四川省广元市2019届高三物理上学期第一次适应性统考能力测试试题(含解析).doc
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1、- 1 -四川省广元市高 2019 届第一次高考适应性统考理科综合能力测试物理一、选择题1.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,沿 AB、 ABC、 ABCD、 ABCDE 四段轨迹运动所用的时间分别是 1s、2s、3s、4s图中方格的边长均为 1m下列说法不正确的是( )A. 物体在 AB 段的平均速度大小为 1 m/sB. 物体在 ABC 段的平均速度大小为 m/sC. AB 段的平均速度比 ABC 段的平均速度更能反映物体处于 A 点时的瞬时速度D. 物体在 B 点时的速度大小等于物体在 ABC 段的平均速度大小【答案】D【解析】【分析】本题考查了对平均速度概念的理解,公式 ,表示物
2、体发生位移与所用时间的比值,在具体计算很容易用路程除以时间,因此正确理解平均速度的概念即可正确解答。【详解】A、物体在 AB 段的位移为 1m,因此由公式 ,得 ,故 A 正确;B、物体在 ABC 段的位移大小为: ,所以 ,故 B 正确;C、根据公式 可知,当物体位移无线小,时间无限短时,物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度,位移越小,平均速度越能代表某点的瞬时速度,故 C 正确;D、物体做曲线运动,所以物体在 AB 段的平均速度与 ABC 段的平均速度方向不相同,故 D 错误。故选不正确的选项 D。【点睛】本题考查平均速度的定义,正确理解平均速度和瞬时速度的概念,注意平均速度和平均速率的区
3、别。- 2 -2.火车转弯可近似看成做匀速圆周运动,当提高火车速度时会使轨道的外轨受损为解决火车高速转弯时外轨受损这一难题,你认为以下措施可行的是( )A. 减小内、外轨的高度差B. 增大弯道半径C. 减小火车的质量D. 减小弯道半径【答案】B【解析】【分析】火车转弯时需要向心力,若重力和轨道的弹力的合力充当向心力,则内外轨道均不受侧压力;根据向心力公式可得出解决方案。【详解】火车转弯时为减小外轨所受压力,可使外轨略离于内轨,使轨道形成斜面,若火车速度合适,内外轨均不受挤压。此时,重力与支持力的合力提供向心力,如图所示:当火车速度增大时,应适当增大转弯半径或增加内外轨道的高度差;故本题选 B。
4、【点睛】火车转弯是向心力的实际应用之一,应掌握火车向心力的来源,以及如何减小内外轨道的压力。3.质量相等的甲、乙两物体从离地面相同高度处同时由静止开始下落,运动中两物体所受阻力的特点不同,其 v t 图象如图所示则下列判断正确的是( )A. t0时刻甲物体的加速度大于乙物体的加速度- 3 -B. t0时刻甲、乙两物体所受阻力相同C. 0 t0时间内,甲、乙两物体重力势能的变化量相同D. 0 t0时间内,甲物体克服阻力做的功较多【答案】A【解析】【分析】根据图线的斜率比较出加速度的大小,根据图线与时间轴所围成的面积比较位移的大小,根据重力做功的大小判断重力势能的变化。【详解】A、由图线的斜率可以
5、看出 t0时刻,甲物体的加速度大于乙的加速度,故 A 正确;B、在 t0时刻,甲物体的加速度大于乙的加速度,根据牛顿第二定律可知 ,质量相等,则 t0时刻甲所受阻力小于乙物体所受阻力,故 B 错误;C、0t 0时间内乙下落的位移大于甲下落的位移,则乙重力做的功多,所以乙物体重力势能的变化量大,故 C 错误;D、0t 0时间内,根据动能定理可知,甲乙合外力做功相等,而乙重力做的功多,所以乙克服阻力做的功多,故 D 错误。故本题答案选 A。【点睛】本题主要考查了动能定理,重力势能与重力做功的关系,要求同学们能根据 v-t 图象得出有效信息,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴所围成的面积表示位移
6、。4.交管部门在公路旁悬挂许多交通法规提醒牌,如“严禁超载、超速、酒后与疲劳驾车”等小明同学根据所学物理知识解释其中的原理假设汽车质量为 m、行驶速度为 v,驾驶员的反应时间为 t,地面对汽车的阻力与车重成正比,设比例系数为 k,重力加速度为 g,制动时的附加阻力为 F,他推导出汽车的刹车距离 S(反应时间和制动时间内的总距离)的表达式,你认为正确的是( )A. S vtB. C. - 4 -D. 【答案】C【解析】【分析】汽车在反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律和运动学公式综合求解。【详解】根据牛顿第二定律,当汽车采取制动时的加速度大小为:根据速度和位移的关系
7、可知汽车的制动距离为:根据题意,刹车距离为反应时间和制动时间内运动的总距离故刹车距离故本题选 C。【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道汽车在反应时间内做匀速直线运动,刹车后做匀减速直线运动。5.如图所示,一长轴为 2L 的椭圆形薄板绝缘材料边缘上均匀分布着电荷量为+ Q 的电荷,沿长轴 AB 的直线上另有三个点 C、 D、 E,且 AC BD DE L,在 E 处放置一电荷量为+ q 的电荷已知 D 点处的场强为零,则 C 点的场强大小为( k 为静电力常量) ( )A. B. C. D. 【答案】D- 5 -【解析】【分析】已知 D 点处的场强为零,通过 E 处点电荷在
