1、辽宁省大连市渤海高级中学 2018届高三上学期期中考试物理试题一、选择题(1-10 单项选择题, 11-14 不定项选择题)1. 如图所示为一质点从 时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移时间图象,图中虚线为经过 时对应的图象的点的切线,交时间轴于 处,由此可知该质点做匀加速运动的加速度为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】位移时间图象的斜率表示速度,由图象得 时刻的速度 ,根据匀加速直线运动速度时间公式 ,解得 ,选 B.2. 质点做直线运动位移 x与时间 t关系为 ,则该质点( )A. 运动的加速度大小为B. 前 2s内的平均速度是C. 任意相邻 1s内的位移差都是 1m
2、D. 经 5s速度减为零【答案】D【解析】把位移公式 与 比较,得 ,加速度 ,A 错误;前 2s内的位移 ,则前 2s内的平均速度 ,B 错误;任意相邻 1s内的位移差 ,C 错误; 5s末的速度,D 正确,选 D【点睛】根据匀变速直线运动的位移时间公式 与 比较得出质点的初速度和加速度,然后再根据平均速度的定义及匀变速直线运动的规律进行求解3. 如图所示的曲线 a、b 分别是在平直公路上行驶的汽车 a和 b的位移时间图线。由图可知( )A. 在 0到 4s这段时间内,a 车与 b车同向运动B. 在 0到 4s这段时间内,a 车速度逐渐减小,b 车速度逐渐增加C. 在 0到 4s这段时间内,
3、a 车的平均速度小于 b车的平均速度D. 在 4s时,a 车的瞬时速度大于 b车的瞬时速度【答案】B4. 如图所示,在倾角为 的斜面上,放着一个质量为 m的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则小球对竖直木板的压力大小为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析:对小球受力分析,如图所示因为小球处于静止状态,所以处于平衡状态,根据矢量三角形可得木板对小球的支持力,故根据牛顿第三定律可得小球对木板的压力为 ,故 B正确考点:考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解,如果物体受到三
4、力处于平衡状态,则可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据角度列式求解,5. 如图示,两楔形物块 A、B 靠在一起,接触面光滑,物块 B放置在地面上,物块 A上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,A、B 两物块均保持静止则( )A. 绳子的拉力可能为零B. 地面受到的压力大于物块 B的重力C. 物块 B与地面间不存在摩擦力D. 物块 B受到地面的摩擦力水平向左【答案】C【解析】试题分析:由题:AB 接触面光滑,AB 间没有摩擦力,对 A分析知,A 受到重力和绳子的拉力,二力平衡,B 对 A没有支持力,否则三个力不可能平衡,故 A错误;对 B分析知:B受到重力、地面的支持
5、力,根据平衡条件知,地面对 B的支持力等于物块 B的重力,地面对 B没有摩擦力,故 BD错误,C 正确。考点:摩擦力的判断与计算、物体的弹性和弹力【名师点睛】解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡求解,采用隔离法进行研究。6. 装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图所示,则在匀速拖出的过程中( )A. 材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小B. 材料与平台之间的接触面积逐渐减小,拉力逐渐减小C. 平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小D. 材料与平台之间动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉力也不变【答案】D【点睛】滑动摩擦力与接触面积、速
