北京九中2020—2021學(xué)年第一學(xué)期高三物理月考試卷一、選擇題1.在豎直光滑墻壁上用細(xì)繩將一個(gè)質(zhì)量為m的球掛在A點(diǎn)，平衡時(shí)細(xì)繩與豎直墻的夾角為θ，θ<。墻壁對(duì)球的支持力大小為N，細(xì)繩對(duì)球的拉力大小為T，重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是（）A.N=mgtanθ，T= B.N=mgtanθ，T=mgcosθC.N=mgcotθ，T= D.N=mgcotθ，T=mgcosθ【答案】A【解析】【詳解】以球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析其受力情況：重力、懸繩對(duì)球的拉力和墻壁對(duì)球的支持力，根據(jù)平衡條件，有：故選A。2.如圖所示為某物體運(yùn)動(dòng)的速度－時(shí)間（vt）圖像，根據(jù)圖像可知（）A.0～2s內(nèi)的加速度為2m/s2B.0～6s內(nèi)的位移為12mC.第1s末與第5s末的速度方向相同D.第1s末與第5s末的加速度方向相同【答案】C【解析】【詳解】由圖象可知，物體在前兩秒內(nèi)做的是初速度為零、加速度為1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，中間兩秒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后兩秒做的是加速度為—1的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程運(yùn)動(dòng)方向始終向正方向，0～6s內(nèi)的位移為面積大小故C正確ABD錯(cuò)誤。故選C。3.一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，站在豎直向上運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)地板上，他看到升降機(jī)上掛著重物的彈簧秤上示數(shù)為40N，已知重物質(zhì)量為5kg，g取l0m/s2，則升降機(jī)中物體所處狀態(tài)和這時(shí)，人對(duì)升降機(jī)地板的壓力為（）A.超重狀態(tài)，500N B.超重狀態(tài)，50NC.失重狀態(tài)，400N D.失重狀態(tài)，40N【答案】C【解析】【詳解】設(shè)彈簧秤示數(shù)為，重物質(zhì)量為，對(duì)物體應(yīng)用牛頓第二定律得解得，方向向下，物體所處失重狀態(tài)。設(shè)人質(zhì)量為，地板對(duì)人的支持力為，對(duì)人利用牛頓第二定律得解得根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)地板的壓力大小為，方向豎直向下。故選C。4.圖是小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所得的一條紙帶(A、B、C、D、E、F每相鄰的兩點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz)，測(cè)得各段長(zhǎng)度為OA=6.10cm、OB=13.20cm、OC=21.40cm、OD=30.70cm、OE=41.10cm、OF=52.60cm，則根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可求得打B點(diǎn)時(shí)小車的速度和小車在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度分別為（）A.0.77m/s，1.10m/s2 B.0.77m/s，7.10m/s2C.1.53m/s，1.10m/s2 D.1.53m/s，7.10m/s2【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求速度加速度故選A。5.如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對(duì)靜止地向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B受到的摩擦力A.方向向左，大小不變B.方向向左，逐漸減小C.方向向右，大小不變D.方向向右，逐漸減小【答案】A【解析】試題分析:A、B兩物塊疊放在一起共同向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)A和B整體根據(jù)牛頓第二定律有，然后隔離B，根據(jù)牛頓第二定律有：，大小不變；物體B做速度方向向右的勻減速運(yùn)動(dòng)，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故選A．考點(diǎn)：本題考查牛頓第二定律、整體法與隔離法．【名師點(diǎn)睛】1、整體法：整體法是指對(duì)物理問(wèn)題中的整個(gè)系統(tǒng)或整個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法．在力學(xué)中，就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對(duì)象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）．整體法的優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)整體法分析物理問(wèn)題，可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過(guò)程的受力情況，從整體上揭示事物的本質(zhì)和變體規(guī)律，從而避開(kāi)了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算，能夠靈活地解決問(wèn)題．通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，用整體法．2、隔離法：隔離法是指對(duì)物理問(wèn)題中的單個(gè)物體或單個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法．