2019届高三物理上学期开学试题(有解析辽宁葫芦岛六中)
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资料简介
www.ks5u.com 协作体高三考试卷 物 理 ‎ 注意事项:‎ ‎1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 一、选择题(本大题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项是符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求,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.下列说法正确的是(  )‎ A.运动员在处理做香蕉球运动的足球时,要将足球看成质点 B.选取不同的参考系,同一物体的运动轨迹可能不同 C.高速公路上限速牌上的速度值指平均速度 D.运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 ‎【答案】B ‎【解析】运动员在处理做香蕉球运动的足球时,要考虑足球的旋转,不可把足球看成质点,A错;选取不同的参考系,同一物体的运动轨迹可能不同,B对;对高速公路上限速牌上的速度指瞬时速度,C错;运动员的链球成绩是指链球运动员所站圆心到落地点的位移,D错。‎ ‎2.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x = 5t + t2(各物理量均采用国际单位),则该质点(  )‎ A.第1 s内的位移是5 m B.前2 s内的平均速度是6 m/s C.任意相邻的1 s内位移差都是1 m D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s ‎【答案】D ‎【解析】将t =1 s代入x = 5t + t2得:x1 = 6 m,A错误;将t =2 s代入x = 5t + t2得:x2 = 14 m,前2 s的平均速度,B错误;第2 s内的位移:,第2 s内的位移与第1 s内的位移之差,C错误;由得:,任意1 s内的 速度增量都是2 m/s,D正确。‎ ‎3.甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x=4 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的x-t图象如图所示,则下列表述正确的是(  )‎ A.乙车做曲线运动,甲车做直线运动 B.甲车先做匀减速运动,后做匀速运动 C.两车相遇两次 D.乙车的速度不断减小 ‎【答案】C ‎【解析】乙车的x-t图象虽为曲线,但这不是运动轨迹,乙做的是反方向的直线运动,A错误;由题图可知,甲车在前6 s内做的是反方向的匀速运动,以后处于静止状态,B错误;在x-t图象中,图线的交点表示两车相遇,故两车相遇两次,C正确;乙车图象的倾斜程度逐渐增大,说明其速度逐渐增大,D错误。‎ ‎4.一个物体自由下落6 s后落地,则在开始2 s内和最后2 s内通过的位移之比为(  )‎ A.1 : 5 B.3 : 5 C.3 : 11 D.1 : 3‎ ‎【答案】A ‎【解析】物体下落前2 s的位移为:,物体下落6 s的位移为:,物体下落4 s的位移为:,所以最后2 s内通过的路程为:,故开始2 s内和最后2 s内通过的路程之比为1 : 5。‎ ‎5.如图所示,一物块静止在粗糙斜面上,现用一水平向右的推力F推物块,物块仍静止不动,则F推物块后与推物块前相比,下列说法正确的是(  )‎ A.斜面对物块的支持力一定变大 B.斜面对物块的支持力一定变小 C.斜面对物块的静摩擦力一定变小 D.斜面对物块的静摩擦力一定变大 ‎【答案】A ‎【解析】没有推力时,物块静止不动,受力平衡,物体受重力、支持力和静摩擦力,设斜面的倾角为θ,在垂直斜面方向上,斜面对物块的支持力N = mgcos θ,在沿着斜面方向有:f = mgsin θ;推力F作用后,根据平衡条件得:在垂直斜面方向上,N′ = mgcos θ + Fsin θ,则 斜面对物块的支持力一定变大;在沿着斜面方向有f′ = mgsin θ -Fcos θ,当mgsin θ>Fcos θ时,摩擦力变小,当mgsin θ<Fcos θ时,摩擦力方向变化,若Fcos θ>2mgsin θ则静摩擦力反向增大,故A正确。‎ ‎6.如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力以及绳对小球的拉力的变化情况是(  )‎ A.保持不变,不断增大 B.不断增大,不断减小 C.不断增大,先减小后增大 D.