山东省日照五莲县2020届高三物理10月模块诊断性测试试题

1 山东省日照五莲县山东省日照五莲县 20202020 届高三物理届高三物理 1010 月模块诊断性测试试题月模块诊断性测试试题 本试卷分第 卷和第 卷两部分 共 6 页 满分 100 分 考试时间 90 分钟 答卷前 考生务必用 0 5 毫米黑色签字笔将自己的姓名 座号 准考证号填写在答题卡上规定的位 置 考试结束后 将答题卡交回 第 卷 选择题 共 40 分 一 本题包括 12 小题 共 40 分 在每小题给出的四个选项中 第 1 8 小题只有一项符合 题目要求 每小题 3 分 共 24 分 第 9 12 小题有多项符合题目要求 每小题 4 分 共 16 分 全部选对的得 4 分 选对但不全的得 2 分 选错或不答的得 0 分 1 在教室里的黑板上粘挂一些小磁铁 小磁铁被吸在黑板上可以用于 贴 挂图 通知或 试题答案 下列说法中正确的是 a 磁铁受到三个力的作用 b 磁铁与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力 c 磁铁受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上 d 磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力 2 一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下 某摄影爱好者恰好拍到了它下落 的一段轨迹ab 该爱好者用直尺量出轨迹的长度 如图所示 已知曝光时间为 s 则小石子出发点离a点的距离约为 1 1000 a 6 5 m b 10 m c 20 m d 45 m 3 有两个大小相等的共点力f1和f2 当它们的夹角为 90 时合力的大小为f 则当它们 的夹角为 60 时 合力的大小为 a 2f b c d 6 2 f 3 2 f 2 2 f 4 斜面abc固定在水平面上 ab面光滑 bc面粗糙 ab长度是bc长度的两倍 三个相 同木块a b c通过轻质光滑定滑轮用细线相连 细线平行于斜面 如图所示 用手按 住c 使其静止在bc上 现撤去c所受手的作用力 则下列 关于木块c的说法正确的是 a 沿bc面下滑 b 沿bc面上滑 c 仍静止 所受摩擦力为零 d 仍静止 所受摩擦力不为零 a b c a b c 2 5 某人拍得一张照片 上面有一个倾角为 的斜面 斜面上有一辆无动力小车 小车上悬挂一个小球 如图所示 悬挂小球的悬线与垂直斜面的方向夹角为 下面判断正确的是 a 如果 小车一定处于静止状态 b 如果 斜面一定是光滑的 c 如果 小车一定是沿斜面减速向下运动 d 无论小车做何种运动 悬线都不可能停留在图中虚线的右侧 6 如图所示为杂技 顶杆 表演 一人站在地上 肩上扛一质量为m的竖直竹竿 当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时 杆对地面上的人的压力大小为 a m m g ma b m m g ma c m m g d m m g 7 如图所示 将一块均匀木板条轻轻平放在两轮上 两个轮子的半径均为r 0 20 m 间 距为d 1 6 m 由电动机驱动以角速度 8 0 rad s 匀速同向转动 两轮的转动轴在 同一水平面上 相互平行 开始时木板条的重 心恰好在右轮的正上方 已知木板条的长度 l 2d 木板条与轮子间的动摩擦因数 0 16 则木板条运动到重心恰好到达左轮 正上方所需的时间是 a 1 s b 0 785 s c 1 5 s d 条件不足 无法判断 8 如图所示 在倾角为 30 的足够长的光滑斜面上有一质量为m的物体 它受到沿斜面 方向的力f的作用 力f可按图 a b c d 所示的四种方式随时间变化 图中纵坐标 是f与mg的比值 力沿斜面向上为正 已知此物体在t 0 时速度为零 若用 v1 v2 v3 v4分别表示上述四种受力情况下物体在 3 s 末的速率 则这四个速率中最 大的是 d l 3 a v1 b v2 c v3 d v4 9 如图中每一个图都有两条图线 分别表示一种直线运动的加速度和速度随时间变化的图 像 其中可能正确的是 10 一辆汽车正在做匀加速直线运动 计时之初 速度为 6 m s 运动 28 m 后速度增加到 8 m s 则下列说法正确的是 a 这段运动所用时间是 4 s b 这段运动的加速度是 3 5 m s2 c 自开始计时起 