【物理】福建省莆田第七中学2020届高三上学期期中考试复习检测试题（解析版）

【物理】福建省莆田第七中学2020届高三上学期期中考试复习检测试题（解析版）

福建省莆田第七中学2020届高三上学期期中考试 复习检测试题 一、选择题 ‎1.如图所示，质量为的物体在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做匀加速直线运动，加速度大小为；若其他条件不变，仅将物体的质量减为原来的一半，物体运动的加速度大小为，则（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【详解】对物体，由牛顿第二定律得：‎ 解得：‎ 故D正确，ABC错误．‎ ‎2.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零。在此过程中（　　）‎ A. 速度逐渐减小，位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B. 速度逐渐增大，位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C. 速度逐渐减小，位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大 D. 速度逐渐增大，位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值 ‎【答案】B ‎【详解】AB．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值。故A错误，B正确；‎ CD．由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不为零，所以位移继续增大。故CD错误。‎ 故选B。‎ ‎3.甲、乙两辆汽车沿同一平直公路行驶，它们的位移x随时间t变化的关系图线分别如图中甲、乙所示，图线甲为直线且与 x 轴交点的坐标为（0，2），图线乙为过坐标原点的抛物线，两图线交点的坐标为 P（2，4）．由此可以判断（ ）‎ A. 甲车的加速度大小为2m/s2‎ B. t=2s时刻甲车速度等于乙车速度 C. 0~2s内乙车速度越来越大 D. 0~2s内甲、乙两车发生的位移相等 ‎【答案】C ‎【详解】AC．位移时间图像的斜率等于速度，故可知甲车速度不变，做匀速直线运动，乙车速度越来越大，故A错误，C正确.‎ B．t=2s时刻，乙图像的斜率比甲大，所以乙车速率较大，故B错误.‎ D．由图可知0~2s内甲车发生的位移为2m，乙车发生的位移为4m；；两车位移不等，故D错误 ‎4.一个小车司机由静止开始，沿直线匀加速启动，运动4秒后，前面路边突然串出一个小朋友，司机立即匀减速刹车，再经过2秒后停在小朋友面前，小朋友吓得摔倒而受伤。交警勘测现场，发现司机从启动到停止运行了45米，该路段限速50km/h，你认为以下正确的是（　　）‎ A. 加速阶段和减速阶段的平均速度大小之比为1：1‎ B. 加速阶段和减速阶段的平均速度大小之比为1：2‎ C. 加速阶段和减速阶段的加速度大小之比为2：1‎ D. 小车司机整个过程没有超速行驶 ‎【答案】A ‎【详解】AB．设4s末的速度为v，则加速阶段和减速阶段的平均速度均为 所以加速阶段和减速阶段的平均速度大小之比为1：1，故A正确，B错误；‎ C．由速度公式得：‎ 解得：，故C错误；‎ D．由位移公式得：‎ 解得：‎ 而该路段限速 超速行驶，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎5.如图所示为儿童蹦床时的情景，若儿童每次与弹性床相碰后都能回到相同的高度，并重复上述运动，取每次与弹性床的刚接触的点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列儿童位置（即坐标 y）和其速度v的关系图象中，能大体描述该过程的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【详解】将儿童蹦床的过程大体上等效为逆过程的自由落体运动，由v2=2gy可知，儿童位置（即坐标 y）和其速度v的关系图象类似开口向下的抛物线，儿童在上升过程中速度减小，下落过程中速度反向增大．‎ A.由上分析知，图像与分析一致，故A正确；‎ B. 由上分析知，图像与分析不一致，故B错误；‎ C.由上分析知，图像与分析不一致，故C错误；‎ D.由上分析知，图像与分析不一致，故D错误．‎ ‎6.细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平轻质弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为，如图所示。（，）以下说法正确的是（　　）‎ A. 小球静止时弹簧的弹力大小为0.8mg B. 小球静止时细绳的拉力大小为0.6mg C. 细线烧断瞬间小球加速度立即为g D. 细线烧断瞬间小球的加速度立即为g ‎【答案】D ‎【详解】AB．小球静止时，分析受力情况如图，由平衡条件得：‎ 弹簧的弹力大小为：‎ 细绳的拉力大小为：‎ 故AB错误；‎ CD．细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为：‎ 故C错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎7.如图所示，物体从光滑斜面的顶端由静止下滑，经时间t速度为v1，此时施加平行于斜面向上的恒力F，又经时间t物体回到出发点，速度为v2，已知下滑过程中物体始终未脱离斜面，则v1：v2的值为（　　）‎ A. 1：1 B. 2：1‎ C. 3：1 D. 4：1‎ ‎【答案】B ‎【详解】取沿斜面向上为正方向。撤去F前后物体都做匀变速直线运动，两个过程物体都做匀变速直线运动，根据位移关系可得：‎ 解得：‎ 故ACD错误，B正确。‎ 故选B。‎ ‎8.