1、2018-2019 学年度第一学期第一次阶段考试高三物理试题命题教师:郭术红 校对:黄敬平 考试时间:90 分钟 满分:110 分 第 I 卷(选择题 64 分)一、 选择题:(共 16 题 每题 4 分 共 64 分。111 为单选,1216 为不定项选择,全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分。)1在国际单位制(SI)中,力学和电学的基本单位有: m(米) 、kg(千克) 、s(秒) 、A(安培) ;库仑定律 F=k 中 k 的单位用上述基本单位可表示为( )Akgm 3A2s1 Bkgm 3A2s2C kgm3A2s3 Dkgm 3A2s42二十一世纪新能源环
2、保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试,某次新能源汽车性能测试中,图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系,但由于机械故障,速度传感器只传回了第 20s 以后的数据,如图乙所示,已知汽车质量为 1500kg,若测试平台是水平的,且汽车由静止开始直线运动,设汽车所受阻力恒定,由分析可得( )A由图甲可得汽车所受阻力为 1000NB20s 末的汽车的速度为 26m/sC由图乙可得 20s 后汽车才开始匀速运动D前 20s 内汽车的位移为 426m3如图所示,A、B 质量均为 m,叠放在轻质弹簧上(弹簧上端与 B 不连接,弹簧下端固定于地面上)保持静止,现对 A 施加一竖直向下、大小为F
3、(F2mg)的力,将弹簧再压缩一段距离(弹簧始终处于弹性限度内)而处于静止状态,若突然撤去力 F,设两物体向上运动过程中 A、B 间的相互作用力大小为 FN,则关于 FN 的说法正确的是(重力加速度为 g) ( )A刚撤去外力 F 时,B弹簧弹力等于 F 时,C两物体 A、B 的速度最大时,F N=2mgD弹簧恢复原长时,F N=mg4如图所示,倾角为 30的光滑斜面上放置质量为 M 的木板,跨过轻质光滑定滑轮的细线一端与木板相连且细线与斜面平行,另一端连接质量是 m 的物块 C,质量为 m 的物块 A 位于木板顶端。现由静止释放 A,B、C 仍保持静止。已知 M=1.5m,重力加速度为 g,
4、则此时 A 下滑的加速度大小为( )Ag B C D5如图甲所示,足够长的木板 B 静置于光滑水平面上,其上表面放置小滑块 A木板 B 在水平拉力 F 作用下,其加速度 a 随拉力 F 变化的关系图象如图乙所示,则小滑块 A的质量为( )A4 kg B3 kg C2 kg D1 kg6如图所示,质量为 m2 的物块 B 放置在光滑水平桌面上,其上放置质量 m1的物块 A,A 通过跨过光滑定滑轮的细线与质量为 M 的物块 C 连接。释放C, A 和 B 一起以加速度 a 从静止开始运动,已知 A、B 间动摩擦因数为 1,则细线中的拉力大小为( )AMg BMg+Ma C ( m1+m2)a Dm
5、 1a+1m1g7如图所示,一固定光滑杆与水平方向夹角为 ,将一质量为 m1 的小环套在杆上,通过轻绳悬挂一个质量为 m2 的小球,静止释放后,小环与小球保持相对静止以相同的加速度 a 一起下滑,此时绳子与竖直方向夹角为 ,则下列说法正确的是( )A杆对小环的作用力大于 m1g+m2gBm 1 不变,则 m2 越大, 越小C =,与 m1、m 2 无关D若杆不光滑, 可能大于 8如图所示,小球的质量为 m,用弹簧和细线悬挂在天花板上,保持静止,弹簧和细线的质量忽略不计,且与水平方向的夹角均为 60,当细线被剪断的瞬间,小球的加速度大小和方向正确的是( )A0Bg,竖直向下C g,竖直向下D g
6、,右下方与水平方向成 60角9如图所示,从地面上同一位置同时抛出两小球 A、B,分别落在地面上的M、N 点,两球运动的最大高度相同 空气阻力不计,则下列说法正确的是( )A在运动过程中的任意时刻有 vBv ABB 的飞行时间比 A 的长C B 的加速度比 A 的大D在落地时的水平速度与合速度的夹角,B 比 A 大10在水平桌面上放置一张纸,画有如图所示的平面直角坐标系,一个涂有颜料的小球以速度 v 从原点 O 出发,沿 y 轴负方向做匀速直线运动(不计纸与球间的摩擦) ,同时,白纸从静止开始沿 x 轴负方向做匀加速直线运动,经过一段时间,在纸面上留下的痕迹为下图中的( )A B C D11质量
7、为 m 的物体 P 置于倾角为 1 的固定光滑斜面上,斜面足够长,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着 P 与动力小车,P 与滑轮间的细绳平行于斜面,小车带动物体 P 以速率 v 沿斜面匀速直线运动,下列判断正确的是( )A小车的速率为 v B小车的速率为 vcos1C小车速率始终大于物体速率 D小车做匀变速运动12如图所示,底板光滑的小车放在水平地面上,其上放有两个完全相同的轻弹簧秤甲、乙,甲、乙系住一个质量为 m=1kg 的物块当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤被拉长,示数均为 10N则当小车向右做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为 8N,则( )A弹簧秤乙的示数为 12 N B弹簧秤乙的示数仍
