安徽省安庆市桐城中学2022届高三物理上学期第二次月考试题.doc

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1、安徽省安庆市桐城中学2022届高三物理上学期第二次月考试题总分值：100分 时间：90分钟一、单项选择题本大题共10小题，共40.0分1. 如图A,B,C为三个完全相同的物体,当水平力F作用于B上,三物体可一起匀速运动,撤去力F后,三物体仍可一起向前运动,设此时A,B间摩擦力为,B、C间摩擦力为,那么和的大小为() A. B. ,B. C. ,D. ,2. 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移时间图象如下图,由图象可以得出在内() A. 甲、乙两物体始终同向运动B. 4s时甲、乙两物体间的距离最大C. 甲的平均速度等于乙的平均速度D. 甲、乙两物体间的最大距离为6m3. 在

2、水平地面上,质量的小球用轻绳跨过光滑的半圆形碗连接质量分别为和的物体,平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用,那么、和的比值为() A. 1：2：3B. 2：1：1C. 2：1 D. 2：1：4. 如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态假设将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用、和表示那么 A. B. C. D. 5. 如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定的偏离竖直方向某一角度橡皮筋在弹性限度内。与稳定在竖直位置时相比,小球高度()

3、 A. 一定升高B. 一定降低C. 保持不变 D. 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定6. 如下图,一固定杆与水平方向夹角为,将一质量为的滑块套在杆上,通过轻绳悬挂一质量为的小球,滑块与杆之间的动摩擦因数为假设滑块和小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动未施加其它外力,此时绳子与竖直方向夹角为,且,不计空气阻力,那么滑块的运动情况是()A. 沿着杆减速上滑B. 沿着杆减速下滑C. 沿着杆加速下滑D. 沿着杆加速上滑7. 如下图,两段等长轻质细线将质量分别为m、2m的小球A、均可视为质点悬挂在O点,小球A受到水平向右的恒力的作用,小球B受到水平向左的恒力的作用,当系统处于静止状态时,出现了如下图

4、的状态,小球B刚好位于O点正下方那么与的大小关系正确的选项是() A. B. C. D. 8. 如下图,质量为M的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的粗糙斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体M始终保持静止,那么在物块m上、下滑动的整个过程中() A. 地面对物体M的摩擦力大小相同B. 地面对物体M的支持力总小于C. 地面对物体M的摩擦力先向右后向左D. 地面对物体M的摩擦力先向左后向右9. 跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如下图人的质量为70kg,吊板的质量为10kg,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计取重力加速度当人以440N的力拉绳时

5、,人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为()A. ,B. ,C. ,D. ,二、多项选择题本大题共4小题，共16.0分10. 如下图,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为现用水平拉力F拉质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,那么以下说法正确的选项是() A. 质量为2m的木块受到四个力的作用B. 当F逐渐增大到时,轻绳刚好被拉断C. 当F逐渐增大到时,轻绳还不会被拉断D. 轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为11. 如图,水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R,质量分别为m、2

6、m和3m,物块与地面间的动摩擦因数都为用大小为F的水平外力推动物块P,记R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。以下判断正确的选项是()A. 假设,那么B. 假设,那么C. 假设,那么D. 假设,那么12. 如图,一长木板静止于光滑水平桌面上,时,小物块以速度滑到长木板上,图为物块与木板运动的图像,图中、。重力加速度大小为g由此可求得 A. 木板的长度B. 物块与木板的质量之比C. 物块与木板之间的动摩擦因数D. 从开始到时刻,木板获得的动能三、实验题本大题共2小题，共12.0分13. 用接在50Hz交流电源上的打点计时器,研究小车做匀加速直线运动的规律,某次实验中得到的一条纸

7、带如下图,从比拟清晰的点起,每五个打印点取一个点作为计数点,分别标作0、1、2、3、量得两计数点间的距离,那么小车在0与1两计数点间的平均速度为_,小车的加速度为_小数点后保存2位14. 某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验,实验装置如图1所示,实验器材有铁架台、光电计时器、小钢球等铁架台上端固定一个电磁铁,通电时,小钢球被吸在电磁铁上,断电时,小钢球自由下落先将光电门固定在A处,光电计时器记录下小球经过光电门的时间,量出小球释放点距A的距离为,测出小球的直径远小于那么小球运动到光电门处的瞬时速度_,当地的重力加速度为_用题中所给字母表示假设某次实验时光电计时器记录下小钢球经过光电门

