安徽省太湖中学2019届高三物理上学期第一次段考习题.docx

太湖中学2018-2019学年高三第一次段考物理试卷一 选择题（本题共10小题，每题4分，共40分。其中1-6题为单选题，7-10题为多选题，多选题错选、多选不得分，漏选得2分）1.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，以T为时间间隔，在第三个T时间内位移是3 m，第三个T时间末的瞬时速度为3 m/s，则()A物体的加速度是1 m/s2B第一个T时间末的瞬时速度为0.6 m/sC时间间隔T1 sD物体在第1个T时间内的位移为0.6 m2.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B间的动摩擦因数为1，A与地面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为 ()A. B. C. D.3.如图所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c处，绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120。若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内，若重力加速度大小为g，对于上述两种情况，下列说法正确的是()A轻绳的弹力大于mg B轻绳的弹力小于mgC橡皮筋的弹力大于mg D橡皮筋的弹力小于mg4.如图所示，物体A、B用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮。物体A静止在倾角为45的粗糙斜面上，物体B悬挂着。已知质量mA3mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45减小到30，那么下列说法中正确的是 ()A弹簧的弹力将增大B物体A对斜面的压力将减小C物体A受到的静摩擦力将减小D物体A可能被拉动5.在平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间(xt)图像分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且等于2 m/s2，t3 s时，直线a和曲线b刚好相切，则()Aa车做匀速运动且其速度为va m/sBt3 s时a车和b车相遇但此时速度不等Ct1 s时b车的速度为10 m/sDt0时a车和b车的距离x09 m6.如图所示，水平固定且倾角为37(sin 370.6，cos 370.8)的光滑斜面上有两个质量均为m1 kg的小球A、B，它们用劲度系数为k200 N/m 的轻质弹簧连接，弹簧的原长为l020 cm，现对B施加一水平向左的推力F，使A、B均在斜面上以加速度a4 m/s2 向上做匀加速运动，此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为()A0.15 m,25 NB0.25 m,25 NC0.15 m,12.5 N D0.25 m,12.5 N7.如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系，将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得x与斜面倾角的关系如图乙所示，g取10 m/s2，根据图像可求出()A物体的初速率v03 m/sB物体与斜面间的动摩擦因数0.75C取不同的倾角，物体在斜面上能达到的位移x的最小值xmin1.44 mD当某次30时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑8.如图所示，M、N两物体叠放在一起，在竖直向上的恒力F作用下，一起沿竖直墙向上做匀加速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是()A物体M一定受到4个力B物体N可能受到4个力C物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力D物体M与N之间一定有摩擦力9.如图所示，倾角为的斜面体C置于水平地面上，小物体B置于斜面体C上，通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与物体A相连接，连接物体B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C均处于静止状态，定滑轮通过细杆固定在天花板上，则下列说法中正确的是()A物体B可能不受静摩擦力作用B斜面体C与地面之间可能不存在静摩擦力作用C细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上D将细绳剪断，若物体B仍静止在斜面体C上，则此时斜面体C与地面之间一定不存在静摩擦力作用10.如图所示，一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端分别连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，起初圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为L，细杆上面的A、B两点到O点的距离都为L。将圆环拉至A点由静止释放，重力加速度为g，对于圆环从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是( )A圆环通过O点的加速度小于gB圆环在A点的加速度大小为gC 圆环在O点的速度最大D圆环在B点的速度为22 实验题（每题8分，共16分）11.甲、乙两同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1 mm)上位置的放大图，在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5. (1)由图2知刻度尺的示数l1_cm，若已知每个钩码质量是50 g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2_N(当地重力加速度g10 m/s2)。(2)甲同学以弹簧的长度l为横坐标，以钩码的重力G为纵坐标建立了G-l图象，如图3所示，则由图知弹簧的原长为_cm，该弹簧的劲度系数为_N/m。