吉林省吉林市2020届高三物理上学期第一次调研试卷（Word版附答案）

吉林市普通中学 2019—2020 学年度高中毕业班第一次调研测试 物 理 （满分 110 分，答题时间 90 分钟） 第Ⅰ卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷 1 至 4 页（12 道 题）第Ⅱ卷 4 至 8 页（5 道题） 考生注意：1.所有答案一律填写在“答题纸”对应的题号处，答在试卷上的无效。 2.考试结束，只交“答题纸” 本卷共 12 个小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～6 题 只有一项符合题目要求，第 7～12 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.如图所示是某同学站在压力传感器上做下蹲-起立的动作时传感器记录的压力随时间变 化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，该同学的体重约为 650N，除 此以外，还可以得到正确的信息是 A. 1s 时人处在下蹲的最低点 B. 2s 时人处于下蹲静止状态 C. 该同学做了两次下蹲-起立的动作 D. 下蹲过程中人始终处于失重状态 2.套圈游戏是一项很受欢迎的群众运动，要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住前方放 置在地面 0.2m 高的竖直细杆即为获胜，抛出时圆环前端与细杆间的水平距离为 3m。人从距地面 1m 的高度水平抛出圆环，圆环直径为 0.16m，要想套住细杆，他水平抛出圆 环的速度可能为(不计空气阻力， 取 10m/s2) A. 7.2m/s B. 7.8m/s C. 8.4m/s D. 8.6m/s 3.如图所示，甲、乙、丙三个物体放在匀速转动的水平粗糙圆台上，甲的质量为 2m，乙、 丙的质量均为 m，甲、乙离轴为 R，丙离轴为 2R，则当圆台旋转时（设甲、乙、丙始 终与圆台保持相对静止），下列判断正确的是 A. 甲物体所受的摩擦力比丙物体小 B. 乙物体的角速度比丙物体的角速度小 C. 甲物体的向心加速度比乙物体的向心加速度大 D. 乙物体所受的合力比丙物体所受到的合力小 4.我国汽车的整车安全性碰撞试验在 1998 年已与国际开始接轨。碰撞试验是让汽车在水 平面上以 48.3km/h 的国际标准碰撞速度驶向质量为 80t 的国际标准碰撞试验台，撞击 使汽车的动量一下子变到 0，技术人员通过查看载着模拟乘员的传感器的数据以便对汽 车安全性能装置进行改进。请结合以上材料回答，以下说法正确的有 A. 若试验汽车的标准碰撞速度增加为原来的 1.2 倍，则其动量变为原来的 2.4 倍 B. 在水平路面上运动时汽车受支持力的冲量与重力的冲量相同 C. 因为安全带对座位上的模拟乘员的保护，在碰撞时乘员的速度变为 0 所用时间约为 0.13 秒，则安全带对乘员的作用力约等于乘员重力的 10 倍 D. 为了减轻碰撞时对模拟乘员的伤害程度，轿车前面的发动机舱越坚固越好 5.列车在空载时加速经过一段平直的路段，通过某点时速率为 ，加速度大小为 ；当列v 1a 2a p k g 1 2 kg a kg a + + 2 1 kg a kg a + + ( ) ( )2 1 p kg a v kg a + + ( ) ( )1 2 p kg a v kg a + +车满载货物再次加速经过同一点时，速率仍为 ，加速度大小变为 。设列车发动机的 功率恒为 ，阻力是列车重力的 倍，重力加速度大小为 ，则列车空载与满载时的质 量之比为 A. B. C. D. 6.2019 年 4 月 10 日，世界上首张黑洞图像照片发布，如图所示，它提供了黑洞存在的直 接“视觉”证据。早在 1799 年，法国科学家拉普拉斯在对牛顿引力理论做过透彻研究 后指出，对于一个质量为 的球状物体，质量和 半径 的关系满足 （其 中 为光速、 为引力常量）时即成为一个黑洞。倘若若干年后太阳能收缩成黑洞，其 半径约为（可能用到的条件：地球公转周期取 365 天，日地距离取 m,光速取 m/s, ） A. 0.03m B. 3m C. 30m D. 3000m 7.如图所示，质量为 的小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑 小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为 ，小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列 说法正确的是 A．绳与竖直方向的夹角为 时， B．小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大 v m θ θ 2 cosF mg θ= M 2 2 M c R G = c G 111.5 10× 83 10× 2 10π 取 M RC．小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大 D．小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变 8.如图所示，物体 B 叠放在物体 A 上，A、B 的质量均为 ，且上、下表面均与斜面平 行，它们以共同速度沿倾角为 的固定斜面 C 匀速下滑，则 A. A、B 间没有静摩擦力 B. A 与 B 间的动摩擦因数 C. A 受到斜面的滑动摩擦力大小为 D. A 受到 B 的静摩擦力方向沿斜面向下 9.如图所示，置于粗糙水平面上的物块 A 和 B 用轻质弹簧连接，在水平恒力 F 的作用下， A、B 以相同的加速度向右运动。