江西省贛州市尋烏中學2020屆高三物理上學期第一階段考試試題（含解析）

江西省贛州市尋烏中學2020屆高三物理上學期第一階段考試試題（含解析）一、選擇題1.下列說法正確的是a. 加速度為正值，物體一定做加速直線運動b. 百米比賽時，運動員的沖刺速度越大成績越好c. 做直線運動的物體，加速度為零時，速度不一定為零，速度為零時，加速度一定為零d. 相對于某參考系靜止的物體，對地速度不一定為零【答案】d【解析】【詳解】a.加速度為正向，速度不一定是正向，不一定做加速直線運動，故a錯誤；b.百米比賽時，運動員的沖刺速度大成績不一定好，但平均速度越大，成績- -定越好，選項b錯誤；c.做直線運動的物體，加速度為零時，速度不-一定為零，速度為零時，加速度也不一一定a為零，選項c錯誤d.相對于參考系靜止的物體，其相對地面的速度不一-定為零，選項d正確。2.一物體以初速度為v0做勻減速運動，第1 s內通過的位移為x13 m，第2 s內通過的位移為x22 m，又經(jīng)過位移x3物體的速度減小為0，則下列說法中不正確的是()a. 初速度v0的大小為2.5 m/sb. 加速度a的大小為1 m/s2c. 位移x3的大小為md. 位移x3內的平均速度大小為0.75 m/s【答案】a【解析】【詳解】ab根據(jù)可得加速度：，根據(jù)解得初速度的大小為，故選項b正確，a錯誤；c第2s末的速度：，則，故選項c正確；d位移內的平均速度大小，故選項d正確；3.如圖所示，有5 000個質量均為m的小球，將它們用長度相等的輕繩依次連接，再將其左端用細繩固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球靜止若連接天花板的細繩與水平方向的夾角為45則第2 016個小球與第2 017個小球之間的輕繩與水平方向的夾角的正切值等于（）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】以5000個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得：再以2017個到5000個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖2所示，則有：a.與分析不符，不符合題意； b.與分析不符，不符合題意；c.與分析不符，不符合題意；d.與分析相符，符合題意；4.如圖所示，有一質量不計的桿ao，長為r，可繞a自由轉動用繩在o點懸掛一個重為g的物體，另一根繩一端系在o點，另一端系在以o點為圓心的圓弧形墻壁上的c點當點c由圖示位置逐漸向上沿圓弧cb移動過程中(保持oa與地面夾角不變)，oc繩所受拉力的大小變化情況是a. 逐漸減小b. 逐漸增大c. 先減小后增大d. 先增大后減小【答案】c【解析】【詳解】對o點受力分析： g的向下的拉力，繩子oc的拉力，如圖：由于桿可繞a點自由轉動，所以兩拉力的合力方向應沿桿指向a。由圖可知，當c點沿圓弧向上移動的過程中，oc與oa之間的夾角先增大到90，然后又大于90，根據(jù)垂直桿方向兩力的分力平衡，設oc與桿夾角為，則：當oc與oa之間的夾角為90時，繩子oc對a點的拉力最小。所以點c由圖示位置逐漸向上沿圓弧cb移動過程中，oc繩所受拉力的大小變化情況是先減小后增大。a. 逐漸減小，與推導結果不符，故a錯誤；b. 逐漸增大，與推導結果不符，故b錯誤；c. 先減小后增大，與推導結果符合，故c正確；d. 先增大后減小，與推導結果不符，故d錯誤。5.有兩根完全相同的輕繩，分別按如圖甲、乙的方式固定在和兩點.將一掛有質量為的重物的光滑輕質動滑輪掛于輕繩上，當滑輪靜止后，設圖甲、乙中繩子的張力大小分別為、.現(xiàn)將圖甲中繩子的端緩慢向下移動至點，圖乙中繩子的端緩慢向右移動至點，在兩繩移動的過程中，下列說法正確的是（ ）a. 、都變大b. 變大，變小c. 、都不變d. 不變，變大【答案】d【解析】【詳解】對圖甲，設繩子總長為，兩豎直墻之間的距離為，左側繩長為，右側繩長為.由于繩子上的拉力處處相等，所以兩繩與豎直方向夾角相等，設為，則由幾何知識得，又，得到；當繩子右端慢慢向下移時，、沒有變化，則不變，以滑輪為研究對象，根據(jù)平衡條件得，解得，則繩子的拉力不變；對圖乙，當繩子的右端從向移動的過程中，由于繩子的長度不變，所以兩段繩子之間的夾角增大，兩個繩子的合力大小等于物體的重力，方向與重力的方向相反，所以當兩個繩子之間的夾角增大時，繩子的拉力之間的夾角也增大，所以繩子的拉力增大，故d正確.6.c919大型客機是我國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權的大型噴氣式民用飛機，航程可達 4075-5555公里，于2017年5月5日成功首飛。