8、的时间为,请你判断此时光电门距A处的距离_用中所给字母表示由于直尺的长度限制,该同学改测光电门位置与其正上方固定点图中未画出之间的距离h,并记录小球通过光电门的时间移动光电门在竖直杆上的位置,进行屡次实验利用实验数据绘制出如图2所示的图象,图象斜率为k,纵截距为b,根据图象可知重力加速度_。四、计算题本大题共4小题，共40.0分15. (8分一个倾角为的斜面固定在水平面上,一个质量为的小物块可视为质点以的初速度由底端沿斜面上滑,小物块与斜面的动摩擦因数假设斜面足够长,g取,求：(1)小物块上滑的最大距离；(2)小物块返回斜面底端时的速度大小16. 10分)如下图，质量M= 4kg的小车放在光滑

9、的水平面上，在小车右端加一水平恒力F=6N，当小车向右运动的速度到达 2m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量m= 1kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，物块始终没有离开小车，g取 10m/s2求： 1小物块没放在小车上，小车速度到达 2m/s所需要的时间；2小物块在小车上滑动的时间；3要使物块始终没有离开小车，小车至少多长？17. (10分)如下图，物块A、B、C的质量分别为2m、2m、m，并均可视为质点，三个物块用轻绳通过轻质滑轮连接，在外力作用下现处于静止状态，此时物块A置于地面，物块B与C、C到地面的距离均是L，现将三个物块由静止释放假设C与地面、B与C相碰后速度立

10、即减为零，A距离滑轮足够远且不计一切阻力，重力加速度为g.求： (1) 刚释放时A的加速度大小及轻绳对A的拉力大小；(2) 物块A由最初位置上升的最大高度； (3) 假设改变A的质量使系统由静止释放后物块C能落地且物块B与C不相碰，那么A的质量应满足的条件. 18(12分如下图,长度木板A置于倾角为的足够长粗糙斜面上,木板与斜面间的动摩擦因数,木板A的上外表由粗糙面bc和光滑面cd两段组成,bc段的长度为4m；可视为质点的物块B放在木板最上端的b点,物块B与木板bc段的动摩擦因数。现将A、B由静止开始释放,此时刻为计时起点。木板A和物块B的质量相同,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。求

11、： (1)物块B滑到木板上c点所需要的时间t1；(2)木板A速度减为零时,物块B的速度大小；(3)物块B在木板A上运动的总时间tt 桐城中学高三第二次月考物理试卷答案和解析【答案】1. C2. C3. C4. C5. A6. A7. D8. B9. B10. CD11. BD12. BC13. 14. 15. 解：小物块在斜面上上滑过程受力情况如下图：将重力分解为：,根据牛顿第二定律有：解得：小物块沿斜面上滑做匀减速运动,到达最高点时速度为零,那么有：解得：小物块在斜面上下滑受力情况如下图：根据牛顿第二定律有：解得：根据速度位移公式得：解得：答：小物块沿斜面上滑时的加速度大小为；小物块上滑的最

12、大距离为；小物块返回斜面底端时的速度大小。16；4/3s; 2s; 2m17. 解：(1)0.2g,F=2.4mg (2)H=2.2L (3)18. 解：在开始运动的过程中,A和B的受力如下图：由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得：,规定沿斜面向下为正,设A和B的加速度分别为和,由牛顿第二定律得：,解得：,由运动关系得：,解得：；在时,设A和B的速度分别为和那么,2s后,设A和B的加速度分别为和,此时A与B之间摩擦力为零,同理可得,由于,可知A做减速运动,设经过时间,A的速度减为零,那么有,此时B的速度,解得,；在时间内,B相对于A运动的距离为,因此此后A静止不动,B继续在A上滑动。设再经过时间后

13、B离开A,那么有,解得：,舍去,那么B在A上运动的总时间。 答：物块B滑到木板上c点所需要的时间；木板A速度减为零时,物块B的速度为；物块B在木板A上运动的总时间t为。【解析】1. 【分析】撤去力F,假设三个物体仍能一起继续向前运动,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,再隔离对A分析、对AB分析,求出A、B之间,B、C之间的摩擦力解决此题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,注意整体法和隔离法的运用【解答】开始三个物体在拉力F的作用下一起做匀速直线运动,知,撤去F后,三个物体一起做匀减速直线运动,整体的加速度为：隔离对A分析,A在水平方向上的合力等于B对A的摩擦力,有：隔离对AB分