2 s 末的速度是 7 m s d 从开始计时起 经过 14 m 处的速度是 m s5 2 11 下列图像能正确反映物体在直线上运动 经 2s 又回到初始位置的是 12 长木 板 上表面的一端放有一个木块 木块与木板接触面上装有摩擦力传感器 如图甲所示 木板由水平位置缓慢向上转动 即木板与地面的夹角 变大 另一端不动 摩擦力 ff o 1 2 乙 ff2 ff1 甲 4 传感器记录了木块受到的摩擦力ff随角度 的变化图像如图乙所示 下列判断正确 的是 a 木块与木板间的动摩擦因数 1 1 cosmg ff b 木块与木板间的动摩擦因数 2 1 cos f f mg c 木板与地面的夹角为 2 时 木块做自由落体运动 d 木板由 1转到 2的过程中 木块的速度变化越来越快 第 卷 非选择题 共 60 分 二 本题包括 2 小题 共 15 分 根据题目要求将答案填写在答题卡上指定的位置 13 6 分 某同学做 验证力的平行四边形定则 实验 实验步骤如下 用图钉把白纸固定在水平放置的木板上 将橡皮条的一端固定在板上一点 两个细 绳套系在橡皮条的另一端 用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套 互成角度地施加拉力 使橡皮条伸长 结 点到达纸面上某一位置 用铅笔描下结点位置 记为o 记录两个力的方向和两弹簧 测力计的示数f1和f2 只用一个弹簧测力计 通过细绳套把橡皮条拉到步骤 中 的长度 记录力的方向和测力计的示数f3 画出拉力f1 f2 f3的图示如图 然后按平行四边形定则画 出合力f 通过比较f与f3的大小和方向 即可得出实验结论 回答下列问题 1 纠正步骤 中的错误 2 下列关于实验操作的建议 正确的是 填写选项前的字母 a 记录力的方向时 用铅笔沿着细绳套的方向画直线即可 b 若f与f3的大小和方向不相同 则需要重新实验 直到相同为止 c 控制两个测力计的示数f1和f2 均不能大于一个测力计的示数f3 o f1 f2 f3 5 d 使用测力计时 施力方向应沿测力计轴线 读数时视线应正对测力计刻度 3 纠正了上述步骤中的问题后 重新完成实验 根据标注的信息 请在答题卡上规 定区域做出f1 f2的合力f 14 9 分 某物理兴趣小组的同学想利用实验室的速度传感器测量物理书与桌面以及 书与木块之间的动摩擦因数 如图所示 将木块置于书右端 某时刻通过弹射装置使书获 得水平向右的初速度v1 固定在木块和书上的速度传感器与物体同步运动 速度随时间变 化规律显示在与之相连的电脑屏幕上 速度传感器质量忽略不计 t0 v1和v2均能从速 度传感器上读出 重力加速度为g 完 成下 列填 空 1 要测出动摩擦因数 还需要测量哪些物理量 用字母表示 并说明含义 2 根据所测得的物理量和题中已知量写出 书与桌面间的动摩擦因数 1 书与木块之间的动摩擦因数 2 3 在本实验的测量可能存在哪些误差 写出一条即可 三 本题包括 4 小题 共 45 分 要求写出必要的文字说明 主要公式和重要的演算步骤 只写出最后答案的 不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 15 8 分 如图所示 用三根轻绳将质量均为m的a b两小 球以及水平天花板上的固定点o两两连接 然后用一水平方向的力 f作用于a球上 此时三根轻绳均处于伸直状态 且ob绳恰好处于 竖直方向 两球均处于静止状态 三根轻绳长度之比为 oa ab ob 3 4 5 试计算oa绳拉力及f的大小 16 12 分 2011 年 7 月 2 日中午 2 岁女孩妞妞从杭州滨江长河路白金海岸小区 10 楼不慎坠下 刚好在楼下的吴菊萍看到后 毅然张开双臂 接住了这个她并不认识的陌生 女孩 近年来高空坠人不断发生 值得关注 据报道 一儿童玩耍时不慎从 45 m 高的阳台 v v1 v2 o t t0 弹射装置 木块 书 速度传感器 6 上无初速度掉下 在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现 该人员迅速由静止冲向儿 童下落处的正下方楼底 准备接住儿童 已知管理人员到儿童下落处的正下方楼底的距离 为 18 m 为确保能稳妥安全接住儿童 必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击 也就是 无水平速度 不计空气阻力 将儿童和管理人员都看做质点 设管理人员奔跑过程中只做 匀速或匀变速运动 