湖北省宜昌市部分示范高中教學(xué)協(xié)作體2020屆高三物理9月月考試題（含解析）.docx

湖北省宜昌市部分示范高中教學(xué)協(xié)作體2020屆高三物理9月月考試題（含解析）一、 選擇題 1. 物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步，關(guān)于物理學(xué)中運(yùn)動與力的發(fā)展過程和研究方法的認(rèn)識，下列說法中正確的是( )A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念B. 伽利略對自由落體運(yùn)動研究方法的核心是：把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法C. 牛頓三條運(yùn)動定律是研究動力學(xué)問題的基石，牛頓的三條運(yùn)動定律都能通過現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證D. 力的單位“N是基本單位，加速度的單位“m/s2”是導(dǎo)出單位【答案】C【解析】試題分析：伽利略首先提出了慣性的概念，故A錯誤；牛頓三條運(yùn)動定律是研究動力學(xué)問題的基石，因?yàn)榕ｎD定律的內(nèi)容是在物體不受任何外力的作用下，而現(xiàn)實(shí)生活中沒有不受任何外力的物體，所以牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合推理得出來的，故B錯誤；伽利略對自由落體運(yùn)動研究方法的核心是：把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法故C正確；力的單位“N“不是基本單位，加速度的單位“m/s2”是導(dǎo)出單位，故D錯誤；故選C.考點(diǎn)：物理學(xué)史。2.一質(zhì)點(diǎn)位于x=1m處，t=0時(shí)刻沿x軸正方向做直線運(yùn)動，其運(yùn)動的vt圖象如圖所示下列說法正確的是（）A. 02s內(nèi)和04s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)平均速度相同B. t=4s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x=2m處C. 第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)位移相同D. 第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)加速度的方向相反【答案】B【解析】根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在時(shí)間軸上方的位移為正，下方的面積表示位移為負(fù)，則知02s內(nèi)和04s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移相同，但所用時(shí)間不同，則平均速度不同，故A錯誤0-2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為x=（1+2）2m=3m，2-4s內(nèi)位移為零，則t=4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移是3m，t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于x=-1m處，則t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x=x+x=2m處，故B正確第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)位移大小相同，但方向不同，選項(xiàng)C錯誤；速度圖線的斜率表示加速度，直線的斜率一定，加速度是一定的，則知第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)加速度的方向相同，故D錯誤故選B.點(diǎn)睛：本題是速度圖象問題，考查理解物理圖象意義的能力，關(guān)鍵要抓住速度圖象“斜率”表示加速度，“面積”表示位移3.如圖所示，光滑的大圓環(huán)固定在豎直平面上，圓心為O點(diǎn)，P為環(huán)上最高點(diǎn)，輕彈簧的一端固定在P點(diǎn)，另一端栓連一個套在大環(huán)上的小球，小球靜止在圖示位置平衡，則（）A. 彈簧可能處于壓縮狀態(tài)B. 大圓環(huán)對小球的彈力方向可能指向O點(diǎn)C. 小球受到彈簧的彈力與重力的合力一定指向O點(diǎn)D. 大圓環(huán)對小球的彈力大小可能小于球的重力，也可能大于球的重力【答案】C【解析】若彈簧處于壓縮狀態(tài)，則對小球受力分析可知，重力向下，大圓環(huán)對小球的彈力指向O點(diǎn)，彈簧彈力沿PQ向下，則由平衡條件可知，此三力不可能平衡，選項(xiàng)A錯誤；因彈簧處于被拉伸狀態(tài)，則大圓環(huán)對小球的彈力方向沿半徑方向向外，不可能指向O點(diǎn)，選項(xiàng)B錯誤；因小球受重力、彈簧的彈力以及大圓環(huán)的彈力作用，由平衡條件可知，小球受到彈簧的彈力與重力的合力一定與大圓環(huán)對小球的彈力等大反向，指向O點(diǎn)，選項(xiàng)C正確； 根據(jù)平行四邊形法則，結(jié)合幾何關(guān)系可知，大圓環(huán)對小球的彈力大小等于球的重力，選項(xiàng)D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：解答此題關(guān)鍵是理解力的平衡條件，通過畫出受力圖，根據(jù)小球的受力情況，結(jié)合幾何知識進(jìn)行判斷.4.