在力學(xué)中，就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來(lái)，作為研究對(duì)象，只分析該研究對(duì)象以外的物體對(duì)該對(duì)象的作用力，不考慮研究對(duì)象對(duì)其他物體的作用力．隔離法的優(yōu)點(diǎn)：容易看清單個(gè)物體的受力情況或單個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)情形，問(wèn)題處理起來(lái)比較方便、簡(jiǎn)單，便于初學(xué)者使用．在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體的各個(gè)部分）間的相互作用時(shí)用隔離法．6.如圖，用兩根等長(zhǎng)輕繩OB和OC分別懸掛重均為G的球，兩繩結(jié)于O點(diǎn)，現(xiàn)有豎直向上的拉力F，拉在結(jié)點(diǎn)O，使兩球在豎直方向上勻速上升，此時(shí)∠BOC為，則F和兩球之間的擠壓力分別為（）A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】【詳解】受力分析如圖，設(shè)繩子OB與豎直方向夾角為可知由整體法可知故選C。7.一小船在河中xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）A.若小船在x方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向上先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)B.若小船在x方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在y方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)C.若小船在y方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在x方向上先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)D.若小船在y方向上始終勻速運(yùn)動(dòng)，則在x方向上先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】【詳解】AB．若x方向始終勻速，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間水平間距相同，則y方向的高度先增加的越來(lái)越慢，說(shuō)明豎直速度在減小，后來(lái)y方向的高度增加的越來(lái)越快，則在y方向上先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；CD．若y方向始終勻速，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間豎直間距相同，則x方向的水平距離先增加的越來(lái)越快，說(shuō)明水平速度在增大，后來(lái)x方向的水平間距后增加的越來(lái)越慢，則在x方向上先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.在靜止的小車內(nèi)用細(xì)繩a和b系住一小球。繩a與豎直方向成θ角，拉力為Ta，繩b成水平狀態(tài)，拉力為Tb。現(xiàn)讓小車從靜止開(kāi)始向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。此時(shí)小球在車內(nèi)的位置仍保持不變(角θ不變)。則兩根細(xì)繩的拉力變化情況是（）A.Ta變大，Tb不變 B.Ta不變，Tb變大C.Ta變大，Tb變大 D.Ta不變，Tb變小【答案】B【解析】【詳解】物體以加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球受力分析，如圖解得故當(dāng)物體由靜止開(kāi)始加速時(shí)，加速度由零變?yōu)椴皇橇?，即變大，故不變，變大。故選B。9.如圖所示是轎車常用的千斤頂，當(dāng)搖動(dòng)把手時(shí)，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起。若車輪剛被頂起時(shí)汽車對(duì)千斤頂?shù)膲毫?.0×105N，此時(shí)千斤頂兩臂間的夾角為120°。則下列判斷正確的是A.此時(shí)千斤頂每臂受到的壓力均為5.0×104NB.此時(shí)千斤頂對(duì)汽車的支持力為5.0×104NC.若繼續(xù)搖動(dòng)把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將增大D.若繼續(xù)搖動(dòng)把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將減小【答案】D【解析】【詳解】AB．將汽車對(duì)千斤頂?shù)膲毫分解沿兩臂的兩個(gè)分力F1，根據(jù)對(duì)稱性可知，兩臂受到的壓力大小相等力的合成與分解可得解得所以此時(shí)兩臂受到的壓力大小均為1.0×105N，AB錯(cuò)誤；CD．繼續(xù)搖動(dòng)把手，兩臂靠攏，夾角減小，由分析可知，F(xiàn)不變，當(dāng)減小時(shí)，增大，F(xiàn)1減小，C錯(cuò)誤D正確。故選D。10.在探究超重和失重的規(guī)律時(shí)，某體重為G的同學(xué)站在壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作.傳感器和計(jì)算機(jī)相連，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到的壓力隨時(shí)間t變化的圖像可能是圖中的（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】該同學(xué)站在壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作的過(guò)程中，先向下加速，后向下減速，其加速度先向下后向上，即先失重后超重，選項(xiàng)D正確.；ABC錯(cuò)故選D11.物體以v0的速度水平拋出，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移大小相等時(shí)（）A.豎直分速度與水平分速度大小相等 B.