1、- 1 -太湖中学 2018-2019 学年高三第一次段考物理试卷一 选择题（本题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分。其中 1-6 题为单选题，7-10 题为多选题，多选题错选、多选不得分，漏选得 2 分）1.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，以 T 为时间间隔，在第三个 T 时间内位移是3 m，第三个 T 时间末的瞬时速度为 3 m/s，则 ( )A物体的加速度是 1 m/s2B第一个 T 时间末的瞬时速度为 0.6 m/sC时间间隔 T1 sD物体在第 1 个 T 时间内的位移为 0.6 m2.如图，滑块 A 置于水平地面上，滑块 B 在一水平力作用下紧靠滑块 A(A、B 接触面
2、竖直)，此时 A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。已知 A 与 B 间的动摩擦因数为 1，A 与地面间的动摩擦因数为 2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与 B 的质量之比为 ( )A. B. C.2121D.213.如图所示，两竖直木桩 ab、 cd 固定，一不可伸长的轻绳两端固定在 a、 c 处，绳长为 L，一质量为 m 的物体A 通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为 120。若把轻绳换成自然长度为 L 的橡皮筋，物体 A仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内，若重力加速度大小为 g，对于上述两种情况，下列说法正确的是( )A轻绳的弹力大于 mg B轻绳的弹力小于 mgC橡皮筋的弹
3、力大于 mg D橡皮筋的弹力小于mg4.如图所示，物体 A、B 用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮。物体 A 静止在倾角为 45的粗糙斜面上，物体 B悬挂着。已知质量 mA3m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由 45减小到 30，那么下列说法中正确的是 ( )A弹簧的弹力将增大B物体 A 对斜面的压力将减小C物体 A 受到的静摩擦力将减小D物体 A 可能被拉动5.在平直公路上行驶的 a 车和 b 车，其位移时间(xt)图像分别为图中直线 a 和曲线 b，已知 b 车的加速度恒定且等于2 m/s2，t3 s 时，直线 a 和曲线 b 刚好相切，则 ( )Aa 车做匀速运动且其速度为 va m/s83B
4、t3 s 时 a 车和 b 车相遇但此时速度不等- 2 -Ct1 s 时 b 车的速度为 10 m/sDt0 时 a 车和 b 车的距离 x09 m6.如图所示，水平固定且倾角为 37(sin 370.6，cos 370.8)的光滑斜面上有两个质量均为 m1 kg 的小球 A、 B，它们用劲度系数为 k200 N/m 的轻质弹簧连接，弹簧的原长为 l020 cm，现对 B 施加一水平向左的推力 F，使 A、 B 均在斜面上以加速度 a4 m/s2 向上做匀加速运动，此时弹簧的长度 l 和推力 F 的大小分别为( )A0.15 m,25 N B0.25 m,25 NC0.15 m,12.5 N
5、D0.25 m,12.5 N7.如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移 x 与斜面倾角 的关系，将某一物体每次以不变的初速率 v0沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得 x 与斜面倾角 的关系如图乙所示，g 取 10 m/s2，根据图像可求出 ( )A物体的初速率 v03 m/sB物体与斜面间的动摩擦因数 0.75C取不同的倾角 ，物体在斜面上能达到的位移 x 的最小值 xmin1.44 mD当某次 30时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑8.如图所示， M、 N 两物体叠放在一起，在竖直向上的恒力 F 作用下，一起沿竖直墙向上做匀加速直线运动，则关于两物体受力情
6、况的说法正确的是( )A物体 M 一定受到 4 个力B物体 N 可能受到 4 个力C物体 M 与墙之间一定有弹力和摩擦力D物体 M 与 N 之间一定有摩擦力- 3 -9.如图所示，倾角为 的斜面体 C 置于水平地面上，小物体 B 置于斜面体 C 上，通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与物体 A 相连接，连接物体 B 的一段细绳与斜面平行，已知A、 B、 C 均处于静止状态，定滑轮通过细杆固定在天花板上，则下列说法中正确的是( )A物体 B 可能不受静摩擦力作用B斜面体 C 与地面之间可能不存在静摩擦力作用C细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上D将细绳剪断，若物体 B 仍静止在斜面体 C 上，则此时斜面体