A、B 的质量关系为 ，它们与地面间的动摩擦 因数相同，为使弹簧稳定时的伸长量增大，下列操作可行的是 A. 仅增大 B 的质量 B. 仅增大 A 的质量 C. 仅将 A、B 的位置对调 D. 仅减小水平面的粗糙程度 m θ tanµ θ= 2 sinmg θ A Bm m〉10.如图所示，长为 0.5m 的轻杆一端与质量为 2kg 的小球相连，另一端可绕过 O 点的水 平轴无摩擦自由转动。现给小球一初速度，使其在竖直面内做圆周运动，若小球通过 轨道最低点 时的速度为 6m/s，重力加速度 =10m/s2，不计空气阻力。则小球通过最 低点 和最高点 时，下列说法正确的是 A. 在 点，小球对轻杆作用力的方向竖直向下 B. 在 点，小球对轻杆作用力 大小为 144N C. 在 点，小球对轻杆作用力的方向竖直向下 D. 在 点，小球对轻杆作用力的大小为 44N 11.两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方（v2）随位 置（x）的变化图象如图所示，下列判断正确的是 的 a g a b a a b bA. A 的加速度大小为 2m/s2 B. A、B 在 x = 6m 处的速度大小为 m/s C. A、B 在 x = 6m 处相遇 D. A、B 在 x = 9m 处相遇 12.如图所示，一光滑细杆固定在水平面上的 C 点，细杆与水平面的夹角为 30°，一原长 为 的轻质弹性绳，下端固定在水平面上的 B 点，上端与质量为 m 的小环相连，当把 小环拉到 A 点时，AB 与地面垂直，弹性绳长为 2L，将小环从 A 点由静止释放，当小 环运动到 AC 的中点 D 时，速度达到最大。重力加速度为 g，下列说法正确的是 A. 在下滑过程中小环的机械能先减小后增大 B. 小环刚释放时的加速度大小为 g 2 3 LC. 小环到达 AD 的中点时，弹性绳的弹性势能为零 D. 小环的最大速度为 第Ⅱ卷 本卷共 5 个小题，共 62 分。将各题的答案填写在“答题纸”对应的题空处 13.（8 分）验证“力的平行四边形定则”，如图所示，实验步骤如下： ① 用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一 位置，记为 O1 ② 记录两个弹簧测力计的拉力 F1 和 F2 的大小和方向 ③ 只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置 O1，记录弹簧测力计的拉力 F3 的大小和 方向 2v gL=④ 按照力的图示要求，作出拉力 F1、F2、F3 ⑤ 根据力的平行四边形定则作出 F1 和 F2 的合力 F ⑥ 比较 F3 和 F 的一致程度 （1）下列说法中正确的是________ A. 应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取 30°、45°、90°等特殊角度 C. 系在橡皮条末端的两绳要一样长 D. 同时改变两个弹簧测力计拉力的大小和方向，结点可能保持在位置 O1 （2）改变 F1、F2，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置 O2，位置 O2________ （选填“必须”或“不必”）与位置 O1 相同 （3）实验记录纸如图所示，两弹簧测力计共同作用时，拉力 F1 和 F2 的方向分别过 P1 和 P2 点；两个力的大小分别为：F1＝3.0N,F2＝3.5N，请根据图中给出的标度作出 F1 和 F2 的合力，并测得合力 F＝____N（4）实验中，用两个弹簧测力计同时拉，两绳夹角小于 90°，一个弹簧测力计示数接近 量程，另一个超过量程的一半。这样操作________（选填“合理”或“不合理”） 14.（10 分）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图 甲所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨 过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控 制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时 开始运动，然后同时停止。 （1）在安装实验装置时,应调整滑轮的高度, 使 ; 在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和 砝码的总质量 　(选填“远大 于”“远小于”或“等于”)小车的质量。 （2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较，是因为 实验次数 小车 拉力 F/N 位移 X/cm Ⅰ 0.1 1 Ⅱ 0.2 46.51 Ⅰ 0.2 29.04 2 Ⅱ 0.3 43.63 3 Ⅰ 0.3 41.16Ⅱ 0.4 44.80 Ⅰ 0.4 36.43 4 Ⅱ 0.5 45.56 （3）实验中获得数据如表所示:小车Ⅰ、Ⅱ的质量 m 均为 400g。在第 1 次实验中小车 Ⅰ从图乙中的 A 点运动到 B 点，表中空格处测量结果为 cm，通 过分析可知表中第 次实验数据存在明显错误，应舍弃。 15.（12 分）据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的 23 倍，开车时打电话 发生事故的概率是安全驾驶的 2.8 倍。一辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时， 司机低头看手机 2s，相当于盲开 50m，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离（从开始 刹车到停下来汽车所行驶的距离）至少是 25m，根据以上提供的信息： （1）求汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小 （2）若该车以 108km/h 的速度在高速公路上行驶时，前方 100m 处道路塌方，该司 机因用手机微信抢红包 2s 后才发现危险，司机的反应时间为 0.5s，刹车的加速 度与（1）问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故 16.（16 分） 如图所示为一皮带传送装置，其中 AB 段水平，长度 ＝4 m，BC 段倾 斜，长度 =3m，倾角为 ＝37°，AB 和 BC 在 B 点通过一段极短的平滑圆弧连接 （图中未画出圆弧）。传送带以 ＝4 m/s 的恒定速率顺时针运转，现将一质量 ＝1 kg 的工件（可看做质点）无初速度地放在 A 点，已知工件与传送带间的动摩擦因数 ＝0.5，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8， 取 10 m/s2，求： （1）工件从 A 点到 B 点所用的时间 （2）工件到达 C 点时的速度大小及从 A 到 C 的过程中工件与传送带间因摩擦而产生 的热量 ABL BCL θ v m µ g t Q17.（16 分）如图所示，质量为 M 且足够长的木板静止在光滑水平面上，木板的右侧有一 墙壁。一质量为 m 的物块以速度 v0 由木板左侧滑上木板，已知木板与物块质量关系 为 M = 3m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为 g，木板与墙壁碰撞不损 失动能。 （1）若它们达到共同速度后木板跟墙壁发生碰撞并反弹运动，最终物块能在木板上滑 行多少距离 （2）若要求木板与墙壁能发生第二次碰撞，木板右侧与墙壁间的距离 应满足什么条件 2019—2020 年吉林市第一次调研测试题物理学科参考答案及评分标准 1.B 2.B 3.D 4.C 5.B 6.D 7.AD 8.CD 9.AC 10.AD 11.ABD 12.BD 13. （8 分）(1). D（2 分） (2). 不必（2 分） (3). 作图（1 分）4.0,（1 分）（有 写成 3.8，3.9，4.1,，4.2,的同样可以给 1 分，其它数据误差太大不给分） (4). 不合 理 （2 分） x14.（10 分）(1).使细线与轨道平行(或细线水平)（2 分）; 远小于（2 分） (2).两小车从静止开始做匀加速直线运动,且两小车的运动时间相 等（2 分）（每个采分点各 1 分）；若只写公式 的但没有 其它语言叙述这种情况给 1 分，其它情况的均不给分。 (3) .23.35（2 分）有写成 23.34﹑23.36 同样可以给 2 分，其它数据误差太大不给分； 第 3 次（2 分） 15. （12 分）（1）汽车运动的速度为 =25m/s(2 分） 汽车刹车的最大加速度为 a，则 （2 分） =12.5m/s2（1 分） （2）108km/h=30m/s（1 分） 司机看手机时，汽车发生的位移为 x1=v2t=30×2=60m（1 分） 反应时间内发生的位移的大小为 x2=v2△t=30×0.5=15m（1 分） 刹车后汽车发生的位移 （2 分） x3=36m（1 分） 所以汽车前进的距离为 x=x1+x2+x3=60+15+36=111m＞100m（1 分） 2 2 1 atx = t xv = 1 2 2x va = a vx 2 2 2 3 =所以会发生交通事故（若只写这句话，没有任何公式计算则不能给分） 16.（16 分）（1）工件刚放在水平传送带上的加速度为 ， 由牛顿第二定律得： （1 分） 解得： （1 分） 设经 时间工件与传送带的速度相同，则有： （1 分） 工件前进的位移为： （1 分） 此后工件将与传送带一起匀速运动至 B 点，用时： （1 分） 所以工件第一次到达 B 点所用的时间为： （1 分） （2）工件上升过程中由牛顿第二定律可得： （2 分） 工件上升的加速度大小为： ，方向沿斜面向下（1 分） 由 B 到 C 由运动学公式可得： （1 分） 2m/s（1 分） 在 AB 段工件与传送带的相对位移为： 1.6m(1 分） 在 AB 段工件与传送带摩擦生热为： 8J(1 分） 在 BC 段工件与传送带的相对位移为： =1m (1 分） 1s 2cossin mamgmg =− θµθ BCc xavv 2 22 2−= =cv =−=∆ xvtx 11 =∆= 11 xmgQ µ BCxvtx −=∆ 32 =−= 2 3 a vvt c在 BC 段工件与传送带摩擦生热为： =4J(1 分） 在 AC 段工件与传送带摩擦生热为： =12J(1 分） 17.（16 分）（1）设木板、物块达到的共同速度为 由动量守恒得： (1 分） 因为： ，解得 (1 分） 碰撞后，木板原速弹回，由于此时 ，可知，最终木板和物块将以共同速度 向 左运动 由动量守恒得： (2 分） 解得 (1 分） 设整个运动过程中物块在木板上滑行的距离为 L 由能量关系得 (2 分） 代入数值得 (1 分） （2）设木板碰墙瞬间，物块、木板的速度为 , 由动能定理得： (2 分） 动量守恒得： (2 分） 若要发生第二次碰撞，要求 (2 分）若用语言叙述正确的同样给 2 分；此处既无公 式又无正确语言叙述的不能给分，但结果还正确的此处的分也要扣掉 22 .cos xmgQ ∆= θµ 21 QQQ +=木板右侧与墙壁间的距离 x 应满足 (2 分）若写成 这种情况的给 1 分 g vx µ24 2 0=