6、度无关,只取决于正压力及动摩擦因数,分析在运动中材料对台面的正压力的变化,即可得出摩擦力是否发生变化7. 如图所示,质量为 m的硬质面字典 A对称跨放在硬质面的书本 B上。将书本 B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动,此时书脊与水平面的夹角为 。下列说法中正确的是( )A. A受到三个力的作用B. B对 A的最大静摩擦力的合力为C. B的一个侧面对 A的弹力为D. B对 A的作用力为零【答案】B【解析】试题分析:A 处于静止状态,对 A进行受分析,A 受到重力,B 书两侧对 A的两个支持力,B 书两侧对 A的两个摩擦力,共 5个力,故 A错误;A 受力平衡,根据平衡条件得:f合 =mgsin,故 B
7、正确;B 的一个侧面对 A的弹力 N=1/2mgcos,故 C错误;B 对 A的作用力大小为 A的重力 mg,方向竖直向上,故 D错误;故选 B考点:物体的平衡;摩擦力名师点睛:本题的关键是能正确对 A进行受力分析,注意 A受力平衡,合外力为零,则 B对A的作用力大小为 A的重力 mg,方向竖直向上。8. 如图是“神舟十号”飞船返回舱成功返回地面时的情景。返回舱返回时,先靠降落伞减速,竖直落地前还靠反冲火箭使其速度进一步降低。假设返回舱速度是 ,反冲火箭工作 0.3s后,速度降为 ,在这个过程中,返回舱中的航天员( )A. 处于超重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的 3倍B. 处于失重状态,
8、对座椅的平均压力约是自身体重的C. 处于超重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的 2倍D. 处于失重状态,对座椅的平均压力约是自身体重的【答案】A【解析】返回舱向下减速,加速度向上,航天员处于超重状态设反冲火箭工作时返回舱的加速度大小为 a,则 ;以人为研究对象,根据牛顿第二定律得:,得到座椅对人支持力 ,由牛顿第三定律得知人对座椅的压力为航天员自身重力的 3倍,选 A.【点睛】回舱向下减速,加速度向上,处于超重状态根据速度与时间关系式求出加速度大小,再以人为研究对象根据牛顿第二定律求出座椅对人支持力,由牛顿第三定律求解人对座椅的压力9. 如图是自行车传动结构的示意图,其中是半径为 的大齿轮,
9、是半径为 的小齿轮,是半径为 的后轮,假设脚踏板的转速为 ,则自行车前进的速度为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析:转速为单位时间内转过的圈数,因为转动一圈,对圆心转的角度为2,所以 =2nrad/s,因为要测量自行车前进的速度,即车轮 III边缘上的线速度的大小,根据题意知:轮 I和轮 II边缘上的线速度的大小相等,据 v=R 可知:r 1 1=R2 2,已知 1=2n,则轮 II的角速度 因为轮 II和轮 III共轴,所以转动的 相等即 3= 2,根据 v=R 可知, ,故选 C.考点:圆周运动的规律【名师点睛】解决本题的关键知道靠链条传动,线速度相等,共轴转动,角速
10、度相等;大齿轮和小齿轮靠链条传动,线速度相等,根据半径关系可以求出小齿轮的角速度后轮与小齿轮具有相同的角速度,若要求出自行车的速度,需要知道后轮的半径,抓住角速度相等,求出自行车的速度。10. 如图所示,倾斜放置的圆盘绕着中轴匀速转动,圆盘的倾角为 ,在距转动中心 0.1m处放一小木块,小木块跟随圆盘一起转动,小木块与圆盘的动摩擦因数为 0.8,木块与圆盘的最大静摩擦力与相同条件下的滑动摩擦力相同。若要保持小木块不相对圆盘滑动,圆盘转动的角速度最大值为( , )( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】只要小木块转过最低点时不发生相对滑动就能始终不发生相对滑动,设其经过最低点时所受静摩擦
11、力为 f,由牛顿第二定律有 ;为保证不发生相对滑动需要满足 ,联立解得 ,选 B【点睛】木块在最低点时所受的静摩擦力方向沿圆盘向上,静摩擦力大于重力沿斜面方向的分力,在最高点,靠重力沿斜面方向的分力和静摩擦力的合力提供向心力,可知只要小木块转过最低点时不发生相对滑动就能始终不发生相对滑动根据牛顿第二定律求出圆盘转动的最大角速度11. 悬挂在电梯天花板上的弹簧测力计的挂钩挂着质量为 m的物体,电梯静止时弹簧测力计示数为 ,下列说法正确的是( )A. 当电梯匀速上升时,弹簧测力计的示数增大,电梯匀速下降时,弹簧测力计的示数减小B. 只有电梯加速上升时,弹簧测力计的示数才会增大,只有电梯加速下降时,
