加速度大小为a，木块和小车之间动摩擦因数为μ．则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（　　）‎ A．μmg B．μ（M+m）g C． D．ma ‎【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算．‎ ‎【分析】由于小车和木块一起作无相对滑动的加速运动，所以小车和木块的加速度大小相同，对小车和木块受力分析，根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小．‎ ‎【解答】解：先对整体受力分析，受重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有：‎ F=（M+m）a ①‎ 再对物体m受力分析，受重力、支持力和向前的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有：‎ f=ma ②‎ 由①②联立解得：f=ma=，故ABD错误，C正确；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎6．从同一点沿水平方向抛出的甲、乙两个小球能落在同一个斜面上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力，则（　　）‎ A．甲球下落的时间比乙球下落的时间长 B．甲球下落的时间比乙球下落的时间短 C．甲球的初速度比乙球初速度大 D．甲球的初速度比乙球初速度小 ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．‎ ‎【解答】解：A、甲乙两球都做平抛运动，由图象可以看出，甲球竖直方向运动的位移小于乙球竖直方向运动的位移，根据t=可知，甲球下落的时间比乙球下落的时间短，故A错误，B正确；‎ C、甲乙水平方向做运动直线运动，由图象可以看出，当下落相同高度时，运动时间相同，而甲的水平位移等于乙的水平位移，所以甲球的初速度比乙球初速度大，故C正确，D错误．‎ 故选：BC ‎　‎ ‎7．如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2．若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的（　　）‎ A．动能大 B．向心加速度大 C．运行周期长 D．角速度小 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】根据万有引力提供向心力，得出线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，从而比较出大小．‎ ‎【解答】解：根据=得，a=，v=，，T=，由这些关系可以看出，r越大，a、v、ω越小，而T越大，故A、B错误，C、D正确．‎ 故选CD．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点．设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是（　　）‎ A．细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为：1‎ B．小球m1和m2的角速度大小之比为：1‎ C．小球m1和m2的向心力大小之比为3：1‎ D．小球m1和m2的线速度大小之比为3：1‎ ‎【考点】向心力；牛顿第二定律．‎ ‎【分析】小球受重力和拉力，两个力的合力提供小球做圆周运动的向心力．通过合力提供向心力，比较出两球的角速度大小，抓住小球距离顶点O的高度相同求出半径的关系，根据v=ωr比较线速度关系．‎ ‎【解答】解：A、对任一小球研究．设细线与竖直方向的夹角为θ，竖直方向受力平衡，则：‎ Tcosθ=mg 解得：T=‎ 所以细线L1和细线L2所受的拉力大小之比，故A正确；‎ B、小球所受合力的大小为mgtanθ，根据牛顿第二定律得：‎ mgtanθ=mLsinθω2，‎ 得：ω=．两小球Lcosθ相等，所以角速度相等，故B错误；‎ C、小球所受合力提供向心力，则向心力为：F=mgtanθ，‎ 小球m1和m2的向心力大小之比为：，故C正确；‎ D、根据v=ωr，角速度相等，得小球m1和m2的线速度大小之比为：，故D错误．‎ 故选：AC ‎　‎ 二．非选择题 ‎9．有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图，滑板长L=1m，起点A到终点线B的距离S=5m．开始滑板静止，右端与A平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力F使滑板前进．板右端到达B处冲线，游戏结束．已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=0.5，地面视为光滑，滑块质量m1=2kg，滑板质量m2=1kg，重力加速度g=10m/s2‎ 求：（1）滑板由A滑到B的最短时间可达多少？‎ ‎（2）为使滑板能以最短时间到达，水平恒力F的取值范围如何？‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系．‎ ‎【分析】（1）滑板一直加速，所用时间最短，由牛顿第二定律和运动学公式求解时间．‎ ‎（2）刚好相对滑动时，F最小，此时可认为二者加速度相等，当滑板运动到B点，滑块刚好脱离时，F最大，列牛顿第二定律和运动学公式即可求解．‎ ‎【解答】解：（1）滑板一直加速，所用时间最短．设滑板加速度为a2‎ f=µm1g=m2a2‎ a2=10m/s2‎ s=‎ t=1s； ‎ ‎（2）刚好相对滑动时，F最小，此时可认为二者加速度相等 F1﹣µm1g=m1a2‎ F1=30N 当滑板运动到B点，滑块刚好脱离时，F最大，设滑块加速度为a1‎ F2﹣µm1g=m1a1‎ ‎﹣=L F2=34N 则水平恒力大小范围是30N≤F≤34N； ‎ 答：（1）滑板由A滑到B的最短时间可达1s ‎（2）为使滑板能以最短时间到达，水平恒力F的取值范围30N≤F≤34N．‎ ‎　‎ ‎10．质量为2kg的物体，在水平恒力F=4N的作用下由静止开始沿水平面运动，经时间2s后撤去外力F，物体又经时间4s后重新静止．求：‎ ‎（1）物体所受阻力大小；‎ ‎（2）该过程物体发生的总位移．‎ ‎【考点】动能定理的应用．‎ ‎【分析】（1）根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度，根据匀加速直线运动和匀减速直线运动的速度关系求出物体所受阻力；‎ ‎（2）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移，从而得出总位移．‎ ‎【解答】解：（1）以物体为研究对象，当有水平恒力作用时，物体做匀加速直线运动，设所受的阻力为f，加速度为a1，匀加速的位移为x1，时间为t，末速度为v 牛顿第二定律得：F﹣f=ma1…①‎ 由运动学公式：x1=a1t2…②‎ ‎ v=a1t…③④‎ 当撤去外力时，物体匀减速直线运动，匀减速的初速度等于匀加速的末速度，设匀减速的加速度为a2，位移为x2，‎ 牛顿第二定律得：﹣f=ma2…④‎ 由运动学公式：0=v﹣a2（2t）…⑤‎ ‎ x2=a2（2t）2 …⑥‎ 联立①③④⑤代入数据解之得：f==N ‎（2）物体的总位移为 x=x1+x2…⑦‎ 联立①③④⑥⑦代入数据解之得：x===8m 答：‎ ‎（1）物体所受阻力大小是N；‎ ‎（2）该过程物体发生的总位移是8m．‎ ‎　‎ ‎11．如图所示，传送带与水平面之间的夹角为30°，其上AB两点的距离为L=5m，传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动，现将一质量为m=10kg的小物体轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中，求：（g取10m/s2）‎ ‎（1）物体从A到B所用的时间；‎ ‎（2）传送带对小物体做的功．‎ ‎【考点】动能定理的应用；功的计算．‎ ‎【分析】（1）根据牛顿第二定理求出物体匀加速直线运动的加速度，结合速度位移公式求出速度达到传送带速度经历的位移，从而得出匀速运动的位移，结合运动学公式分别求出匀加速和匀速运动的时间，从而得出物体从A到B的时间．‎ ‎（2）对物体运用动能定理，求出传送带对小物体做功的大小．‎ ‎【解答】解：（1）物体刚放上A点时，受到的滑动摩擦力沿传送带向上，物体作匀加速直线运动，此时you：‎ a=g（μcosθ﹣sinθ）==2.5m/s2‎ 假设物体能与皮带达到相同的速度，则物体加速上滑的位移为：‎ ‎，‎ 假设成立，物体加速完达到v=1m/s后，将匀速向上运动，‎ 匀加速直线运动的时间为：：，‎ 匀速运动的时间为：，‎ 则物体从A到B的时间为：t=t1+t2=0.4+4.8s=5.2s．‎ ‎（2）物体到达B点的速度与传送带速度相等，根据动能定理得：‎ W传﹣mgLsinθ=，‎ 代入数据解得：W传=255J 答：（1）物体从A到B所用的时间为5.2s；‎ ‎（2）传送带对小物体做的功为255J．‎ ‎　‎ ‎12．某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落．他打开降落伞后的速度图线如图a．降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图b．已知人的质量为50kg，降落伞质量也为50kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f与速度v成正比，即f=kv （g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：‎ ‎（1）打开降落伞前人下落的距离为多大？‎ ‎（2）求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向？‎ ‎（3）悬绳能够承受的拉力至少为多少？‎ ‎【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】（1）根据速度位移公式求出打开降落伞前人下落的高度．‎ ‎（2）抓住平衡，根据kv=（m1+m2）g求出阻力系数，根据牛顿第二定律求出加速度的大小．‎ ‎（3）对人分析，根据牛顿第二定律求出拉力的大小．‎ ‎【解答】解：（1）根据速度位移公式得：，‎ ‎（2）最后匀速下降时有：kv=（m1+m2）g 代入数据解得：k=200N•s/m 打开伞瞬间对整体：kv0﹣（m1+m2）g=（m1+m2）a 解得： ==30m/s2．‎ 方向竖直向上 ‎ ‎（3）设每根绳拉力为T，以运动员为研究对象有：8Tcosα﹣m1g=m1a，‎ 解得：T=N=312.5N．‎ 由牛顿第三定律得：悬绳能承受的拉力为至少为312.5N ‎ 答：（1）打开降落伞前人下落的距离为20m；‎ ‎（2）求阻力系数k为200N/m，打开伞瞬间的加速度a的大小为30m/s2，方向竖直向上．‎ ‎（3）悬绳能够承受的拉力至少为312.5N．‎ ‎　‎ ‎2016年11月26日