【物理】江苏省如皋市2019-2020学年高一上学期教学质量调研试题（三） （解析版）

【物理】江苏省如皋市2019-2020学年高一上学期教学质量调研试题（三） （解析版）

江苏省如皋市2019-2020学年高一上学期教学质量调研试题 一、单项选择题 ‎1.第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办．越野滑雪是比赛项目之一，如图为中国运动员在训练中的照片，运动员在赛道上滑行时 A. 滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力 B. 滑雪板对赛道作用力小于赛道对滑雪板的作用力 C. 滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同 D. 滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力是同一性质的力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】滑雪板对滑道的作用力与滑道对滑雪板的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反，是同一性质的力。‎ A. 滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力。故A错误；‎ B. 滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的作用力。故B错误；‎ C. 滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同。故C错误；‎ D. 滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力是同一性质的力。故D正确。‎ ‎2.塔式起重机模型如图，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起，下列选项中能大致反映Q运动轨迹的是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体相对于地面一边匀速向右运动，一边匀加速向上运动，故物体的加速度竖直向上，根据牛顿第二定律可知，物体所受外力竖直向上，根据物体所受合力与轨迹偏转关系，则可判断，B正确．‎ ‎3.雨滴大约在1.5km左右的高空形成并开始下落，落到地面的速度一般不超过8m/s．若雨滴沿直线下落，则其下落过程 A. 做自由落体运动 B. 加速度逐渐增大 C. 总时间约为17s D. 加速度小于重力加速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】雨滴下落的过程，受空气的阻力作用，加速度小于重力加速度，并且随速度的增加阻力逐渐变大，则雨滴做加速度减小的加速运动，当阻力等于重力时雨滴做匀速运动，故选项D正确，AB错误；若雨滴以8m/s的速度匀速下落，其下落的时间为，因雨滴下落的平均速度小于8m/s，则下落的时间大于187.5s，选项C错误；故选D.‎ ‎4.一重为500 N的人站在力传感器上做下蹲站起动作．某段时间内，力传感器的示数随时间变化的情况如图所示．这段时间内，此人完成了 A. 下蹲动作 B. 站起动作 C. 下蹲站起动作 D. 站起下蹲动作 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重。站起对应先超重再失重。由对应图象可知，该同学做了一次站起动作，故A错误，B正确；‎ C.下蹲站起过程先失重后超重，再先超重后失重，故C错误；‎ D. 站起下蹲过程先超重后失重，再先失重后超重，故D错误。‎ ‎5.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为mA、mB的A、B两个物体，A、B间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉A，使A、B一起加速运动，拉力F的最大值是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】当A、B之间恰好不发生相对滑动时F最大，此时，对于B物体所受的合外力为μmBg 对B物体，由牛顿第二定律知,对于A、B整体，加速度a=aB=μg,由牛顿第二定律得,故B正确；‎ 二、多项选择题 ‎6.在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为θ，如图所示．不计空气阻力，则炸弹 A. 在空中做匀变速曲线运动 B. 在空中相等时间内的速度变化量不同 C. 落到山坡时，水平方向的速度与竖直方向的速度之比为tan θ D. 在整个运动过程中，水平方向的位移与竖直方向的位移之比为tan θ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.炸弹只受重力作用，做平抛运动，加速度为重力加速度。所以炸弹在空中做匀变速曲线运动，故A正确；‎ B. 由于炸弹在空中在空中做匀变速曲线运动，相等时间内的速度变化量相同，故B错误；‎ C. 由于炸弹垂直落到山坡时，速度与山坡垂直，根据几何关系，水平方向的速度与竖直方向的速度之比为tan θ，故C正确；‎ D.由几何关系可知，落到山坡上时，位移方向与速度方向不一致，所以水平方向的位移与竖直方向的位移之比不等于tan θ。故D错误。‎ ‎7.如图所示，当放在墙角的均匀直杆A端靠存竖直墙上，B端放在水平地面，当滑到图示位置时（α已知），B端速度为v，下列说法正确的有 A. A端和B端垂直杆方向的速度分量大小一定相等 B. A端和B端沿杆方向的速度分量大小一定相等 C. A端速度大小为vtanα D. A端速度大小为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.A端速度向下，将A端速度沿杆和垂直杆的方向分解；B端速度向右，将B端速度沿杆和垂直杆的方向分解。由于杆长度不变，A端和B端沿杆方向的速度分量大小一定相等，故A错误，B正确；‎ CD.由速度的合成与分解可知，将两球的速度分解，则有：，而，则A点速度是：。故C错误，D正确。‎ ‎8.如图所示，在光滑的水平面上有一个小球，小球分别与水平轻弹簧及与竖直方向成45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，g取10 m/s2．在剪断轻绳的瞬间，下列说法中正确的有 A. 小球受力个数不变 B. 小球受力个数变少 C. 小球受力个数变多 D. 小球加速度为10 m/s2‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡；在剪断轻绳后，小球受重力、支持力以及弹簧的弹力。所以小球受力个数不变。故A正确，B错误，C错误；‎ D.