安徽省黄山市屯溪区一中2020届高三物理10月月考试题(含解析) 联系客服

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安徽省黄山市屯溪区一中2020届高三物理10月月考试题(含解析)

一、选择题

1.一物块在水平地面上,以一定的初速度沿水平面滑动,直至速度为零,物块与水平面的动摩擦因数恒定,则关于物块运动的位移(x)、位移与时间比值(

x)、速度(v)、加速度t(a)随时间t变化的图像正确的是(设初速度的方向为正方向)

A. B. C. D.

【答案】B 【解析】

【详解】A.x-t图象的斜率表示速度,斜率增大,物块的速度在增大,而物体做减速运动,故A错误; B.根据x=v0t-

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at,变形可得: 2x1?v0?at t2故

x?t图象t直线,选项B正确;

C.物块运动的方向一直为正方向,因此速度为正,物块做匀减速直线运动,v=v0-at,故v-t图线为直线,且初速度的方向为正方向,故C错误;

D.由于物块与水平面间的动摩擦因数恒定,因此加速度恒定,且加速度方向与运动方向相反,即加速度为负值,选项D错误。

2.如图所示,光滑水平面上放置着质量分别为1kg和2kg的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为3N.现用水平力F拉B物体,使A、B以同一加速度运动,则F的最大值为( )

A. 3N 【答案】C 【解析】

B. 6N C. 9N D. 12N

【详解】当AB间的静摩擦力达到最大时拉力F达到最大,根据牛顿第二定律得, 对A物体:

fm?mAa

3a?m/s2?3m/s2

1对整体:

F?(mA?mB)a

得:

F=(1+2)×3N=9N.

A. 3N,与结论不相符,选项A错误; B. 6N,与结论不相符,选项B错误; C. 9N,与结论相符,选项C正确; D. 12N,与结论不相符,选项D错误。

3.如图所示,倾角为α=30°的斜面固定在水平地面上,斜面上有两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻质弹簧相连接,弹簧轴线与斜面平行。现对A施加一个水平向

右、大小为F的恒力,使A、B在斜面上都保持静止,如果斜面和两个小球间的摩擦均忽略不计,此时弹簧的长度为L,则下列说法错误的是( )

A. 弹簧的原长为L?mg 2kB. 恒力F?23mg 3C. 小球B受到的弹力大小为mg D. 撤去恒力F后的瞬间小球B的加速度为g 【答案】D 【解析】

【详解】A.对小球B进行受力分析,由平衡条件可得:

kx=mgsin 30°

解得

mgsin30o x=k所以弹簧的原长为

mgsin30omg, L?x=L?=L?k2k选项A正确,不符合题意;

B.对小球A进行受力分析,由平衡条件可得:

Fcos 30°=mgsin 30°+kx,

解得

F?故B正确,不符合题意;

23mg, 3C.小球B受弹簧的弹力和斜面的弹力,其合力与重力等大反向,可知小球B受到的弹力大小为mg,选项C正确,不符合题意;

D.撤掉恒力F的瞬间,弹簧弹力不变,B球所受合力不变,故B球的加速度为零,故D错误,符合题意。

4.一个质量为M的箱子放在水平地面上,箱内用一段固定长度的轻质细线拴一质量为m的小球,线的另一端拴在箱子的顶板上,现把细线和球拉到左侧与竖直方向成θ角处静止释放,如图所示,在小球摆动的过程中箱子始终保持静止,则以下判断正确的是( )

A. 在小球摆动的过程中,线的张力呈周期性变化,但地面对箱子的作用力始终保持不变

B. 小球摆到右侧最高点时,箱子对地面的压力为(M+m)g,箱子受到地面向左的静摩擦力 C. 小球摆到最低点时,箱子对地面的压力大于(M+m)g,箱子不受地面的摩擦力 D. 小球摆到最低点时,小球对细线的拉力大于mg,箱子处于超重状态 【答案】C 【解析】

【详解】A.在小球向下摆动的过程中,速度越来越大,对小球受力分析根据牛顿第二定律可

mv2知:F?mgcos?=

r绳子在竖直方向的分力为:

mv2F?=Fcos?=(mgcos??)cos?

r当小球的速度越来越大时,角度θ越来越小,故F′越大,故箱子对地面的作用力增大,在整个运动过程中箱子对地面的作用力时刻变化,故A错误;

B.小球摆到右侧最高点时,小球有垂直于绳斜向下的加速度,对整体,由于箱子不动加速度为aM=0,a′为小球在竖直方向的加速度,根据牛顿第二定律可知:

(M+m)g-FN=M?aM+ma′,

其中a′为m竖直方向的加速度,故FN小于(M+m)g,根据牛顿第三定律可知对地面的压力小于(M+m)g,此时由于小球有水平向左的加速度分量,则地面对整体有向左的摩擦力,即箱子受到地面向左的静摩擦力,故B错误;

CD.在最低点,小球受到的重力和拉力的合力提供向心力,由牛顿第二定律有:

mv2 T?mg?r联立解得:

mv2 T?mg?r则根据牛顿第三定律知,球对箱的拉力大小为:

mv2 T?T?mg?r'故此时箱子对地面的压力为: