2020届高三物理上学期第一次联考试题人教新目标版

2020届高三物理上学期第一次联考试题人教新目标版

‎2019届高三物理上学期第一次联考试题 一、选择题：本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，第8~12题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。‎ ‎1．磁性冰箱贴既可以用来装饰冰箱，也可以用来记事备忘，当冰箱贴紧紧吸住侧壁不动时，下列说法正确的是 A．冰箱贴受到三个力作用 B．冰箱贴受到四个力作用 C．磁性吸力和弹力是一对相互作用力 D．冰箱贴受到的摩擦力大于其受到的重力 ‎1．B【解析】冰箱贴共受到重力、摩擦力、冰箱门对它的吸引力、冰箱门对它的支持力共四个力，A错误B正确；相互的磁性吸力是一对相互作用力，C错误；由于冰箱是静止的，因此冰箱贴受到的摩擦力等于受到的重力，D错误．‎ ‎2．“水流星”是一个经典的杂技表演项目，杂技演员将装水的杯子用细绳系着在竖直平面内做圆周运动，杯子到最高点杯口向下时，水也不会从杯中流出，如图所示，若杯子质量为m，所装水的质量为M，杯子运动到圆周的最高点时，水对杯底刚好无压力，重力加速度为g，则杯子运动到圆周最高点时，杂技演员对细绳的拉力大小为 A．0 B．mg C．Mg D．（M+m）g ‎2．‎ 14‎ A【解析】杯子大最高点时，由于水刚好没有流出，则杯底对水作用力为零，设这时杯子的速度大小为v，对水研究，对杯子和水整体研究，设绳的拉力为F，则，求得F=0，A正确；‎ ‎3．一个物块从倾斜的木板顶端由静止开始下滑，当木板的倾角为37°时，下滑到木板底端所用的时间为t，若将木板的倾角增大为53°，再让物块从木板顶端由静止下滑，下滑到底端的时间为，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，则物块与木板间的动摩擦因数为 A． B． C． D．‎ ‎3．C【解析】当倾角37°时，，当倾角为53°时，，求得，C正确；‎ ‎4．中国探月工程分为三期，简称为“绕、落、回”三步走，将在2020年前完成、假如我国宇航员登上月球后，将一个物块在离月球表面h高处自由释放，物块下落到月球表面所用时间为t，已知月球的半径为R，万有引力常量为G，则月球的密度为 A． B． C． D．‎ ‎4．A【解析】由可得月球表面的重力加速度，由，，联立解得月球密度 ‎5．链球运动员比赛时，通过旋转使链球由静止开始获得一定的出手速度，不计空气阻力，在链球被旋转过程中，下列说法正确的是 A．链球做的是匀速圆周运动 B．旋转过程中链子始终与球运动的速度垂直 14‎ C．链子对球做的功等于球的机械能 D．链子对球做功和重力对球做功的总和等于球获得的动能 ‎5．D【解析】要使链球获得一定的出手速度，因此球在被旋转的过程中，速度不断增大，A错误；由于人要通过链子对球做功，因此链子与球运动的速度不垂直，B错误；由于不计空气阻力，因此除重力以外的其他力，即链子对球的作用力做功等于球机械能的增量，而不是获得的机械能，C错误；由于链球从静止开始，根据动能定理可知，链子对球做功和重力对球做功的总和等于球的动能的增加量，即获得的动能，D正确。‎ ‎6．一只小船在同一河流中先后两次渡河，均从A沿直线运动到B，AB与河岸的夹角为，第一次渡河时，船头垂直于河岸，船相对于水的速度为，渡河所用时间为，第二次船头垂直于AB，船相对于水的速度为，渡河所用时间为，河水速度恒定，则 A． B． C． D．‎ ‎6．C【解析】设河水速度为v，当船头垂直河岸时，，合速度，当船头垂直AB时，，合速度，因此，AB错误；由于两次路程相同，因此时间之比，C正确D错误；‎ ‎7．如图所示为某种水轮机的示意图，水平管中流出的水流冲击水轮机上的某挡板时，水流的速度方向刚好与水轮机上该挡板的线速度方向相同，水轮机圆盘稳定转动时的角速度为，圆盘的半径为R，水流冲击某挡板时，该挡板和圆心连线与水平方向夹角为37°，水流速度为该挡板线速度的2倍，忽略挡板的大小，重力加速度为g，不计空气阻力，则水从管口流出的速度大小及管的出水口离圆盘圆心的高度h大小分别为 14‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎7．