河北省唐山市區(qū)縣高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題

高三年級10月78日月考物理學(xué)科試卷一、選擇題1.下列所給的圖像中能反映做直線運動的物體在2秒末回到初始位置的是()A. B.C. D.【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖可知，2s末物體的縱坐標為零，與初始坐標相同，故A圖中物體回到了初始位置，故A正確；B．物體從正向2m處出發(fā)，2s末時到達負向的2m處，故沒有回到初始位置，故B錯誤；C．物體1s內(nèi)以2m/s的速度沿正方向運動，1s末位移為2m，第2s內(nèi)，物體反向以2m/s的速度運動，第2s內(nèi)位移為負方向的2m，故物體應(yīng)回到初始位置，故C正確；D．由圖可知，物體一直沿正方向運動，故2s末物體無法回到初始位置，故D錯誤；2.下列關(guān)于物體運動的描述中正確的是（）A.做往返的直線運動不可能是勻變速運動B.做勻速圓周運動的物體所受合外力不為零，屬于勻變速運動C.物體在變力作用下有可能做曲線運動D.由靜止開始做直線運動的物體，第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)的位移分別為、、，由此可以判定物體做勻變速直線運動【答案】C【解析】【詳解】A.做往返的直線運動可能是勻變速運動，如豎直上拋運動，故A錯誤．B.勻速圓周運動的物體合外力提供向心力，方向始終改變，所以不是勻變速運動，故B錯誤．C.當(dāng)力的方向與速度方向不在一條直線上時，物體做曲線運動，所以物體在變力作用下有可能做曲線運動，故C正確．D.因為只知道每秒內(nèi)的位移，而每秒內(nèi)的具體運動不確定，所以無法判斷是勻變速直線運動，故D錯誤．3.為獲得汽車行駛各項參數(shù)，汽車測試場內(nèi)有各種不同形式的軌道．如圖所示．在某外高內(nèi)低的彎道測試路段汽車向左拐彎，汽車的運動可看作是做半徑為R的圓周運動．設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L．已知重力加速度為g．要使車輪與路面之間垂直前進方向的橫向摩擦力等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時的車速應(yīng)等于()A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)路面的斜角為θ，作出汽車的受力圖，如圖根據(jù)牛頓第二定律，得又由數(shù)學(xué)知識得到聯(lián)立解得：．A.與計算結(jié)果不符，故A錯誤．B.與計算結(jié)果相符，故B正確．C與計算結(jié)果不符，故C錯誤．D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤．4.如圖8所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別m、2m、3m的三個木塊，其中質(zhì)量為和的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為．現(xiàn)用水平拉力拉其中一個質(zhì)量為的木塊，使三個木塊以同一加速度運動，則以下說法正確的是（）A.質(zhì)量為的木塊受到四個力的作用B.當(dāng)逐漸增大到T時，輕繩剛好被拉斷C.當(dāng)逐漸增大到1．5T時，輕繩還不會被拉斷D.輕繩剛要被拉斷時，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為2T/3【答案】C【解析】質(zhì)量為2m的木塊受到重力、質(zhì)量為m的木塊的壓力、m對其向后的靜摩擦力、輕繩的拉力和地面的支持力五個力的作用，故A錯誤；對三個木塊整體，由牛頓第二定律可得：，隔離后面的組合體，由牛頓第二定律可得：輕繩中拉力為，由此可知，當(dāng)F逐漸增大到時，輕繩中拉力等于，即小于輕繩能承受的最大拉力為，輕繩還沒有被拉斷，故B錯誤；由上式得：當(dāng)F逐漸增大到時，，輕繩中拉力，，輕繩剛好被拉斷，故C正確；輕繩剛要被拉斷時，輕繩的拉力剛好為，后面兩個木塊的加速度，對質(zhì)量為m木塊研究，由牛頓第二定律得：摩擦力為，故D錯誤；故選C.【點睛】三個木塊以同一加速度做加速運動，采用隔離法分析2m可得出其受力的個數(shù)；再對整體分析可得出整體的加速度與力的關(guān)系；再以后面兩個物體為研究對象可得出拉力與加速度的關(guān)系，則可分析得出F與的關(guān)系．5.質(zhì)量為5kg的木塊與水平面間動摩擦因數(shù)為，一人欲用最小的作用力F使木塊沿地面勻速運動，如圖所示，則此最小作用力的大小F和與水平面的夾角θ分別為(g＝10m/s2)()A.10N,30° B.N,0 C.25N,30° D.25N,60°【答案】C【解析】【詳解】對物體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：水平方向：，豎直方向：，其中：，聯(lián)立解得：令，則，，則上式化簡為故當(dāng)時，拉力最小，為A.10N30°，與計算結(jié)果不符，故A錯誤．