四川省德陽市什邡中學高三上學期一模物理試題

什邡中學2022級平實班第五學期第一次模擬考試物理試題一、單項選擇題（每小題4分，共28分）1.一個做勻減速直線運動的物體，經(jīng)4s停止運動，已知物體在最后2s的位移是2m，則物體的初速度為（）A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s【答案】B【解析】【詳解】勻減速至零的直線運動可以逆向視為初速度為零的勻加速直線運動，物體在最后2s的位移解得物體的初速度為故選B。2.如圖所示，質量均為m的木塊A和B用一輕彈簧相連，豎直放在光滑的水平面上，木塊A上放有質量為2m的木塊C，三者均處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將木塊C迅速移開，若重力加速度為g，則在木塊C移開的瞬間（）A.木塊B對水平面的壓力大小迅速變?yōu)?mgB.彈簧的彈力大小為mgC.木塊A的加速度大小為2gD.彈簧的彈性勢能立即減小【答案】C【解析】【詳解】BD．移開木塊C前，由平衡條件可知，彈簧彈力大小為F=2mg+mg=3mg地面對B的支持力大小為N=2mg+mg+mg=4mg因移開木塊C瞬時，彈簧壓縮量不變，則彈簧彈力、彈性勢能均不變，故BD錯誤；A．木塊C移開瞬間，木塊B所受重力、彈簧的彈力不變，故地面對B的支持力也不變，由牛頓第三定律知，木塊B對水平面的壓力大小為4mg，故A錯誤；C．撤去木塊C瞬間，對木塊A，由牛頓第二定律有3mg－mg＝ma解得a＝2g，方向豎直向上故C正確。故選C。3.如圖，懸掛甲物體的細線拴牢在一不可伸長的輕質細繩上O點處；繩的一端固定在墻上，另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連。甲、乙兩物體質量相等。系統(tǒng)平衡時，O點兩側繩與豎直方向的夾角分別為α和β。若α=70°，則β等于（）A.45° B.55° C.60° D.70°【答案】B【解析】【詳解】甲物體是拴牢在O點，且甲、乙兩物體的質量相等，則甲、乙繩的拉力大小相等，O點處于平衡狀態(tài)，則左側繩子拉力的方向在甲、乙繩子的角平分線上，如圖所示根據(jù)幾何關系有解得。故選B。4.甲車以4m/s的速度做勻速直線運動，乙車在甲前面的另一平行車道以10m/s的速度同向做勻速直線運動，當它們相距16m（沿車道方向）時，乙車開始剎車做勻減速直線運動，加速度大小為2m/s2。從乙車開始剎車到甲車追上乙車，所用為時間（）A.8s B.10.25s C.10.5s D.15s【答案】B【解析】【詳解】乙車減速時間乙剎車到停止的位移從乙車開始剎車到甲車追上乙車，有解得故選B。5.如圖所示，在升降電梯里固定一傾角為的光滑斜面，將質量為m的光滑小球置于斜面和一個光滑豎直固定擋板之間。當電梯具有豎直向上的加速度a時，下列說法正確的是（）A.電梯一定正在加速上升B.斜面對小球的彈力大小為C.若增大加速度a，擋板對小球的彈力不變D.若增大加速度a，擋板對小球的彈力一定增大【答案】D【解析】【詳解】A．電梯具有豎直向上的加速度a，由于速度方向未知，則電梯可能加速上升或減速下降，故A錯誤；B．對小球受力分析，如圖水平方向由平衡條件豎直方向由牛頓第二定律所以斜面對小球的彈力大小為故B錯誤；CD．若增大加速度a，根據(jù)可知斜面對小球的彈力增大，根據(jù)可知擋板對小球的彈力一定增大，故C錯誤，D正確。故選D。6.為檢測某新能源動力車的剎車性能，現(xiàn)在平直公路上做剎車實驗，某動力車在剎車過程中位移和時間的比值與t之間的關系圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.動力車的初速度為20m/sB.剎車過程中加速度大小為C.剎車過程持續(xù)的時間為6sD.從開始剎車時計時，經(jīng)過8s，該車的位移大小為80m【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意，由運動學公式有整理可得結合圖像可得，解得即剎車過程中加速度大小為5ms2C．剎車過程持續(xù)的時間為故C正確；D．從開始剎車時計時，經(jīng)過8s，該車的位移大小為故D錯誤。故選C。7.一汽車從靜止開始做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動，直到停止．下列速度v和位移x的關系圖象中，能描述該過程的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】開始時汽車做勻加速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動速度位移關系有：v＝，故選項C、D錯誤；剎車后做勻減速直線運動，有：v＝，故選項A正確；選項B錯誤．二、多項選擇題（每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項正確，全部選對得6分，選不全得3分，有選錯或不答得0分．）8.如圖A、B兩物體疊放在光滑水平桌面上，輕質細繩一端連接B，另一端繞過定滑輪連接C物體，已知A和C的質量都是1kg，B的質量是2kg，A、B間的動摩擦因數(shù)是0.3，其它摩擦不計。