吉林省长春外国语学校2019届高三物理下学期开学考试试题.doc

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1、- 1 -吉林省长春外国语学校 2019 届高三物理下学期开学考试试题一、单项选择（每小题 6 分，只有一个选项正确，选错不得分）1、甲、乙两车在平直公路上行驶，其速度时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 8 s 末，甲、乙两车相遇B. 甲车在 04s 内的位移小于乙车在 48s 内的位移C. 4 s 末，甲车的加速度小于乙车的加速度D. 在 08s 内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度2、如图所示，水平线 OO在某竖直平面内，距地面高度为 h，一条长为 l（lh)的轻绳两端分别系小球 A 和 B，小球 A 在水平线 OO上，竖直向上的外力作用在 A 上，A 和 B 都处于静止状态。

2、现从 OO上另一点静止释放小球 1，当小球 1 下落至与小球 B 等高位置时，从 OO上静止释放小球 A 和小球 2，小球 2 在小球 1 的正上方。则( )A. 小球 1 将与小球 B 同时落地B. h 越大，小球 A 与小球 B 的落地时间差越小C. 在小球 B 下落过程中，轻绳对 B 的拉力竖直向上D. 在小球 1 落地前，小球 1 与 2 之间的距离始终保持不变3、如图，半圆形金属框竖直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球 P 在水平外力 F的作用下处于静止状态，P 与圆心 O 的连线与水平面的夹角为 ，现用力 F 拉动小球，使其缓慢上移到框架的最高点，在此过程中金属框架始终保持静

3、止，下列说法中正确的是( ) - 2 -A. 框架对小球的支持力先减小后增大B. 水平拉力 F 先增大后减小C. 地面对框架的支持力先减小后增大D. 地面对框架的摩擦力一直减小4、如图所示，小明将叠放在一起的 A、B 两本书抛给小强，已知 A 的质量为 m，重力加速度为 g，两本书在空中不翻转，不计空气阻力，则 A、B 在空中运动时( )A. A 的加速度等于 gB. B 的加速度大于 gC. A 对 B 的压力等于 mgD. A 对 B 的压力大于 mg5、如图所示，一个 m3 kg 的物体放在粗糙水平地面上，从 t0 时刻起，物体在水平力 F作用下由静止开始做直线运动，在 03 s 时间内

4、物体的加速度 a 随时间 t 的变化规律如图所示已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等则( )A. 在 03 s 时间内，物体的速度先增大后减小B. 3 s 末物体的速度最大，最大速度为 6 m/sC. 2 s 末 F 最大， F 的最大值为 12 ND. 前 2 s 内物体做匀变速直线运动，力 F 大小保持不变二、多项选择（每题 6 分，选对得 6 分，漏选得 3 分。 ）- 3 -6、如图所示，将两块光滑平板 OA、OB 固定连接，构成顶角为 60的楔形槽，楔形槽内放置一质量为 m 的光滑小球，整个装置保持静止，OA 板与水平面夹角为 15。现使楔形槽绕 O点顺时针缓慢转动至 OA 板竖直，

5、重力加速度为 g，则转动过程中( )A. OA 板对小球的作用力一直在减小B. OB 板对小球的作用力一直在增大C. OA 板对小球作用力的最大值为 mgD. OB 板对小球的作用力大小为 mg 时，OA 板对小球的作用力大小也为 mg7、如图所示，质量为 M 的木板放在光滑的水平面上，木板的右端有一质量为 m 的木块(可视为质点),在木板上施加一水平向右的恒力 F,木块和木板由静止开始运动并在最后分离。设分离时木块相对地面运动的位移为 x,保证木块和木板会发生相对滑动的情况下，下列方式可使位移 x 增大的是( )A. 仅增大木板的质量 MB. 仅减小木块的质量 mC. 仅增大恒力 FD. 仅

6、增大木块与木板间的动摩擦因数8、如图所示，质量为 m 的质点静止在半径为 R 的半球体上，半球体固定在地面上，质点与半球体间的动摩擦因数为 u，质点与球心的连线与水平地面的夹角为 ，则下列说法正确的是( )A. 质点对半球体的压力大小为 mgsinB. 质点所受摩擦力大小为 mgcos- 4 -C. 质点所受摩擦力大小为 mg sinD. 质点所受摩擦力与支持力的合力大小为 mg四、实验题（每空 3 分）9、在“探究加速度与合外力关系”的实验中，某兴趣小组重新设计实验，实验装置如图所示，并进行如下实验步骤：细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘（不计绳与滑轮间的摩擦） 在盘中放入

7、质量为 m 的砝码，用活动支柱将木板装有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角恰好使小车沿木板匀速下滑保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车取下纸带后，记录砝码和砝码盘的质量 m+m0 和对应的小车加速度 a。改变盘中砝码的质量，重复步骤进行实验回答下列问题(1)实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上 A、B、C、D、E 为无个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为 0.1 s，各计数点间距离如图中所示，单位是 cm。小车的加速度为_ m/s 2，D 点的速度为_m/s(保留 3 位有效数字)(2)在上述步骤中，如果只记录砝码

