www.ks5u.com
哈三中2018—2019学年度上学期
高三学年第一次调研考试物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,1-8题只有一个选项正确,9-12题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分)
1.关于加速度,下列说法正确的是:
A. 加速度的方向一定与物体运动的方向相同
B. 加速度表示物体运动的快慢
C. 加速度表示物体运动速度变化的快慢
D. 加速度表示物体运动速度变化的大小[来源:学。科。网Z。X。X。K]
2.已知河水自西向东流动,流速为v1,小船在静水中的速度为v2,且v2>v1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是:
3.下列关于天体运动的相关说法中,正确的是:
A.地心说的代表人物是哥白尼,认为地球是宇宙的中心,其它星球都在绕地球运动[来源:Z&xx&k.Com]
B.牛顿由于测出了万有引力常量而成为第一个计算出地球质量的人
C.所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆,太阳在椭圆的焦点上
D.地球绕太阳公转时,在近日区域运行的比较慢,在远日区域运行的比较快
4.如图,物体A套在竖直杆上,经细绳通过定滑轮拉动物体B在水平面上运动,开始时A、B间的细绳呈水平状态,现由计算机控制物体A的运动,使其恰好以速度v沿杆匀速下滑(B始终未与滑轮相碰),则:
A. 绳与杆的夹角为α时,B的速率为vsinα
B. 绳与杆的夹角为α时,B的速率为vcosα
C. 物体B也做匀速直线运动
D. 物体B做匀加速直线运动
5.如图,修正带是通过两个齿轮的相互咬合进行工作的。其原理可简化为图中所示的模型。A、B是转动的齿轮边缘的两点,若A轮半径是B轮半径的错误!未找到引用源。倍,则下列说法中正确的是:
A. A、B两点的线速度大小之比为3 :2[来源:学.科.网Z.X.X.K]
B. A、B两点的角速度大小2:3
C. A、B两点的周期之比为2:3
D. A、B两点的向心加速度之比为1:1
6.如图所示,某一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,若斜面雪坡的倾角为,飞出时的速度大小为,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为g,则:
A.如果不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同
B.不论多大,该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的
C.运动员落到雪坡时的速度大小是
D.运动员在空中经历的时间是
7.如图所示,有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动,当作用力F一定时,m2所受绳的拉力:
A. 与θ有关 [来源:学科网ZXXK]
B. 与斜面动摩擦因数有关
C. 与系统运动状态有关
D. FT=错误!未找到引用源。,仅与两物体质量有关
8.甲、乙两物体同时从同一地点、沿同一方向做直线运动,其v-t图象如图所示,则:
A. 1 s末,甲和乙相遇
B. 0—2 s内,甲、乙间的距离越来越大
C. 2—6 s内,甲相对乙的速度大小恒为2 m/s
D. 0—6 s内,4 s末甲、乙间的距离最大
9.如图所示,小车向右运动的过程中,某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止,悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角θ,B与车底板之间的动摩擦因数为0.75,假设B所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力.在这段时间内,下述判断中正确的是:
A. 物块B不受摩擦力作用
B. 物块B受摩擦力作用,大小恒定,方向向左
C. 要使A、B和车保持相对静止,θ最大为37°
D. 要使A、B和车保持相对静止,θ最大为53°
10.关于如图 a、b、c、d所示的四种圆周运动模型,说法正确的是:
A. 如图a所示,汽车安全通过拱桥最高点时,车对桥面的压力大于车的重力
B. 如图b所示,在固定圆锥筒内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力
C. 如图c所示,轻质细杆一端固定一小球,绕另端0在竖直面内做圆周运动,在最高点小球所受合力可能为零
D. 如图d所示,火车以某速度经过外轨高于内轨的弯道时,车轮可能对内外轨均无侧向压力
11.下列几组数据中能算出地球质量的是(万有引力常量G是已知的):
A. 地球绕太阳运行的周期T和地球中心离太阳中心的距离r
B. 月球绕地球运行的周期T和地球的半径R
C. 月球绕地球运动的角速度错误!未找到引用源。和轨道半径r
D. 月球绕地球运动的周期T和轨道半径r
12.如图所示,两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端系于错误!未找到引用源。点;设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动,已知L1跟竖直方向的夹角为60°, L2跟竖直方向的夹角为30°,下列说法正确的是:
A. 细线L1和细线L2错误!未找到引用源。所受的拉力大小之比为错误!未找到引用源。
B. 小球错误!未找到引用源。和错误!未找到引用源。的角速度大小之比为错误!未找到引用源。
C. 小球错误!未找到引用源。和错误!未找到引用源。的向心力大小之比为3:1
D. 小球错误!未找到引用源。和错误!未找到引用源。的线速度大小之比为错误!未找到引用源。
[来源:学。科。网Z。X。X。K]
二、实验题(15分)
13.为了探究物体做匀速圆周运动时,向心力与哪些因素有关?某同学进行了如下实验:
如图甲所示,绳子的一端拴一个小沙袋,绳上离小沙袋L处打一个绳结A,2L处打另一个绳结B.请一位同学帮助用秒表计时.如图乙所示,做了四次体验性操作.
