资源描述
河北省衡水中学2018届上学期高三年级一调考试
物 理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共6页,满分110分,考试时间110分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(每小题4分,共60分,每小题为不定项选择,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了人类
文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是( )
A.亚里士多德首先提出了惯性的概念
B.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C.牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证
D.力的单位“N”是基本单位,加速度的单位“”是导出单位
2.一质点位于x= -1m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v-t图像如图所示。下列说
法正确的是( )
A.0~2s内和0~4s内,质点的平均速度相同
B.t=4s时,质点在x=2m处
C.第3s内和第4s内,质点位移相同
D.第3s内和第4s内,质点加速度的方向相反
3.如图所示,小球A、B通过一细绳跨过定滑轮连接,它们都穿在一根竖直杆上。当两球平衡时,
连接两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ和2θ,假设装置中各处摩擦均不计,则A、B球的质量
之比为( )
A.2cosθ:1 B.1:2cosθ C.tanθ:1 D.1:2sinθ
4.如图所示,一个半径为R的圆球,其重心不在球心O上,将它置于水平地面上,则平衡时球与地面的接触点为A;若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上,则平衡时(静摩擦力足够大)球与斜面的接触点为B。已知AB段弧所对应的圆心角度数为60°,对圆球重心离球心O的距离以下判断正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,光滑的大圆环固定在竖直平面上,圆心为O点,P为环上最高点,轻弹簧的一端固定在P点,另一端栓连一个套在大环上的小球,小球静止在图示位置,则( )
A.弹簧可能处于压缩状态
B.大圆环对小球的弹力方向可能指向O点
C.小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点
D.大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力,也可能大于球的重力
6.如图所示,a、b、c三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A、B保持静止,细绳a是水平的,现对B球施加一个水平向右的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,A球保持不动,这时三根细绳张力、、的变化情况是( )
A.都变大 B.都不变
C.、不变,变大 D.、不变,不变
7.半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN,其延长线总是过半圆柱体的轴心O,但挡板与半圆柱体不接触,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q(P的截面半径远大于Q的截面半径),整个装胄置处于静止状态,如图是这个装置的截面图,若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动,在Q到达最高位置前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.MN对Q的弹力大小逐渐减小
B.P、Q间的弹力先增大后减小
C.桌面对P的摩擦力先增大后减小
D.P所受桌面的支持力保持不变
8.如图所示,n个质量为m的相同木块并列放在水平面上,木块跟水平面间的动摩擦因数为μ,当对1木块施加一个水平向右的推力F时,木块加速运动,木块5对木块4的压力大小为( )
A.F B. C. D.
9.如图所示,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着A小球,同时水平细线一端连着A球,另一端固定在右侧竖直墙上,弹簧与竖直方向的夹角是60°,A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动,A、B两小球的质量相等,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在水平细线被剪断瞬间,A、B两球的加速度分别为( )
A.
B. ,
C.,
D.,
10.如图所示,质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上,有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下,沿斜面匀加速下滑,此过程中斜面体与地面的摩擦力为0。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.斜面体给小物块的作用力大小等于mg
B.斜面体对地面的压力小于(m+M)g
C.若将力F的方向突然改为竖直向下,小物块仍做加速运动
D.若将力F撤掉,小物块将匀速下滑
11.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则下列说法中错误的是( )
A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B.当时,A的加速度为μg
C.当F>3μmg时,A相对B静止
D.无论F为何值,B的加速度不会超过μg
12.如图所示,M为定滑轮,一根细绳跨过M,一端系着物体C,另一端系着一动滑轮N,动滑轮N两侧分别悬挂着A、B两物体,已知B物体的质量为3㎏,不计滑轮和绳的质量以及一切摩擦,若C物体的质量为9㎏,则关于C物体的状态下列说法正确的是( )
A.当A的质量取值合适,C物体有可能处于平衡状态
B.无论A物体的质量是多大,C物体不可能平衡
C.当A的质量足够大时,C物体不可能向上加速运动
D.当A的质量取值合适,C物体可以向上加速也可以向下加速运动
13.如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定,下端连一质量为m的物块A,A放在质量也为m的托盘B上,初始时,在竖直向上的力F作用下系统静止,且弹簧处于原长状态。以FN表示B对A的作用力,x表示弹簧的伸长量,现改变力F的大小,使B以的加速度匀加速向下运动(g为重力加速度,空气阻力不计),此过程中FN或F的大小随x变化的图象正确的是( )
14.如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为、,当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离。t=0时刻开始对物块A施加一水平推力,同时对物块B施加同一方向的拉力,使A、B从静止开始运动,运动过程中、方向保持不变,、的大小随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析,正确的是( )
A.t=2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6N
B.t=2.0s时刻A、B之间作用力为零
C.t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左
D.从t=0时刻到A、B分离,它们运动的位移为5.4m
15.如下图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止。现对小球沿杆方向施加恒力F0,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kv(图中未标出)。已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,小球运动过程中未从杆上脱落,且F0>μmg。下列关于运动中的速
度—时间图象正确的是( )
第Ⅰ卷(非选择题 共50分)
二、非选择题。
16.(9分)现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连;打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源。接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带打出一系列的点迹。
(1)(3分)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),2、3和5、6计数点的距离如图2所示。由图中数据求出滑块的加速度a= (结果保留三位有效数字)。
(2)(3分)已知木板的长度为L,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是 。
A.滑块到达斜面底端的速度v B.滑块的质量m
C.滑块的运动时间t D.斜面高度h和底边长度x
(3)(3分)设重力加速度为g,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为μ= (用所需测物理量的字母表示)。
17.(8分)如图所示,放在粗糙斜、固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点,轻弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=53°,斜面倾角α=37°,物块A和B的质量分别为、,弹簧的劲度系数为
k=500N/m,(,重力加速度g=10)。求
(1)(4分)弹簧的伸长量x;
(2)(4分)物块A受到的摩擦力。
18.(8分)如图所示,电动机带动滚轮做逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从斜面底端A送往上部,已知斜面光滑且足够长,倾角θ=30°,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L=6.5m,当金属板的下端运动到切点B处时,立即提起滚轮使它与板脱离接触。已知板的质量m=1kg,滚轮边缘线速度恒为v=4m/s,滚轮对板的正压力FN=20N,滚轮与板间的动摩擦因数为μ=0.35,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)(2分)板加速上升时所受到的滑动摩擦力大小;
(2)(3分)板加速至与滚轮边缘线速度相同时前进的距离;
(3)(3分)板匀速上升的时间.