8、的质量，其他步骤与计算都正确的情况下，得到的图- 5 -像是图中_ （填“甲”或“乙” ）(3)你认为本次实验中小车的质量是否需要远远大于砝码的质量_(填“是”或“否” ）(4)本实验中是否要平衡摩擦力_(填“是”或“否” ）10、用如图甲所示的实验装置测量物块与桌面间的动摩擦因数。安装好实验装置，调节定滑轮的高度确保细线与桌面平行。接通电源，由静止释放钩码，得出记录物块运动的纸带如图乙所示，A、B、C、D、E 为选出的计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未标出。打点计时器所用电源的频率为 50Hz。(1)根据图乙所给数据计算可得，物块运动的加速度为 a=_m/s2，打 D 点时物块的速度为

9、v=_m/s；(计算结果均保留 2 位有效数字)(2)实验中测得，物块的质量为 M，加速度为 a，钩码的质量为 m，重力加速度为 g，不考虑空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦，则物块与桌面间的动摩擦因数表达式为=_。(用题中字母表示)五、计算题（11 题 21 分，12 题 14 分）11、如图所示，一质量为 m 的小物体（可视为质点）以某一速度 v0滑上一水平轨道 ABCD， AB 段光滑，BC 段为水平传送带，CD 段为足够长粗糙平面，三段轨道无缝连接传送带 BC 段长度 L =lOm，在皮带轮带动下始终以 v=3m/s 的速度向右匀速运动，已知物体与传送带之间- 6 -的动摩擦因数为 u

10、1=0.2，物体与粗糙平面 CD 之间动摩擦因数为 u2=0.3，g 取 l0m/s2，求：(1)当 v0=2m/s 时，物体在 CD 段上滑行的距离；(2)当 v0=5m/s 时，物体通过传送带后，在传送带上留下的划痕长度；(3)速度 v0在何范围内时，物体离开传送带后能到达同一位置。12、如图所示，一足够长斜面倾角 =37，斜面上有一质量为 m=1kg 的木板，在木板上放一质量也为 m=1kg 的金属块（可看成质点） ，t=0 时刻金属块的速度为 v0=20m/s。方向沿斜面向上，同时给木板施加一个眼斜面向上的拉力 F=14N，使木板从静止开始运动。当 t=2s 时撤去拉力 F，已知金属块

11、和木板间动摩擦因数 1=0.25，木板和斜面间动摩擦因数 2=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）前 2s 内金属块和木板的加速度；（2）从 t=0 到金属块速度减小到 0 的过程中木板在斜面上的位移（此过程金属块始终未离开木板，计算结果保留三位有效数字） 。参考答案一、单项选择1、 【答案】B【解析】因两车开始运动的初始位置不确定，故无法判断两车何时相遇，选项 A 错误；图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移，由图像可知，甲车在 04s 内的位移小于乙车在 48s内的位移，选项 B 正确；图像的切线的斜率等于加速度大小，由图像可知，4 s 末，甲车的加速度大小等于乙车的加速度，选项

12、C 错误；在 08s 内，甲车的位移等于乙的位移，则甲车的平均速度等于乙车的平均速度，选项 D 错误；故选 B.2、 【答案】B- 7 -【解析】.【点睛】小球 1、2 以及 AB 两球均做自由落体运动，由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式即可正确解答.3、 【答案】D【解析】以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：根据动态三角形可知：框架对小球的支持力不断减小，故 A 错误；水平拉力 F 一直减小，故B 错误；以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力 F 的作用；由图可知，水平拉力 F 一直减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，框架对地面的压力

13、保持不变，故 D 正确，C 错误。所以 D 正确，ABC 错误。4、 【答案】A【解析】两个物体叠在一起水平抛出，做加速度为 g 的抛体运动，处于完全失重状态，则 A与 B 间的作用力为零。故 A 正确，B、C、D 错误。故选 A。【点睛】解决本题的关键知道斜抛运动的物体仅受重力，处于完全失重状态，不受压力、摩擦力。- 8 -5、 【答案】B【解析】. . . . . .【点睛】加速度时间图象主要考查的是：图线与时间轴围成的面积表示速度，并结合牛顿第二定律进行分析求解.二、多项选择6、 【答案】BCD【解析】在转动过程中， 恒定不变，为此可组成以 为直径得圆，在转动过程中弦 恒定不变，如图所示

14、：当 B 从开始位置转动到竖直位置，即 从 1 到 2 的过程中， 在增大， 也在增大；当 B从竖直位置继续转动到 A 在竖直位置，即 从 2 到 4 的过程中， 在减小， 在增大；故整个过程 OA 板对小球的作用力先增大后减小，而 B 板对小球的作用力一直在增大，故 A 错误，B 正确；当 B 在竖直位置时 OA 板对小球作用力最大，此时的受力分析，如图所示：- 9 -根据平衡条件得： ，故 C 正确；当 OC 线竖直时，球处于静止状态，受力平衡，根据几何关系可知，两挡板对球的弹力大小相等，且夹角为 ，根据平衡条件得：N=mg，故 D 正确；故选 BCD.7、 【答案】AD【解析】设木板长为