14、析,AB整体所受的合力等于C对它们的摩擦力,有：,故C正确,ABD错误,应选C。2. 【分析】根据图象可知两物体同时同地出发,位移图象的斜率等于速度,通过分析两物体的运动情况,来分析两者的最大距离。此题关键掌握位移图象的根本性质：横坐标代表时刻,而纵坐标代表物体所在的位置,图象的斜率等于物体运动的速度,斜率的正负表示速度的方向,质点通过的位移等于x的变化量。【解答】A.图象的斜率等于速度,可知在内,甲、乙都沿正向运动,两者同向运动。内,甲沿负向运动,乙仍沿正向运动,两者反向运动,故A错误；BD内两者同向运动,甲的速度较大,两者距离逐渐增大,2s后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离逐渐减小,

15、那么2s时甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为,故BD错误；C.由图知在内甲乙的位移都是2m,平均速度相等,故C正确。应选C。3. 【分析】对碗内的小球受力分析,根据共点力平衡条件,运用合成法求解即可。此题关键是对碗内小球受力分析,根据三力平衡条件可知,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,然后运用合成法作图,根据几何关系得到三个物体的重力之比。【解答】对碗内的小球受力分析,受重力、两个细线的两个拉力,由于碗边缘光滑,相当于动滑轮,故细线对物体的拉力等于,细线对物体的拉力等于,如图根据共点力平衡条件,两个拉力的合力与重力等值、反向、共线,有故解得：1,故C正确,ABD错误。应选C

16、。4. 【分析】分别对a、ab以及abP整体进行分析,根据平衡条件可明确各研究对象是否受到摩擦力作用。此题考查静摩擦力的分析和判断,要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明确静摩擦力产生的条件,从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用。【解答】对a物体分析可知,a物体受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此a受到b向上的摩擦力；再对ab整体分析可知,ab整体受重力、支持力的作用,有沿斜面向下滑动的趋势,因此b受到P向上的摩擦力；对ab及P组成的整体分析,由于整体在水平方向不受外力,因此P不受地面的摩擦力；故只有C正确,ABD错误；应选C。5. 【分析】以

17、小球为研究对象,由牛顿第二定律可得出小球的加速度与受到的拉力之间的关系即可判断此题中考查牛顿第二定律的应用,注意整体法与隔离法的使用,同时要注意审题【解答】解：设为橡皮筋的原长,k为橡皮筋的劲度系数,小车静止时,对小球受力分析得：,橡皮筋的伸长即小球与悬挂点的距离为,当小车的加速度稳定在一定值时,对小球进行受力分析如图,得：,所以：,橡皮筋的伸长：那么小球与悬挂点的竖直方向的距离为：,所以,即小球在竖直方向上到悬挂点的距离减小,所以小球一定升高,故A正确,BCD错误。应选A。6. 【分析】滑块与小球保持相对静止,以相同的加速度a一起运动,对整体进行受力分析求出加速度,采用隔离法,分析小球的受力

18、,求出加速度,结合分析即可判断。分析多个物体的受力时,一般先用整体法来求得共同的加速度,再用隔离法分析单个物体的受力,求得物体的受力情况。【解答】把滑块和球看做一个整体受力分析,假设速度方向向下,由牛顿第二定律得：沿斜面方向有：垂直斜面方向有：摩擦力：联立可解得：对小球有：假设,现有：,那么有所以因为,所以,但,所以假设不成立,即速度的方向一定向上由于加速度方向向下,所以滑块沿杆减速上滑,故A正确,BCD错误。应选A。7. 【分析】运用整体法研究OA绳与竖直方向的夹角；再隔离B研究,分析AB绳与竖直方向的夹角；由几何关系得到两夹角相等,判断两个拉力的关系此题考查共点力作用下物体的平衡问题,采用

19、隔离法和整体法,由平衡条件分析物体的状态,考查灵活选择研究对象的能力【解答】解：A受到水平向右的力,B受到的水平向左的力,以整体为研究对象,分析受力如图：设OA绳与竖直方向的夹角为,那么由平衡条件得：以B球为研究对象,受力如图。设AB绳与竖直方向的夹角为,那么由平衡条件得：由几何关系得到：联立解得：应选：D。8. 解：ACD、物体先减速上滑,后加速下滑,加速度一直沿斜面向下,对整体受力分析,受到总重力、支持力和向左的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有在x轴上受力分析：在y轴上受力分析：物体上滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有物体下滑时,受力如图,根据牛顿第二定律,有由上分析可知,地面对斜面体的静

