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2015届上学期高三一轮复习 第一次月考物理试题【新课标II-1】 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1、一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为10m/s，则此时物体的位置和速度方向可能是（不计空气阻力，g= 10m/s2)（ ） A．在A点上方，速度方向向下 B．在A点上方，速度方向向上 C．正在A点，速度方向向下 D．在A点下方，速度方向向下 2、2012年6月1日，空降兵某部官兵使用新装备从260米超低空跳伞成功。若跳伞空降兵在离地面224 m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动．一段时间后，立即打开降落伞，以12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降，为了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超过5 m/s（g取10 m/s2）．则（ ） A．空降兵展开伞时离地面高度至少为125ｍ, 相当于从2.5ｍ高处自由落下 B．空降兵展开伞时离地面高度至少为125ｍ, 相当于从1.25 ｍ高处自由落下 C．空降兵展开伞时离地面高度至少为99 ｍ, 相当于从1.25 ｍ高处自由落下 D．空降兵展开伞时离地面高度至少为99 ｍ, 相当于从2.5ｍ高处自由落下 3、用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧的伸长量为L，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L，斜面倾角为30°，如图所示．则物体所受摩擦力( ) A．等于零 B．大小为mg，方向沿斜面向下 C．大小为mg，方向沿斜面向上 D．大小为mg，方向沿斜面向上 4.如图所示，倾角为30°，重为80 N的斜面体静止在水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是( ) A．斜面有向左运动的趋势 B．地面对斜面的支持力为80 N C．小球对弹性轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下 D．弹性轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上 5、在某驾校的训练场地上，有一段圆弧形坡道，如图所示， 若将同一辆车先后停放在a点和b点，下述分析和比较正 确的是 （ ） A．车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力 B．车在a点受坡道的摩擦力大于在b点受的摩擦力 C．车在a点受到的合外力大于在b点受的合外力 D．车在a点受的重力的下滑分力大于在b点受的重力的下滑分力 6、如图所示，A、B分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v-t图像，根据图像可以判断（ ） A. 两球在t=2s时速率相等 B. 两球在t=8s时相距最远 C. 两球运动过程中不会相遇 D.甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动，加速度大小相同方向相反 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分。） 7、做直线运动的甲、乙两物体的位移一时间图像如图所示，则（ ） A．当乙开始运动时，两物体相距20m B．在0～10s这段时间内，物体间的距离逐渐变大 C．在10s~25s这段时间内，物体间的距离逐渐变小 D．两物体在10s时相距最远，在25s时相遇 8、一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止．从汽车开始运动起计时，表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度．根据表中的数据通过分析、计算可以得出( ) 时刻(s) 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度(m/s) 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 A．汽车加速运动经历的时间为4 s B．汽车加速运动经历的时间为5 s C．汽车匀速运动的时间为2 s D．汽车减速运动的时间为2 s 9、如图所示，物体B的上表面水平，A、B相对于斜面C静止，当斜面C受到水平力F向左匀速运动的过程中（ ） A．