2019-2020年高三上學期第一次模擬考試物理試卷 含解析zhangsan.doc

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2019-2020年高三上學期第一次模擬考試物理試卷 含解析zhangsan 一、單選題（每題只有一個答案，每題3分，共24分） 1．如圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式，A、B點等高，O為結點，輕繩AO、BO長度相等，拉力分別為FA、FB，燈籠受到的重力為 G．下列表述正確的是【 】 A．FA一定小于G B．FA與FB大小相等 C．FA與FB是一對平衡力 D．FA與FB大小之和等于G 【答案】B 設∠AOB=2θ，O點受到FA、FB、F三力作用，其中F=G， 由平衡方程得：FAsinθ=FBsinθ、FAcosθ+FBcosθ=G 解出：； 當θ=60時，FA=FB=G； 當θ＜60時，FA=FB＜G； 當θ＞60時，FA=FB＞G； 則可知，兩繩的拉力一直相等，故B正確；但F不一定小于G，故A錯誤； 兩力的方向不在同一直線上，故不可能為平衡力，故C錯誤； 兩力可能與G相等，則兩力的大小之和將大于G，故D錯誤。 故選B。 【考點】共點力平衡；力的合成與分解 2．下圖為某物體做直線運動的圖象，下列有關物體運動情況判斷正確的是【 】 A．前2s加速度為5m/s2 B．4s末物體加速度為零 C．6s末物體回出發(fā)點 D．8s末物體距出發(fā)點最遠40m 【答案】A A、前兩秒加速度由加速度的定義式：，故A正確； BCD、在速度時間圖象中，圖象與坐標軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負，所以四秒末物體的位移為正向的最大值，離出發(fā)點最遠，故BCD錯誤。 故選A。 【考點】勻變速直線運動的圖像 3．如圖所示，放在粗糙水平面上的物體A上疊放著物體B，A和B之間有一根處于壓縮狀態(tài)的彈簧，A、B均處于靜止狀態(tài)，下列說法中正確的是【 】 A．B受到向左的摩擦力 B．B對A的摩擦力向右 C．地面對A的摩擦力向右 D．地面對A沒有摩擦力 【答案】D A、壓縮的彈簧對B有向左的彈力，B有向左運動的趨勢，受到向右的摩擦力，故A錯誤； B、由上可知：A對B的摩擦力向右，由牛頓第三定律，B對A的摩擦力向左，故B錯誤； CD、對整體研究，根據平衡條件分析可知，地面對A沒有摩擦力，故C錯誤D正確。 故選D。 【考點】共點力平衡；力的合成與分解 4．如圖所示，一個重為5N的大砝碼，用細線懸掛在O點，現在用力F拉法碼，使懸線偏離豎直方向30時處于靜止狀態(tài)，此時所用拉力F的最小值為【 】 A．5.0N B．2.5N C．8.65ND．4.3N 【答案】B 以物體為研究對象，根據作圖法可知，當拉力F與細線垂直時最??； 根據平衡條件得， F的最小值為。 故選B。 【考點】共點力平衡；力的合成與分解 5．在交警處理某次交通事故時，通過監(jiān)控儀器掃描，輸入計算機后得到汽車在水平路面上剎車過程中的位移隨時間變化的規(guī)律為s=20t－2t2（s的單位是m，t的單位是s），則汽車在路面上留下的剎車痕跡長度為【 】 A．25m B．50m C．100m D．200m 【答案】B 根據x=20t-2t2可知，初速度v0=20m/s，加速度a=-4m/s2； 剎車后做勻減速運動的位移為剎車痕跡長度：。 故選B。 【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系 6．A、B兩個物體在同一直線上做勻變速直線運動，它們的速度圖象如圖所示，則【 】 A．A、B兩物體運動方向一定相反 B．開頭4s內A、B兩物體的位移相同 C．t=4s時，A、B兩物體的速度相同 D．A物體的加速度比B物體的加速度大 【答案】C A、由圖可知兩物體均沿正方向運動，故速度方向相同，故A錯誤； B、4s內B的移大于A的位移，故B錯誤； C、4s時丙物體的圖象相交，說明兩物體速度相同，故C正確； D、A的斜率小于B的斜率，說明A的加速度比B要小，故D錯誤。 故選C。 【考點】勻變速直線運動的圖像 7．如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5……所示小球運動過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據圖中的信息，下列判斷錯誤的是【 】 A．位置“1”是小球釋放的初始位置 B．小球做勻加速直線運動 C．小球下落的加速度為 D．小球在位置“3”的速度為 【答案】A BC、由圖可以知道每兩個相鄰的點之間的距離差是一樣的，由可知，故BC正確； A、由于時間的間隔相同，所以2點瞬時速度的大小為1、3之間的平均速度的大小，所以，根據可知點1的速度大小是，故A錯誤； D、點3的瞬時速度的大小為2、4之間的平均速度的大小，所以，故D正確。 故選A。 【考點】勻變速直線運動規(guī)律 8．如圖所示，有一個重量為20 N的小物體放在斜面上，斜面底邊長AB=40 cm，高BC=30 cm，物體與斜面之間的動摩擦因數為μ=0.5，物體在一沿斜面向上的大小為F=20 N的力作用下處于靜止狀態(tài)，現將力F順時針轉動至水平向右并保持不變，則此時物體與斜面之間的摩擦力大小為【 】 A．10 N B．14 N C．8 N D．4 N 【答案】D 當力F沿斜面向上時，F=mgsinθ+μmgcosθ 由sin2θ+cos2θ=1 得：sinθ=0.6、cosθ=0.8 對物體受力分析，如圖所示； 根據平衡條件，有： 平行斜面方向：Fcosθ+f-mgsinθ=0； 垂直斜面方向：N-mgcosθ-Fsinθ=0； 聯(lián)立解得：N=mgcosθ+Fsinθ； 得f=mgsinθ-Fcosθ=200.6-200.8=-4N，負號代表方向沿斜面向下。 故選D。 【考點】共點力平衡 二．雙選題（每題有兩個答案，每題4分，少選一個得2分，錯選得0分，共28分） 9．已知做勻加速直線運動的物體某段時間內的第5s末速度為10m/s，則物體【 】 A．加速度一定為2m/s2 B．前5s內位移可能是25m C．前10s內位移一定為100m D．前10s內位移不一定為100m 【答案】BC A、物體做勻加速直線運動，加速度為，可見，只有當v0=0時，a才等于是2m/s2，故A錯誤； B、前5s內位移為，當v0=0時x=25m，故B正確； CD、根據推論可知，物體做勻加速直線運動，第5秒末的瞬時速度等于前10s內的平均速度，所以前10s內平均速度為10m/s，則前10s的位移一定為，故C正確D錯誤。 故選BC。 【考點】勻變速直線運動規(guī)律 10．關于兩個力的合力與這兩個力的關系說法中正確的是【 】 A．合力比這兩個力都大 B．合力至少比這兩力中較小的力要大 C．合力可能比這兩個力都小 D．合力可能比這兩個力都大 【答案】CD 根據平行四邊形定則知，因為對角線的長度可能比兩鄰邊的長度長，也可能比兩鄰邊的長度短，也可能與兩鄰邊的長度相等，所以合力可能比分力大，可能比分力小，可能與分力相等，故CD正確。 故選CD。 【考點】力的合成 11．甲乙兩車在一平直道路上同向運動，其v－t圖像如圖所示，圖中△OPQ和△OQT的面積分別為s1和s2（s2＞s1），初始時，甲車在乙車前方s0處。下列說法正確的【 】 A．若s0=s1+s2，兩車相遇1次 B．若s0＜s1，兩車相遇2次 C．若s0=s1，兩車相遇1次 D．若s0=s2，兩車相遇1次 【答案】BC A、由圖可知甲的加速度a1比乙a2大，在達到速度相等的時間T內兩車相對位移為s1。若s0=s1+s2，速度相等時甲比乙位移多s1＜s0，乙車還沒有追上，此后甲車比乙車快，不可能追上，故A錯誤； B、若s0＜s1，乙車追上甲車時乙車比甲車快，因為甲車加速度大，甲車會再追上乙車，之后乙車不能再追上甲車，故B正確； C、若s0=s1，恰好在速度相等時追上、之后不會再相遇，故C正確； D、若s0=s2（s2＞s1），兩車速度相等時還沒有追上，并且甲車快、更追不上，故D錯誤。 故選BC。 【考點】 12．物體從靜止開始做勻加速直線運動，第3s內通過的位移為3m，則【 】 A．前3s內的平均速度為3m/s B．前3s內的位移為6m C．物體的加速度為1.2m/s2 D．3s末的速度為3.6m/s 【答案】CD B、前3s內的位移，故B錯誤； A、第3s內的平均速度，故A錯誤； C、第3s內的位移等于3s內的位移減去2s內的位移，有，得a=1.2m/s2，故C正確； D、3s末的速度為，故D正確 故選CD。 