1、2013-2014学年黑龙江双鸭山第一中学高三第一次月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 （多选）一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能（ ） A一直增大 B先逐渐减小至零，再逐渐增大 C先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 答案： ABD 试题分析：物体做匀速直线运动，合力为零。受到恒力作用后，如果恒力方向与运动方向相同，物体做匀加速直线运动，动能一直增大， A正确；如果恒力方向与运动方向相反，物体选做匀减速直线运动，速度为零后，反向做匀加速直线运动，动能先减小至零，再逐渐增大， B正确；如果恒力方向与速度方向的
2、夹角为锐角，恒力始终做正功，动能一直增大；如果恒力方向与速度方向夹角为钝角，垂直恒力方向的分速度不变，和恒力在一条直线上的分速度先减小后增大，动能先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大， D正确。 考点：本题考查动能定理及运动的合成与分解。 在验证平四边形定则的实验中，用 A、 B两个弹簧秤拉橡皮条的结点，使其位于 O 处，如图所示，此时 ，现在保持 A读数不变化，减 小 角，要使结点仍在 O 处，可采用的办法是（ ） A增大 B的读数，同时减小 角 B增大 B的读数，同时增大 角 C减小 B的读数，同时减小 角 D减小 B的读数，同时增大 角 答案： C 试题分析：要保证结点不动，即保证合
3、力不变，则由平行四边形定则作图如下： 由图可知：合力不变， A 方向向合力方向靠拢即减小 角，则 B 的拉力应减小，同时应减小 角；故 ABD错误， C正确。 考点：本题考查验证力的平行四边形定则。 （单选）如图所示，质量为 m的小物块 A放在质量为 M的木板 B的左端，B在水平拉力的作用下沿水平地面匀 速向右滑动，且 A、 B相对静止某时刻撤去水平拉力，经过一段时间， B在地面上滑行了一段距离 x， A在 B上相对于 B向右滑行了一段距离 L(设木板 B足够长 )后 A和 B都停了下来已知 A、B间的动摩擦因数为 1， B与地面间的动摩擦因数为 2，且 2 1，则 x的表达式应为 ( ) A
4、 x L B x C x D x 答案： C 试题分析：设 A、 B相对静止一起向右匀速运动时的速度为 v。 撤去外力后至停止的过程中， A受到的滑动摩擦力 f1=1mg，加速度大小 = 此时 B的加速度大小 ，由于 ，则，即木板 B先停止后， A在木板上继续做匀减速运动且加速度大小不变。对 A应用动能定理： ，对 B应用动能定理：，联立以上两式解得： x= ， C正确。 考点：本题考查动能应用及牛顿第二定律。 （多选）如图所示，光滑水平桌面上，有甲、乙两个用细线相连的物体在水平拉力 F1和 F2的作用下运动，已知 F1 F2，则以下说法中正确的有（ ） A若撤去 F1，则甲的加速度一定变大
5、B若撤去 F1，则细线上的拉力一定变小 C若撤去 F2，则乙的加速度一定变大 D若撤去 F2，则细线上的拉力一定变小 答案： ABD 试题分析：撤去 F1前，甲的加速度 ，此时细线上拉力满足， ，撤去 F1后，甲的加速度，此时细线上的拉力满足 ， AB正确；撤去F2 前，乙的加速度 ，细线上的拉力 ，撤去 F2后，乙的加速度 ，此时细线上的拉力满足，只知道 F1 F2，并不能确定 F2-F1与 F1的大小，故不能判断 a 乙 1与 a乙2的大小关系， C错误； D正确。 考点：本题考查牛顿运动定律应用连接问题。 （多选）如图所示，两个完全相同的小车质量为 ，放在光滑的水平面上，小车横梁上用细线
6、各悬挂一质量为 m（ ma2；若 F22mgtan， a1a2;CD错误。 考点：本题考查整体法、隔离法，牛顿第二定律。 （多选）同步卫星 A距地面高度为 h，近地卫星 B距地面高度忽略不计，地球半径为 R，地面上赤道处物体 C相对于地面静止。 A、 B、 C三者向心加速度、线速度的大小关系，下面说法正确的是（ ） A ， ； B ， ； C ， ； D ， 。 答案： AC 试题分析：卫星的向心力由万有引力提供， ，故同步卫星与近地卫星：加速度之比与半径的二次方成反比，线速度之比与半径的二次方根 成反比 。对于地球赤道上的物体，万有引力不完全提供向心力。同步卫星与地球赤道上物体：角速度相同，
7、由 ，故加速度之比均与半径成正比， ，联立以上各式可解得： ， 考点：本题考查人造卫星的加速度、周期和轨道的关系、万有引力定律及其应用。 （多选）平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的 v-t图线，如图所示若平抛运动的时间大于 2t1，下列说法中正确的是（ ） A图线 2表示竖直分运动的 v-t图线 B t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为 30 C t1时间内的竖直位移与水平位移之比为 1 2 D 2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为 60 答案： AC 试题分析：图线 2描述初速度为 0的匀加速直线运动，由本题描述平抛运动的竖起分运动， A正确；