C【解析】由题意可知，水流冲击挡板时速度大小为，因此水从管口流出时的速度，，求得，C正确；‎ ‎8．如图所示，一质量为m的物块在倾角为的长木板上匀速下滑，斜面足够长，重力加速度为g，现在给物块以平行斜面向上，大小为的推力，则下列说法正确的是 A．推力加上的一瞬间，物块的速度立即变为零 B．推力加上的一瞬间，物块的加速度沿斜面向上，大小为 C．推力作用足够长时间后，物块会向上运动 D．推力作用足够长时间后，物块受到的摩擦力为零 ‎8．BD【解析】物块原来沿斜面向下匀速运动，因此物块受到的滑动摩擦力沿斜面向上为，当加上推力的一瞬间，物块受到的合外力为，加速度为，方向沿斜面向上，物块以原来匀速运动的速度做匀减速直线运动，A错误B正确；推力作用足够长时间后，物块处于静止状态，推力等于重力沿斜面向下的分力，因此摩擦力为零，C错误D正确；‎ ‎9．一个质点做初速度不为零的匀加速直线运动，关于质点运动的位移x，‎ 14‎ 位移与时间的比值、速度v、速度平方随、t、x变化的图像，其中正确的是 ‎9．BCD【解析】由可知x与并不是成线性关系，A错误；由可得，B正确；由可知，C正确；由，可知D正确。‎ ‎10．2017年4月20号，我国在文昌航天发射中心由长征七号运载火箭成功将“天舟一号”货运飞船发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加试验，这标志“天舟一号”飞行任务取得圆满成功，“天宫二号”的运行轨道离地393km，对接后轨道高度不变，下列说法正确的是 A．“天舟一号”的发射速度小于7.9km/s B．“天舟一号”通过火箭直接发送到393km的轨道上，与“天宫二号”实现对接 C．“天舟一号”与“天宫二号”对接后，在轨运动的速度小于7.9km/s D．“天舟一号”与“天宫二号”对接后，在轨运行的周期比同步卫星的周期小 ‎10．CD【解析】卫星的最小发射速度为7.9km/s，因此“天舟一号”的发射速度不会小于7.9km/s，A错误“天舟一号”先发射到比“天宫二号”低的轨道上，运动到合适的位置，加速做离心运动到“天宫二号”的轨道上，实现与“天宫二号”的对接，B错误；两者对接后，在轨运行的速度小于最大环绕速度7.9km/s，C正确；两者对接后，轨道半径比同步卫星的轨道半径小，由可知D正确；‎ ‎11．质量为1kg的物体在竖直向上的拉力和重力的作用下运动，规定竖直向上为正方向，图示为其运动的v-t图像，则 14‎ A．20s~25s内物体失重 B．0～10s内物体的平均速度为1.5m/s C．0～5s内拉力做正功，10～20s内拉力做负功 D．第2.5s末和第15s末，物体克服重力做功的瞬时功率相同 ‎11．ABD【解析】20s~25s内物体向下加速运动，加速度方向向下，是失重状态，A正确；0~10s内物体的总位移为15m，故平均速度为1.5m/s，B正确；0~20s内拉力方向一直向上，物体一直向上运动，故拉力做正功，C错误；第2.5s末和第15s末速度相同，故物体克服重力做功的瞬时功率相同，D正确；‎ ‎12．如图所示，小球与小车由绕过很小定滑轮的轻绳连接，滑轮两侧轻绳均竖直，滑轮到小车的距离为h，现让小车从静止开始向右做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为a，小球的质量为m，悬挂球的悬线足够长，当拉小车的轻绳与水平方向的夹角为时，‎ A．小球的速度为 B．小球向上运动的速度在减小 C．小球的动能大小为 D．轻绳对小球做的功为 ‎12．CD【解析】当拉小车的轻绳与水平方向的夹角为时，小车运动的距离，‎ 14‎ 小车运动的速度，因此，根据速度分解可知，小球的速度，可见在增大，AB错误；小球的动能，C正确；轻绳对小球做的功，D正确；‎ 二、实验题 ‎13．某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验过程中，他现将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳，实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。