7、 C 与地面之间一定不存在静摩擦力作用10.如图所示，一个质量为 m 的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端分别连在和圆环同一高度的墙壁上的 P、 Q 两点处，弹簧的劲度系数为 k，起初圆环处于 O 点，弹簧处于原长状态且原长为 L，细杆上面的 A、 B 两点到 O 点的距离都为 L。将圆环拉至 A 点由静止释放，重力加速度为 g，对于圆环从 A 点运动到 B 点的过程中，下列说法正确的是( )A圆环通过 O 点的加速度小于 gB圆环在 A 点的加速度大小为 g(2 r(2)kLmC圆环在 O 点的速度最大D圆
8、环在 B 点的速度为 2 gL2实验题（每题 8 分，共 16 分）11.甲、乙两同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂 1 个钩码，静止时弹簧长度为 l1，如图 1 所示，图 2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是 1 mm)上位置的放大图，在弹簧下端分别挂 2 个、3 个、4 个、5 个相同钩码，静止时弹簧长度分别是 l2、 l3、 l4、 l5.- 4 -(1)由图 2 知刻度尺的示数 l1_cm，若已知每个钩码质量是 50 g，挂 2 个钩码时，弹簧弹力 F2_N(当地重力加速度 g10 m/s 2)。(2)甲同学
9、以弹簧的长度 l 为横坐标，以钩码的重力 G 为纵坐标建立了 G-l 图象，如图3 所示，则由图知弹簧的原长为_cm，该弹簧的劲度系数为_N/m。(3)乙同学先将弹簧平放在桌面上，测出了弹簧的原长 l0，并以弹簧的伸长量 x l l0为横坐标，以钩码的重力 G 为纵坐标作出了 G-x 图象，如图 4 所示，则图线不过原点的原因是_。12.在探究“加速度与力和质量的关系”实验时，某老师对传统实验进行了改进，其实验操作如下：如图所示，先将沙和沙桶通过细绳绕过滑轮悬挂于小车一端，调节平板的倾角 ，使小车沿斜面向下做匀速直线运动，测出沙和沙桶的总质量 m；保持平板倾角 不变，去掉沙和沙桶，小车即在平板
10、上沿斜面向下做匀加速直线运动，通过纸带测量其加速度 a；保持小车质量 M 不变，多次改变沙和沙桶的总质量 m，重复两步操作，得到小车加速度与合力的关系；多次改变小车的质量，进行适当的操作，得到小车加速度和质量的关系。(1)多选在上述实验操作过程中，以下说法正确的是_。A可以用电池盒给打点计时器供电B应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源C要保持细绳与平板平行D应让小车从靠近滑轮处开始运动(2)在操作中若打出了一条如图所示的纸带，已知纸带左端为连接小车处，则应将平板的倾角适当_(选填“增大”或“减小”)些。 (3)在操作中，小车所受的合力大小等于_(用题中所给定的字母以及重力加速度 g 表示)
11、。(4)在本实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量；在操作中，每次改变小车质量后，_(选填“需要”或“不需要”)重新调节平板的倾角。三 计算题（共 44 分）13.（8 分）如图所示，质量 m5 kg 的物块(看作质点)在外力 F1和 F2的作用下正沿某一水平面向右做匀速直线运动，已知 F1大小为 50 N，方向斜向右上方，与水平面夹角37，F 2大小为 30 N，方向水平向左，物块的速度 v0大小为 11 m/s。当物块运动到距初始位置距离 x05 m 时撤掉 F1，g10 m/s 2。 求：- 5 -(1)物块与水平地面之间的动摩擦因数 ；(2)撤掉 F1
12、以后，物块在 6 s 末距初始位置的距离。14（10 分）有一质量 m2 kg 的小球套在长 L1 m 的固定轻杆顶部，杆与水平方向成37角。静止释放小球，1 s 后小球到达杆底端。取重力加速度大小 g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。(1)求小球到达杆底端时速度为多大？(2)求小球与杆之间的动摩擦因数为多大？(3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小为 1 m/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力为多大？15（12 分）.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离直升机一段时间后打开降落伞减速下落，他打开降落伞
