西藏日喀则一中2017届高三(上)第一次月考物理试卷(解析版).doc

2016-2017学年西藏日喀则一中高三（上）第一次月考物理

试卷

一、单项选择题（共30分，每题只有一个正确选项，每小题6分．） 1．关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（ ） A．加速度方向为正时，速度一定增加 B．速度变化得越快，加速度就越大

C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小

2．北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标，如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图，请据此图判断下列说法正确的是（ ）

A．由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移 B．线路总长度与火炬手所走时间的比等于登山的平均速度 C．在计算登山运动员的速度时可以把火炬手当成质点 D．顶峰的重力加速度要比拉萨的重力加速度大

3．质点做直线运动的v﹣t图象如图所示，规定向右为正方向，则关于该质点在前8s内的运动，下列说法正确的是（ ）

A．在第1秒末速度方向发生了改变 B．在第3秒末加速度方向发生了改变

C．质点在前8s内平均速度大小为0.25m/s，方向向左

D．5～8 s内质点的加速度最小且方向向左

4．A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧．A、放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B．B均处于静止状态．下列说法中正确的是（ ）

A．B受到向左的摩擦力 B．B对A的摩擦力向右 C．地面对A的摩擦力向右

D．地面对A没有摩擦力

5．一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化规律如图所示，取开始运动方向为正方向，则物体运动的v﹣t图象，正确的是（ ）

A． B．

C．

D．

二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共计18分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分．） 6．下列关于平均速度、瞬时速度、平均速率的说法中正确的是（ ） A．平均速度=

，当△t充分小时，该式可表示t时刻的瞬时速度

B．匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度

C．瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动 D．平均速度的大小就是平均速率

7．在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则（ ）

A．甲车的加速度比乙车的加速度大 B．在x=0.5m处甲乙两车的速度相等 C．在x=0.5处甲乙两车相遇 D．在t=2s末甲乙两车相遇

8．如图所示，手推车的篮子里装有一篮球，女孩把手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，下列说法正确的有（ ）

A．篮子底面受到的压力大于篮球的重力 B．篮子底面受到的压力小于篮球的重力 C．篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力 D．篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力

三、实验题（共21分，其中第9题9分，第10题12分）

9．某同学用如图所示的装置，探究共点力合成的规律．ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计．第一次实验，当装置平衡时，记下绳子的结点D和三段绳子拉力的______和对应钩码的数目，数据如图所示，

如果“力的平行四边形定则”成立，则=______；第二次实验，仅把右侧滑轮F的位置

移动到图中的G点，待稳定后，∠EOF将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

10．一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（ ）

A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小

D．测得的弹力与弹簧的长度成正比

11．在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法有助于减少实验误差的是 （ ） A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些

C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．适当增加挂在细绳下钩码的个数

12．某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度为a=______，在打D点时纸带的速度为vD=______（保留两位有效数字），F到G的距离为XFG=______．

四、计算题（共31分，必须有必要的过程和说明，只写出最后结果不能得分）

13．如图所示，原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．求： （1）这时两弹簧的总长．

（2）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板对物体m2的支持力大小．

14．如图所示，以8m/s速度匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线17m．该车加速时最大加速度大小为2m/s，减速时最大加速度大小为4m/s．此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，某司机正常反应时间为0.4s．问： （1）这位司机打算加速前进，他能否在绿灯熄灭前通过停车线？

（2）若这位司机酒后驾驶，反应时间变为原来的3倍，分析他是否会闯红灯？

2

2

15．如图所示，用三条完全相同的轻质细绳1，2，3将A，B两个质量均为m的完全相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，轻绳1与竖直方向的夹角为45°，轻绳3水平，求轻质细绳上1，2，3的拉力分别为多大？

【分析】根据匀变速直线运动的速度位移关系?可以根据图象斜

率比较加速度大小，由图象可以直接得到速度相等时的位移，从同一位置出发，两国相遇时的位移相等，根据匀变速直线运动特征判断位移相等时的位移和时间． 【解答】解：A、根据匀变速直线运动速度位移关系

可知图象的斜率与物体

运动的加速度成正比，由图可知甲的斜率大于乙的斜率故甲车的加速度大地乙车的加速度，故A正确；

B、由图象可知两图象对应位移0.5m时，速度的平方向相等，又两车沿同一方向运动，故B正确；

C、根据匀变速直线运动的平均速度公式

可知，由图知在x=0.5 m之前，甲的平均

速度小于乙的平均速度，故当甲到达x=0.5 m处时，乙已经在甲之前了，故不再此点相遇．故C错误 D、由

可知，对于甲车做初速度为0加速度为2m/s的匀加速直线运动，乙做

2

2

初速度为1m/s，加速度为1m/s的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律可得两车相遇的时间为2s，相遇时的位移为4m．故D正确． 故选：ABD

