陕西省西安市长安区一中2020_2021学年高一物理上学期第二次月考试题含解析.docx

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1、陕西省西安市长安区一中2020-2021学年高一物理上学期第二次月考试题（含解析）一、选择题（共16小题，每小题4分，共64分。在每小题给出的四个选项中，第111题只有一项符合题目要求，第1216题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分。请将正确选项填涂在答题卡上）1. 伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的硏究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图1、图2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（）A. 图1通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动B. 图1中先在倾角较小的斜面上

2、进行实验，可减小重力，主要使位移测量更容易C. 图2中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D. 图2的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持【答案】D【解析】【分析】【详解】A图1通过对小球在斜面上的运动研究，合理外推出自由落体运动是一种匀变速直线运动，故A错误；B图1中先在倾角较小的斜面上进行实验，来“冲淡”重力的作用效果，主要使时间测量更容易，故B错误；C实际中没有摩擦阻力的斜面并不存在，故该实验无法实际完成，故C错误；D图2的实验为“理想实验”，伽俐略通过抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持，故D正确。故选D。2. 一辆

3、汽车以某一速度在郊区的水平路面上运动，因前方交通事故紧急刹车而做匀减速直线运动，最后静止，汽车在最初3s内通过的位移与最后3s内通过的位移之比为，汽车运动的加速度大小为，则汽车制动的总时间（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】【详解】设汽车制动的总时间为t，由逆向思维可知因为，所以解得故选C。3. 一定质量的小球自t=0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h与运动时间t关系如右图所示，取g=10m/s2则下列说法正确的是（ ）A. 小球第一次与地面碰撞前的最大速度为15m/sB. 小球第一次与地面碰撞

4、后的最大速度为12m/sC. 小球在45秒内小球走过的路程为2.5mD. 小球将在t=6s时与地面发生第四次碰撞【答案】C【解析】由图象可得小球第一次与地面碰撞前释放高度h=20m，则可得第一次落地时速度为，则A错误；由图象可知第一次撞后上升的最大高度为h=5m，可得第一碰撞后的速度为，则B错误由图象可知小球在45s内刚好与地面撞击两次，即在空中运动时间为1s，所以有，则其在45秒内小球走过的路程为，故C正确；根据图象规律可知，小球第四次碰撞时间应在56秒之间，故D错误4. a、b两质点沿直线Ox轴正向运动，t=0时，两质点同时到达坐标原点O，测得两质点在之后运动中，其位置坐标x与时间t的比值

5、随时间t变化的关系如图所示，以下说法正确的是（）A. 质点a做匀加速运动的加速度为B. 质点a做匀加速运动的加速度为C. 前2s内，a的位移为1.5mD. t=2s时，a、b再次到达同一位置【答案】B【解析】【分析】【详解】AB由图像可得到直线的斜率为其数学表达式为即位移与时间的关系为结合位移公式可得，质点a做匀加速运动的加速度为故A错误，B正确；C前2s内，a的位移为故C错误；D对图线b，位移与时间的关系为即在t=2s时，b发生的位移为x=2m，而t=2s时，a发生的位移为x=3m，故D错误。故选B。5. 刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图劈的纵截面是一个等腰三

6、角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开设劈背的宽度为，劈的侧面长为，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】斧头劈木柴时，受力分析如图所示：设两侧面推压木柴的力分别为、且，利用几何三角形与力的三角形相似有，可得推压木柴的力：A。故A不符合题意。 B。故B符合题意。 C。故C不符合题意。 D。故D不符合题意。6. 如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知，A与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静

7、摩擦力等于滑动摩擦力。则A与B间的动摩擦因数是（）A. 0.2B. 0.5C. 0.6D. 0.4【答案】B【解析】【分析】【详解】对A、B整体，设A与地面间的动摩擦因数为1，有1=0.2，由受力平衡可知对B物体，由受力平衡可知解得故选B。7. 某质点做匀加速直线运动，在速度由v0变为kv0(k1)的过程中，质点的位移大小为x，则在速度由v0变为(k+1) v0的过程中，质点的位移大小为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：题中不涉及时间，我们选用位移速度公式分析解题设质点的加速度为a，根据位移速度公式可得，联立解得，A正确8. 如图所示，质量为的木箱置于水平地面上，它与地