8、由图象知 t1 时刻竖直分速度与初速度大小相等 Vy=v0， 如上图，速度方向与初速度方向夹角为 45， B错；在 t1 时间内，水平位移x=V0t1，竖直位移 y= ,x:y=1:2,C 正确； 2t1 时刻竖直分速度为 2V0，如上图，速度方向与初速度方向夹角为 63.4， D错。 考点：本题考查平抛运动的规律。 （单选）一个静止的物体，在 0 4s时间内受到力 F的作用，力的方向始终在同一直线上，力 F所产生的加速度 a随时间的变化如图所示，则物体在（ ） A 0 4 s时间内做匀变速运动 B第 2 s末位移改变方向 C 0 4 s时间内位移的方向不变 D 0 2 s 时间内位移最大 答
9、案： C 试题分析： 0 4 s时间内，加速度不恒定，不是匀变速直线运动， A错；第 2s末，加速度改变方向、速度最大； 0 2s 物体做加速度方向与速度方向相同，做加速度变化的加速直线运动，速度增加量为 0 2s 内图象与横轴围成的面积；2 4 s，速度变化量与 0 2s速度变化量大小相等方向相反，即第 4s末的速度减小为 0，方向不变，即 0 4 s内位移方向不变。第 4s末位移最大。 C正确、D错误。 考点：本题考查牛顿运动定律、匀变速运动特点、微元法在物理中的应用。 （单选）如图所示， A、 B随水平圆盘绕轴匀速转动，物体 B在水平方向所受的作用力有（ ） A圆盘对 B及 A对 B的摩
10、擦力，两力都指向圆心 B圆盘对 B的摩擦力指向圆心， A对 B的摩擦力背离圆心 C圆盘对 B及 A对 B的摩擦力和向心力 D圆盘对 B的摩擦力和向心力 答案： B 试题分析： AB做匀 速圆周运动，需要向心力，圆盘对 B的指向圆心的摩擦力为 AB整体提供向心力， B对 A的指向圆心的摩擦力为 A提供向心力，则 A对B的摩擦力背离圆心。 B正确。 考点：本题考查向心力来源。 （单选）如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块 m 放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球 M 搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力 F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止现将滑块平行于斜面向上拉过一
11、较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比（ ） A挡板对球的弹力增大 B滑块对球的弹力一定增大 C斜面对滑块的弹力不变 D拉力 F减小 答案： C 试题分析：以球为研究对象受力分析如图，滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，则挡板对球的弹力减小，滑块对球的弹力减小， AB错误；以球和滑块为整体，所受作用力方向均未发生变化，由几何关系分析知，大小也不会变化，C正确、 D错误。 考点：本题考查整体、隔离法在受力分析中的应用。 （单选）如图所示，水平桌面由粗糙程度不同的 AB、 BC 两部分组成，且AB=BC，小物块 P（可视为质点）以某一初速度从 A点滑上桌面，最后恰好停在 C点
12、，已知物块经过 AB与 BC 两部分的时间之比为 1： 4，则物块 P与桌面上 AB、 BC 部分之间的动摩擦因数 、 之比为（ P物块在 AB、 BC 上所做的运动均可看作匀变速直线运动）（ ） A 1： 1 B 1： 4 C 4： 1 D 8： 1 答案： D 试题分析：设 AB、 BC 两部分：长度为 L，在 B点的速度为 V，受摩擦力F1=1mg、 F2=2mg，加速度 a1=1g、 a2=2g，时间 t1=t、 t2=4t。逆向研究 BC，逆向研究 BA， 解得： 1： 2=8： 1。 考点：本题考查动力学规律的运用。 （单选）角为 、质量为 M的斜面体静止在水平桌面上，质量为 m的
13、木块静止在斜面体上。下列结论正确的是（ ） A木块受到的摩擦力大小是 mgcos B木块对斜面体的压力大小是 mgsin C桌面对斜面体的摩擦力大小是 mgsincos D桌面对斜面体的支持力大小是（ M+m） g 答案： D 试题分析：木块受平衡力作用，木块所受重力沿斜面向下的分力 mgsin与木块受到的摩擦力平衡， A错误；木块所受重力垂直斜面的分力 mgcos与木块受到的斜面的支持力平衡，根据牛顿第三定律，木块对斜面体的压力大小是 mgsin，B错误；把 m、 M看做一个整体，整体受平衡力作用，则桌面对斜面体的支持力大小是（ M+m） g， D正确；整体没有相对桌面运动的趋势，则斜面体不