如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并恰能从轨道上端水平飞出，则轨道半径为（重力加速度为g）（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【详解】设半圆的半径为R，从轨道下端滑入到上端过程中，根据动能定理得 在最高点，根据牛顿第二定律有 mg=‎ 解得轨道半径R=．‎ A.轨道半径为，与分析不一致，故A错误；‎ B.轨道半径为，与分析相一致，故B正确；‎ C.轨道半径为，与分析不一致，故C错误；‎ D.轨道半径为，与分析不一致，故D错误．‎ ‎9.如图所示，带底座的圆管放在水平地面上，小球A、B（均可视为质点）沿圆管内壁在竖直平面内转动．某一时刻，当小球A以大小为v的速度经过圆管的最低点时，小球B经过最髙点，且此时底座对地面的压力为零．小球A的质量、B的质量和圆管（包括底座）的质量相同，圆管的半径为R，重力加速度大小为g，则此时小球B的速度大小为 A. B. 2v C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【详解】小球B经过最高点时，由牛顿第二定律得 小球A经过圆管的最低点时，由牛顿第二定律得 由底座对地面的压力为零得：‎ 牛顿第三定律得：‎ F′B=FB，F′A=FA 联立解得 故D正确．‎ ‎10.如图所示，一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有亠点P，飞镖抛出时与P在同一竖直面内等高，且距离P点为L0,当飞镖以初速度垂直盘面瞄准P点抛岀的同时，圆盘以经过盘心O点水平轴在竖直平面内匀速转动．忽略空气阻力，重力加速度g，若飞镖恰好击中P点，则( ）‎ A. 飞镖击中P点所需的时间为 B. 圆盘的半径可能为 C. 圆盘转动角速度的最小值为 D. P点随圆盘转动的线速度可能为 ‎【答案】AD ‎【详解】飞镖水平抛出做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，因此 ‎，故A正确．‎ 飞镖击中P点时，P恰好在最下方，则，解得圆盘的半径，故B错误．‎ 飞镖击中P点，则P点转过角度满足 所以 圆盘转动角速度的最小值为，故C错误．‎ P点随圆盘转动的线速度为 当k=3时，，故D正确．‎ ‎11.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，且水未从缸内溢出，则在上述过程中（　　）‎ A. 鱼缸对桌布摩擦力的方向向左 B. 鱼缸在桌布上和桌面上滑动的时间相等 C. 若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大 D. 若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面 ‎【答案】ABD ‎【详解】A．桌布向右拉出时，鱼缸相对于桌布有向左的运动，故鱼缸受到的摩擦力向右，根据牛顿第三定律可知，鱼缸对桌布的摩擦力的方向向左，故A正确；‎ B．由于鱼缸在桌面上和在桌布上的动摩擦因数相同，故受到的摩擦力相等，则由牛顿第二定律可知，加速度大小相等；但在桌面上做减速运动，则由v＝at可知，它在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等；故B正确；‎ C．鱼缸受到的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与拉力无关，只与压力和动摩擦因数有关，因此增大拉力时，摩擦力不变；故C错误；‎ D．猫减小拉力时，桌布在桌面上运动的加速度减小，则运动时间变长；因此鱼缸加速时间变长，桌布抽出时的位移以及速度均变大，则有可能滑出桌面；故D正确。‎ 故选ABD。‎ ‎12.为了备战2020年东京奥运会，我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练．已知质量m=50 kg的运动员原地静止站立（不起跳）摸高为2.10m，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5m，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.90m的高度．若运动员起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10 m/s2．则（ ）‎ A. 运动员起跳过程处于超重状态 B. 起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大 C. 起跳过程中运动员对地面的压力为800 N D. 从开始起跳到离地上升到最高点需要0.65 s ‎【答案】AD ‎【详解】A. 运动员在起跳过程中可视为匀加速直线运动，加速度方向竖直向上，所以运动员起跳过程处于超重状态，故A正确；‎ B. 在起跳过程中做匀加速直线运动，起跳过程的平均速度 ，运动员离开地面后做竖直上抛运动，离地上升到最高点过程的平均速度 ，即两者相等，故B错误 C.运动员离开地面后做竖直上抛运动，根据可知 根据速度位移公式可知解得：‎ ‎，‎ 对运动员根据牛顿第二定律可知 解得：‎ ‎，‎ 根据牛顿第三定律可知，对地面的压力为1560N，故C错误 D. 起跳过程运动时间 ‎，‎ 起跳后运动的时间 故运动的总时间 ，故D正确；‎ 二、填空题 ‎13.（1）某同学使小球沿桌面水平飞出(桌面高度约1m)，用数码相机拍摄小球做平抛运动的录像（每秒15帧照片），并将小球运动的照片打印出来．他大约可以得到几帧小球在空中运动的照片(g=10m/s2)（ ）‎ A. 5帧 B. 15帧 C. 25帧 D.无法估计 ‎（2）若已知照片和实物的尺寸比例为1:10，从照片中测得小球相邻两个照片的水平距离约为5cm,则小球水平飞出的速度约为______m/s．‎ ‎【答案】 (1). A， (2). 7.5‎ ‎【详解】（1）小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，课桌的高度约为0.8m，根据，解得：，又因为每秒15帧照片，所以0.4s将拍到帧，故A正确，BCD错误．