物体A可能受到3个力的作用 B．物体B一定受到4个力的作用 C．物体C对物体B的作用力竖直向上 D．物体C和物体B之间可能没有摩擦力 10、在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半圆球B，整个装置处于平衡状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m，则下列说法正确的是（ ） A.A物体对地面的压力大小为Mg B.A物体对地面的压力大小为（M+m)g C.B物体对A物体的压力小于mg D.A物体对地面的摩擦力可能大于mg 第Ⅱ卷 三、填空题（本题共2小题，每小题4分，共8分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。） 11、小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰，第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为 。（g取10m/s2 ） 12、如图所示，光滑斜面的倾角为(，有两个相同的小球，分别用光滑挡板A、B挡住，挡板A沿竖直方向。挡板B垂直于斜面，则两挡板受到小球压力的大小之比为_______，斜面受到两个小球压力大小之比为__________。 四、实验题（本题共2小题，第13题6分，第14题9分，共15分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。） 13、某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，得到弹力与弹簧长度关系的图象如图S2－1所示，则： (1)弹簧的原长为______cm. (2)弹簧的劲度系数为________N/cm. (3)若弹簧的长度为2l2－l1时仍在弹簧的弹性范围内，此时弹簧的弹力为________． [答案] (1) (2) (3)2F0 14、在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤、 （1）为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表 弹力F(N) 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量x(10-2m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 用作图法求得该弹簧的劲度系数k =_________________N/m； （2）某次实验中，弹簧的指针位置如图所示，其读数为_____________N，同时利用（3）中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N，请在答题纸上画出这两个共点力的合力F合； （3）由图得到F合=__________N。 五、计算题（本题共4小题，第15题8分，第16题11分，第17、18题各12分，共43分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。） 15、高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0=30m/s，距离s0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示，取运动方向为正方向。通过计算说明两车在0～9s内会不会相撞？ 16、举重运动员在抓举比赛中为了减小杠铃上升的高度和发力，抓杠铃的两手间要有较大的距离．某运动员成功抓举杠铃时，测得两手臂间的夹角为120°，运动员的质量为75 kg，举起的杠铃的质量为125 kg，如图所示．求该运动员每只手臂对杠铃的作用力的大小．(取g＝10 m/s2) 17．一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与底面成30°角．质量为m的小球放在斜面上，轻绳一端系住小球，另一端固定在天花板上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图所示，求： (1)当劈静止时绳子的拉力大小． (2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？ 18、某些城市交通部门规定汽车在市区某些街道行驶速度不得超过vm=30 km/h．一辆汽车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死，沿直线滑行一段距离后停止，交警测得车轮在地面上滑行的痕迹长xm=10 m． 