8、面间的动摩擦因数，受到一个与水平方向成角斜向上的拉力F，为使木箱做匀速直线运动（g取），拉力F的最小值以及此时分别是（）A B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】对物体进行受力分析，如图所示。木箱做匀速直线运动，由平衡条件可知解得其中解得故当时，F有最小值，且最小值为故选B。9. 如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中不正确的（）A. 地面对B的弹力增大B. B与水平面间的摩擦力增大C. 悬于墙上的绳所受拉力不变D. A、B静止时，图中、三角始终相等【答案】C【解析

9、】【分析】【详解】A对B物体来说，绳子对B物体的拉力始终等于物体A的重力，B向右移动时，绳与地面的夹角减小，绳拉力的竖直分量减小，则地面对B的弹力增大，故A正确，不符合题意；B物体B向右移动时，绳与地面的夹角减小，绳拉力的水平分量增大，而水平方向受力平衡，则B与水平面间的摩擦力增大，故B正确，不符合题意；C由于两绳间夹角增大，而两拉力不变，故悬于墙上的绳所受拉力减小，故C错误，符合题意；D由于拉物体A的绳子的力与拉物体B的绳子的力相等，而拉滑轮的力与两绳子的拉力的合力大小相等，方向相反，因此拉滑轮的力应为这两绳子拉力的角平分线，由几何关系可知，故D正确，不符合题意。故选C。10. 一根轻质弹性

10、绳的两端分别固定在水平天花板上相距60cm的两点上，弹性绳的原长也为60cm。将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（）A. 82cmB. 86cmC. 92cmD. 98cm【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意可得如图所示假设绳子的劲度系数为k，则绳子拉力为把绳子拉力分解为水平方向和竖直方向，在竖直方向的分量为两个绳子的竖直方向拉力合力为2Fy，由平衡可得解得当AC两点移动到同一点时，绳子两个绳子的夹角为0，每段绳子伸长，则两个绳子的拉力合力为得所以此时绳子总长度为92c

11、m故选C。11. 如图所示，两个质量分别为m1、m2的小环能沿着一轻细绳光滑地滑动，绳的两端固定于直杆上的A、B两点，杆与水平面的夹角在杆上又套上一质量不计的可自由滑动的光滑小轻环，绳穿过轻环，并使m1、m2在其两侧，不计一切摩擦，系统最终处于静止状态时，则两小环质量之比m1、m2为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】两个质量分别为m1、m2的小环能沿着一轻细绳光滑地滑动，绳穿过轻环，并使m1、m2在其两侧，同一根绳上的拉力相等，设为T，如图所示。已知，由数学关系可知，对于m1、m2，由受力平衡可知由上面的数学式可知故选C。12. a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶

12、，运动的图象如图所示，在时刻，b车在a车前方处，在时间内，a车的位移为s，则（）A. 若a、b在时刻相遇，则B. 若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻为C. 若a、b在时刻相遇，则D. 若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻为【答案】BC【解析】【分析】【详解】在图象中，图线与横轴所围成的面积代表位移，由已知条件，在时间内，a车的位移为s，则有A若a、b在时刻相遇，如图由位移关系可得故A错误；B若a、b在时刻相遇，如图由对称性可知，则下次相遇时刻为，故B正确；C若a、b在时刻相遇，在时间内，b车的位移为则有故C正确；D若a、b在时刻相遇，在时刻以后，因b车的速度大于a车的速度，所以它们之间不会再相遇

13、，故D错误。故选BC。13. 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端连接两轻环A、B，两环分别套在相互垂直的水平杆和竖直杆上，轻绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，始终处于静止状态，下列说法正确的是（）A. 只将环A向下移动少许，绳上拉力变大，环B所受摩擦力变小B. 只将环A向下移动少许，绳上拉力不变，环B所受摩擦力不变C. 只将环B向右移动少许，绳上拉力不变，环A所受杆的弹力不变D. 只将环B向右移动少许，绳上拉力变大，环A所受杆的弹力变大【答案】BD【解析】【分析】【详解】设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为，绳子的长度为L，B环到墙壁的距离为S，如图。根据几何关系可得以滑轮作为研究对象，设绳子