如圖為某一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動的位移x隨時(shí)間變化的規(guī)律，圖為一條拋物線，則下列說法正確的是（ ）A. 在末，質(zhì)點(diǎn)的速率最大B. 在內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)所受合力的方向與速度方向相反C. 在末和末，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向相反D. 在末，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為9m【答案】B【解析】【詳解】A.位移-時(shí)間圖象切線的斜率表示該時(shí)刻的速度，則知在10s末時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度為零。故A錯誤。B.在110s內(nèi)，斜率逐漸減小，說明物體做減速運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相反。故B正確。C.在0-10s內(nèi)，物體沿正方向做減速運(yùn)動，加速度方向與速度方向相反，即沿負(fù)方向；在10-20s內(nèi)，斜率為負(fù)值，說明物體沿負(fù)方向運(yùn)動，斜率增大，做加速運(yùn)動，加速度方向與速度方向相同，即沿負(fù)方向。所以在8s末和12s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向相同。故C錯誤。D.由圖可知，20s內(nèi)位移為x=x2-x1=0-1m=-1m故D錯誤。5.如圖所示，小船過河時(shí)，船頭偏向上游與水流方向成角，船相對于靜水的速度為v，其航線恰好垂直于河岸?，F(xiàn)水流速度稍有減小，為保持航線不變，且準(zhǔn)時(shí)到達(dá)對岸，下列措施中可行的是（）A. 增大角，增大vB. 減小角，減小vC. 減小角，保持v不變D. 增大角，保持v不變【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，船相對水的速度為，其航線恰好垂直于河岸，當(dāng)水流速度稍有減小，為保持航線不變，且準(zhǔn)時(shí)到達(dá)對岸，則如圖所示，可知減小角，減小，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯誤；6.如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開始時(shí)AB兩球都靜止不動，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（）A. aA=aB=gB. aA=2g，aB=0C. aA=g，aB=0D. aA=2g，aB=0【答案】D【解析】水平細(xì)線被剪斷前對A、B進(jìn)行受力分析如圖， 靜止時(shí) ，水平細(xì)線被剪斷瞬間，T消失，其它各力不變，所以，故選D7.如圖1所示，O為水平直線MN上的一點(diǎn)，質(zhì)量為m的小球在O點(diǎn)的左方時(shí)受到水平恒力F1作用，運(yùn)動到O點(diǎn)的右方時(shí)，同時(shí)還受到水平恒力F2的作用，設(shè)質(zhì)點(diǎn)從圖示位置由靜止開始運(yùn)動，其v-t圖象如圖2所示，在0-t4時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（ ）A. 質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)右方運(yùn)動的時(shí)間為t4-2t1B. 質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)的左方加速度大小為C. F2的大小為D. 質(zhì)點(diǎn)在0-t4這段時(shí)間內(nèi)的最大位移為【答案】ABD【解析】【詳解】A.在0-t1時(shí)間內(nèi)，小球在O的左方向向右做勻加速運(yùn)動；在t1-t2時(shí)間內(nèi)小球在O的右方向右做勻減速直線運(yùn)動，在t2-t3時(shí)間內(nèi)小球在O的右方向左做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動過程的對稱性得知，小球在O的右方運(yùn)動的時(shí)間為t3-t1=t4-2t1，故A正確；B.圖中0-t1與t3-t4兩段時(shí)間內(nèi)小球在O的左方運(yùn)動，根據(jù)圖線的斜率等于加速度得：物體在O的左方加速度為，故B正確；C.在t1-t3時(shí)間內(nèi)，小球的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律得：F2-F1=ma，得到F2=F1+ma=F1+ ，故C錯誤；D.小球在t=0到t=t4這段時(shí)間內(nèi)在t2時(shí)刻離M點(diǎn)最遠(yuǎn)，最大位移為，故D正確。8.