从手册中查出该车轮与地面间的动摩擦因数μ=0.72，取g=10 m/s2． （1）请你判断汽车是否违反规定超速行驶． （2）目前，有一种先进的汽车制动装置，可保证车轮在制动时不被抱死，使车轮仍有一定的滚动，安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时不但可以使汽车便于操控，而且可获得比车轮抱死更大的制动力，从而使刹车距离大大减小．假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车的质量为m，汽车正常行驶的速度为v，试推出刹车距离x的表达式． 参考答案 1、答案：B 解析：做竖直上抛运动的物体，要先后经过上升和下降两个阶段，若1s后物体处在下降阶段，即速度方向向下，速度大小为10m/s，那么，1s前即抛出时的速度大小为0，这显然与题中“以一定的初速度竖直向上抛出”不符，所以1s后物体只能处在上升阶段，即此时物体正在A点上方，速度方向向上，故本题正确选项为B。 2.C【解析】设空降兵做自由落体运动的高度为h时速度为v，此时打开伞开始匀减速运动，落地时速度刚好为5 m/s，这种情况空降兵在空中运动时间最短，则有v2=2gh，vt2－v2=2a（H－h）解得h=125 ｍ，v=50 ｍ／s,为使空降兵安全着地，他展开伞时的高度至少为H－h=224 ｍ－125 ｍ=99 ｍ, 选项A、B错误；他以5 m/s的速度着地时，相当于从h′高处自由落下，由vt2=2gh′,得h′= ｍ=1.25 ｍ,选项D错误, C正确。 3. A [解析] 对竖直悬挂的物体，因处于静止状态，故有kL＝mg，对斜面上的物体进行受力分析，建立如图所示的坐标系，并假设摩擦力方向沿x轴正方向．由平衡条件得：kL＋f＝2mgsin 30°.由以上两式解得：f＝0，选项A正确，选项B、C、D错误. 4. C [解析] 把小球、杆和斜面作为整体受力分析可知，仅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B错；对小球受力分析知，只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力(杆对小球的力不一定沿杆)，故C对，D错． 5、答案：A解析：本题可以把汽车所处的两个位置看做是汽车静止在两个倾角不同的斜面上；设a点和b点位置所对应的斜面倾角分别为θ1和θ2，则θ1＜θ2，因为汽车静止在倾角为θ的斜面上时共受到三个力的作用：竖直向下的重力mg、垂直斜面向上的支持力N和平行于斜面向上的静摩擦力f，三力平衡，所以N=mgcosθ，f=mgsinθ，因为θ1＜θ2，所以mgcosθ1＞mgcosθ2，mgsinθ1＜mgsinθ2，即N1＞N2，f1＜f2，选项A正确，B错误；车在两个位置均处于静止状态，合外力均为零，选项C错误；车在a点受的重力的下滑分力mgsinθ1小于在b点受的重力的下滑分力mgsinθ2，选项D错误。 6、答案：A解析：根据题图，在t=2s时，甲球速度为20m/s，乙球速度为-20m/s，所以它们速率相等，选项A正确；结合图像，利用“面积”求位移，可知甲、乙两球在t=8s时同时回到出发点相遇，所以选项BC错误；根据图像，在整个运动过程中，两条图像的斜率保持不变，这表示它们做的是匀变速直线运动，甲、乙两球刚开始做初速度方向相反的匀减速直线运动，当它们速度减为零后，又反向折回做初速度为零的匀加速直线运动，因为两条图像的斜率一正一负，绝对值不同，这说明它们的加速度方向相反，大小不同，选项D错误，故本题正确选项为A。 7、答案：BCD 解析：根据题图，刚开始，甲在乙的前面，甲、乙相距20m，0~25s时间内，甲做匀速直线运动（因为位移图像是倾斜直线），速度大小为v甲=20m/25s=0.8m/s，在t=25s时距离甲的初始位置40m；在0～10s这段时间内，乙物体位移始终为零，说明物体处于静止状态，在10s~25s这段时间内，乙物体的位移图像是一条倾斜直线，说明乙物体在做匀速直线运动，速度大小为v乙=40m/15s=m/s，在t=25s时距离初始位置40m。根据以上分析，当乙开始运动时，甲已经向前运动了0.8m/s×10s=8m，两物体相距20m+8m=28m，选项A错误；在0～10s这段时间内，位于前方的甲向前运动，而乙静止不动，物体间的距离逐渐变大，选项B正确；在10s~25s这段时间内，甲乙两物体均做匀速直线运动，但乙的速度大，所以物体间的距离逐渐变小，选项C正确；根据选项BC可知，两物体在10s时相距最远，又因为在t=25s时，两图像相交，表示两物体相遇，所以选项D正确，即本题选项为BCD。 8、AD [解析] 由表中前3 s可知汽车匀加速运动的加速度a1＝3.0 m/s2，由vm＝a1t可得匀加速运动经历的时间是4 s，选项A正确，选项B错误；再由9.5 s到10.5 s的速度变化可得匀减速运动的加速度为a2＝－6.0 m/s2，由3＝vm＋a2t2得t2＝1.5 s，因此9 s开始减速，由4 s到9 s，匀速运动的时间为5 s，选项C错误；由0＝vm＋a2t3得t3＝2 s，故汽车减速运动的时间为2 s，选项D正确． 