‎ ‎ ‎ ‎（1）关于两次拉伸橡皮条，下列说法正确的是 A．两次拉伸橡皮条，只要保证橡皮条的形变量相同即可 B．两次拉伸橡皮条后，只需要记录弹簧秤的读数 C．拉伸橡皮条的过程，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 D．用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，细绳的夹角越大越好 ‎（2）某次用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，最后读数时，弹簧秤的示数如图，则甲弹簧秤的示数为_______N，乙弹簧的示数为___________N，将测得的数值在右侧的坐标纸上根据所给的标度，作出两个力的图示（两个力的方向已确定），并从理论上得到两个力的合力F为_______N。‎ 14‎ ‎13．（1）C（2）2.50；4.00；图见解析；5.00（4.90~5.10均可）‎ ‎【解析】（1）两次拉伸橡皮条，不仅要保证橡皮条的形变量相同，还要保证使橡皮条与绳的结点拉到同一点，A错误；两次拉伸橡皮条后，不计需要记录的是弹簧的读数，还要记录拉绳的方向，B错误；拉伸橡皮条的过程，要减小测拉力的误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，C正确；用两个弹簧互成角度地拉橡皮条时，细绳的夹角不能太大，也不能太小，D错误；‎ ‎（2）由于弹簧秤的最小精度为0.1N，因此两个弹簧秤的读数分别为2.50N和4.00N，作力的平行四边形，得到合力的理论值F为5.00N ‎14．某实验小组成员用如图所示的装置验证机械能守恒定律及研究牛顿第二定律应用，所用重物的质量为m ‎（1）如图为实验中打出的一条纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E测出A距起点O的距离为，点AC间的距离为，点CE间的距离为，使用交流电的频率为f，则打C点时重物的速度大小为________，若当地的重力加速度为g，选取从O到C的过程，要验证机械能守恒，则只要验证表达式_______________成立即可。‎ 14‎ ‎（2）测得纸带上多个计数点到O点的距离h，算出打这些计数点时重物对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如图所示的图线，测得图像的斜率为k，则可求得重物和纸带受到的阻力大小为_____。‎ ‎（3）若小组成员在进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如图所示，于是他们利用剩余的纸带进行如下的测量：以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v，并作出图像，图中给出了a、b、c三条直线，他作出的图像应该是直线_____；由图像得出，A点到起始点O的距离为________cm（结果保留三位有效数字）‎ ‎14．（1）；（2）（3）a；10.0‎ ‎（1）打C点时的速度，从O到C的过程要验证机械能守恒定律，只要验证成立，即验证成立即可 ‎（2）由得因此图像的斜率k表示加速度，根据牛顿第二定律可得，重物和纸带受到的阻力大小为 ‎（3）以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵坐标不为零，可知正确的图线为a，由图可知，初始位置时，速度为零，可知A点到起始点O的距离为10.0cm。‎ 14‎ 三、计算与说明题：‎ ‎15、某平直公路特殊路段允许通过的最大速度为70km/h，一辆汽车以90km/h的速度违章行驶在该路段，当该车通过路边的警车时，警车立即从静止开始以的加速度匀加速追去，经过10s，违章车驾驶员看到警车在追赶，立即以大小为的加速度做匀减速运动，1s后，警车也立即做匀减速运动，最后警车与违章并排停在一起，求：‎ ‎（1）警车追赶违章车过程中的最大速度大小；‎ ‎（2）警车追赶全程的位移大小和时间。