g取 10 m s2 1 管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底 2 若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等 且最大速度不 超过 9 m s 求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件 17 11 分 用原长为l0的橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上 开始时系统处于平 衡状态 如图甲所示 现使小车从静止开始向 左加速 加速度大小为a 稳定时如图乙 当 小球与小车保持相对静止时 橡皮筋仍在弹性 限度内 小球的高度变化了多少 重力加速 度为g 18 14 分 总质量为m的两物块a b静止叠放在水平面上 用轻绳通过轻质滑轮 将a b连接 a与b及水平面间的动摩擦因数均为 对 滑轮轴施加一个水平力 如图所示 求 f 1 若a b恰好能以相同加速度向右运动 假设滑动 摩擦力等于最大静摩擦力 求a b两物块的质量之比 n 2 若 4 kg 2kg 0 4 要使a能在水平面上运动 水平力应满 a m b m f 足什么条件 若 28n a b的加速度各多大 取 f 2 10m sg a 甲乙 7 物理参考答案物理参考答案 一 本题包括 12 小题 共 40 分 在每小题给出的四个选项中 第 1 8 小题只有一项符合 题目要求 每小题 3 分 共 24 分 第 9 12 小题有多项符合题目要求 每小题 4 分 共 16 分 全部选对的得 4 分 选对但不全的得 2 分 选错或不答的得 0 分 1 b 2 c 3 b 4 c 5 c 6 a 7 c 8 c 9 ad 10 acd 11 ac 12 ad 二 本题包括 2 小题 共 15 分 13 1 结点拉到步骤 中的o点 2 分 2 d 2 分 3 如图 2 分 14 1 木块的质量m和书的质量m 2 分 2 3 分 2 分 122 1 0 mm m mgt v vv 2 2 0 gt v 3 书可能不沿直线运动 各处动摩擦因数可能不同 质量测量有误差 传感器有质 量等 回答合理即得分 2 分 三 本题包括 4 小题 共 45 分 15 解析 由于b球静止 ob绳处于竖直状态 故tab 0 2 分 由轻绳长度关系可知 oab 90 2 分 对a球受力分析如图所示 可得toa mg 2 分 mg cos 53 5 3 f mgtan53 mg 2 分 4 3 16 解析 1 儿童下落过程 由运动学公式得 h 1 分 2 0 1 2 gt 管理人员奔跑的时间t t0 1 分 对管理人员奔跑过程 由运动学公式得s 1 分 vt 由 联立并代入数据得 6 m s 1 分 v 2 假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底 奔跑过程中的最大速度为v0 由 运动学公式得 1 分 v 0 0 2 v 得v0 12 m s vmax 9 m s 1 分 2v o f1 f2 f3 f 8 所以管理人员的运动应是先匀加速 再匀速 最后匀减速奔跑到楼底 设匀加速 匀 速 匀减速过程的时间分别为t1 t2 t3 位移分别为 s1 s2 s3 由运动学公式得 s1 1 分 s3 1 分 2 1 1 2 at 2 3 1 2 at s2 vmaxt2 1 分 vmax at1 at3 1 分 t1 t2 t3 t0 s1 s2 s3 s 1 分 由以上各式联立并代入数据得a 9 m s2 1 分 17 解 设平衡时橡皮筋的伸长量为x0 由平衡条件得 kx0 mg 2 分 向左加速时 若橡皮筋的伸长量为x 此时橡皮筋与竖直方向的夹角为 受力分析 小球竖直方向kxcos mg 2 分 水平方向kxsin ma 2 分 联立得 1 分 g a tan 1 分 22 g a g cos 由 可得 xcos x0 1 分 设小球的高度变化 则 1 分 h 000 coshlxlx 代入 可得 1 分 0 22 1 g hl ag 18 解析 1 设物块b的质量为 a b的加速度为 对整体由牛顿第二定律得ma 2 分 fmgma 对物块a 有 2 分 ammgmm f 2 联立解得 1 分 1 2 m m 甲 mg kx0 a 乙 mg kx 9 所以 1 分 1 1 mm n m 2 依题意可知 即 a