12、弹簧测力计的示数才会减小C. 不管电梯向上或向下运动,只要加速度的方向竖直向上,弹簧测力计的示数一定增大D. 不管电梯向上或向下运动,只要加速度的方向竖直向下,弹簧测力计的示数一定减小【答案】CD【解析】电梯匀速运动上升或下降时,物体都处于平衡状态,弹簧测力计示数等于物体的重力,保持不变,A 错误;当电梯加速上升或减速下降时,物体都处于超重状态,弹簧测力计的示数都增大;当电梯加速下降或减速上升时,物体都处于失重状态,弹簧测力计的示数都减小,B 错误;不管电梯向上或向下运动,只要加速度的方向竖直向上,物体都处于超重状态,弹簧测力计的示数都增大,C 正确;不管电梯向上或向下运动,只要加速度的方向竖
13、直向下,物体都处于失重状态,弹簧测力计的示数都减小,D 正确,选 CD【点睛】电梯匀速运动,处于平衡状态,弹簧测力计示数不变,超重时物体的加速度向上,失重时物体加速度向下 12. 三角形传送带以 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是 2m,且与水平方向的夹角均为 。现有两小物块 A、B 从传送带顶端都以 的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数均为 0.5,下列说法正确的是( )A. 物块 A先到达传送带底端B. 物块 A、B 同时到达传送带底端C. 物块 A、B 运动的加速度大小不同D. 物块 A、B 在传送带上的划痕长度不相同【答案】BD【解析】AB 都以 的初速度沿传送带下滑
14、,故传送带对两物体的滑动摩擦力均沿斜面向上,大小也相等,故两物体沿斜面向下的加速度大小相同,滑到底端时位移大小相同,故时间相同,AC 错误,B 正确;划痕长度由相对位移决定,A 物体与传送带运动方向相同,划痕较少,D正确,选 BD.13. 如图所示,表示做直线运动的某一物体在 内的运动图象,由于画图人粗心未标明是图还是 图,但已知第 1s内的速度小于第 3s内的速度,下列说法正确的是( )A. 该图一定是 图 B. 该图一定是 图C. 物体的速度越来越大 D. 物体的位移越来越大【答案】AD【解析】试题分析:由图像可以看出,第 1s内图线的斜率大于第 3s内的斜率,若图像是 x-t图像,则第
15、1s内的速度比第 3s内的速度大,与题意不符,所以 A错误;若是 v-t图像,第 1s内的速度比第 3s内的速度小,与题意相符,所以 B正确;由图像知,4s 后物体做匀减速直线运动,所以 C错误;图像与时间轴所围“面积”表示位移,故可知物体的位移逐渐变大,所以 D正确;考点:匀变速直线运动图像14. 质量为 M的半球形物体 A和质量为 m的球形物体 B紧靠着放在倾角为 的固定斜面上,并处于静止状态,如图所示,忽略 B球表面的摩擦力,则关于物体受力情况的判断正确的是( )A. 物体 A对物体 B的弹力方向沿斜面向上B. 物体 A受到 4个力的作用C. 物体 B对斜面的压力等于D. 物体 B对物体
16、 A的压力大于【答案】BD【解析】对物体 B受力分析,受重力、斜面的支持力和 A对 B的支持力,受力分析图如图所示由于弹力与接触面垂直,故 A对 B的支持力不是平行斜面向上,而是偏向上一点,A 错误;根据平衡条件有: , ,得 ,则由牛顿第三定律可知,物体 B对物体 A的压力大于 ,物体 B对斜面的压力小于 ,C 错误,D 正确;物体 A受重力、支持力、摩擦力、B 对 A的压力,共 4个力,B 正确;选 BD【点睛】先对物体 B受力分析,根据平衡条件判断 A对 B的弹力和斜面对 B的支持力情况;再结合牛顿第三定律判断 B对 A的压力情况二、实验题15. 如图甲所示为探究加速度与质量关系的实验装