根据共点力平衡得，弹簧的弹力为：F=mgtan45∘=mg，在剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变。根据牛顿第二定律，水平方向小球的加速度为：，故D正确。‎ ‎9.用一根强度足够大细线把小球悬挂在天花板上，然后用力F作用在小球上，此时细线与竖直方向的夹角为30°且小球处于静止状态，如图所示．已知小球的质量为1 kg，g取10 m/s2，则力F可能为 A. 2.5 N B. 5 N C. 10 N D. 20 N ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】小球受重力、细线的弹力和拉力，根据几何关系可知，当拉力与细线垂直时，拉力最小，则：得：,则拉力：‎ A. 2.5 N。故A错误；‎ B. 5 N。故B正确；‎ C. 10 N。故C正确；‎ D. 20 N。故D正确。‎ 三、非选择题 ‎10.在研究匀变速直线运动的实验中，如图为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，在相邻计数点之间还有4个点未画出，若电源频率为50Hz，则相邻计数点之间的时间间隔为____________，根据纸带可以求出打C点时的瞬时速度为 vC =__________m/s，小车运动的加速度a =_____m/s2 (v和a均保留两位有效数字) ．若交流电的频率变为51Hz而未被发觉，则测得的小车的速度值与真实值比较将偏________．(选填“大”或“小”)‎ ‎【答案】 小 ‎【解析】‎ ‎【详解】电磁打点计时器当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．因为每相邻两计数点间还有4个打点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s；据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得C点速度为：‎ 匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数即△x=aT2，则有： ‎ 若交流电的频率变大，即真实打点周期比使用的值要小，由公式△x=aT2，计算时使用的T偏大，a偏小．‎ ‎11.在“探究加速度与物体受力关系”实验中，某学习小组使用的实验装置如图甲所示，轨道水平．实验要求砂桶与砂的总重力近似等于使小车做匀加速直线运动的力．重力加速度为g．‎ ‎（1）由于没有打点计时器，该小组让小车由静止开始运动，发生的位移为x，记录的时间为t，小车的加速度表达式为a＝________．‎ ‎（2）该实验中的一个明显疏漏是_________________________________________．‎ ‎（3）纠正了疏漏之处后，保持小车的质量不变，改变砂桶与砂的总重力F，多次实验，并根据实验数据，画出了如图乙所示的a－F图像．图线右侧偏离直线的主要原因是________．‎ A．轨道倾斜不够 B．轨道倾斜过度 C．砂桶与砂的总重力太大 D．所用小车的质量太大 ‎（4）若不断增加砂桶中砂的质量，a－F图像中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度的趋向值为________．‎ ‎【答案】 (1). (2). 没有平衡摩擦力 (3). C (4). g ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据位移时间公式，则：；‎ ‎（2）实验中一个明显疏漏是没有平衡摩擦力，即没有垫起轨道右端，使小车的重力沿轨道的分力与摩擦力相平衡；‎ ‎（3）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，由实验原理：mg=Ma得：，而实际上：，可见A，B段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的，故C正确；‎ ‎（4）因为钩码的重力在这个实验中充当小车所收到的合外力，当钩码的重力非常大时，它将带动小车近似做加速度为g的运动。所以加速度的趋向值为g。‎ ‎12.如图所示，在距地面高为H＝45 m处，有一小球A以初速度v0＝10 m/s水平抛出．与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，A、B均可看成质点，g取10 m/s2，空气阻力不计．求：‎ ‎（1）A球从抛出到落地的时间；‎ ‎（2）A球的水平射程；‎ ‎（3）A球落地时，A、B之间的距离．‎ ‎【答案】（1）3s（2）30m（3）20m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）A球抛出后做平抛运动，竖直方向有：H=‎ 解得：t=3s ‎（2）A球从抛出到落地的水平位移：xA=v0t 解得：xA=30m ‎（3）物块B做匀减速直线运动：μmBg=mBa 解得：a=5m/s2‎ 物块B滑动的时间：t′==2s＜3s 在此期间B运动的距离：xB==10m 所以A球落地时，A、B之间的距离：xAB=xA-xB=20m ‎13.如图所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v－t图像分别如图中的折线acd和bcd所示，g取10 m/s2．根据v－t图像，求：‎ ‎（1）物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2，达到相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小a；‎ ‎（2）物块相对长木板滑行的距离Δx；‎ ‎（3）物块质量m与长木板质量M之比．‎ ‎【答案】（1）1.5m/s2；1.0m/s2；0.5m/s2（2）20m（3）3:2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据图像，物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小为：‎ a1=m/s2=1.5m/s2‎ 木板开始做匀加速直线运动的加速度大小为：‎ a2=m/s2=1.0m/s2‎ 达到相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为：‎ a=m/s2=0.5m/s2‎ ‎（2）由v—t图像知，△acb的面积为木块在木板上相对滑行的距离：‎ ‎△x=×10×4=20m ‎（3）物块冲上木板匀减速运动时：‎ μ1mg=ma1‎ 木板加速时：‎ μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2‎ 速度相同后一起匀减速运动，对整体 μ2（M+m）g=（M+m）a 解得：‎