由靜止釋放C，C下落一定高度的過程中（C未落地，B未撞到滑輪，g=10m/s2）。下列說法正確的是（）A.A、B兩物體沒有發(fā)生相對滑動B.A物體受到的摩擦力大小為3NC.細繩的拉力大小等于10ND.B物體加速度大小是2.5m/s2【答案】AD【解析】【詳解】ABD．假設A、B不發(fā)生相對滑動，整體的加速度為隔離對A分析NN可知假設成立，即A、B兩物體不發(fā)生相對滑動，A所受的摩擦力為2.5N，加速度為，故B錯誤，AD正確；C．隔離對C分析，根據(jù)牛頓第二定律得解得N故C錯誤。故選AD。9.如圖所示，輕質不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止狀態(tài)。如果只人為改變一個條件，當衣架靜止時，下列說法正確的是（）A.繩的右端上移到b’，繩子拉力不變B.將桿N向右移一些，繩子拉力變大C.繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小D.若換掛質量更大的衣服，則衣架懸掛點右移【答案】AB【解析】【詳解】如圖所示，兩個繩子是對稱的，與豎直方向夾角是相等的。假設繩子的長度為x，則有x繩子一端在上下移動的時候，繩子的長度不變，兩桿之間的距離不變，則θ角度不變。AC．兩個繩子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夾角不變，所以繩子的拉力不變，A正確，C錯誤；B．當N向右移動后，根據(jù)xcosθ=L，即L變大，繩長不變，所以θ角減小，繩子與豎直方向的夾角變大，繩子的拉力變大，D．繩長和兩桿距離不變的情況下，θ不變，所以掛的衣服質量變化，不會影響懸掛點的移動，D錯誤。故選AB。10.糧袋的傳送裝置如圖所示，已知A、B兩端間的距離為L，傳送帶與水平方向的夾角為θ，工作時運行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，正常工作時工人在A端將糧袋輕放到運行中的傳送帶上。設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度大小為g。關于糧袋從A到B的運動，以下說法正確的是（）A.糧袋到達B端的速度與v比較，可能大，可能小，也可能相等B.若L足夠大，且μ>tanθ，糧袋先做加速度為g(sinθ?μcosθ)勻加速運動，再以速度v做勻速運動C.若L足夠大，且μ<tanθ，糧袋先做加速度為g(sinθ＋μcosθ)的勻加速運動，再做加速度為g(sinθ?μcosθ)做勻加速運動D.不論μ大小如何，糧袋從A端到B端一直做勻加速運動，且加速度a>gsinθ【答案】AC【解析】【詳解】糧袋開始運動時受到沿傳送帶向下的滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得加速度為若μ<tanθ，且L足夠大，當速度達到v時，做加速度為g(sinθ?μcosθ)勻加速運動。若μ≥tanθ，即mgsinθ≤μmgcosθ當L較小時糧袋從A端到B端一直做加速度為g(sinθ+μcosθ)勻加速運動勻加速運動，當L足夠大糧袋將先做加速度為g(sinθ+μcosθ)勻加速運動、后做勻速運動。綜上，糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運動，到達B點時的速度小于v；可能先勻加速運動，當速度與傳送帶相同后，做勻速運動，到達B點時速度與v相同；也可能先做加速度較大的勻加速運動，當速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運動，到達B點時的速度大于v。故選AC。三、實驗題（共15分）11.某同學利用圖甲所示裝置測定小車作勻變速直線運動的速度及加速度．（1）實驗中，必要的措施是________．A.細線必須與長木板平行 B.先接通電源再釋放小車C.小車的質量遠大于鉤碼的質量 D.平衡小車與長木板間的摩擦力（2）他實驗時將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點如圖乙所示（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中未畫出）．x1＝3.59cm，x2＝4.41cm，x3＝5.19cm，x4＝5.97cm，x5＝6.78cm，x6＝7.64cm，則小車的加速度a＝________m/s2，打點計時器在打B點時小車的速度vB＝________m/s.（結果均保留兩位有效數(shù)字）（3）如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比________．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）【答案】（1）AB（2）①0.80②.0.40（3）不變【解析】【小問1詳解】AB．為了讓小車做勻加速直線運動，應使小車受力恒定，故應將細線與木板保持水平，同時為了打點穩(wěn)定，應先開電源再放小車，故AB正確；C．