保持不变,先增大后减小 ‎【答案】C ‎【解析】用水平力F缓慢推动斜面体时,小球受重力、绳的拉力和垂直于斜面的支持力,在斜面体缓慢移动过程中方向不变,由三力平衡知其动态变化如图所示,先减小后增大,逐渐增大,C项正确。‎ ‎7.如图,两个质点P、Q在光滑的水平面上分别以一定的速度同时向右运动,此时分别作用水平向左的力F1、F2,其中F1的大小不变,F2大小由零逐渐增大,它们恰好同时向右运动到最远,且位移大小相等,在此过程中,两质点的瞬时速度vP与vQ的关系应该是(  )‎ A.vP > vQ B.先vP > vQ,后vP < vQ ,最后vP = vQ = 0‎ C.vP < vQ ‎ D.先vP < vQ,后vP > vQ,最后vP = vQ = 0‎ ‎【答案】B ‎【解析】两个质点的v-t图象如图所示。在v-t图象上,任一点的切线的斜率数值上等于在该时刻的加速度,由于Q的加速度由零不断增大,曲线切线斜率的绝对值也应从零开始不断增大,即曲线的切线应从水平状态开始不断变陡,那么只有向右边凸出的下降的曲线才能满足这样的条件,又因Q与P的运动时间相等,所以曲线的终点也应在t0,Q与P的运动位移大小相等,所以曲线包围的面积应等于ΔP0Ot0的面积,根据这些要求,曲线的起点,即质点Q的初速度vQ0必定小于P点的初速度vP0,且两条v-t图象必定会相交,如图中的实线所示,图中的两条虚线表示的质点Q的v-t图象都不满足题设条件(P与Q的位移大小相等),所以B正确。‎ ‎8.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第5 s内的位移是18 m,则(  )‎ A.小球在2 s末的速度是8 m/s ‎ B.小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s C.小球在第2 s内的位移是2 m D.小球在5 s内的位移是50 m ‎【答案】AD ‎【解析】由题意知第5 s内的位移是18 m,根据自由落体公式有:,其中t1 = 5 s,t2 = 4 s,解得g = 4 m/s2,所以2 s末的速度v = gt = 8 m/s,故A正确;第5 s内的平均速度,故B错误;小球在第2 s内的位移,故C错误;物体在5 s内的位移,故D正确。‎ ‎9.从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v,则下列说法正确的是(  )‎ A.A上抛的初速度与B落地时的速度大小相等,都是2v B.两物体在空中运动的时间相等 C.A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同 D.两物体在空中同时到达的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点 ‎【答案】AC ‎【解析】设两物体从开始运动到相遇的时间为t,竖直上抛物体的初速度为v0,则由题意知gt=v0-gt=v,解得v0=2v,A正确;根据竖直上抛运动的对称性可知,B自由下落到地面的速度为2v,在空中运动的时间tB=,A竖直上抛,在空中运动的时间tA=2×=,B错误;物体A能上升的最大高度hA=,B开始下落的高度hB=g2,显然两者相等,C正确;两物体在空中同时到达的相同高度为h=hB-g2=hB-=hB,D错误。‎ ‎10.如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为m,A、B用细绳相连,跨过光滑的定滑轮置于倾角为α的斜面上,B悬于斜面之外而处于静止状态,斜面放置在水平地面上。现在向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中(  )‎ A.绳子拉力逐渐增大 B.A对斜面的压力逐渐增大 C.地面对斜面的摩擦力始终为零 D.A所受的摩擦力逐渐增大 ‎【答案】BC ‎【解析】绳子拉力等于B的重力,保持不变,故A错误;A对斜面的压力等于A及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力,随着沙子质量的增加,A对斜面的压力逐渐增大,故B正确;整个系统始终保持静止,所受的合力为零,则地面对斜面没有摩擦力,故C正确;由于不知道A的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,故随着沙子质量的增加,静摩擦力可能增加、减小,故D错误。‎ ‎11.如图所示,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与竖直方向的夹角为30°。则下列说法正确的是(  )‎ A.滑块不可能只受到三个力作用 B.弹簧可能处于伸长状态 C.