瞬時(shí)速度的大小為C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 D.運(yùn)動(dòng)位移的大小為【答案】C【解析】【詳解】AC．豎直分位移與水平分位移大小相等，故解得故即豎直分速度是水平分速度的2倍，故A錯(cuò)誤，C正確；B．平拋運(yùn)動(dòng)瞬時(shí)速度的大小為故B錯(cuò)誤；D．水平位移合位移故D錯(cuò)誤。故選C。12.AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體，若保持AC繩與水平方向夾角的方向不變，通過(guò)改變BC繩的方向使物體達(dá)到平衡，則θ角的取值范圍和BC繩上拉力的最小值分別為（）A.， B.，C.， D.，【答案】A【解析】【詳解】由三力平衡的條件可知第三個(gè)力存在的區(qū)間為另外兩個(gè)力的反向延長(zhǎng)線的夾角，因此可知，由三力平衡可知當(dāng)BC繩子的拉力與AC垂直時(shí)拉力最小，則有故選A。13.“蛟龍?zhí)枴笔俏覈?guó)首臺(tái)自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器，它是目前世界上下潛能力最強(qiáng)的潛水器．假設(shè)某次海試活動(dòng)中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊５兹蝿?wù)后豎直上浮，從上浮速度為v時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，上浮到海面，速度恰好減為零．則“蚊龍?zhí)枴痹跁r(shí)刻距離海平面的深度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】蛟龍?zhí)柹细r(shí)的加速度大小為：根據(jù)逆向思維，可知蛟龍?zhí)栐趖0時(shí)刻距離海平面的深度為：；A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；14.小明和小華操控各自的玩具賽車甲、乙在小區(qū)平直的路面上做直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻兩賽車恰好并排，此后兩賽車運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的比值隨時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，對(duì)于甲、乙兩賽車前2s的運(yùn)動(dòng)，下列正確的是（）A.甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.t=1s時(shí)，甲、乙兩賽車速度相等D.t=1s時(shí)，甲、乙兩賽車位移相等【答案】D【解析】【詳解】A．對(duì)于甲，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得即得x=t，根據(jù)x=vt知，甲做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)于乙，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得，對(duì)比可知，加速度a=2m/s2，即乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；CD．t=1s時(shí)相等，則x相等，所以t=1s時(shí)，甲、乙兩賽車相遇，即位移相等，對(duì)乙車故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。二、實(shí)驗(yàn)題15.某同學(xué)利用如圖a所示裝置做探究彈簧彈力大小和其長(zhǎng)度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。(1)他通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖b所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)x0＝______cm，勁度系數(shù)k＝______N/m。(2)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上示數(shù)如圖c所示時(shí)，該彈簧的長(zhǎng)度x＝______cm?！敬鸢浮?1).4(2).25(3).16【解析】【詳解】(1)[1][2]如果以彈簧長(zhǎng)度x為橫坐標(biāo)，彈力大小F為縱坐標(biāo)，作出F－x圖象，那么圖象與橫軸的截距表示彈簧的原長(zhǎng)，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，所以根據(jù)圖象可知，該彈簧的原長(zhǎng)x0＝4cm勁度系數(shù)(2)[3]彈簧秤的讀數(shù)表示彈力的大小，即F＝3.0N，所以該彈簧的長(zhǎng)度16.“探究合力與分力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，P為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，用兩把互成角度的彈簧秤把結(jié)點(diǎn)P拉到位置O(1)為了更準(zhǔn)確得到合力與分力的關(guān)系，要采用作力的____（填“圖示”或“示意圖”）來(lái)表示分力與合力(2)圖乙中與F1、F2效果相同的力是________(填“F”或“F′”)(3)圖乙中方向一定沿AO延長(zhǎng)線方向的力是________(填“F”或“F′”)?！敬鸢浮?1).圖示(2).F′(3).F′【解析】【詳解】（1）[1]力的示意圖只表示力的方向和作用點(diǎn)，而力的圖示可以比較準(zhǔn)確的表示出力的大小、方向、作用點(diǎn)，故為了更準(zhǔn)確得到合力與分力的關(guān)系，要采用作力的圖示。（2）[2]與兩個(gè)力的效果相同的力是用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)的拉力F′。（3）[3]F′是通過(guò)一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，其方向一定沿AO方向；F是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，由于誤差的存在F與AO方向即實(shí)際值F′方向要有一定夾角。17.用金屬制成的線材（如鋼絲繩、鋼筋）受到拉力會(huì)伸長(zhǎng)，十七世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)：金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)它的伸長(zhǎng)與拉力成正比，這就是著名的胡克定律。這一發(fā)現(xiàn)為后人對(duì)材料的研究奠定了重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長(zhǎng)為4m，橫截面積為0.8cm2，設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長(zhǎng)不超過(guò)原長(zhǎng)的，問(wèn)最大拉力多大？由于這一拉力很大，桿又較長(zhǎng)，直接測(cè)試有困難，先用同種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)測(cè)試取得數(shù)據(jù)如下：長(zhǎng)度250N500N750N1000N1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm1m0.10cm20.02cm0.04cm0.06cm0.08cm(1)測(cè)試結(jié)果表明線材受拉力后，其伸長(zhǎng)與材料的長(zhǎng)度關(guān)系為_(kāi)________，與材料的截面積關(guān)系為_(kāi)_________(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以推測(cè)樣品伸長(zhǎng)量⊿x與受拉力F、長(zhǎng)度L、橫截面積S的關(guān)系式樣式為（）A．B．C．D．(3)上述金屬細(xì)桿承受的最大拉力為_(kāi)________【答案】(1).正比(2).反比(3).A(4).10000N【解析】【詳解】（1）[1][2]取第一組和第二組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比可知，在橫截面積和拉力相同的情況下其伸長(zhǎng)量與長(zhǎng)度成正比，取第一組和第三組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比可知在長(zhǎng)度和拉力相同的情況下，其伸長(zhǎng)量和橫截面積成反比。（2）[3]取一組數(shù)據(jù)在不同拉力下進(jìn)行對(duì)比可知伸長(zhǎng)量和拉力成正比，因此其關(guān)系為故選A。（3）[4]金屬桿的伸長(zhǎng)量為，同一種材料比例系數(shù)k相同，則有，聯(lián)立解得三、計(jì)算題18.如圖所示，斜面AC長(zhǎng)L=1m，傾角=37°，CD段為與斜面平滑連接水平地面．一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小物塊從斜面頂端A由靜止開(kāi)始滑下．小物塊與斜面、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.5．不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）小物塊沿斜面下滑時(shí)的加速度大?。唬?）小物塊滑到斜面底端C點(diǎn)時(shí)的速度大小v；（3）小物塊在水平地面上滑行的最遠(yuǎn)距離x．【答案】（1）2m/s2；（2）2m/s；（3）0.4m【解析】【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律mgsinθ－μmgcosθ=ma解得a=2m/s2（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律v2=2aL解得v=2m/s（3）根據(jù)動(dòng)能定理解得x=0.4m19.某同學(xué)利用無(wú)人機(jī)玩“投彈”游戲。無(wú)人機(jī)以v0=2m/s速度水平向右勻速飛行，在某時(shí)刻釋放了一個(gè)小球。此時(shí)無(wú)人機(jī)到水平地面的距離h=20m，空氣阻力忽略。(1)求小球下落的時(shí)間；(2)求小球落地時(shí)的水平位移。(3)以釋放點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，初速度方向?yàn)閤軸方向，豎直向下為y軸方向，建立平面直角坐標(biāo)系，寫出該小球運(yùn)動(dòng)的軌跡方程?！敬鸢浮浚?）2s；（2）4m；（3）【解析】【詳解】(1)由豎直方向自由落體可得代入數(shù)據(jù)解得（2）小球水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此（3）小球水平方向勻速直線，豎直方向自由落體聯(lián)立解得20.如圖甲所示，為測(cè)定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系，將某一物體每次以不變的初速率v0沿足夠長(zhǎng)的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角θ，實(shí)驗(yàn)測(cè)得x與斜面傾角θ的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2.，根據(jù)圖像可求出：(1)物體的初速度是多少？(2)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少？(3)針對(duì)不同斜面傾角θ，物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值是多少？【答案】(1)(2)(3)【解析】【詳解】（1）由圖可知，當(dāng)θ=90°時(shí)物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，位移為x=1.80m；由豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：v02=2gh，代入數(shù)據(jù)解得：v0=6m/s（2）當(dāng)θ=0°時(shí)，位移為x=2.40m；由動(dòng)能定