本實驗中只是測定小車作勻變速直線運動的速度及加速度，故不需要讓小車的質量遠大于鉤碼的質量，只要能讓小車做勻加速運動即可，故C錯誤；D．為了讓小車做勻加速直線運動，應使小車受力恒定，因此只要摩擦力恒定即可，不需要平衡小車與長木板間的摩擦力，故D錯誤。故選AB?！拘?詳解】[1]相鄰計數(shù)點間的時間間隔根據(jù)逐差法，小車的加速度大小[2]打點計時器在打B點時小車的速度【小問3詳解】如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，因為頻率不變，所以周期不變，加速度的測量值與實際值相比不變。12.描繪小電珠的伏安特性曲線的實驗電路如圖所示．（1）關于該實驗的系統(tǒng)誤差，下列說法中正確的是（）A.系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流引起的B.系統(tǒng)誤差主要是由電流表的分壓引起的C.系統(tǒng)誤差主要是由于忽略電源內阻引起的D.系統(tǒng)誤差主要是由讀數(shù)時的估讀引起的（2）某次實驗中，需要測量一個規(guī)格為“2.5V,0.5A”的小燈泡兩端的電壓和通過它的電流．現(xiàn)有如下器材：A．直流電源（電動勢3.0V，內阻不計）B．電流表A1（量程3A，內阻約0.1Ω）C．電流表A2（量程600mA，內阻約2Ω）D．電壓表V1（量程3V，內阻約3kΩ）E．電壓表V2（量程15V，內阻約15kΩ）F．滑動變阻器R1（0～10Ω）G．滑動變阻器R2（0～2kΩ）H．開關S及導線若干實驗中，電流表應選擇________；電壓表應選擇___________；滑動變阻器應選用________．（填寫器材前的序號）（3）在正確操作的情況下，某同學根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)畫出該小燈泡的伏安特性曲線如圖所示．實驗中，若把該小燈泡和一個阻值為9Ω的定值電阻串聯(lián)在電動勢為3V、內阻為1Ω的直流電源上，則小燈泡此時的電阻為________Ω.（結果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）A（2）①.C②.D③.F（3）1.5【解析】【小問1詳解】由于電壓表內阻不是無窮大，則電壓表有分流，使得電流表讀數(shù)大于待測電阻上的電流，即系統(tǒng)誤差主要是由電壓表的分流引起的，故選A；【小問2詳解】[1][2][3]燈泡額定電流為0.5A，則實驗中，電流表應選擇C；燈泡額定電壓為2.5V，則電壓表應選擇D；滑動變阻器要接成分壓電路，則應選用阻值較小的F?！拘?詳解】若把該小燈泡和一個阻值為9Ω的定值電阻串聯(lián)在電動勢為3V、內阻為1Ω的直流電源上，則根據(jù)即U=310I將此關系畫在燈泡IU圖像上可得交點為電路的工作點，即U=0.4V，I=0.26A，則燈泡電阻四、計算題（共41分）13.汽車由靜止開始沿水平道路從甲地駛向乙地。汽車先做勻加速直線運動，速度達到20m/s后，然后關閉發(fā)動機做勻減速直線運動，到達乙地時剛好靜止。已知甲乙兩地相距500m。求：（1）汽車從甲地駛往乙地的時間；（2）若汽車質量為2000kg，且所受水平阻力恒為1000N，汽車在加速階段所受水平牽引力為多大？【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】設勻加速過程的時間為，勻加速過程的位移大小為，勻減速過程的時間為，勻減速過程的位移大小為，則有，又聯(lián)立可得汽車從甲地駛往乙地的時間為【小問2詳解】汽車做勻減速運動過程，根據(jù)牛頓第二定律可得解得加速度大小為則有，汽車做勻加速過程，根據(jù)牛頓第二定律可得又聯(lián)立解得汽車在加速階段所受水平牽引力為14.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質彈簧相連接的物塊A、B。它們的質量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知重力加速度為g。（1）現(xiàn)開始用一恒力F（已知）沿斜面方向拉物塊A使之向上運動，求物塊B剛要離開C時物塊A的加速度a的大?。唬?）若物塊A只是壓在彈簧上端（未與彈簧連接），用沿斜面方向的力拉A，使A沿斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t，拉力大小不再改變，求此過程中拉力的最大值?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】物塊B剛要離開C時，以B為對象，可得彈簧彈力大小為以A為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得物塊A的加速度為可知物塊B剛要離開C時物塊A的加速度的大小為?！拘?詳解】使A沿斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t，拉力大小不再改變，可知此時A與彈簧分離