19.(12分)在铁路与公路交叉点上,由于司机粗心、判断失误或车况等原因常常造成交通事故。现有一辆长为5m的汽车以v1=15m/s的速度行驶,当汽车前端距离铁路与公路交叉点175m时,汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生。
(1)(6分)若汽车司机如果立刻作匀加速运动,则最小加速度应多大?
(2)(6分)若汽车司机立刻刹车作匀减车运动,则最小加速度为多少?
20.(13分)如图所示,质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下,以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动。现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块。(取g=10m/s2)试问:
(1)(2分)木板与地面之间的滑动摩擦系数多大?
(2)(4分)第1块铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大?
(3)(7分)最终木板上放有多少块铁块?
物理参考答案
1. B 2. B 3. B 4. D 5. C 6. D 7. AC 8. D 9. D 10. AD 11. BD 12. AD 13. BD 14. AD 15. C
16.(1)2.51 (2)D (3)
【解析】(1)每相邻两计数点间还有4个打点,说明相邻的计数点时间间隔,根据逐差法有;
(2)要测量动摩擦因数,由,可知要求,需要知道加速度与夹角正余弦值,根据纸带数据可算出加速度大小,再根据斜面高度和底边长度,结合三角知识,即可求解,故ABC错误,D正确。
(3)以滑块为研究对象,根据牛顿第二定律有:,解得。
17.(1) (2)5N,沿斜面向上
【解析】
(1)对结点受力分析如图所示,则有(1分)
(1分)且(1分)解得(1分)
(2)设物体A所受摩擦力沿斜面向下,
对物体A受力分析如图所示,则有
(1分)解得
即物体A所受摩擦力大小为5N (1分),方向沿斜面向上(1分)
18.(1)7N (2)4m (3)0.625s
【解析】(1)对金属板进行受力分析;金属板受重力、斜面对金属板的弹力、
滚轮对金属板的压力和滚轮对金属板沿斜面向上的摩擦力,如图所示,
其中摩擦力:(2分)
(2)沿斜面向上的方向:(1分)
代入数据得(1分)
由题意知,金属板做初速度为0,加速度的匀加速运动,末速度与滚轮边缘线速度大小相同,即根据匀加速直线运动速度位移关系可得:
即位移:(1分)
(3)当金属板速度与滚轮边缘线速度大小相同时,金属板向上做匀速直线运动,时间(3分)
19.(1)0.6m/s2 (2)0.643m/s2
【解析】(1)若汽车先于列车通过交叉点,则用时
而匀速的时间,
所以汽车必须加速,设加速度为,则(4分)
解得(2分)
(2)若汽车在列车之后通过交叉点,则汽车到达交叉点用时(1分)
汽车在这段时间内的位移为175m,
有:,解得(1分)
此时,因此汽车已经在25s前冲过了交叉点,发生了交通事故,不合题意(1分)
要使汽车安全减速,必须在小于175m的位移内汽车速度减少为零,设汽车的加速度大小为,则m(2分) 解得(1分)
20.(1)0.5 (2) (3)7块
【解析】(1)木板最初做匀速直线运动,处于平衡状态,
由平衡条件得:竖直方向:,
水平方向:,滑动摩擦力为:,则得:,解得(2分)
(2)放第1块铁块后,木板做匀减速运动,则有:(1分)
由运动学公式得: (1分) 代入数据解得(2分)
(3)设最终有块铁块能静止在木板上,则木板运动的加速度大小为:(1分)
第1块铁块放上后有: (1分)
第2块铁块放上后有:(1分)
…
第块铁块放上后有:(1分)
由以上各相加得:(1分)
要使木板停下来,必须有,代入解得(1分)
则最终有7块铁块放在木板上(1分)
8
展开阅读全文