B.N,0，與計算結(jié)果不符，故B錯誤．C.25N,30°，與計算結(jié)果相符，故C正確．D.25N,60°，與計算結(jié)果不符，故D錯誤．6.一輛從高速公路服務(wù)區(qū)駛出的小汽車以90km/h的速度并入高速公路行車道向前行駛，司機突然發(fā)現(xiàn)前方約100m處有一輛正打開雙閃的小汽車，以約45km/h的速度緩慢行駛，司機發(fā)現(xiàn)無法變道的情況后，經(jīng)3s的反應(yīng)時間開始剎車，剎車加速度大小約為5m/s2．則兩車相距最近的距離約為（）A47m B.53m C.15m D.63m【答案】A【解析】【詳解】設(shè)經(jīng)過t時間后，兩車速度相等，即：解得：，后車的位移解得：，前車的位移所以兩車相距最近距離為A.47m與計算結(jié)果相符，故A正確．B.53m與計算結(jié)果不符，故B錯誤．C.15m與計算結(jié)果不符，故C錯誤．D.63m與計算結(jié)果不符，故D錯誤．7.如圖所示，一個長直輕桿兩端分別固定一個小球A和B，兩球質(zhì)量均為m，兩球半徑忽略不計，桿的長度為L．先將桿AB豎直靠放在豎直墻上，輕輕撥動小球B，使小球B在水平面上由靜止開始向右滑動，當(dāng)小球A沿墻下滑距離為L時，下列說法正確的是（不計一切摩擦）A.桿對小球A做功為B.小球A和B的速度都為C.小球A、B的速度分別為和D.桿與小球A和B組成的系統(tǒng)機械能減少了mgL【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)小球A沿墻下滑距離為l/2時，設(shè)此時A球的速度為v1，B球的速度為v2

根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律得：mg?＝兩球沿桿子方向上的速度相等，則有：v1cos60°=v2cos30°聯(lián)立兩式解得：v1＝，v2＝，故C正確B錯誤對球A動能定理有可得，A錯誤A和B組成的系統(tǒng)機械能守恒，因此D錯誤故選C【點睛】將球的運動分解為沿桿子方向和垂直于桿子方向，抓住沿桿子方向速度相等得出A、B的速度關(guān)系，結(jié)合系統(tǒng)機械能守恒求出此時A、B的速度．8.一個小球從空中的a點運動到b點的過程中，重力做功5J，除重力之外其它力做功2J．則小球（）A.a點的重力勢能比在b點多5J B.在a點的動能比在b點少7JC.在a點的機械能比在b點少2J D.在a點的機械能比在b點多2J【答案】ABC【解析】【詳解】機械能的變化根據(jù)除重力以外的其他力做功來判斷，一個小球從空中的a點運動到b點的過程中，重力做功為5J，重力勢能降低，因此a點重力勢能比b點多5J，A正確；其它力做功為2J，重力做功為5J，合外力做功為7J，因此由動能定理可知a點動能比b點動能少7J，B正確；機械能為動能和勢能之和，因此a點的機械能比b點少2J，C正確，除重力之外其它力做功2J，所以機械能增大2J，D錯；9.一條寬為L的河流，河水流速為v1，船在靜水中的速度為v2，v1、v2均不等于零．設(shè)船頭的指向與上游河岸的夾角為θ，要使船劃到對岸時航程最短，則θ可能滿足()A. B. C. D.【答案】CD【解析】【詳解】由題意可知，當(dāng)船在靜水中的速度大于河水流速，即v2＞v1時，船的合速度垂直河岸，航程最短，如圖所示，則有．當(dāng)船在靜水中的速度小于河水流速，即v2＜v1時，船的合速度垂直船的速度，航程最短，如圖所示，則有．A.與計算結(jié)果不符，故A錯誤．B.與計算結(jié)果不符，故B錯誤．C.與計算結(jié)果相符，故C正確．D與計算結(jié)果相符，故D正確．10.2012年7月26日，一個國際研究小組借助于智利的“甚大望遠鏡”，觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞兩者連接線上的某點O做勻速圓周運動，如圖所示，此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能“吸食”A.它們做圓周運動的萬有引力保持不變B.它們做圓周運動的角速度不變C.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大，線速度也變大D.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大，線速度變小【答案】BC【解析】設(shè)體積較小的星體質(zhì)量為m1，軌道半徑為r1，體積大的星體質(zhì)量為m2，軌道半徑為r2．雙星間的距離為L．轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為△m．則它們之間的萬有引力為，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知，隨著△m的增大，F(xiàn)先增大后減?。蔄錯誤．對m1：=（m1+△m）ω2r1

①

對m2：=（m2△m）ω2r2

②