【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系 13．如圖所示，在特制的彈簧秤下掛一吊籃A，吊籃內掛一重物B，一人站在吊籃中，當此人用100 N的豎直向下的力拉重物時，下列說法中正確的是【 】 A．彈簧秤示數不變 B．人對底板的壓力增加100 N C．A的合力增大100 N D．A的合力不變 【答案】AD A、以吊籃A、重物B和人整體為研究對象，由平衡條件得知：彈簧秤的拉力等于總重力，保持不變，則彈簧秤示數不變，故A正確； B、以人為研究對象，分析受力情況：重力G人、底板的支持力N和拉力F，由平衡條件得，N=G人-F，而原來底板對人的支持力等于G人，則底板對人支持力減小F=100N，由牛頓第三定律得知，人對底板的壓力減小100N，故B錯誤； C、A處于靜止狀態(tài)，合力為零，保持不變，故C錯誤； D、吊籃A處于靜止狀態(tài)，合力為零，保持不變，故D正確。 故選AD。 【考點】共點力平衡；力的合成與分解 14．用細繩拴一個質量為m的小球，小球將固定在墻上的輕彈簧水平壓縮的距離為x，球離地高h，球與彈簧不粘連，如圖所示，將細線燒斷后【 】 A．小球做平拋運動 B．小球的加速度立即為g C．小球脫離彈簧后做勻變速運動 D．小球落地時動能大于mgh 【答案】CD A、將細繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以不是平拋運動，故A錯誤； B、由A的分析可知，小球并不是平拋運動，所以加速度并不為g，故B錯誤； C、小球離開彈簧后，只受到重力的作用，所以是勻變速運動，故C正確； D、將細繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，彈簧的彈力對小球做正功，小球落地過程中下降的高度為h，重力做功為mgh，根據動能定理合力功大于mgh，所以小球落地時動能大于mgh，故D正確。 故選CD。 【考點】動能定理；牛頓第二定律；平拋運動 15．兩個傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當它們都沿滑桿向下滑動時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下。則【 】 A．A環(huán)與桿無摩擦力 B．B環(huán)與桿無摩擦力 C．A環(huán)做的是勻速運動 D．B環(huán)做的是勻速運動 【答案】AD AC、假設A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對A環(huán)受力分析，假設有向后的摩擦力f，如圖， 根據牛頓第二定律，有 運動方向：mAgsinθ-f=mAa 對C，同樣有mCgsinθ=mCa 解得f=0、a=gsinθ，故A正確C錯誤； BD、對D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運動，合力與速度在一條直線上，故合力為零，物體做勻速運動；再對B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運動，合力為零，故必有向后的摩擦力，故B錯誤D正確。 故選AD。 【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解；共點力平衡 第Ⅱ卷（非選擇題 共48分） 三、本題共2小題，共14分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答． 16.（4分）某同學用圖甲所示裝置測量重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz，在所選紙帶上取某點為A計數點，然后3個點取一個計數點，所有測量具體數據為s1=37.5mm，s2=69.0mm，s3=100.5mm，s4=131.5mm，s5=163.5mm，s6=193.5mm，如圖乙所示（計算結果保留四位有效數字）。 （1）打D點時的速度為 。 （2）該同學用兩種方法處理數據（T為相鄰計數點間的時間間隔）： 方法A：由 取平均值得； 方法B：由， 取平均值得 相比較之下 方法更加合理（填“A”或“B”）； 本實驗誤差的主要來源有 （試舉出兩條）。 【答案】（1）1.933 m/s （2）B 摩擦阻力的存在，長度測量存在的誤差 ①中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度 ； ②在方法A中，根據數學知識可知，只有S1、S6起作用， 方法B中， 因此六組數據都起作用，故方法B數據應用充分，更合理一些，更能減小偶然誤差， 本實驗誤差的主要來源有摩擦阻力的存在，長度測量存在的誤差。 【考點】測定勻變速直線運動的加速度 17.（5分）（1）在“驗證力的平行四邊形法則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套（如圖甲）．實驗中需用兩個彈簧測力計分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．某同學認為在此過程中必須注意以下幾項： A．兩根細繩必須等長； B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上； C．在使用彈簧測力計時要注意使彈簧測力計與木板 平面平行，其中正確的是_________．（填入相應的字母） （2）某同學的實驗結果（如圖乙），其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩結點的位置。 圖中 是F1與F2的合力的理論值； 是力F1與F2合力的實驗值；通過把 和 進行比較，驗證平行四邊形法則。 【答案】（1）C （2）、和 （1）A、細線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長，故A錯誤； B、兩細線拉橡皮條時，只要確保拉到同一點即可，不一定橡皮條要在兩細線的夾角平分線上，故B錯誤； C、在拉彈簧秤時必須要求彈簧秤與木板平面平行，否則會影響力的大小，故C正確； 故選C； （2）F1與F2合成的理論值是通過平行四邊形定則算出的值，而實際值是單獨一個力拉O點的時的值，因此F是F1與F2合成的理論值，F′是F1與F2合成的實際值； 在實驗誤差允許的范圍內，比較F1與F2合成的理論值F（通過平行四邊形定則得出的值）與實際值F′（實際實驗的數值）的關系驗證平行四邊形法則。 【考點】驗證力的平行四邊形定則 18．（5分）如圖（a）所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質量且質量相等的鉤碼，探究在彈性限度內彈簧彈力與彈簧伸長量的關系實驗． （1）實驗中需要測量（記錄）的物理量有__________________________； （2）圖（b）是彈簧所受彈力F與彈簧伸長長度x的F－x圖線，由此可求出彈簧的勁度系數為________ N/m；圖線不過原點的原因是___________________． 【答案】（1）彈簧的原長、懸掛鉤碼個數以及與彈力(外力)對應的彈簧長度 （2）200 　彈簧自身有重力 （1）該實驗探究的是彈力F和彈簧伸長量Δx的關系，故 還需要測量長度的儀器即刻度尺； 彈簧彈力由二力平衡得到：F＝nmg，需要記錄懸掛鉤碼個數； 形變量為，故需要測量彈簧原長和彈力(外力)對應的彈簧長度； （2）F－x圖線的斜率表示勁度系數，圖線不過原點是由彈簧自身重力引起的。 【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系 四、本題共3小題，滿分34分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。 19.（10分）假期中小芳乘坐火車外出旅游，當火車在一段平直軌道上勻加速行駛時，她用身邊的器材測出火車的加速度．小芳的測量過程如下：她一邊看著窗外每隔100m的路標，一邊用手表記錄著時間．她觀測到她所在車廂從經過第一根路標到經過第二根路標的時間間隔為10s，從經過第一根路標到經過第四根路標的時間間隔為20s．請你根據她的測量情況，求： （1）火車加速度大??？ （2）火車經過第三根路標時的速度大??？（結果可用根式表示） 【答案】（1）a=1m/s2 （2） （1）由題1、2間用時10s，2、4間用時也是10秒， 由得 得； （2）第2根電線桿是全程的時間中點，所以 對2、3間由得。 