斜面对滑块的支持力大小可能为零 D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于 ‎【答案】BD ‎【解析】弹簧与竖直方向的夹角为30°,所以弹簧的方向垂直于斜面,因为弹簧的形变情况未知,所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定,所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡,此时弹簧弹力为零,处于原长状态,故A错误,B正确;沿斜面方向,根据平衡条件,滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力(等于),不为零,有摩擦力必有弹力,所以斜面对滑块的支持力不可能为零,故C错误,D正确。‎ ‎12.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图象如图所示。已知两车在t = 3 s 时并排行驶,则(  )‎ A.在t = 1 s时,甲车在乙车后 B.在t = 0时,甲车在乙车前7.5 m C.两车另一次并排行驶的时刻是t = 2 s D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m ‎【答案】BD ‎【解析】由v-t图可知,甲车做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动;乙车做初速度为10 m/s,加速度为的匀加速直线运动;由题意,甲、乙两 车在t = 3 s时相遇,在前3 s内,甲车位移,乙车的位移,故在t = 0时刻,甲、乙相距L = (52.5-45) m = 7.5 m,且甲在乙的前面,故B正确;前1 s内,甲车,乙车,此时,所以另一次并排行驶的时刻是t =1 s,故A、C错误;两次并排行驶的位置沿公路方向距离,D正确。‎ 二、实验题探究题(本大题共2小题,共12分)‎ ‎13.(6分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:‎ ‎(1)根据表中给出的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图坐标系中合理选择好标度,作出v-t图象。根据图象求出打G点时物体的速度v=______m/s;(保留两位有效数字)‎ ‎(2)当时电网中交变电流的频率变为49 Hz,电压变为210 V,但该同学并不知道,那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比_______(选填 “偏大”、“偏小”或“不变”)。‎ ‎【答案】(1)如图所示 0.34(0.33~0.35) (2)偏大 ‎【解析】(1)作出v-t图象如图所示,注意尽量使描出的点落到直线上,不能落到直线上的点尽量让其分布在直线两侧。由速度—时间图象的斜率表示加速度,得: 所以。‎ ‎(2)实验中电压偏小不影响打点周期。当电源的频率为50 Hz时,打点计时器每隔0.02 s打一个点,当交流电的频率小于50 Hz时,打点时间间隔T变大,大于0.02 s,如果仍按50 Hz计算,计算所用的时间小于真实时间,则测量的速度的数值比真实的速度数值偏大。‎ ‎14.(6分)如图所示,某实验小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解,A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动;B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆;将细绳连接在杆右端D点构成支架。保持杆在水平方向,g取10 m/s2,按如下步骤操作:‎ ‎①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB = θ;‎ ‎②对两个传感器进行调零;‎ ‎③用另一根绳在D点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数;‎ ‎④取下钩码,移动传感器A改变θ角。‎ 重复上述实验步骤,得到表格。‎ F1/N ‎1.001‎ ‎0.580‎ ‎…‎ ‎1.002‎ ‎…‎ F2/N ‎-0.868‎ ‎-0.291‎ ‎…‎ ‎0.865‎ ‎…‎ θ ‎30˚‎ ‎60˚‎ ‎…‎ ‎150˚‎ ‎…‎ ‎(1)根据表格,A传感器对应的是表中力 (填“F1”或“F2”);钩码质量为 kg(保留一位有效数字)。‎ ‎(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是 。‎ A.因为事先忘记调零 ‎ B.何时调零对实验结果没有影响 C.为了消除横杆自身重力对结果的影响 D.可以完全消除实验的误差 ‎【答案】(1) F1 0.05 (2)C ‎【解析】(1)由表格数据可知,F1都是正值,传感器受到的都是拉力,因绳子只能提供拉力,故A传感器对应的是表中力F1。