13、后的速度时间图象如图(a)所示。降落伞用 8 根对称的悬绳悬挂运动员，每根悬绳与中轴线的夹角为 37，如图(b)所示。已知运动员和降落伞的质量均为 50 kg，不计运动员所受的阻力，打开降落伞后，降落伞所受的阻力 f 与下落速度 v 成正比，即 f kv。重力加速度 g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：(1)打开降落伞前运动员下落的高度；(2)阻力系数 k 和打开降落伞瞬间的加速度；(3)降落伞的悬绳能够承受的拉力至少为多少。16.（14 分）如图所示，光滑水平面上静止放着长为 L1.6 m、质量为 M3 kg 的木板，一个质量为 m1 kg 大小不计的物块放在
14、木板的最右端，物块与木板之间的动摩擦因数 0.1，今对木板施加一水平向右的力 F， g 取 10 m/s2。(1)施力 F 后，要想把木板从物块的下方抽出来，求力 F 的大小应满足的条件；(2)为把木板从物块的下方抽出来，施加某力后，发现该力至少作用 t00.8 s 的时间，可恰好抽出木板，求此力的大小。- 6 - 7 -高三第一次段考物理答案一 选择题（4X10=40 分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10D D D C D B BC AD AD BD二 实验题（8+8=16 分）11 （1） （2 分） 11.50 1.00 （2） （4 分） 11.00 100 （3） （2 分）
15、 弹簧自身有重力 12 （1） （2 分） CD （2） （2 分） 减小 （3） （2 分） mg （4） （2 分） 不需要 需要 三 计算题(共 44 分）13（8 分）解析：(1)物块向右做匀速运动：f F2 F1cos ； f (mg F1sin )，联立解得： 0.5。(2)撤掉 F1后： a1 m/s211 m/s 2F2 mgm 30 255设经过时间 t1向右运动速度变为 0，则： t1 1 sv0a1此时向右位移： x1 t15.5 mv02后 5 s 物块向左运动： a2 1 m/s 2F2 mgm后 5 s 向左位移： x2 a2t2212.5 m12物块在 6 s 末
16、距初始位置的距离： x x2( x0 x1)12.5 m(5 m5.5 m)2 m。答案：(1)0.5 (2)2 m14（10 分）解析 (1)设小球到达杆底端时速度大小为 v，则 ， ，得 vtL0v2 m/s。2Lt(2)设小球下滑过程中的加速度大小为 a1，则 a1vt根据牛顿第二定律有 mgsin mg cos ma1得小球与杆之间的动摩擦因数 0.5。(3)小球在恒力作用下，有 mgsin N 2 ma2，得 N220 N若恒力 F 垂直杆向上，则 F N2 mgcos ，得F36 N若恒力 F 垂直杆向下，则 F N2 mgcos ，得 F4 N。答案： (1)2 m/s (2)0
17、.5 (3)36 N 或 4 N15（12 分）解析 (1)打开降落伞前运动员做自由落体运动，根据速度位移公式可得- 8 -运动员下落的高度 h ，v022g由题图(a)可知 v020 m/s，解得： h20 m。(2)由题图(a)可知，当速度为 v5 m/s 时，运动员做匀速运动，受力达到平衡状态，由平衡条件可得： kv2 mg，即 k ，2mgv解得 k200 Ns/m。在打开降落伞瞬间，由牛顿第二定律可得：kv02 mg2 ma，解得 a30 m/s 2，方向竖直向上。(3)根据题意可知，打开降落伞瞬间悬绳对运动员拉力最大，设此时降落伞上每根悬绳的拉力为 T，以运动员为研究对象，则有：8
18、 Tcos 37 mg ma，代入数据可解得 T312.5 N，故悬绳能够承受的拉力至少为 312.5 N。答案 (1)20 m (2)200 Ns/m 30 m/s 2，方向竖直向上 (3)312.5 N16（14 分）解析 (1)力 F 拉动木板运动过程中：对物块，由牛顿第二定律知 mgma，即 ag1 m/s2对木板，由牛顿第二定律知 F mg Ma1，即 a1F mgM要想抽出木板，则只需 a1a，即 F (M m)g，代入数据得 F4 N。(2)由(1)分析可知，有力作用在木板上时，木板的速度必大于物块的速度，而木板恰好从物块下抽出时，两者速度大小相等，则力撤去时木板未从物块下抽出。设有力时木板的加速度大小为 a2，则 a2F mgM设没有力时木板的加速度大小为 a3，则 a3 m/s2 mgM 13设从没有力到木板恰好被抽出所用时间为 t2木板从物块下抽出时有物块速度为 v a(t0 t2)发生的位移为 s a(t0 t2)212木板的速度为 v 板 a2t0 a3t2发生的位移为 s 板 a2t02 a2t0t2 a3t2212 12木板刚好从物块下抽出时应有 v 板 v，且 s 板 s L联立以上各式并代入数据得 t21.2 s， a23 m/s 2， F10 N。答案 (1) F4 N (2)10 N