操作1:手握绳结A,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.
操作2:手握绳结B,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.
操作3:手握绳结A,使沙袋在水平平面内做匀速圆周运动,每秒运动2周.体验此时绳子拉力的大小.
操作4:手握绳结A,增大沙袋的质量到原来的2倍,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.
(1)操作2与操作1中,体验到绳子拉力较大的是____;
(2)操作3与操作1中,体验到绳子拉力较大的是____;
(3)操作4与操作1中,体验到绳子拉力较大的是____;
(4)总结以上四次体验性操作,可知物体做匀速圆周运动时,向心力大小与____有关.
A.半径 B.质量 C.周期 D.线速度的方向
(5)实验中,人体验到的绳子的拉力是否是沙袋做圆周运动的向心力____(“是”或“不是”)
三、计算题(共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
14.
如图所示,一小球从平台上抛出,恰好无碰撞地落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面上并下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m.(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
求:
(1)小球水平抛出的初速度v0是多少?
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?
15.如图所示,带有竖直侧壁的圆盘绕过中心的竖直轴转动,转速可调,侧壁到转轴的距离为R,有一质量为m(可视为质点)的物块,它与圆盘和侧壁间的摩擦因数均为错误!未找到引用源。,现将物块放置在距转盘转轴R/2处(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g)
(1)若物块恰好相对圆盘未滑动,求此时圆盘转动的角速度。
(2)调节圆盘的转速,将物块置于侧壁上,物块恰好不下滑,求圆盘的转速。
16.某工厂为实现自动传送工件设计了如图所示的传送装置,由一个水平传送带AB和倾斜传送带CD组成,水平传送带长度LAB=4m,倾斜传送带长度LCD=4.45m,倾角为θ=37°,AB和CD 通过一段极短的光滑圆弧板过渡,AB传送带以v1=5m/s的恒定速率顺时针运转,CD传送带静止.已知工件与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度g=10m/s2.现将一个工件(可看作质点)无初速度地放在水平传送带最左端 A点处,求:
(1)工件被第一次传送到CD传送带上升最大高度;
(2)若CD顺时针转动,要使物体能被传送到D端,求传送带的速度满足的关系,及物体从C到D所用的时间的取值范围。(结果保留两位有效数字。可能用到的数值错误!未找到引用源。=1.414,错误!未找到引用源。=1.732,错误!未找到引用源。=2.236,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
哈三中2018—2019学年度上学期
高三学年第一次调研考试 物理 答案
一、选择题
1C, 2C, 3C, 4B, 5B, 6B, 7D, 8C, 9BC, 10CD, 11CD
12AC
13(1)操作2, (2)操作3, (3)操作4, (4)ABC, (5)不是
14、(1)由题意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑,说明此时小球速度方向与斜面平行,否则小球会弹起,所以
vy=v0tan53°
vy2=2gh
代入数据,得vy=4m/s,v0=3m/s
故小球的水平速度为3m/s;
(2)由vy=gt1得t1=0.4s
s=v0t1=3×0.4=1.2m
答:(1)小球的水平初速度为3m/s;(2)水平距离为1.2m.
15、(1)恰好未滑动时最大静摩擦力力充当向心力,有,可得
(2)恰好不下滑时物块和墙壁间最大静摩擦力等于重力,有
解得
16、(1)工件刚放在传送带 AB 上,在摩擦力作用下做匀加速运动,设其加速度大小为 a1,速度增加到v1时所用时间为t1,位移大小为s1,则由受力分析图甲以及牛顿运动定律可得:
N1=mg; f1=μN1=ma1 联立解得:a1=5m/s2.
由运动学公式有:t1==s=1s
由于s1<LAB,随后在传送带AB上做匀速直线运动到B端。
工件滑上CD传送带后在重力和滑动摩擦力作用下做匀减速运动,设其加速度大小为a2,位移大小为s2,
则由受力分析图乙以及牛顿运动定律可得:
N2=mgcosθ mgsinθ+μN2=ma2
由运动学公式有: 联立解得:a2=10m/s2.s2=1.25m
工作沿CD传送带上升最大高度为:h=s2sinθ=1.25×0.6m=0.75m
(2)设CD 传送带以速度 v2大小向上传送时工件恰好能滑到D端,当工件的速度大于 v2时,滑动摩擦力沿传送带向下加速度大小仍为 a2;当工件的速度小于 v2时,滑动摩擦力沿传送带向上,设其加速度大小为 a3,两个过程的位移大小分别为s3和s4,则由受力分析图丙
由运动学公式和牛顿运动定律可得:
mgsinθ﹣μN2=ma3
LCD=s3+s4
解得:v2=4m/s
当v=4m/s时所用时间最长减速,以a2减速所用时间t2以a3减速时间t3
最长时间t= t2+ t3=+=0.1+2=2.1s
v>=5m/s时所用时间最短,
最短时间t: 解得t=1.2s
答:(1)传送带速度大于等于4m/s。(2)时间范围1.2s——2.1s。