質量為7.2 104 kg的某型飛機，起飛 時滑行的距離為2.1103 m，離地的速度為70 m/s，若該過程可視為勻加速直線運動， 設飛機受到的阻力恒為飛機重力的0.05倍，重力加速度g取10m/s2。飛機在起飛過程中，下列說法正確的是a. 平均速度為45m/sb. 加速度大小為1.5 m/s2c. 在跑道上滑行的時間為60 sd. 發(fā)動機產(chǎn)生推力為8.4104n【答案】c【解析】【詳解】b.根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得：故b錯誤.c.在跑道上滑行的時間為：故c正確.a.根據(jù)推論可得平均速度為：故a錯誤.d.根據(jù)牛頓第二定律可得：代入數(shù)據(jù)解得發(fā)動機產(chǎn)生的推力為：f=1.2105n故d錯誤.7.如圖所示，一根很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端系著三個小球a、b、c，三小球組成的系統(tǒng)保持靜止，a球質量為m，b球質量為3m，c球離地面高度為h?，F(xiàn)突然剪斷a球和b球之間的繩子，不計空氣阻力，三個小球均視為質點，則（）a. 剪斷繩子瞬間，a球的加速度為gb. 剪斷繩子瞬間，c球的加速度為gc. a球能上升的最大高度為2hd. a球能上升的最大高度為1.6h【答案】ad【解析】【詳解】根據(jù)平衡條件可得c球的質量為：mcma+mb4m.ab.突然剪斷a球和b球之間的繩子瞬間，以a和c為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：a球和c球的加速度大小g，故a項符合題意，b項不合題意.cd.a球上升h時的速度為：，而后又上升x速度為零，則有：v22gx，解得：xh，故球能上升的最大高度為：hh+x1.6h，故c項不合題意，d項符合題意.8.如圖甲所示，一足夠長的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面的傾角現(xiàn)有質量 m=2.2kg的物體在水平向左的外力f的作用下由靜止開始沿斜面向下運動，經(jīng)過2s撤去外力f，物體在0-4s內運動的速度與時間的關系圖線如圖乙所示。已知sin37=0.6,cos37=0.8, g=10m/s2,則a. 物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5b. 水平外力f=5.5nc. 水平外力f=4nd. 物體在0-4s內的位移為24m【答案】ac【解析】【詳解】a項：根據(jù)圖象的斜率表示加速度，知內物體的加速度為：，由牛頓第二定律有： ，解得：，故a正確；b、c項：內物體的加速度為：，由牛頓第二定律有：，解得：f=4n，故b錯誤，c正確；d項：物體在內的位移為：，故d錯誤。故選：ac。9.如圖甲所示，質量為m的小球（可視為質點）放在光滑水平面上，在豎直線mn的左側受到水平恒力f1作用，在mn的右側除受f1外還受到與f1在同一直線上的水平恒力f2作用，現(xiàn)小球從a點由靜止開始運動，小球運動的v-t圖象如圖乙所示，下列說法中正確的是（）a. 小球在mn右側運動的時間為t4-t2b. f2的大小為c. 小球在mn右側運動的加速度大小為d. 小球在0t1時間內運動的最大位移為v1t2【答案】bc【解析】【詳解】a.根據(jù)圖象分析可知，小球在t1-t3這段時間內是在mn右邊運動的，所以小球在mn右方運動的時間為t3-t1故a錯誤。bc.mn左邊，即0-t1內，只有f1產(chǎn)生加速度，所以f1=ma1，所以，小球在mn的右方加速度大小等于t1至t3這段圖象的斜率大小，為或，在mn右邊，由f2和f1的合力提供加速度，根據(jù)牛頓第二定律得 f2-f1=ma2，把f1和a2的數(shù)據(jù)代入上式，可解得故bc正確。d.據(jù)圖象的“面積”等于位移，小球在0t1時間內運動的最大位移為 ，故d錯誤。10.如圖甲所示，在水平地面上有一長木板b，其上疊放木塊a。假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等。