由①②得：ω=，總質(zhì)量m1+m2不變，兩者距離L不變，則角速度ω不變．故B正確．由②得：ω2r2=，ω、L、m1均不變，△m增大，則r2增大，即體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大．由v=ωr2得線速度v也增大．故C正確，D錯誤．故選BC．11.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點和C點，如圖所示，當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當(dāng)小球運動到圖示位置時，繩b被燒斷的同時桿子停止轉(zhuǎn)動，則()A.小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運動B.在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C.若角速度ω較小，小球在平行于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動D.若角速度ω較大，小球可在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運動【答案】BD【解析】【詳解】A．b繩未斷時，a繩拉力為小球重力mg，Lb為b的長度，小球速度為：b繩斷時，由于慣性，球具有水平向外的速度受豎直向下的重力和豎直向上的a繩的拉力而在豎直面內(nèi)做圓周運動，故A錯誤；B．由牛頓運動定律有：可知當(dāng)b繩斷時，繩a的拉力大于小球重力，B正確；C．當(dāng)較小時，球在最低點速度較小，可能會存在：不能擺到與A點等高處，而在豎直面內(nèi)來回擺動，水平方向沒有力提供向心力，故不能在平行于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動，故C錯誤.D．當(dāng)較大時，球在最低點速度較大,如果：可在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，故D正確．12.如圖甲所示，質(zhì)量為的長木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個質(zhì)量為的小鐵塊,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù),對鐵塊施加水平向右的拉力大小隨時間變化如圖乙所示，4s時撤去拉力．可認為間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度.則下列說法錯誤的是()A.內(nèi)，B的加速度大小B.內(nèi)，拉力做的功C.相對滑行的最大距離D.0~4s內(nèi)系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱【答案】BD【解析】【分析】考查物體加速度，功的計算，摩擦力做功生熱，根據(jù)牛頓第二定律，功能關(guān)系計算可得．【詳解】A．內(nèi)，B受到向右的拉力6N，摩擦力由牛頓第二定律可得解得B的加速度大小故A不符合題意；B．前1s物體B以4m/s2做勻加速運動，1s末時速度為，物體A的加速度為，1s末時的速度，1s2s時，B做勻速運動，A做勻加速運動，2s時兩者達到共速，一起做勻加速直線運動加速度大小，4s末時速度取B分析，前1s運動位移是拉力做功1s2s時間內(nèi)，B做勻速運動，位移拉力做功2S4S時間內(nèi)B做勻加速直線運動，加速度大小為1m/s2，位移拉力做功所以整個過程中拉力做的功總功故B符合題意．C．前2s相對滑行的最大距離,2s4s兩者相對靜止，故最大距離為2m，故C不符合題意．D．0~4s內(nèi)系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱，故D符合題意．【點睛】用隔離法對物體AB分別受力分析，判斷運動性質(zhì)，前1sB以4m/s2做勻加速運動，A以1m/s2加速勻運動，1s2s，物體B做勻速運動，物體A以1m/s2做勻加速運動，2s4s時間內(nèi)，二者以1m/s2做勻加速直線運動．摩擦生熱數(shù)值上等于摩擦力和相對距離的乘積．二、實驗題13.如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點之間還有個點未畫出，則相鄰計數(shù)點時間間隔為__________，其中，，，，，，則點處瞬時速度的大小是__________，加速度的大小是__________．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1).(2).(3).【解析】【詳解】由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上點時小車的瞬時速度大小，，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小，得，，，為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：，即小車運動的加速度計算表達式為：．