8．如图所示，手推车的篮子里装有一篮球，女孩把手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，下列说法正确的有（ ）

A．篮子底面受到的压力大于篮球的重力 B．篮子底面受到的压力小于篮球的重力 C．篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力 D．篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力

【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．

【分析】对篮球受力分析，根据平衡条件表示出篮球的受各个力大小． 【解答】解：对篮球受力分析，并运用合成法如图：

根据几何知识，篮子底部对篮球的支持力N1=mgcosθ

根据牛顿第三定律则篮子底面受到的压力为mgcosθ＜mg，故A错误B正确； 篮子右面对篮球的支持力N2=mgsinθ

根据牛顿第三定律则篮子右面受到的压力为mgsinθ＜mg，故C错误D正确； 故选：BD．

三、实验题（共21分，其中第9题9分，第10题12分）

9．某同学用如图所示的装置，探究共点力合成的规律．ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计．第一次实验，当装置平衡时，记下绳子的结点D和三段绳子拉力的 方向 和对应钩码的数目，数据如图所示，如果“力的平行四边形定则”成立，则

=

；第二次实验，仅把右侧滑轮F的位置

移动到图中的G点，待稳定后，∠EOF将 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．

【考点】验证力的平行四边形定则．

【分析】稳定后，O点处于平衡状态，所受三个力的合力为零，即任何两个力的合力与另外一个力等大反向，根据平衡条件和平行四边形定则可正确解答．

【解答】解：第一次实验，当装置平衡时，记下绳子的结点D和三段绳子拉力的方向和对应钩码的数目，

根据O点处于平衡状态，正交分解有： 竖直方向：3mgsinα+4mgsinβ=5mg ① 水平方向：3mgcosα=4mgcosβ ② 联立①②解得：

=．

以O点为研究对象，受到三个力的作用，由于钩码个数不变，因此三个力的大小不变，O点所受竖直方向的拉力大小方向不变，即EO，FO两绳子拉力的合力大小方向不变，根据平行四边形定则可知，二力的大小不变，其合力的大小方向不变，则该二力的夹角不变，故∠EOF不变；

故答案为：方向，，不变．

10．一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（ ）

A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小

D．测得的弹力与弹簧的长度成正比 【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．

【分析】弹簧的弹力满足胡克定律，F=kx，在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，横截距表示弹簧的原长；根据图象即可求出原长以及劲度系数的大小关系．

【解答】解：A、在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故A错误； B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确、C错误；

D、弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误． 故选：B．

11．在“研究匀变速直线运动”的实验中，下列方法有助于减少实验误差的是 （ ） A．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 B．使小车运动的加速度尽量小些

C．舍去纸带上开始时密集的点，只利用点迹清晰、间隔适当的那一部分进行测量、计算 D．适当增加挂在细绳下钩码的个数 【考点】探究小车速度随时间变化的规律．

【分析】实验中应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点，通常每隔4个轨迹点选1个计数点，这样计数点间的距离大些，测量时相对误差较小；小车的加速度应适当大一些，在纸带上计数点间的距离大，测量的相对误差较小．

【解答】解：A、实验中应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点，通常每隔4个轨迹点选1个计数点，这样计数点间的距离大些，测量时相对误差较小；故A正确． B、小车的加速度应适当大一些，在纸带上计数点间的距离大，测量的相对误差较小，故B错误．

C、舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰，点间隔适当的那一部分进行测量，这样测量的相对误差减小，故C正确．

D、适当增加挂在细绳下钩码的个数，既可以打出足够多点，又可以让位移尽量大，利于减小误差．故D正确． 故选ACD．

12．某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻

2

两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度为a= 0.75m/s ，在打D点时

纸带的速度为vD= 0.40m/s （保留两位有效数字），F到G的距离为XFG= 5.90cm ．

【考点】测定匀变速直线运动的加速度．

【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小，根据连续相等时间内的位移差为常数可求出F与G之间的距离大小．

2

【解答】解：根据题意可知：每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，因此计数点之间的时间间隔为：T=0.1s △x=0.75cm，