‎ ‎15【解析】（1）警车追赶汽车过程中做匀加速直线运动的时间，因此警车追赶过程中的最大速度为 ‎（2）设违章车匀速运动的速度为，则 设违章车匀速运动的时间为，做减速运动的加速度为 则警车追赶过程的位移 设警车追赶的时间为t，则，求得 ‎16．如图所示，在倾角37°的斜面顶端，固定着长为L，质量为2m的长木板B，在板的上端放一个质量为m的物块A同时释放长木板，结果物块经t时间滑长木板，已知斜面足够长，长木板与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，不计物块的大小，已知sin37°=0.6，求：‎ ‎（1）物块与长木板间的动摩擦因数；‎ ‎（2）A在木板上滑动的过程中，木板在斜面上滑动的距离。‎ ‎16．【解析】（1）由于长木板与斜面间的动摩擦因数 因此释放长板后，长木板会沿斜面下滑，设物块与长木板间的动摩擦因数为 14‎ 对长木板 对物块：，‎ 求得：‎ ‎（2）由上问解得长木板下滑过程中的加速度 则长木板在t时间内的位移 ‎17．如图所示，水平光滑圆盘中心有一个光滑小孔O，一根细线穿过小孔，一端连接盘面上可视为质点的物块A、一端悬挂小球B，给物块A一个垂直于OA方向，大小为2m/s的水平初速度，结果物块A恰好能在盘面上做匀速圆周运动，盘面的半径为0.5m，盘面离地面的高度为5m，已知物块与小球的质量相等，不计空气阻力，重力加速度大小为，求：‎ ‎（1）OA间的距离；‎ ‎（2）某时刻剪断细线，则剪断细线后，物块经多长时间落地？落地时的速度多大？‎ ‎（3）若换一个表面粗糙的圆盘，物块A与盘面间的动摩擦因数为0.6，物块A与盘面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，保持OA间的距离为（1）问中的距离，要使物块A不滑动，物块随圆盘一起做匀速圆周运动的角速度应在什么范围？‎ ‎17、【解析】（1）物块A在光滑的圆盘上做匀速圆周运动时，绳的拉力提供向心力，且 解得 14‎ ‎（2）剪断细线后，物块先做匀速直线运动，后做平抛运动，由几何关系可知在盘面上运动的距离 因此在盘面上运动的时间 从盘面抛出后做平抛运动，运动的时间 因此剪断细线后，物块落地前运动的时间 根据机械能守恒，求得物块落地时的速度 ‎（3）如果物块随圆盘一起做匀速圆周运动，当物块刚好不向内滑时，，解得 当物块刚好不向外滑动时，求得 因此角速度的范围为 ‎18．如图所示，竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道与水平传送带相切于B点，圆弧轨道的半径为R，传送带的长为2R，传送带上表面离地高也为R，传送带正以速度沿逆时针方向转动，一质量为m的物块在圆弧轨道的上端A上方某高度处由静止下落，刚好能从A点进入圆弧轨道，若物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度为g，空气阻力不计，求：‎ ‎（1）要使物块不能从传送带的右端滑离，物块从A点上方释放的高度应满足什么条件？‎ ‎（2）若物块滑离传送带后落在地面上的位置离传送带右端C的水平距离为R，则物块在B点时对圆弧轨道的压力多大？‎ ‎（3）若物块滑上传送带后刚好不能从传送带右端滑离，则此种情况下，物块在传送带上运动的全过程中，传送带电动机因为物块在传送带上滑动额外做的功为多少？‎ 14‎ ‎18、【解析】（1）设当物块刚好不能从传送带的右端滑离时，物块从A点上方释放的高度为h 根据动能定理，求得h=0‎ 即要使物块不滑离传送带，物块不能从A点上方任一位置释放，只能从圆弧面上释放 ‎（2）设物块在C点的速度为，则，‎ 设物块在B点的速度为，物块从B到C的过程中，根据动能定理 求得 在B点，设圆弧轨道对物块的支持力为F，根据牛顿第二定律 求得 根据牛顿第三定律可知，物块在B点时对圆弧轨道的压力为 ‎（3）如果物块刚好能滑到传送带的右端，则物块到达C端时速度为零，物块在B点速度则，‎ 然后在摩擦力的作用下向左匀加速运动，速度达到与传送带一起匀速运动 方法一、全过程中，物块动能减小量与电动机额外做的功W之和等于物块与传送带摩擦产生的热量有：‎ 其中、分别是物块向右和向左运动过程与皮带的相对位移大小 ‎，‎ 则有：‎ 解得 方法二、电动机额外做的功就等于全过程中皮带克服摩擦力做的功 14‎ 14‎