用一水平力f作用于b，a、b的加速度與f的關系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2，則下列說法中正確的是a. a的質量為0.5kgb. b的質量為1.5kgc. b與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2d. a、b間的動摩擦因數(shù)為0.2【答案】ac【解析】【詳解】在f3n時，一起保持靜止；在3nf9n時，a、b保持相對靜止，故地面對b的最大靜摩擦力f地=3n；在3nf9n時，a、b保持相對靜止；在f9n時，a與b發(fā)生相對滑動，故b對a的最大靜摩擦力fa=4ma，在3nf9n時，a、b運動的加速度可得ma+mb=1.5kg在f9n時，b的加速度可得，mb=1kg，那么ma=0.5kg；b與地面間的動摩擦因數(shù)a、b間的動摩擦因數(shù)a.a項與上述計算結論相符，故a正確；b.b項與上述計算結論不相符，故b錯誤；c.c項與上述計算結論相符，故c正確；d.d項與上述計算結論不相符，故d錯誤。二、實驗題11.在利用電磁打點計時器研究勻變速直線運動的實驗中:(1)下述器材中不需要的是_(用代號表示)。低壓交流電源;電火花打點計時器;秒表;小車;帶滑輪長木板;紙帶;天平;刻度尺(2)點計時器來分析物體運動情況的實驗中，有以下基本步驟：a、松開紙帶讓物體帶著紙帶運動b、穿好紙帶c、把打點計時器固定好d、接通電源，進行打點以上步驟中正確的順序是_。(3)如圖所示是某同學“研究物體做勻變速直線運動規(guī)律”實驗時得到的一條紙帶(實驗中打點計時器打點時間間隔t=0.02s)，依照打點的先后順序取計數(shù)點為1、2、3、4、5、6、7，相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出，測得：s11.42cm，s21.91cm，s32.40cm，s42.91cm，s53.43cm，s63.92cm。a打第3個計數(shù)點時紙帶的速度大小v3_m/s(保留兩位有效數(shù)字)；b計算物體加速度的文字表達式為_；【答案】 (1). ； (2). cbda； (3). 0.22； (4). 【解析】【分析】（1）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而確定測量的器材（2）正確解答本題需要掌握：了解打點計時器的構造、工作原理、工作特點等，比如工作電壓、打點周期等，掌握基本儀器的使用，能夠正確的使用打點計時器（3）根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，根據(jù)連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出加速度，通過周期的測量誤差確定加速度的測量誤差。【詳解】（1）電火花打點計時器使用220v的交流電源，可以直接記錄時間，不需要秒表，在該實驗中，不需要測量質量，所以不需要天平可知不需要的器材為：（2）實驗步驟要遵循先安裝器材后進行實驗的原則進行，注意實驗中為了使打點穩(wěn)定后再進行實驗，同時為了提高紙帶的利用率，盡量將紙帶上打滿點，要先接通電源后釋放紙帶正確的順序是：cbda；（3）根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則計數(shù)點3的瞬時速度為：，根據(jù)，運用逐差法得：?！军c睛】解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動推論的運用12.某同學在學完“力的合成”后，想在家里做實驗“驗證力的平行四邊形定則”。他從學校的實驗室里借來兩個彈簧秤，按如下步驟進行實驗。a在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧秤彈力的大小和方向b在一個彈簧秤的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時彈簧秤的讀數(shù)fc將一根大約30 cm長的細線從杯帶中穿過，再將細線兩端分別拴在兩個彈簧秤的掛鉤上在靠近白紙?zhí)幱檬謱ΨQ地拉開細線，使兩個彈簧秤的示數(shù)相等，在白紙上記下細線的方向，彈簧秤的示數(shù)如圖甲所示d在白紙上按一定標度作出兩個彈簧秤的彈力的圖示，如圖乙所示，根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個力的合力f（1）在步驟c中，彈簧秤的讀數(shù)為_n。（2）在步驟d中，合力f_n。