8、 D 处产生的场强,可以计算处薄板在 D 处的场强大小为 ,并能确定方向;根据对称性,可以确定薄板在 C 点产生的场强大小和方向。然后根据电场强度的叠加原理,即可算出 C 点处的场强大小和方向。【详解】根据题意,带电薄板和 E 处点电荷在 D 点的合场强为零则带电薄板在 D 处的场强大小为 ,方向水平向右因椭圆形带电薄板形状规则,则其产生的电场左右对称所以带电薄板在 C 处产生的场强大小为 ,方向水平向左E 处点电荷 q 在 C 处产生的场强大小为所以 C 点的合场强为 ,方向水平向左。故本题选 D。【点睛】解决本题的关键要明确空间任意一点的电场是点电荷和金属板产生的电场的叠加,运用电场的叠加
9、原理分析每一点的合场强6.目前各国发射同步卫星的方法可简化为如下情景:先把卫星发射到离地面高度为200km300km 的圆形轨道上(如图轨道 1)做匀速圆周运动,在适当的位置 Q 点火,使卫星进入如图所示的椭圆轨道 2,在远地点 P 再开动卫星上的发动机,使卫星进入地球静止轨道3 做匀速圆周运动只考虑地球引力,以下说法正确的是( )A. 卫星在轨道 1 上运行时,已知其周期,则可以计算出地球的质量B. 卫星在轨道 1 上运行的角速度与在轨道 2 运行经过 Q 点时的角速度相等C. 由开普勒定律可知,卫星在三条轨道上的周期关系为- 6 -D. 卫星在轨道 1、2 上经过 Q 点和在轨道 2、3
10、上经过 P 点的速率关系为 和【答案】CD【解析】【详解】A、由于题目没有给出地球半径 R,或环绕线速度,或角速度,故不能根据环绕法计算地球的质量,A 错误;B、因为卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的线速度大于其在轨道上经过 Q 点时的线速度,根据,卫星在轨道 1 上经过 Q 点时的角速度大于其在轨道上经过 Q 点时的角速度,B 错误;C、根据开普勒第三定律可知,若中心天体不变,各环绕轨道半长轴的三次方和周期平方的比值为同一个常数,即 。因为 1、2、3 三轨道的等效半径关系为 ,故,C 正确;D、卫星在轨道 1、2 上经过 Q 点和在轨道 2、3 上经过 P 点的速率关系为 和 ,D 正确;
11、故本题选 D。【点睛】本题关键要抓住万有引力提供向心力,先列式求出周期的表达式,再进行讨论。要理解卫星变轨的原理,知道卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换。7.如图所示,在匀强电场中,质量为 m、电荷量为+ q 的小球由静止释放沿斜向下做直线运动,轨迹与竖直方向的夹角为 ,则( )A. 电场方向可能水平向左B. 小球的机械能可能减小C. 场强的最小值为D. 小球的电势能一定变化【答案】BC【解析】【分析】- 7 -带电小球在电场中受到重力和电场力,从 O 点自由释放,其运动轨迹为直线,小球所受的合力方向沿此直线方向,运用三角定则分析什么情况下场强大小最小,再求出最小值。再根据平衡条
12、件分析电场力的方向,从而确定做功情况,明确机械能的改变。【详解】A、小球带正电,而受力方向只能向右侧,故电场线不可能向左,故 A 错误;B、如果小球受到的电场力与运动方向夹角大于 90 度,则电场力可能做负功,小球的机械能减小,故 B 正确;C、带电小球的运动轨迹为直线,在电场中受到重力 mg 和电场力 F,其合力必定沿此直线向下,根据三角形定则作出合力,由图看出,当电场力 F 与此直线垂直时,电场力 F 最小,场强最小,则有 F=qEmin=mgsin,得到: ,故 C 正确;D、由图可知,电场力有可能与运动方向相互垂直,故电场力可能不做功,电势能不变,故D 错误;故本题选 BC。【点睛】本
13、题采用作图法分析场强取得最小值的条件,也可以采用函数法分析电场力与 的关系,确定最小值的条件。8.如图所示, ab、 ac、 ad、 ae 是竖直面内的四根固定的细杆,四根细杆与竖直方向的夹角分别为 0、30、45、60 a、 b、 c、 d、 e 点位于同一圆周上, a 点为圆周的最高点每根杆上都套着一个相同的小滑环(圆中未画出) ,小滑环与细杆之间的动摩擦因数为 当四个小滑环从 a 点由静止释放分别沿细杆滑到另一端的过程中,以下说法正确的是( )- 8 -A. 所用时间的关系为: tb tc td teB. 末速度的关系为: vb vc vd veC. 损失的机械能关系为: Eb Ec E
14、d EeD. 产生的热量关系为: Qb Qc Qe Qd【答案】BD【解析】【分析】(1)因滑环和轨道间又摩擦力,故本题不是等时圆模型。根据位移和时间的关系,可以得到最一般情况下,滑环下滑时间与角度 的函数关系,可以正确判断下滑时间的长短;(2)根据 可以判断滑环沿各斜面到达底端时末速度大小关系;(3)系统损失的机械能全部用来克服摩擦力做功,转化为热能。【详解】A、滑环沿直径 ab 下滑时,做自由落体运动, ,下滑时间 ;若滑环从倾斜的轨道上下滑,假设轨道与竖直方向的夹角为 ,则下滑加速度大小为 ,下滑位移为 ,根据 ,解得滑环从顶端由静止开始滑动到底端的时间,故倾角不同,下滑时间各不相同,A
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