8、为 10 NC小车的加速度为 4 m/s2 D小车的加速度为 2 m/s213如图所示,倾斜的传送带始终以恒定速率 v2 运动一小物块以 v1 的初速度冲上传送带小物块从 A 到 B 的过程中一直做减速运动,则( )A如果 v1v 2,小物块到达 B 端的速度可能等于 0B如果 v1v 2,小物块到达 B 端的速度可能等于 0C如果 v1v 2,减小传送带的速度,物块到达 B 端的时间可能增长D如果 v1v 2,增大传送带的速度,物块到达 B 端的时间可能变短14如图 a 所示,用一水平力 F 拉着一个静止在倾角为 的光滑固定斜面上的物体,逐渐增大 F,物体做变加速运动,其加速度 a 随外力
9、F 变化的图象如图b 所示,根据图 b 中所提供的信息可以计算出( )A物体的质量B斜面的倾角C物体能静止在斜面上所施加的最小外力D加速度为 6 m/s2 时物体的速度15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 ,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( )A当 F2mg 时,A、B 都相对地面静止B当 F= mg 时,A 的加速度为 gC当 F3mg 时,A 相对 B 滑动D无论 F 为何值,B 的加速度不会超过 g16如图所示为一半球形的坑,其中坑边缘两点 M、
10、N 与圆心等高且在同一竖直面内。现甲、乙两位同学分别站在 M、N 两点,同时将两个小球以 v1、v 2 的速度沿图示方向水平抛出,发现两球刚好落在坑中同一点 Q,已知MOQ=60,忽略空气阻力。则下列说法正确的是( )A两球拋出的速率之比为 1:3B若仅增大 v1,则两球将在落入坑中之前相撞C两球的初速度无论怎样变化,只要落在坑中的同一点,两球抛出的速率之和不变D若仅从 M 点水平抛出小球,改变小球抛出的速度,小球可能垂直坑壁落入坑中第 II 卷(非选择题 46 分)二.实验题:(共 2 题 , 17 题 4 分,18 题 8 分,共 12 分)17在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学
11、进行实验的主要步骤是:a如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的 A 点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计b沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位置标记为 O 点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力 F1、F 2 的大小用笔在两绳的拉力方向上分别标记 a、b 两点,并分别将其与 O 点连接,表示两力的方向c再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至 O 点,记录其拉力 F 的大小并用上述方法记录其方向实验中确定分力方向时,图甲中的 b 点标记得不妥,其原因是 用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至 O 点,这样做的目的是 图乙是在白纸上根据实验数
12、据作出的力的图示,其中 是 F1 和 F2 合力的实际测量值实验中的一次测量如图丙所示,两个测力计 M、N 的拉力方向互相垂直,即+=90若保持测力计 M 的读数不变,当角 由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在 O 点,可采用的办法是 A增大 N 的读数,减小 角B减小 N 的读数,减小 角C减小 N 的读数,增大 角D增大 N 的读数,增大 角18如图 1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用t 表示在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”(1)完成下列实验步
13、骤中的填空:平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列 的点按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量 m按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤在每条纸带上清晰的部分,每 5 个间隔标注一个计数点测量相邻计数点的间距 x1,x 2,求出与不同 m 相对应的加速度 a以砝码的质量 m 为横坐标, 为纵坐标,在坐标纸上作出 m 关系图线若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则 与 m 应成 关系(填“线性”或“非线性”) (2)完成下列填空:本实验中,为
14、了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是 设纸带上相邻两个计数点分别为 x1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6 来表示从 O 点开始各相邻两个计数点间的距离,用 T 表示相邻计数点的时间间隔,则该匀变速直线运动的加速度的表达式为a= (用符号写出表达式,不要求计算) 打 E 点时小车的速度大小为vE= m/s (保留 3 位有效数字)图 3 为所得实验图线的示意图设图中直线的斜率为 k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为 ,小车的质量为 三、计算题:(共 3 题,19 题 8 分 20 题 12 分,21 题 1