（3）若_，就可以驗證力的平行四邊形定則?！敬鸢浮?(1). 3.00 (2). 5.20.2 (3). 在豎直方向且數(shù)值與f近似相等【解析】試題分析：（1）彈簧測力計讀數(shù)，每1n被分成10格，則1格就等于0.1n，圖指針落在3n格處，所以讀數(shù)為3.00n（2）兩個分力為邊做出平行四邊形，如下圖所示，根據(jù)力的圖示，可以測量出合力的大小大約為5.4n，故答案為：5.20.2n（3）根據(jù)實驗原理可知，只要合力大小與水杯重力大小相等，方向與重力方向相反，即可驗證力的平行四邊形定則考點：驗證力的平行四邊形法則。三、計算題13.氣球以20m/s的速度沿豎直方向勻速上升，當它上升到離地160m的高處時，一重物從氣球上掉落，（不計空氣阻力，g取10m/s2）求：（1）重物需要經(jīng)過多長時間才能落到地面？（2）重物到達地面時的速度是多大？【答案】（1）8s （2）60 m/s【解析】試題分析：重物由氣球里掉落，由于慣性，將保持原來向上的速度，可將其運動看成勻減速直線運動，落地時位移大小為160m，方向豎直向下，根據(jù)位移時間公式求解落地時間；根據(jù)速度時間公式求解到達地面時的速度（1）設從重物自氣球上掉落開始計時，經(jīng)時間t落地，畫出運動如圖所示，重物在時間t內的位移x=-160m， 根據(jù)位移時間公式：，帶入數(shù)據(jù)解得：t=8s或t=-4s（舍去） （2）根據(jù)速度時間公式可得重物落地速度為：v=v0-gt=20 m/s-108 m/s=-60 m/s ，其中負號表示方向豎直向下，與初速度方向相反。點睛：本題主要考查了豎直上拋運動，根據(jù)位移時間公式和速度時間公式即可解題。14.云南省彝良縣發(fā)生特大泥石流，一汽車停在小山坡底，司機突然發(fā)現(xiàn)在距坡底240 m的山坡處泥石流以8 m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度勻加速傾瀉而下，假設泥石流到達坡底后速率不變，在水平地面上做勻速直線運動已知司機的反應時間為1 s，汽車啟動后以0.5 m/s2的加速度一直做勻加速直線運動試分析司機能否安全脫離. 【答案】司機能安全脫險，見解析【解析】設泥石流到達坡底的時間為t1，速率為v1，則s1v0t1a1t12（2分）v1v0a1t1（2分）代入數(shù)值得t120 s，v116 m/s而汽車在19 s時間內發(fā)生位移為s2a2t2290.25 m （2分）速度為v2a2t29.5 m/s （2分）令再經(jīng)時間t3，泥石流追上汽車，則有v1t3s2v2t3a2t32（2分）代入數(shù)值并化簡得t3226t33610，因0，方程無解。所以泥石流無法追上汽車，司機能安全脫離。 （2分）本題考查勻變速直線運動的應用，設泥石流到達坡底的時間為t1，速率為v1，由位移和時間的關系式、速度與加速度的關系式可求得運動時間和末速度，汽車在19s發(fā)生的位移根據(jù)運動學公式可求得，與泥石流的位移進行對比可知泥石流無法追上汽車15.如圖所示，質量為m的物體b放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上，并用豎直細繩通過光滑定滑輪連接質量為m的物體a，與物體a相連接的繩與豎直方向成角，兩物體始終與車廂保持相對靜止.求：(1)車廂的加速度大?。?2)繩對物體a的拉力大??；(3)物體b對車廂底板的壓力的大小?！敬鸢浮?1) (2) (3)【解析】【詳解】（1）以物體a為研究對象，分析受力情況，重力mg 和拉力t，如圖所示:由牛頓第二定律有：解得車廂的加速度大?。?）根據(jù)拉力t的豎直分量平衡重力得: 解得繩對物體a的拉力大?。?）對物體b分析受力如圖所示：在豎直方向處于平衡狀態(tài)，由平衡條件有解得車廂對b物體的支持力由牛頓第三定律可得物體b對車廂底板的壓力的大小為:16.如圖所示，物體m1通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結點為o，輕繩ob水平且與物體m2相連，整個裝置處于靜止狀態(tài)。已知m2=2kg，m3=3kg，m2與m3間動摩擦因數(shù)1=0.6，m3與地面間動摩擦因數(shù)2=0.2，輕繩oa與豎直方向的夾角37，三段輕繩能承受的最大拉力均為18n。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知sin370.6，cos370.8，t