(3)乙同学先将弹簧平放在桌面上，测出了弹簧的原长l0，并以弹簧的伸长量xll0为横坐标，以钩码的重力G为纵坐标作出了G-x图象，如图4所示，则图线不过原点的原因是_。12.在探究“加速度与力和质量的关系”实验时，某老师对传统实验进行了改进，其实验操作如下：如图所示，先将沙和沙桶通过细绳绕过滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，测出沙和沙桶的总质量m；保持平板倾角不变，去掉沙和沙桶，小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动，通过纸带测量其加速度a；保持小车质量M不变，多次改变沙和沙桶的总质量m，重复两步操作，得到小车加速度与合力的关系；多次改变小车的质量，进行适当的操作，得到小车加速度和质量的关系。(1)多选在上述实验操作过程中，以下说法正确的是_。A可以用电池盒给打点计时器供电B应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源C要保持细绳与平板平行D应让小车从靠近滑轮处开始运动(2)在操作中若打出了一条如图所示的纸带，已知纸带左端为连接小车处，则应将平板的倾角适当_(选填“增大”或“减小”)些。 (3)在操作中，小车所受的合力大小等于_(用题中所给定的字母以及重力加速度g表示)。(4)在本实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量；在操作中，每次改变小车质量后，_(选填“需要”或“不需要”)重新调节平板的倾角。三 计算题（共44分）13.（8分）如图所示，质量m5 kg的物块(看作质点)在外力F1和F2的作用下正沿某一水平面向右做匀速直线运动，已知F1大小为50 N，方向斜向右上方，与水平面夹角37，F2大小为30 N，方向水平向左，物块的速度v0大小为11 m/s。当物块运动到距初始位置距离x05 m时撤掉F1，g10 m/s2。求：(1)物块与水平地面之间的动摩擦因数；(2)撤掉F1以后，物块在6 s末距初始位置的距离。14（10分）有一质量m2 kg的小球套在长L1 m的固定轻杆顶部，杆与水平方向成37角。静止释放小球，1 s后小球到达杆底端。取重力加速度大小g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。(1)求小球到达杆底端时速度为多大？(2)求小球与杆之间的动摩擦因数为多大？(3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小为1 m/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力为多大？15（12分）.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离直升机一段时间后打开降落伞减速下落，他打开降落伞后的速度时间图象如图(a)所示。降落伞用8根对称的悬绳悬挂运动员，每根悬绳与中轴线的夹角为37，如图(b)所示。已知运动员和降落伞的质量均为50 kg，不计运动员所受的阻力，打开降落伞后，降落伞所受的阻力f与下落速度v成正比，即fkv。重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)打开降落伞前运动员下落的高度；(2)阻力系数k和打开降落伞瞬间的加速度；(3)降落伞的悬绳能够承受的拉力至少为多少。16.（14分）如图所示，光滑水平面上静止放着长为L1.6 m、质量为M3 kg 的木板，一个质量为m1 kg大小不计的物块放在木板的最右端，物块与木板之间的动摩擦因数0.1，今对木板施加一水平向右的力F，g取10 m/s2。(1)施力F后，要想把木板从物块的下方抽出来，求力F的大小应满足的条件；(2)为把木板从物块的下方抽出来，施加某力后，发现该力至少作用t00.8 s的时间，可恰好抽出木板，求此力的大小。高三第一次段考物理答案一 选择题（4X10=40分）12345678910DDDCDBBCADADBD二 实验题（8+8=16分）11 （1）（2分） 11.50 1.00 （2） （4分） 11.00 100 （3） （2分） 弹簧自身有重力 12 （1）（2分） CD （2）（2分） 减小 （3）（2分） mg （4）（2分） 不需要 需要 三 计算题(共44分）13（8分）解析：(1)物块向右做匀速运动：fF2F1cos ；f(mgF1sin )，联立解得：0.5。(2)撤掉F1后：a1 m/s211 m/s2设经过时间t1向右运动速度变为0，则：t11 s此时向右位移：x1t15.5 m后5 s物块向左运动：a21 m/s2后5 s向左位移：x2a2t2212.5 m物块在6 s末距初始位置的距离：xx2(x0x1)12.5 m(5 m5.5 m)2 m。答案：(1)0.5(2)2 m14（10分）解析(1)设小球到达杆底端时速度大小为v，则，得v2 m/s。(2)设小球下滑过程中的加速度大小为a1，则a1根据牛顿第二定律有mgsin mgcos ma1得小球与杆之间的动摩擦因数0.5。(3)小球在恒力作用下，有mgsin N2ma2，得N220 N若恒力F垂直杆向上，则FN2mgcos ，得F36 N若恒力F垂直杆向下，则FN2mgcos ，得F4 N。答案：(1)2 m/s(2)0.5(3)36 N或4 N15（12分）解析(1)打开降落伞前运动员做自由落体运动，根据速度位移公式可得运动员下落的高度h，由题图(a)可知v020 m/s，解得：h20 m。(2)由题图(a)可知，当速度为v5 m/s时，运动员做匀速运动，受力达到平衡状态，由平衡条件可得：kv2mg，即k，解得k200 Ns/m。在打开降落伞瞬间，由牛顿第二定律可得：kv02mg2ma，解得a30 m/s2，方向竖直向上。(3)根据题意可知，打开降落伞瞬间悬绳对运动员拉力最大，设此时降落伞上每根悬绳的拉力为T，以运动员为研究对象，则有：8Tcos 37mgma，代入数据可解得T312.5 N，故悬绳能够承受的拉力至少为312.5 N。答案(1)20 m(2)200 Ns/m30 m/s2，方向竖直向上(3)312.5 N16（14分）解析(1)力F拉动木板运动过程中：对物块，由牛顿第二定律知mgma，即ag1 m/s2对木板，由牛顿第二定律知FmgMa1，即 a1要想抽出木板，则只需a1a，即F(Mm)g，代入数据得F4 N。(2)由(1)分析可知，有力作用在木板上时，木板的速度必大于物块的速度，而木