14、受摩擦力， C错误。 考点：本题考查整体法、隔离法在受力分析中的应用。 实验题 某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的 a-F图象 (1)图线不过坐标原点的原因是 _； (2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量_(填 “是 ”或 “否 ”)； (3)由图象求出小车和传感器的总质量为 _ kg.（保留 1位有效数字） 答案：（ 1）未平衡摩擦力，或平衡摩擦力不够 （ 2） 否 （ 3） 1 试题分析：（ 1）由图象可知，当 F0
15、时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡的不够； （ 2）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车 的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量（ 3） a-F图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，小车和传感器的总质量为 1Kg。 考点：本题考查探究加速度与质量、力的关系。 计算题 （ 8分）有一种机械装置叫做 “滚珠式力放大器 ”，其原理如图所示，斜面 A可以在水平面上滑动，斜面 B以及物块 C都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠 D置于 ABC之间。当用水平力 F推斜面 A时，钢珠 D对物块 C的挤压力F/就会大于 F，故称为 “滚珠式力
16、放大器 ”。如果斜面 A、 B的倾角分别为 、 ，不计一切摩擦力以及钢珠自身的重力，求 这一装置的力放大倍数（即 F/与 F之比） 答案： k=1+cotcot 试题分析：对 A在水平方向有： 则： 对 D有： 解得： F=（ 1+cotcot） F 即放大倍数为： k=1+cotcot 考点：本题考查共点力平衡条件的应用、力的合成与分解的应用。 （ 13分）如图所示，传送带以一定速度沿水平方向匀速运动，将质量 m1.0kg的小物块轻轻放在传送带上的 P点，物块运动到 A点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从 B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑 B、 C为圆弧的两端点，其连线水平，轨道最低点
17、为 O，已知圆弧对应圆心角 106，圆弧半径 R 1.0m， A点距水平面的高度 h 0.8m，小物块离开 C点后恰好能无碰撞地沿固定斜面向上滑动，经过 0.8s小物块经过 D点，已知小物块与斜面间的动摩擦因数 .(取 sin53 0.8， g 10m/s2)求： (1)小物块离开 A点时的水平速度大小； (2)小物块经过 O 点时，轨道对它的支持力大小； (3)斜面上 C、 D间的距离 答案： (1) vA 3m/s (2) FN 43N (3) 0.98m. 试题分析： (1)对于小物块，由 A到 B做平抛运动，在竖直方向上 有 2gh 在 B点时有 tan 由 解得 vA 3m/s (2
18、)小物块在 B点的速度为 vB 5m/s 由 B到 O 由动能定理 (或机械能守恒定律 )得 mgR(1-sin37) m - m 由牛顿第二定律得 FN-mg m 解得 FN 43N (3)物块沿斜面上滑时，有 mgsin53 mgcos53 ma1 vC vB 5m/s 小物块由 C上升到最高点的时间为 t1 0.5s 则小物块由斜面最高点回到 D点历时 t2 0.8s-0.5s 0.3s 小物块沿斜面下滑时，由牛顿第二定律得 mgsin53-mgcos53 ma2 C、 D间的距离为 xCD t1- a2 0.98m. 考点：本题考查平抛运动规律、动能定理、牛顿运动定律。 （ 17分）如
19、图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为 和 ，各接触面间的动摩擦因数均为 。重力加速度为 g。 （ 1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小； （ 2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小范围； （ 3）本实验中， =0.5kg， =0.1kg， =0.2，砝码与纸板左端的距离d=0.1m，取 g=10 。 若砝码移动的距离超过 =0.002m，人眼就能感知。 为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3） F=22.4N 试题分析： .(1)砝码对纸板的摩擦力 桌面对纸板的摩擦力 解得 (2)设砝码的加速度为 ,纸板的加速度为 ,则 发生相对运动 解得 (3)纸板抽出前 ,砝码运动的距离 纸板运动的距离 纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离 由题意知 解得 代 入数据得 F=22.4N。 考点：本题考查牛顿运动定律、匀变速运动的规律。