9、答案：BC 解析：A、B、C均处于平衡状态，先对物体A受力分析，其在竖直方向上受到重力和物体B对其施加的竖直向上的支持力作用，二力平衡，在水平方向上肯定不会受到单个摩擦力作用，所以物体A受到2个力的作用，选项A错误；再把物体A、B看做一个整体，该整体除了受到重力和垂直斜面向上的支持力作用外，肯定还受到沿斜面向上的摩擦力作用，三力平衡，选项D错误；选取物体B为研究对象，其共受到4个力的作用而平衡：重力、物体C施加的垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力和物体A对物体B的压力，其中支持力和摩擦力的合力就是物体C对物体B的作用力，因为支持力和摩擦力的合力与另外两个力即重力和压力的合力等大反向，而重力和压力的合力方向是竖直向下，所以支持力和摩擦力的合力方向是竖直向上，即物体C对物体B的作用力竖直向上，选项BC正确。 10．BD【解析】把A、B两个物体看作一个整体分析受力，可知在竖直方向上只受重力和地面对整体的支持力，由平衡条件可得，地面对A的支持力大小为；由牛顿第三定律可知，A物体对地面的压力大小也为，所以选项A错误、B正确；隔离物体B分析受力，应用平衡条件，可得A对B的支持力大于，由牛顿第三定律可知，B物体对A物体的压力大于，选项C错误；由于BA两物体球心连线与水平方向的夹角末知，所以A物体对地面的摩擦力可能大于，选项D正确． 11、答案：5 解析：第一个小球从抛出到落地所用时间t=，在这段时间内，空中已抛出了6个小球，第7个小球刚好要抛出，这样第1个小球与空中的其它5个小球都会相遇。 12、答案：1/cos( ，1/cos2( 解析：球1重力分解如图甲所示，F1=Gtan(，F2=G/cos(；球2重力分解如图乙所示，F1(=Gsin(，F2(=Gcos(。所以挡板A、B所受压力之比：F1/F1(=Gtan(/Gsin(=1/cos( ，斜面受两小球压力之比：F2/F2(=(G/cos()/(Gcos()=1/cos2( 。 13.[解析] (1)F＝0时对应的弹簧长度即为弹簧的原长．(2)在F—l图象中，图线的斜率即为弹簧的劲度系数．(3)弹簧的形变量为2l2－l1－l1＝2(l2－l1)，故此时弹簧的弹力为2F0. 14、答案：（1）54,（2）2.10, （3）3.3 解析：（1）根据图线斜率求得弹簧的劲度系数k=54N/m；（2）读数时估读一位，F=2.10N； （3）作图，在同一力的图示中使用相同的比例标尺，做平行四边形，量出如图对角线的长度，根据比例标尺换算出合力，F合=3.3N。
15、答案：不会相撞 解析：令a1=-10m/s2，a2=5m/s2，a3=-5m/s2，t1=3s末，甲车速度：v1=v0+a1t1=0； 设3s过后经过t2 s 甲、乙两车速度相等，此时距离最近：a2t2 =v0+a3t2； 等速之前，甲车位移：x甲，乙车位移：x乙④ 解得x乙-x甲=90m＜s0=100m，不会相撞。 16、答案：1250 N 解析：由手臂的肌肉、骨骼构造以及平时的用力习惯可知，伸直的手臂主要沿手臂方向发力．取手腕、手掌为研究对象，握杠的手掌对杠有竖直向上的弹力和沿杠向外的静摩擦力，其合力沿手臂方向，如图乙所示． 图乙 手臂对杠铃的作用力的方向沿手臂的方向，设该作用力的大小为F，则杠铃的受力情况如图丙所示 图丙 由平衡条件得： 2Fcos 60°＝mg 解得：F＝1250 N． 17.[答案] (1)mg (2)k≥ [解析] (1)以小球为研究对象，其受力如图甲所示，并建立如图所示直角坐标系，把T和mg正交分解，由物体的平衡条件有 Tcos30°＝mgsin30° 解得T＝mg. 为使整个系统静止，其临界状态是静摩擦力f为最大值，即有 fmax＝kFN (2)以劈和小球组成的整体为研究对象，整体受力情况如图乙所示，由物体平衡条件可得 fmax＝Tcos60° FN＋Tsin60°＝(M＋m)g 联立以上各式解得k＝ 即k值必须满足k≥. 甲 乙 18、答案：（1）这辆车是超速的 （2）x=vt+ 解析：（1）因为汽车刹车且车轮抱死后，汽车受滑动摩擦力作用做匀减速运动，所以滑动摩擦力大小Ff=μmg 汽车的加速度a==-μg 由v12-v02=2ax 且v1=0 得v0==12 m/s=43．2 km/h>30 km/h 即这辆车是超速的． （2）刹车距离由两部分组成，一是司机在反应时间内汽车行驶的距离x1，二是刹车后匀减速行驶的距离x2． x=x1+x2=vt+ 加速度大小a= 则x=vt+ | ||||||||||||||||||||||||||||||
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