【點睛】根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大?。?4.如圖，某實驗小組在實驗室中利用水平氣墊導(dǎo)軌和兩光電門計時器A和B驗證滑塊M和鉤碼m組成的系統(tǒng)機械能守恒，已知遮光條的寬度為d，先后通過A、B光電門的時間分別為△t1、△t2，滑塊運動通過光電門B時，鉤碼未落地．①本實驗中需要用到的器材有（填字母序號）．A．天平B．刻度尺C．打點計時器D．秒表E．測力計②驗證本系統(tǒng)機械能守恒的原理表達式為（用已知量和能直接測量的量表示）．③下列因素中可能增大實驗誤差的是（填字母序號）．A．氣墊導(dǎo)軌未調(diào)水平B．滑塊質(zhì)量M和鉤碼質(zhì)量m不滿足m＜＜MC．遮光條寬度太小D．兩光電門間距過?。敬鸢浮竣貯B；②；③AD．【解析】【分析】設(shè)遮光條前進了s，鉤碼的重力勢能減少了：mgs，系統(tǒng)動能增加了：，所以我們可以通過比較mgs和2的大小來驗證機械能守恒定律．【詳解】①A、需要天平測量質(zhì)量，故A正確B、需要刻度尺測量距離，故B正確C、有了光電門計時器，不需要打點計時器呢，也不需要秒表呢．故C、D錯誤E、不需要測力計，故E錯誤故選AB．②滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．遮光條前進了s，鉤碼的重力勢能減少了：mgsAB，系統(tǒng)動能增加了：驗證本系統(tǒng)機械能守恒的原理表達式為mgsAB=③下列因素中可能增大實驗誤差的是A．氣墊導(dǎo)軌未調(diào)水平，M的重力勢能也會改變，故A正確B．滑塊質(zhì)量M和鉤碼質(zhì)量m不滿足m=M，對該實驗沒有影響，故B錯誤C．遮光條寬度太小，有利于減小誤差，故C錯誤D．兩光電門間距過小，有利于增大誤差，故D正確【點睛】物理實驗如何變化，正確理解實驗原理都是解答實驗的關(guān)鍵，同時加強物理基本規(guī)律在實驗中的應(yīng)用．三、計算題15.瑞士的日內(nèi)瓦天文觀測所、法國上普羅旺斯及格瑞諾布天文觀測所、麻州劍橋的天體物理學(xué)中心，以及以色列特拉維夫大學(xué)組成的國際天文學(xué)家小組日前宣布，在太陽系之外又發(fā)現(xiàn)了11個星球，其中包括一個巨大的星球HD28185，其軌道跟地球的十分類似．如果有一個人站在星球HD28185表面，用一根長1m，只能承受41N拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量為3kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知圓心O離星球表面h=6m，轉(zhuǎn)動中小球在最低點時繩子恰好斷了．（設(shè)該星球表面的重力加速度為地球的，地球表面的重力加速度g取10m/s2．）試問:(1)繩子斷時小球運動的速度多大?(2)繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離?【答案】(1)(2)【解析】【詳解】(1)在該星球上的重力為：繩子斷裂時：解得v=m/s．(2)設(shè)拋出點離地面的距離為根據(jù)平拋運動規(guī)律；解得m．答：(1)(2)16.如圖所示，水平面上緊靠放置著等厚的長木板B.C（未粘連），它們的質(zhì)量均為M=2kg．在B木板的左端放置著質(zhì)量為m=1kg、【答案】、【解析】試題分析：（1）如圖的示，對物體A進行受力分析有：物體A產(chǎn)生的加速度當(dāng)A在B上滑動時，若B運動則以運動以B一致，故取BC為整體為研究對象受力分析有：BC整體受地面的支持，BC與地面間最大靜摩擦力，所以A在B上滑動時，BC均處于靜止狀態(tài)．所以A在B上做初速度為0的勻加速直線運動，由題意各B的長度等于A在1s的時間內(nèi)運動的位移即：當(dāng)A滑上B時，以C為研究對象受力分析有：由圖可知：所以C產(chǎn)生的加速度所以此時C的長度考點：考查了牛頓第二定律與運動學(xué)公式的應(yīng)用【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵是運用整體法和隔離法分別求出物體運動的受力情況并求出合力，由牛頓第二定律確定物體的運動情況．正確的受力分析和運動分析是解決本題的關(guān)鍵17.如圖所示，傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量不計的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋?。靡徊豢缮扉L的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿，當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時，環(huán)C位于Q處，繩與細桿的夾角α=53°，且物體B對擋板P的壓力恰好為零．圖中SD水平且長度為d=，位置R與位置Q關(guān)