【物理】广东省中山市中山纪念中学2020届高三上学期第一次质量检测试题(解析版)

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【物理】广东省中山市中山纪念中学2020届高三上学期第一次质量检测试题(解析版)

广东省中山市中山纪念中学2020届高三上学期 第一次质量检测试题 一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)‎ ‎1.动车组是由几节自带动力的车辆(动车)和几节不带动力的车辆(拖车)编在一起组成的,如图所示.一工作人员站在车外进行观测,发现某动车组连续两节经过他的时间依次为5 s和4 s,若动车组可看成做匀变速直线运动,每节车厢的长度为30 m,则该动车组的加速度约为 A. 0.17 m/s2 B. 0.30 m/s2 ‎ C. 0.33 m/s2 D. 0.38 m/s2‎ ‎【答案】C ‎【详解】:动车组可看成做匀变速直线运动,设车厢的初速度为 ,加速度为a,由位移公式 可得: 对两节车厢由位移公式有: 对第1节车厢由位移公式有: 带入数据联立计算得出: .所以C选项是正确的,ABD错误.‎ 综上所述本题答案是:C ‎2.一铁球通过3段轻绳OA、OB、OC悬挂在天花板上的A点,轻绳OC栓接在轻质弹簧秤上,第一次,保持结点O位置不变,某人拉着轻质弹簧秤从水平位置缓慢转动到竖直位置,如图甲所示,弹簧秤的示数记为F1,第二次,保持轻绳OC垂直于OA,缓慢移动轻绳,使轻绳OA从竖直位置缓慢转动到如图乙所示位置,弹簧秤的示数记为F2,则(  )‎ A. F1先增大后减小,F2逐渐减小 B. F1先增大后减小,F2逐渐增大 C. F1先减小后增大,F2逐渐减小 D. F1先减小后增大,F2逐渐增大 ‎【答案】D ‎【详解】在图1中,对O点受力分析,抓住两根绳的合力等于物体的重力,其大小和方向都不变,OA绳拉力方向不变,根据平行四边形定则得,如图1,知OA绳上拉力F1先减小后增大. ‎ 在图2中,假设AO与竖直方向的夹角为θ,由平衡条件得:F2=Gsinθ,轻绳OA从竖直位置缓慢转动到如图乙所示位置,θ增大,则F2逐渐增大.故选D.‎ ‎【点睛】此题是动态变化分析问题,分别运用图解法和函数法.处理这个类型的题需要找出不变的物理量,然后作图或找变化的物理量与不变的物理量之间的关系再加以分析,就能以不变应万变.‎ ‎3.如图所示,水平挡板A和竖直挡板B固定在斜面C上,一质量为m的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时解除,挡板A、B和斜面C对小球的弹力大小分别为和.现使斜面和物体一起在水平面上水平向左做加速度为a的匀加速直线运动.若不会同时存在,斜面倾角为,重力加速度为g,则下列图像中,可能正确的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【详解】对小球进行受力分析当时如图一,根据牛顿第二定律,水平方向:①‎ 竖直方向:②,联立①②得:,,与a成线性关系,当a=0时,=mg,‎ 当时,与a成线性关系,所以B图正确 当时,受力如图二,根据牛顿第二定律,水平方向③,竖直方向:④,联立③④得:,,与a也成线性,不变,综上C错误,D正确 ‎【点睛】本题关键要注意物理情景的分析,正确画出受力分析示意图,考查了学生对牛顿运动定律的理解与应用,有一定难度.‎ ‎4.如图所示,将小球以速度v沿与水平方向成角斜向上抛出,结果球刚好能垂直打在竖直墙面上,球反弹的瞬间速度方向水平,且速度大小为碰撞前瞬间速度大小的,已知,,空气阻力不计,则当反弹后小球的速度大小再次为v时,速度与水平方向夹角的正切值为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】采用逆向思维,小球做斜抛运动看成是平抛运动的逆运动,将抛出速度沿水平和竖直方向分解,有:vx=vcosθ=v•cos37°=0.8v,vY=v•sin37°=0.6V 球撞墙前瞬间的速度等于0.8v,反弹速度大小为:;反弹后小球做平抛运动,当小球的速度大小再次为v时,竖直速度为:速度方向与水平方向的正切值为:,故B正确,ACD错误;故选B.‎ ‎5.如图所示,ABC为竖直平面内的金属半圆环,AC连线水平,AB为固定在A、B两点间的直金属棒,在直棒和圆环的BC部分上分别套着小环M、N(棒和半圆环均光滑),现让半圆环绕竖直对称轴以角速度做匀速转动,小环M、N在图示位置.如果半圆环的角速度变为,比稍微小一些.关于小环M、N的位置变化,下列说法正确的是 A. 小环M将到达B点,小环N将向B点靠近稍许 B. 小环M将到达B点,小环N的位置保持不变 C. 小环M将向B点靠近稍许,小环N将向 B点靠近稍许 D. 小环M向B点靠近稍许,小环N的位置保持不变 ‎【答案】A ‎【详解】M环做匀速圆周运动,则,小环M的合力大小为定值,如果角速度变小,其将一直下滑,直到B点,N环做匀速圆周运动,设其与ABC环圆心连线夹角为,则,,,如果角速度变小,则变大,变小,小环N将向B点靠近稍许,因此A正确.‎ ‎6.