14、拉力大小为F，由平衡条件可知解得对B环进行受力分析，由平衡条件可知，环B所受摩擦力为对A环进行受力分析，由平衡条件可知，环A所受杆的弹力为AB只将环A向下移动少许，S和L都不变，则不变，由可知，绳上拉力不变，由可知，环B所受摩擦力不变，故A错误，B正确；CD只将环B向右移动少许，S变大，L不变，则增大，由可知，绳上拉力增大，由可知，环A所受杆的弹力变大，故C错误，D正确。故选BD。14. 如图所示，质量均为m的小球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，当小球B平衡时，绳子所受的拉力为T1，弹簧的弹力为F1；现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲度系数

15、为k2（k1k2）的另一轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧的弹力为F2，则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系，正确的是（）A. B. C. D. 【答案】AC【解析】【分析】【详解】对B物体进行受力分析，如图设弹簧的长度为x，由三角形相似可得解得，由于另一轻弹簧劲度系数为k2（k1k2），劲度系数越大，压缩量越小，弹簧的长度越长，则有x1x2，由上述关系可知，故选AC。15. 如图所示，t=0时，质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面，设经过B点前后速度大小不变，最后停在C点。测得每隔2s的三个时刻物体的瞬

16、时速度记录在表中，由此可知（重力加速度g取）（）024608128A. 物体下滑时的加速度大小为B. AB段的长度为C. 的时刻物体恰好经过B点D. t=10s的时刻物体恰好停在C点【答案】ACD【解析】【分析】【详解】A根据图中数据，可以求出下滑的加速度以及物体在水平面上的加速度，故A正确；B由图中数据可判断出物体是在2s到4s之间经过B点，设经过2s后还需经过时间t秒才到达B点，根据运动学公式可得解得故AB段的长度为故B错误；C物体从A到B的时间为，故C正确；D物体在第6s末的速度为8m/s，到停下来还需的时间为所以到C点的时间为10s，故D正确。故选ACD。16. 将一个半球体置于水平地

17、面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点，m2悬于空中）时，整个装置处于静止状态，如图所示。已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成角（，），m1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是（）A. 无论的比值如何，地面对半球体的摩擦力都不为零B. 当时，半球体对的摩擦力为零C. 当时，半球体对的摩擦力方向垂直于图中的虚线向上D. 当时，半球体对摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A对半

18、球体、m1、m2整体进行受力分析，该整体只受重力和支持力作用，相对地面没有运动趋势，地面对半球体的摩擦力为零，故A错误；B若半球体对m1的摩擦力为零，对m1进行受力分析，如图所示。由平衡条件可知解得故B正确；C当时，有，即绳子的拉力小于m1重力的下滑分量，而m1处于静止，半球体对m1的摩擦力方向垂直于图中的虚线向上，故C正确；D当时，有，即绳子的拉力大于m1重力的下滑分量，而m1处于静止，半球体对m1的摩擦力方向垂直于图中的虚线向下，故D正确。故选BCD。二、实验题（本题共2小题，共14分）17. 如图所示，某物理兴趣小组的同学现利用如图（a）所示的装置来做“验证力的平行四边形定则”实验，其中

19、OB为橡皮筋。（1）某次实验中一弹簧测力计的指针位置如图（b）所示，可知拉力的大小为_N。（2）图（c）所示是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果，其中F为用一个弹簧测力计拉时橡皮筋所受到的拉力，则其中_（选项“甲”或“乙”）同学测得的实验结果比较符合实验事实。（3）实验中两弹簧测力计的夹角为一钝角后，立即固定弹簧测力计a不动，且保持橡皮筋一直处于竖直方向，然后缓慢增大两弹簧测力计之间的夹角，则在这一过程中弹簧测力计b的示数将_（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】 (1). 3.00 (2). 甲 (3). 变大【解析】【分析】【详解】(1)1弹簧秤的最小刻度为0.1N，则拉力的大小为