2

根据匀变速直线运动推论△x=aT可得：

a=

=0.75m/s2

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，因此有： vD=

根据题意可知：

xEF=19.65cm﹣14.50cm=5.15cm xFG﹣xEF=△x

xFG=xEF+△x=5.15cm+0.75cm=5.90cm

2

故答案为：0.75m/s，0.40m/s，5.90cm

=0.40m/s

四、计算题（共31分，必须有必要的过程和说明，只写出最后结果不能得分）

13．如图所示，原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．求： （1）这时两弹簧的总长．

（2）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板对物体m2的支持力大小．

【考点】胡克定律．

【分析】（1）整体法受力分析根据胡克定律求上面弹簧的长，然后隔离法对m2受力分析根据胡克定律求下面弹簧的长度；

（2）当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，上边弹簧的伸长量与下边弹簧的压缩量相等．对m1受力分析，有m1g=k1x+k2x，得出伸长量和压缩量x．对物体m2受力分析有：N=m2g+k2x．

【解答】解：（1）设上面弹簧受到的弹力为F1，伸长量为△x1，下面弹簧受到的弹力为F2，伸长量为△x2，由物体的平衡及胡克定律有： F1=（m1+m2）g， 故△x1=F2=m2g， 故△x2=

=

=

所以总长为： L=L1+L2+△x1+△x2 =L1+L2+

+

．

（2）要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长△x，下面弹簧缩短△x．

对m2：N=k2△x+m2g 对m1：m1g=k1△x+k2△x 解得：N=m2g+

m1g

所以平板对物体m2的支持力为： N=m2g+

m1g

答：（1）这时两弹簧的总长为L1+L2++；

（2）这时平板对物体m2的支持力为m2g+

m1g．

14．如图所示，以8m/s速度匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线17m．该车加速时最大加速度大小为2m/s，减速时最大加速度大小为4m/s．此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，某司机正常反应时间为0.4s．问： （1）这位司机打算加速前进，他能否在绿灯熄灭前通过停车线？

2

2

（2）若这位司机酒后驾驶，反应时间变为原来的3倍，分析他是否会闯红灯？

【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】（1）在反应时间内汽车做匀速运动，求出通过的位移．根据初速度、最大加速度和时间求出匀加速运动的位移，从而确定汽车能否在绿灯熄灭前通过停车线． （2）根据速度位移公式求出减速运动的位移，从而确定分析他是否会闯红灯． 【解答】解：（1）司机在绿灯熄灭前行驶的位移： 汽车在反应时间内行驶的位移 x1=v0t反1=8×0.4m=3.2m

22

在加速时行驶的位移 x2=v0t1+a1t1=8×（2﹣0.4）+×2×（2﹣0.4）=15.36m

故总位移 x总1=x1+x2=3.2+15.36=18.56（m）大于17m，所以汽车能在绿灯熄灭前通过停车线．

（2）司机在酒后驾驶，则汽车在反应时间内行使的位移x3=v0t反2=8×3×0.4m=9.6m

2

在加速时行驶的位移 x4=v0t2+a1t2=8×（2﹣1.2）+

2×（2﹣1.2）2=7.04（m）

x总2=x3+x4=9.6+7.04=16.64（m）＜17m 所以汽车不能在绿灯熄灭前通过停车线， 若司机想在停车线前停车，采取减速，则 x5=

=

=8m，

则汽车减速运动的总位移x总2′=9.6m+8m=17.6m， 所以汽车不会在停车线前停下

因此司机无论采用加速还是减速都必然会闯红灯． 答：

（1）能在绿灯熄灭前通过停车线． （2）会闯红灯．

15．如图所示，用三条完全相同的轻质细绳1，2，3将A，B两个质量均为m的完全相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，轻绳1与竖直方向的夹角为45°，轻绳3水平，求轻质细绳上1，2，3的拉力分别为多大？

【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．

【分析】先对球A和B整体受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解轻质细绳上1、3的拉力大小；再对球B受力分析，根据平衡条件并结合合成法列式求解绳2的拉力大小．

【解答】解：对球A和B整体受力分析，受重力和两个拉力，根据平衡条件，有： T1cos45°=T3 T1sin45°=2mg 联立解得： T1=2

mg

T3=2mg

再对球B受力分析，受重力和两个细线的拉力，根据平衡条件，有： T2=

=

mg、

、2mg．

答：轻质细绳上1、2、3的拉力分别为2

2016年10月2日

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