如图甲所示,水平地面上固定一带挡板的长木板,一轻弹簧左端固定在挡板上,右端接触滑块,弹簧被压缩0.4 m后锁定,t=0时解除锁定,释放滑块.计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的v-t图象如图乙所示,其中Oab段为曲线,bc段为直线,倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线,已知滑块质量m=2.0 kg,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是(  )‎ A. 滑块被释放后,先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动 B. 弹簧恢复原长时,滑块速度最大 C. 弹簧的劲度系数k=175 N/m D. 该过程中滑块的最大加速度为30 m/s2‎ ‎【答案】CD ‎【详解】A:由图乙可得:滑块被释放后,先做加速度减小的加速再做加速度增大的减速,最终做匀减速直线运动直至停止.故A项错误.‎ B:当弹簧弹力等于摩擦力时,滑块速度最大.故B项错误.‎ CD:由图乙的bc段可得,滑块匀减速直线运动的加速度大小,由牛顿第二定律可得;速度时间图线的斜率表示加速度,则滑块刚释放时的加速度最大, ;对刚释放时的滑块受力分析,由牛顿第二定律可得:,解得:弹簧的劲度系数.故CD两项均正确.‎ 二、不定项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)‎ ‎7.如图所示一个做匀变速曲线运动的物块的轨迹示意图,运动至A时速度大小为v0,经一段时 间后物块运动至B点,速度大小仍为v0,但相对A点时的速度方向改变了90°,则在此过程中( )‎ A. 物块的运动轨迹AB可能是某个圆的一段圆弧 B. 物块的动能可能先增大后减小 C. 物块的速度大小可能为 D. B点的加速度与速度的夹角小于90°‎ ‎【答案】D ‎【详解】A.由题意,物体做匀变速曲线运动,则加速度的大小与方向都不变,所以运动的轨迹是一段抛物线,不是圆弧。故A错误;‎ B.由题意,质点运动到B点时速度方向相对A点时的速度方向改变了90°,速度沿B点轨迹的切线方向,则知加速度方向垂直于AB的连线向下,合外力也向下,质点做匀变速曲线运动,质点由A到B过程中,合外力先做负功,后做正功,由动能定理可得,物体的动能先减小后增大,故B错误;‎ C.物体的加速度方向垂直于AB的连线向下,根据题意可知速度方向改变45°,则A点的速度方向与AB连线方向夹角为45°,如图所示 所以在物体运动过程中的最小速度为,故C错误;‎ D.物体在B点速度沿B点轨迹的切线方向,而加速度方向垂直于AB的连线向下,可知B点的加速度与速度的夹角小于90°,故D正确。‎ 故选D。‎ ‎8.两辆汽车A、B从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动,它们的速度的平方(v2)随位置(x)的变化图象如图所示,下列判断正确的是( )‎ ‎ ‎ A. 汽车A的加速度大小为4m/s2 ‎ B. 汽车A、B在x=6m处的速度大小为2m/s C. 汽车A、B在x=8m处相遇 ‎ D. 汽车A、B在x=9m处相遇 ‎【答案】BD ‎【详解】A.根据v2=v02-2ax可知汽车A的初速度为v0A=6m/s,加速度为aA=-2m/s2,选项A错误;‎ B.B汽车的初速度为零,加速度为 ‎;‎ 汽车A、B在x=6m处的速度相等,大小为 选项B正确;‎ CD.当AB相遇时:汽车A停止运动的时间为 走过的位移为9m;此时汽车B的位移 故B车运动到9m处才能与A车相遇,故选项C错误,D正确;‎ 故选BD.‎ 考点:匀变速直线运动的规律的应用 ‎【名师点睛】此题是一道追击问题;关键是先搞清两车的运动情况,然后结合运动公式进行判断;注意应该先计算A停止时的时间,然后进行相遇问题的讨论.‎ ‎9.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是( )‎ A. B与水平面间的摩擦力减小 B. 地面对B的弹力增大 C. 悬于墙上的绳所受拉力不变 D. A、B静止时,图中a、b、q 三角始终相等 ‎【答案】BD ‎【解析】绳子的拉力大小不变,由于绳子与水平方向的夹角减小,在水平方向的分力增大,所以B与水平面间的摩擦力增大,A错;绳子在竖直方向的分力减小,由可知支持力增大,B对;两段绳子的拉力大小不变,但夹角增大,所以合力减小,悬于墙上的绳所受拉力减小,C错;A、B静止时,由对称性可知图中a、b、q三角始终相等,D对;‎ ‎10.如图所示,质量分别为m1、m2A、B两个滑块放在斜面上,中间用一个轻杆相连,A、B与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,它们在斜面上加速下滑.关于杆的受力情况,下列分析正确的是(  ) ‎ A. 若μ1>μ2,m1=m2,则杆受到压力 B. 若μ1=μ2,m1>m2,则杆受到拉力 C. 若μ1<μ2,m1
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