20、摩擦力方向一直未变,向左,但大小不同,故ACD错误；B、由式,地面对物体M的支持力总小于,故B正确；应选：B。对物体m受力分析,根据牛顿第二定律判断加速度变化情况；对M与m整体受力分析,根据牛顿第二定律列式分析地面支持力和摩擦力变化情况。此题关键是对整体受力分析后根据牛顿第二定律列式求解出支持力和静摩擦力的表达式后进行分析讨论；整体法不仅适用与相对静止的物体系统,同样也适用与有相对运动的物体之间。9. 【分析】将人与吊板当成一个整体,对整体进行受力分析,由牛顿第二加速定律可求得整体的加速度；再以人为研究对象,由牛顿第二定律可求得吊板对人的拉力,再由牛顿第三定律可求得人对吊板的压力。此题考查牛顿

21、第二定律的应用,在解题时要注意整体法与隔离法的应用,灵活选取研究对象进行列式求解。【解答】以整体为研究对象,整体受重力、两根绳子的拉力；由牛顿第二定律可知：整体的加速度；以人为研究对象,由牛顿第二定律可知：解得人受吊板的支持力；由牛顿第三定律可知人对吊板的压力为330N；应选B。10. 【分析】由题意,三个木块以同一加速度做加速运动,采用隔离法分析2m可得出其受力的个数；再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系；再以后面两个物体为研究对象可得出拉力与加速度的关系,那么可分析得出F与T的关系。此题是连接体问题,关键在于研究对象的选择,以及正确的受力分析,再由整体法与隔离法求解拉力之间的关系。【解

22、答】A.质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其向后的静摩擦力、轻绳的拉力和地面的支持力五个力的作用,故A错误；B.对三个木块整体,由牛顿第二定律可得：隔离后面的组合体,由牛顿第二定律可得：轻绳中拉力为由此可知,当F逐渐增大到时,轻绳中拉力等于,即小于轻绳能承受的最大拉力为,轻绳还没有被拉断,故B错误；C.由上式得：当F逐渐增大到时,轻绳中拉力,轻绳还不会被拉断,故C正确；D.轻绳刚要被拉断时,轻绳的拉力刚好为,后面两个木块的加速度对质量为m木块研究,由牛顿第二定律得：摩擦力为,故D正确。应选：CD。11. 【分析】先用整体法求出物体的合外力,进而求得加速度；然后再用隔离法对P、

23、R两物体进行受力分析,利用牛顿第二定律即可求得比值k。此题主要考查了整体法和隔离法在处理物体运动过程中的根本使用,对物体运动过程中某一力的求解,一般先对物体运动状态进行分析,得到加速度,然后应用牛顿第二定律求得合外力,再对物体进行受力分析即可求解。【解答】三物块靠在一起,将以相同加速度向右运动；对三个物体组成的整体,由牛顿第二定律可得加速度；取R为研究对象,所以,R和Q之间相互作用力,解得取Q和R为研究对象,Q与P之间相互作用力,解得；所以；由于答案与是否为零无关,故恒成立,故AC错误,故BD正确。应选BD。12. 【分析】物块与木板组成的系统动量守恒,根据图示图象分析清楚运动过程,应用动量守

24、恒定律与能量守恒定律、动量定理、动能定理分析答题。此题考查了动量守恒定律的应用,物块与木板组成的系统动量守恒,根据图示图象分析清楚物块与木板的运动过程是解题的前提,应用动量守恒定律、动量定理即可解题。【解答】A.系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出物块相对于木板滑行的距离,木板的长度可能等于该长度、也可能大于该长度,根据题意无法求出木板的长度,故A错误；B.物块与木板组成的系统动量守恒,以物块的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得：,解得：,与,可以求出物块与木板的质量之比,故B正确；C.对木板,由动量定理得：,解得：,由于、,可以求出动摩擦因数,故C正确；D.由于不知道木板的

25、质量,无法求出从开始到时刻,木板获得的动能,故D错误；应选BC。13. 解：每五个打印点取一个点作为计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔,利用平均速度的定义得小车在0与1两计数点间的平均速度,根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,得：为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值得：即小车运动的加速度计算表达式为：故答案为：、利用平均速度的定义可以求出0与1两点之间的平均速度。根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小。要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强根底知识的理解与应用。14. 解：球通过光电门时的速度根据,解得假设某次实验时光电门计时器记录下小钢球经过光电门的时间为,那么通过光电门的速度变为原来的2倍,根据得,知下落的高度变为原来的4倍,因为第一次固定在A处,第二次求的是光电门与A的距离为；根据速度位移公式可知,解得解得故答案为：,根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小钢球运动到光电门处时的瞬时速度,根据速度位移公式求出当地的重力加速度根据匀变速直线运动速度位移公式确定光电门的位置根据速度位移公式表示出关系式即可判断解答此题要知道极短时间内的平均速度可以代替瞬时速度,能根据自由落体运动的根本公式分析,难度不大,属于根底题A上运动的总时间。