【考點】勻變速直線運動規(guī)律 20.（10分）如圖所示，小球被輕質細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設小球質量m=1 kg，斜面傾角α=30，細繩與豎直方向夾角θ=30，光滑斜面體的質量M=3 kg，置于粗糙水平面上。（g取10 m/s2）求： （1）細繩對小球拉力的大??？ （2）地面對斜面體的摩擦力的大小和方向。 【答案】 ，方向水平向左 （1）以小球為研究對象受力分析如圖（甲）所示，設細繩拉力為F1，則 、 聯(lián)立解，得 （2）以小球和斜面整體為研究對象受力分析如圖（乙）所示， 因為系統(tǒng)靜止，所以，方向水平向左。 【考點】共點力平衡 21.（14分）如圖所示，勁度系數為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變。用水平力，緩慢推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4x0。物體與水平面間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g。問： （1）撤去F后，物體做什么運動？ （2）撤去F瞬間，物體運動的加速度大小？ （3）彈簧恢復原長時，物體的速度大??？ （4）物體開始向左運動到速度最大的過程中摩擦力所做的功？ 【答案】 （1）物體先做加速度逐漸減小的加速直線運動，接著做加速度逐漸增大的減速直線運動，最后勻減速直線運動； （2）撤去F瞬間，由牛頓第二定律有 得； （3）勻減速直線運動的加速度大小，位移大小，末速度，恢復原長時速度設為v，有 得； （4）速度最大時，有，其中x為此時彈簧壓縮量 則摩擦力做功 【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動規(guī)律；功能關系 第一次模擬考試物理科試題參考答案 題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答 B A D B B C A D BC CD BC CD AD CD AD 16．解析：① 利用中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度 （2分） ② 選B（1分），原因是實驗中所有數據都用到，減小偶然誤差； 阻力（空氣阻力、振針阻力、限位孔的阻力、復寫紙的阻力等）、交流電頻率波動、長度測量、數據處理方法等（任選兩條）（1分） 17．（1）C （2） 、 和 （每空1分） 18．解析：該實驗探究的是彈力F和彈簧伸長量Δx的關系，故還需要測量長度的儀器即刻度尺．彈簧彈力由二力平衡得到：F＝nmg，需要記錄懸掛鉤碼個數；形變量為Δx＝l′－l0，故需要測量彈簧原長和彈力(外力)對應的彈簧長度．F－x圖線的斜率表示勁度系數k＝＝200 N/m，圖線不過原點是由彈簧自身重力引起的． 答案：（1）彈簧的原長、懸掛鉤碼個數以及與彈力(外力)對應的彈簧長度（2分） （2）200（2分）　彈簧自身有重力（1分） 19．（1）a=1m/s2 （5分）（2）v3= （5分） （1）由題1、2間用時10s，2、4間用時也是10秒， 由得 得； （2）第2根電線桿是全程的時間中點，所以 對2、3間由得。 20．解析：（1）以小球為研究對象受力分析如圖（甲）所示，設細繩拉力為F1，則 F1cos 30+ FNcos 30=F=mg ① （2分） F1sin30= FNsin 30 ② （2分） 聯(lián)立解，得 （1分） （2）以小球和斜面整體為研究對象受力分析如圖（乙）所示， 因為系統(tǒng)靜止，所以f=F1sin 30=（3分） 方向水平向左。（2分） 21．（1）物體先做加速度逐漸減小的加速直線運動，接著做加速度逐漸增大的減速直線運動，最后勻減速直線運動。（3分） （2）撤去F瞬間，kx0-μmg=ma ① 得 （3分） （3）勻減速直線運動的加速度大小，位移大小S=3x0，末速度vt=0，恢復原長時速度設為v，有 ① 得 （3分） （4）速度最大時，有kx=μmg ③ x為此時彈簧壓縮量 （2分） 則摩擦力做功 （3分）