对结点O受力分析有:F1sin 30°= mg,解得m = 0.05‎ ‎ kg。‎ ‎(2)本实验中多次对传感器进行调零,为了消除横杆自身重力对结果的影响,故选C。‎ 三、计算题(本大题共4小题,共40分。解答时请写出必要的文字说明、方程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,钉子A、B相距5l,处于同一高度。细线的一端系有质量为M的物块,另一端绕过A固定于B。小球固定在细线上C点,B、C间的线长为3l。小球和物块都静止时,BC与水平方向的夹角为53°。忽略一切摩擦,重力加速度为g,取sin 53° = 0.8,cos 53° = 0.6,cos 26.5° = 0.89,求:‎ ‎(1)小球的质量;‎ ‎(2)钉子A所受压力FN的大小和方向。‎ ‎【解析】(1)根据题意,对物体进行受力分析,由图知,,所以∠C = 90°‎ 设小球质量为m,AC、BC的拉力分别为F1、F2,有 F1sin 53° = F2cos 53° ‎ mg = F1cos 53°+ F2sin 53°‎ F1 = Mg ‎ 解得:。‎ ‎ (2)钉子所受压力等于两细线合力,合力方向沿与竖直方向成26.5°向右下方 故FN =2Mgcos 26.5°‎ 解得:FN = 1.78Mg。‎ ‎16.(10分)如图所示,质量M = 1 kg的木块套在竖直杆上,并用轻绳与质量m = 2 kg的小球相连。今用跟水平方向成α = 30°角的力F = 20 N拉着球,带动木块一起竖直向下匀速运动,运动中M、m的相对位置保持不变,g = 10 m/s2,求:‎ ‎(1)运动过程中轻绳与竖直方向的夹角θ;‎ ‎(2)木块M与杆间的动摩擦因数μ。‎ ‎【解析】(1)对m受力分析,如图1,因为F = mg = 20 N,且F与mg的夹角120°,F与mg的合力大小为20 N,根据平衡条件得到:T = 20 N,方向为F与mg的角平分线由几何知识得 θ = 60°。‎ ‎(2)对M受力分析,如图2,根据正交分解法得 又,‎ 解得:。‎ ‎17.(10分)一个滑块从斜面底端以一定的初速度上滑,最终停在斜面的最高点。设滑块在前3 s内的位移是x1,在最后3 s内的位移是x2。测得x1- x2= 6 m,x1 : x2 = 7 : 3,假设物体沿斜面做匀减速运动,求:‎ ‎(1)滑块沿斜面上滑的加速度大小;‎ ‎(2)斜面的长度。‎ ‎【解析】(1)物体沿斜面上滑,到达斜面顶端时速度刚好为零,可以反过来看成初速度为零的匀加速直线运动,则最初3 s和最后3 s的位移之比为3 : 7,设物体下落的加速度为a,最初3 s的位移为x1,最后3 s位移为x2;则有:x1 : x2 = 3 : 7‎ x2-x1 = 6‎ 联立解得:x1 = 4.5 m,x2 = 10.5 m 根据得,加速度大小。‎ ‎(2)设最后3 s的初速度为v,由得v = 2 m/s 由v = at0可得:t0 = 2 s 则说明物体一共下滑了t = 5 s 则斜面的长度。‎ ‎18.(12分)‎ 新的交通规定:黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违法行为。现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,当两车快要到十字路口时,甲车司机看到黄灯闪烁,3 s黄灯提示后将再转为红灯。请问:‎ ‎(1)若甲车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18 m,则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少?‎ ‎(2)若甲、乙两车均以15 m/s的速度驶向路口,乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车(乙车司机的反应时间Δt2 = 0.4 s,反应时间内视为匀速运动)。已知甲车、乙两车紧急刹车时产生的加速度大小分别为5 m/s2、6 m/s2。若甲车司机看到黄灯闪烁时车头距警戒线L=30 m,要避免闯红灯,他的反应时间Δt1不能超过多少?‎ ‎(3)满足第(2)问的条件下,为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车刹车前的距离x0至少多大?‎ ‎【解析】(1)设在满足题设条件的情况下甲车刹车前的最大行驶速度为v,由公式得到甲车刹车前的最大行驶速度。‎ ‎(2)对甲车:‎ 代入数据得到:。‎ ‎(3)设乙车减速运动的时间为t时甲、乙两车速度相等,即 解得:t = 2 s 则 ‎,‎ 故刹车前的距离至少为。‎

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