半圓柱體P放在粗糙水平面上，有一擋板MN，其延長線總是過半圓柱體的軸心O，但擋板與半圓柱體不接觸，在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q（P的截面半徑遠(yuǎn)大于Q的截面半徑），整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖是這個裝置的截面圖，若用外力使MN繞O點(diǎn)緩慢地逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，在Q到達(dá)最高位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中，下列說法正確的是（）A. MN對Q的彈力大小逐漸減小B. P、Q間的彈力先增大后減小C. 桌面對P的摩擦力先增大后減小D. P所受桌面的支持力保持不變【答案】AC【解析】以小圓柱體Q為研究對象，分析受力情況，作出受力示意力圖，如圖1所示由平衡條件得： 根據(jù)幾何關(guān)系可知：+不變，分析可知，增大，減小，MN對Q的彈力F1減小，P對Q的彈力F2增大故A正確，B錯誤若剛開始，擋板在最低點(diǎn)，處于水平位置，對整體受力分析可知，整體水平方向不受力，桌面對P的摩擦力為零，當(dāng)Q運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，對整體受力分析可知，整體水平方向不受力，桌面對P的摩擦力仍為零，則整個過程中，桌面對P的摩擦力先增大后減小，故C正確對P研究，作出受力如圖2，地面對P的彈力N=Mg+F2sin，F(xiàn)2增大，增大，所以N增大故D錯誤故選AC.點(diǎn)睛：本題采用隔離法研究動態(tài)平衡問題，分析受力，作出力圖是關(guān)鍵，對C選項(xiàng)分析時(shí)可以使用極端假設(shè)法，假設(shè)初末位置分別在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，再對整體受力分析判斷，難度適中。9.如圖所示，物體m 放在斜面上，給物體一個沿斜面向下的初速度，物體開始沿斜面向下滑動，設(shè)物體的加速度為a1 ，若只在物體m 上再放一個物體m，則m與m 一起下滑的加速度為a2 ，若只在m 上施加一個方向豎直向下、大小等于mg的力F ，此時(shí) m下滑的加速度為a3 關(guān)于a1、a2、a3 的關(guān)系正確的是（ ） A. a1=0時(shí)，一定有a2=a30B. a1=0時(shí)，a2=a3 ，且一定零C. 只要a10 且沿斜面向下，一定有a1=a22，則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動B. 若1mg2Mg,則木板A可能先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動C. 若鐵塊B先相對A發(fā)生滑動，則當(dāng)A、B剛發(fā)生相對滑動時(shí)， F的大小為1mg D. 若木板A先相對地發(fā)生滑動，則當(dāng)A、B剛發(fā)生相對滑動時(shí)，F(xiàn)的大小為【答案】BCD【解析】【詳解】A.B受到的滑動摩擦力大小為1mg，A受到地面的滑動摩擦力大小為2（M+m）g，若1mg2（M+m）g則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動，但此時(shí)不一定是12，選項(xiàng)A錯誤；B. 若1mg2Mg，則也可能1mg2（M+m）g，則木板A可能先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動，選項(xiàng)B正確；C.若鐵塊B先相對A發(fā)生滑動，以B為研究對象，水平方向根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件知，當(dāng)A、B剛發(fā)生相對滑動時(shí)，F(xiàn)的大小為1mg，C正確；D.B相對于A滑動時(shí)，二者的加速度關(guān)系為aBaA，即：，整理得：，所以當(dāng)A、B剛發(fā)生相對滑動時(shí)，F(xiàn)的大小為，D正確。二、 填空題 11.某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將橡皮筋改為勁度系數(shù)為400 N/m的輕質(zhì)彈簧AA，將彈簧的一端A固定在豎直墻面上。不可伸長的細(xì)線OA、OB、OC，分別固定在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上，其中O為OA、OB、OC三段細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，如圖1所示。在實(shí)驗(yàn)過程中，保持彈簧AA伸長1.00 m不變。（1）若OA、OC間夾角為90，彈簧秤乙的讀數(shù)是_N。（如圖2所示）（2）在（1）問中若保持OA與OB的夾角不變：逐漸增大OA與OC的夾角，則彈簧秤甲的讀數(shù)大小將_，彈簧秤乙的讀數(shù)大小將_?！敬鸢浮?(1). 3.00 (2). 5.00 (3). 一直變小 (4). 先變小后變大【解析】（1）根據(jù)胡克定律可知，； 根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)方法可知，a的讀數(shù)為3.00N；兩彈簧秤夾角為，則b的讀數(shù)為：；（2）若保持OA與OB的夾角不變，逐漸增大OA與OC的夾角，如圖中實(shí)線變到虛線： 由圖可知彈簧秤甲的讀數(shù)將一直變小，而彈簧秤乙的讀數(shù)將先變小后變大.12.現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面；木板上有一滑塊，其后端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上，連接頻率為50Hz的交流電源。接通電源后，從靜止釋放滑塊，滑塊帶動紙帶打出一系列的點(diǎn)跡。