15、 L，当木块与木板分离时，运动时间为 t，对于木板： ，对于木块： ， ；当木块与木板分离时，它们的位移满足 ，解得 ，则木块相对地面运动的位移为 ；A、仅增大木板的质量 M， 变小， 不变，则 t 增大，x 增大，故 A 正确；B、仅减小木块的质量 m， 变大， 不变，则 t 减小，x 减小，故 B 错误；C、仅增大恒力 F， 变大， 不变，则 t 减小，x 减小，故 C 错误；D、仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数， 变小， 增大，则 t 增大，x 增大，故 D 正确；故选 AD。8、 【答案】ABD【解析】物体受重力、支持力及摩擦力，如图所示：- 10 -由共点力的平衡可知，质点受到的支持

16、力 F=mgsin ，故由牛顿第三定律可求得质点对半球体的压力大小为 mgsin ，故 A 正确；质点受到的摩擦力 f=mgcos ，故 B 正确，C 错误；根据平衡条件，支持力和摩擦力的合力与重力平衡，且合力为 mg，故 D 正确。所以 ABD 正确，C 错误。四、实验题9、 【答案】 (1). (2). (3). 乙 (4). 否 (5). 否【解析】（2）应该记录砝码和砝码盘的质量 m+m0，如果只记录砝码的质量，将会使不加砝码时也存在合外力，即在外力为零时，加速度不为零，故选乙。（3）当物体小车匀速下滑时有： mgsin =f+（ m+m0） g，当取下细绳和砝码盘后，由于重力沿斜面向

17、下的分力 mgsin 和摩擦力 f 不变，因此其合外力为（ m+m0） g，由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量。（4）当物体小车匀速下滑时有： mgsin =f+（ m+m0） g，当取下细绳和砝码盘后，由于重力沿斜面向下的分力 mgsin 和摩擦力 f 不变，因此其合外力为（ m+m0） g， 所以本实验中不否要平衡摩擦力。10、 【答案】 (1). 0.14; (2). 0.27; (3). ；【解析】 （1）因为相邻两个计数点之间还有四个点未标出，故相邻两个计数点的时间间隔为T=0.1s，根据 ，得 ，代入数据解得： ；根据匀变速- 11 -直线运动的推论可知，打

18、 D 点时物块的速度等于 C 到 E 的平均速度，则有： ，代入数据解得： ；（2）对钩码，根据牛顿第二定律得： ，对小车，根据牛顿第二定律得： ，联立解得： .五、计算题11、 【答案】 （1） （2） （3）【解析】试题分析：根据匀变速直线运动的规律求解匀加速的位移，从而知在 CD 的初速度，再根据速度位移关系知 CD 上距离；根据速度时间关系求共速的时间，根据时间求位移，从而知位移之差；物体离开传送带后能到达同一位置，则说明末速度一样都为 3m/s，根据速度位移关系求解初速度的范围。（1）根据牛顿运动定律： ，解得 BC 加速度大小为： ，当 v0=2m/s 时，与传送带速度相同运动的位

19、移 ，代入数据解得： x1=1.25m L=10m，故滑上 CD 初速度为 3m/s同理可得： CD 段加速度大小 a2= 2g=3m/s2，在 CD 上滑行距离：代入数据解得：（2）当 v0=5m/s 时，物体通过传送带后，当 v0=2m/s 时与传送带速度相同运动的位移且为：代入数据解得： x2=4m L=10m，故滑上 CD 初速度为 3m/s，减速运动时间为：此时传送运动位移为 s=vt2=3m，故 l=x2-s=4-3=1m（3）物体离开传送带后能到达同一位置，则说明末速度一样都为 3m/s，设初速度为 v0，位移为 L=10m若 v03m/s 则做匀减速运动，位移为：解得初速度最大

20、值为：若 v03m/s 则做匀加速运动，由（1）分析知初速度最小为 0，初速度的范围为 0-7m/s，物- 12 -体离开传送带后能到达同一位置。点睛：本题主要考查了传送带相关的问题，注意分析受力，明确运动过程，熟练应用匀变速直线运动的规律解题。12、 【答案】(1) 金属块的加速度 ，方向沿斜面向下，木板的加速度 ，方向沿斜面向上 (2) 【解析】 （1）对金属块和木板应用牛顿运动定律有解得金属块的加速度 ，方向沿斜面向下，木板的加速度 ，方向沿斜面向上。（2）2s 末金属块的速度为 ，木板的速度为可见撤去 F 时金属块和木板速度相等。分析得知此后一段时间金属块的加速度仍为 ，方向沿斜面向下。设此后一段时间板的加速度为 ，由牛顿第二定律可得 ，解得 ，方向沿斜面向下。由于 ，故木板速度先减到零，此后在金属块上滑的过程中，假设木板静止在斜面上斜面上，受到斜面的静摩擦力为 f，则 ，f=4N木板和斜面之间的最大静摩擦力 ， ，假设成立。设金属块速度减小到 0,的过程中木板在斜面上滑动的位移为 x，则 ，方向沿斜面向上。点睛：本题的关键要正确分析木块和木板受力情况，判断其运动情况，运用牛顿第二定律和运动学公式结合处理是基本方法。- 13 -