17、置示意图。(1)某位同学设计的实验步骤如下:A.用天平称出小车的质量。B.按图装好实验器材。C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂钩码。D.将打点计时器接在 6V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量。E.保持悬挂钩码的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的 M值,重复上述实验。F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值。G.作 关系图象,并由图象确定 a、M 关系。该同学漏掉的重要实验步骤是_,该步骤应排在_步实验之后。在上述步骤中,有错误的是_,应把_改为_。在上述步骤中,处理不恰当的是_,应把_改为_。(2)某次实验中打出了如图
18、乙所示的纸带(打点计时器所用电源的频率 ),则这个加速度值a=_ 。【答案】 (1). 平衡摩擦力 (2). B (3). D (4). 6V 电压的蓄电池 (5). 220V交流电源 (6). G (7). (8). (9). 0.80【解析】 (1)在做实验前首先应该平衡摩擦力,此过程应排在把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶之前,即 B之后;电火花打点计时器使用的是 220V交流电源,故步骤 D中不能使用直流电源,而应该使用 220V交流电源;根据牛顿第二定律可知物体的加速度 a与物体的质量 M成反比,所以 图象是曲线,而仅仅根据曲线很难判定加速度 a与物体的质量 M到底是什么关系,但
19、应该成正比例关系,而正比例关系图象是一条过坐标原点的直线,所以应作 图象 (2)由图可知,两已知长度对应的时间间隔为 ,由可得 ,解得 。 【点睛】在做实验前首先应该平衡摩擦力,电火花打点计时器使用 220V的交流电源; 图象是一条过坐标原点的正比例关系,而图象 图象是曲线;根据逐差法可求出加速度三、解答题(3 小题)16. 为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如图所示),已知某高速公路的最高限速 。假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为 ,刹车时汽车受到阻力的大小 F为汽车重力的0.40倍,该高速公路上汽车间的距离 x
20、至少应为多少?(重力加速度 取 )【答案】156m【解析】试题分析:司机发现前车停止,在反应时间 内仍做匀速运动,刹车后汽车做匀减速直线运动,达前车位置时,汽车的速度应为零当汽车速度达到 时反应时间内行驶距离刹车后的加速度由公式得刹车过程的位移所以公路上汽车间距离至少为 17. 如图甲所示,长木板 B固定在光滑水平面上,可看作质点的物体 A静止叠放在 B的最左端。现用 的水平力向右拉物体 A,经过 5s物体 A运动到 B的最右端,其 图象如图乙所示。已知 A、B 的质量分别为 、 ,A、B 间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 取 。(1)求物体 A、B 间的动摩擦因数。(2)若 B不固定,求 A
21、运动到 B的最右端所用的时间。【答案】0.4 7.07s【解析】试题分析:(1)根据 v-t图象可知,物体 A的加速度为:以 A为研究对象,根据牛顿第二定律可得:代入数据得:=0.4(2)由图象知,木板 B的长度为: ;若 B不固定,B 的加速度为: ,设 A运动到 B的最右端所用的时间为 t,根据题意可得:代入数据解得:考点:本题考查牛顿第二定律、匀变速直线运动、滑块滑板模型、图像【名师点睛】解决本题的关键理清 A、B 的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁18. 如图所示,小球以初速度 自倾角为 的斜坡顶端水平抛出。若不计空气阻力作用且斜坡足够长,重力加速度为 ,试求:(1)小球需经过多长时间落到斜坡上?落地点到斜坡顶端的距离是多大?(2)小球被抛出多久距离斜坡最远?【答案】 【解析】试题分析:当小球落到斜坡上时,位移方向角就等于斜坡倾角;而当小球距离斜坡最远时,小球的速度方向角也必等于斜坡的倾角,如图所示(1)因小球落到斜坡上 A点,位移方向角为则有落地时间落地点到斜坡顶端的距离:(2)因小球距离斜坡最远 B点速度方向角也为则有小球达到距离斜坡最远所需时间