20、3.00N；(2)2因为只用一个弹簧测力计拉橡皮筋时所受到的拉力F的方向应该在橡皮筋的延长线上，而F应该是用两个弹簧秤拉橡皮条时用平行四边形法则做出的合力，则甲同学测得的实验结果比较符合实验事实。(3)3做出力的平行四边形如下图所示根据平行四边形定则可以看出弹簧测力计b的示数将逐渐增大。18. 某研究性学习小组用如图装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：安装实验器材，调节试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上；打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；保持

21、光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复的操作。测出多组（h，t ），计算出对应的平均速度v；画出vt图像。请根据实验，回答如下问题：(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g。则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为_。（用v0、g和t表示）(2)实验测得的数据如下表：实验次数123456h（cm）10.0020.0030.0040.0050.0060.00t（s）0.0690.1190.1590.1950.2260.255v（ms1）1.451.681.892.052.212.36请在下图坐标纸上画出vt图像_。(3)根据vt图像，可以求得当地重力加速度g_ m/

22、s2，试管夹到光电门1的距离约为_ cm。（以上结果均保留两位有效数字）【答案】 (1). vv0gt (2). (3). ）9.8（9.59.9均可） (4). 6.5（6.36.7均可）【解析】【分析】【详解】(1)1已知小铁球到达光电门1时的速度为v0，重力加速度为g。且小铁球通过两光电门的时间间隔为t，则小铁球通过两光电门间平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，由可知(2)2根据题中的数据，在坐标系中描点、连线可得其图像如下(3)3由(2)问的图像可知，图像的斜率结合可知，解得4由上面分析可知，试管夹到光电门1的距离约为三、计算题（本题共3小题，共32分。解答应写出必要的文字说明、方

23、程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位）19. 如图所示，P为一堵高墙，M为高的矮墙，S为一点光源，三者水平间距如图中所示。S距矮墙水平距离为0.4m，矮墙距高墙的水平距离为0.2m。S以速度竖直向上抛出，求S在运动过程中，矮墙的影在高墙上消失的总时间（g取）。【答案】1.6s【解析】【分析】【详解】光源S作竖直上抛运动，如图所示。设C为最高点，由题知AB段S在高墙上有投影，由几何关系得又由于设S从B到C的时间为t，有故S在运动过程中，矮墙的影在高墙上消失的总时间为20. 如图所示，质量为m的木板B放在水平地面上，质量也为m的木箱A放在木板B

24、上，重力加速度为g，一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数、木板B与地面之间的动摩擦因数均为。现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出。求：细绳的张力大小和水平拉力。【答案】；【解析】【分析】【详解】对A进行受力分析，由正交分解法可得，解得对B进行受力分析，由正交分解法可得，解得水平拉力21. 物体A放在台式测力计上，通过跨过定滑轮的轻绳与物体B相连，B下端与轻弹簧粘连，弹簧下端与地面接触（未拴接），整个系统处于平衡状态，此时台式测力计的示数为8.8N；已知mA=2mB=1kg，物块A、B间水平距离s=20cm，倾斜绳与水平

25、方向的夹角，物块A与台式测力计间摩擦因数最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B和滑轮视为质点，不计滑轮质量和滑轮处摩擦，弹簧始终处于弹性限度内.(sin0.6，cos0.8，g10 m/s2).（1）求物块A受到的摩擦力和轻绳对物块A的拉力；（2）沿竖直方向调整滑轮的高度至某一位置时，物块A刚好运动，且此时弹簧刚好离开地面求滑轮移动的距离和弹簧的劲度系数.【答案】(1) ，(2)，【解析】【分析】【详解】(1)由台秤示数知物块此时所受支持力N=8.8N，物块受力示意图如图：根据平衡条件，水平方向竖直方向解得，(2)分析知，此时弹簧恢复原长，弹力为0，对B受力分析，有所以：T1=5N设此时细线与水平方向夹角为，对A，水平方向竖直方向其中得结合得滑轮上升的高度为由几何关系知，弹簧伸长量为对B受力分析，有：初始时刻弹簧处于压缩状态，弹力末状态弹簧恢复原长，弹力为0，所以有