（1）圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是實(shí)驗(yàn)中選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），2、3和5、6計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離如圖2所示。由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a=_（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（2）已知木板的長度為L，為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還應(yīng)測量的物理量是（ ）A.滑塊到達(dá)斜面底端的速度v B.滑塊的質(zhì)量mC.滑塊的運(yùn)動時(shí)間t D.斜面高度h和底邊長度x（3）設(shè)重力加速度為g，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為=_（用所需測物理量的字母表示）?！敬鸢浮?(1). 2.51 (2). D (3). 【解析】試題分析：（1）每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)，說明相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔：T=01s，根據(jù)逐差法有：；（2）要測量動摩擦因數(shù)，由mgcos=ma，可知要求，需要知道加速度與夾角余弦值，紙帶數(shù)據(jù)可算出加速度大小，再根據(jù)斜面高度h和底邊長度x，結(jié)合三角知識，即可求解，故ABC錯誤，D正確（3）以滑塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsin-mgcos=ma解得：考點(diǎn)：測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)【名師點(diǎn)睛】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題三、計(jì)算題 13.圖示為四分之一圓柱體OAB的豎直截面，半徑為R,在B點(diǎn)正上方的C點(diǎn)水平拋出一個小球(不計(jì)空氣阻力)，小球軌跡恰好在D點(diǎn)與圓柱體相切,OD與OB的夾角為53，sin53=0.8,cos53=0.6，求C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離【答案】【解析】【詳解】由題意知得：小球通過D點(diǎn)時(shí)速度與圓柱體相切，則有vy=v0tan53小球從C到D，水平方向有Rsin53=v0t豎直方向上有聯(lián)立解得y=R，根據(jù)幾何關(guān)系得，C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離yCB=y-R（1-cos53）=R答：C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離R。14.為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離。我國交通管理部門規(guī)定：高速公路上行駛的汽車安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km/h。（1）根據(jù)下面提供的資料，通過計(jì)算來說明安全距離為200m的理論依據(jù)，g取10m/s2。（2）假設(shè)駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.3s0.6s，求路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)應(yīng)取值范圍為多少？各種路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)路面動摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.70.8干碎石路面0.60.7濕瀝青與混凝土路面0.320.4【答案】（1）最大剎車距離173米加適當(dāng)反應(yīng)距離；（2）按0.6秒反應(yīng)時(shí)間算摩擦因數(shù)最小值0.31.【解析】【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律得，動摩擦因數(shù)取最小值0.32時(shí)，此時(shí)a=3.2m/s2由，人的反應(yīng)時(shí)間取0.6s，則代入數(shù)據(jù)得，s194m略小于200m，因?yàn)?00m的安全距離是必要的（2）由表分析，0.6s是最長的反應(yīng)時(shí)間，對應(yīng)剎車的最大可能距離200m；由可得解得=0.31則按0.6秒反應(yīng)時(shí)間算，路面與輪胎間的摩擦因數(shù)最小值0.31.15.用三根細(xì)線a、b、c將兩個小球1和2連接，并懸掛如下圖所示。兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線a與豎直方向的夾角為30,細(xì)線c水平。求：（1）若兩個小球1和2的重力均為G的，則求細(xì)線a、c分別對小球1和2的拉力大??；（2）若細(xì)線b與豎直方向的夾角為60 ，求兩個小球1和2的質(zhì)量之比?！敬鸢浮浚?）、 （2）【解析】【詳解】（1）將兩