15、4 分,共 34 分.必须要有必要的文字叙述和公式及配图,直接写结果不得分.)19一物体在水平推力 F=18N 的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的vt 图象如图所示,g=10m/s 2求:(1)06s 和 69s 物体的加速度大小;(2)物体与水平面间的动摩擦因数 和物体的质量 m20如图所示,水平传送带 AB 长为 16m,传送带以 6.0m/s 的速度匀速运动,现在水平传送带 A 处无初速度放一质量为 m 小物体(可视为质点) ,水平传送带与物体之间的动摩擦因数为 0.2;(g=10m/s 2) 求:(1)小物体从 A 运动到 B 所用的时间为多少?(2)若要使小物体从
16、 A 运动到 B 所用的时间最短,则传送带的速度至少应为多少?21如图所示,一水平的长 L=2.25m 的传送带与平板紧靠在一起,且上表面在同一水平面,皮带以 v0=4m/s 匀速顺时针转动,现在传送带上左端静止放上一质量为 m=1kg 的煤块(视为质点) ,煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数为均为 1=0.2经过一段时间,煤块被传送到传送带的右端,此过程在传送带上留下了一段黑色痕迹,随后煤块在平稳滑上右端平板上的同时,在平板右侧施加一个水平向右恒力 F=17N,F 作用了 t0=1s 时煤块与平板速度恰相等,此时刻撤去 F最终煤块没有从平板上滑下,已知平板质量 M=4kg, (重
17、力加速度为 g=10m/s2) ,求:(1)传送带上黑色痕迹的长度;(2)求平板与地面间动摩擦因数 2 的大小;(3)平板上表面至少多长(计算结果保留两位有效数字) 。2018-2019 学年度第一学期第一次阶段考试高三物理参考答案一选择题(64 分)1 D。2B。3 B。4D。 5C 。6C。7C。8D。9A。10B。11C 。12.AC。13 ABC。14ABC。15BCD。16AB。二实验题(12 分)17答案为:O、b 两点太近,误差大;(1 分)与 F1、F 2 共同作用的效果相同(1 分) ; F ( 1 分) ; B (1分) 18答案为:(1)等间距;(1 分)线性(1 分)
18、;(2)远小于小车和砝码的总质量(填“远小于小车的质量”同样正确) (1 分) ; (2 分) , 1.39(1 分) ; (1 分) , (1 分) 三、计算题:(共 3 题,19 题 8 分,20 题 12 分,21 题 14 分,共 34 分.必须要有必要的文字叙述和公式及配图,直接写结果不得分.)19 【解答】解:(1)由 vt 图象的斜率表示加速度,可得 06s 和 69s 物体的加速度大小分别为a1= = =2m/s2 -2 分a2= = =4m/s2 -2 分(2)根据牛顿第二定律得:6s9s 内,有 mg=ma2 得 =0.4 -2 分06s 内,有 Fmg=ma1,解得 m=
19、3kg -2 分答:(1)06s 和 69s 物体的加速度大小分别为 2m/s2 和 4m/s2;(2)物体与水平面间的动摩擦因数 是 0.4,物体的质量 m 是 3kg20 【解答】解:(1)物块加速度 a= =g=2m/s2-1分达到 v=6m/s 速度所需时间 t1= = =3s -2 分3s 内位移 x1= t1= m=9m -2 分剩下位移 x2=Lx1=7m -1 分发生位移 x2 所需时间 t2= = s -2 分A 到 B 所需时间 t=t1+t2= s4.17s -1 分(2)物块一直加速到 B 时,到达 B 的速度为 vB,由 vB2=2aL 得 -1 分解得 vB=8m/
20、s -1 分若要使小物体从 A 运动到 B 所用的时间最短,则传送带的速度至少应为 8m/s。-1 分答:(1)小物体从 A 运动到 B 所用的时间为 4.17s。(2)要使小物体从 A 运动到 B 所用的时间最短,则传送带的速度至少应为8m/s。21 【解答】解:(1)对煤块由牛顿第二定律: 1mg=ma1得 a1=2m/s2 -1 分若煤块一直加速到右端,设到右端速度为 v1 得v12=2a1L解得:v 1=3m/s -1 分因为 v1v 0,所以煤块一直加速到右端,设需 t1 时间到右端得:t1= = s -1 分t1 时间内皮带位移:s 皮 =v0t1=4 m=6m-1 分s=s 皮
21、L=62.25m=3.75m -1 分(2)煤块滑上平板时速度 v1=3m/s,a 1=2m/s两者速度相等有:v 共 =v1a1t0=a2t0, 解得 a2=1m/s2-1 分v 共 =1m/s-1 分对平板由牛顿第二定律:F+ 1mg2(M +m)g=Ma 2-1 分解得: 2=0.3-1 分(3)由于 2 1,共速后煤块将以 a1 匀减速到停止,而平板以 a3 匀减速对平板由牛顿第二定律: 1mg2(M+m)g=Ma 3得 a3= m/s2 -1 分t2= = = s-1 分全过程平板位移:s 板 = 解得 s 板 = m -1 分全过程煤块位移:s 煤 = = m -1 分所以板长 l=s 煤 s 板 1.6m -1 分答:(1)传送带上黑色痕迹的长度是 3.75m;(2)平板与地面间动摩擦因数 2 的大小是 0.3;(3)平板上表面至少 1.6m 长。【点评】本题考查了动力学中的多过程问题,解决本题的关键理清煤块、传送带、平板在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解。