‎ ‎（2）根据题意可知，两个小球实际水平距离x=0.05×10=0.5m，则水平速度： ．‎ ‎14.飞飞同学学习了牛顿第二定律之后，想自己通过实验来验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。他在实验室找到了如下器材：一倾角可以调节的长斜面（可近似认为斜面光滑）。小车。计时器一个。米尺。请填入适当的公式或文字，棒他完善下面的实验步骤：‎ ‎①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t。‎ ‎②用米尺测量A1与A2之间的距离x，则小车的加速度a=________。‎ ‎③用米尺测量A1相对于A2高度h。设小车所受重力为mg，则小车所受合外力F=___________。‎ ‎④改变__________（填字母），重复上述测量。‎ ‎⑤为纵坐标，__________（用所测物理量对应字母表达）为横坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。‎ ‎【答案】② ③F= ④h ⑤‎ ‎【详解】②[1]．根据得，小车的加速度 ‎③[2]．小车所受的合外力 ‎④[3]．改变高度h，可以改变小车所受的合外力，得出不同的加速度，验证加速度与合力成正比。 ⑤[4]．若加速度与合力成正比，有：F=ma，即 即 以纵坐标， 为横坐标，如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。‎ 三、计算题 ‎15.2018年6月25日，四川九寨沟景区因暴雨发生山洪泥石流，所幸无人伤亡．有一小汽车停在山坡底，突然司机发现在距坡底192m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0.5m/s2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动．已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动．‎ ‎（1）泥石流到达坡底的时间和速度；‎ ‎（2）泥石流是否能追上汽车？如果能追上，汽车加速度至少为多少能避免追上？如果不能追上，两者距离的最小值为多少？‎ ‎【答案】(1)16s;16m/s (2)能追上，加速度至少为0.53m/s2，才能避免追上 ‎【详解】(1) 设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则 ‎，‎ 代入数据解得：‎ t1=16s，v1=16m/s ‎(2) 设汽车从启动到速度与泥石流的速度相等所用的时间为t，则：‎ v汽=v1=a′t 解得：‎ t=32s 汽车的位移：‎ 泥石流在水平面上的位移 s石=v1t′=v1（t+1-t1）=16×（32+1-16）=272m 因为s石>s汽，所以能追上，避免追上，则 代入数据解得：‎ ‎16.如图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B 为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:‎ ‎(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.‎ ‎(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角θ.‎ ‎(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.‎ ‎【答案】(1)1.6m (2)m/s，90° (3)5600N ‎【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：‎ 竖直方向上：‎ 水平方向上：‎ 可得：‎ ‎.‎ ‎(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：‎ 到达A点时速度：‎ 设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：‎ 即，所以：‎ ‎(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：‎ ‎  ‎ 当时，计算得出.‎ 由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600 N.‎ 答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.‎ ‎(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.‎ ‎(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600 N.‎ ‎17.质量为的小球从离地面足够高的地方由静止释放，运动过程中受到空气阻力与运动方向相反，大小与速度成正比，即为未知比例系数）．运动时间后，小球以速度做匀速直线运动．已知重力加速度为．求：‎ ‎（1）比例系数的表达式；‎ ‎（2）当小球的速度为时，小球的加速度的大小；‎ ‎（3）有同学认为：在时间内小球下降的高度，你认为他的观点正确吗？如果正确，请说明理由；如果不正确，写出你的观点，并说明你的理由．‎ ‎【答案】（1）比例系数k的表达式为 （2）当小球的速度为时，小球的加速度的大小为 （3）该同学的观点不正确，小球下落高度．‎ ‎【详解】（1）小球做匀速直线运动时处于平衡状态，由平衡条件得：‎ 解得：‎ ‎（2）当小球速度为时，则受到的空气阻力为：‎ 对小球，由牛顿第二定律得：‎ 解得：‎ ‎（3）物体运动的v-t图象（曲线）如图所示．‎ 图线与时间轴所围的面积S代表了时间内小球下降的高度h，所以由图可看出小球下降的高度：‎ 由此可知，该同学的观点不正确．‎