安徽省阜阳市第三中学2019-2020学年高一上学期调研考试物理试题

安徽省阜阳市第三中学2019-2020学年高一上学期调研考试物理试题

www.ks5u.com 阜阳三中2019—2020学年第一学期高一年级 第二次调研考试物理试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.共100分，考试时间90分钟.‎ 第Ⅰ卷 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-8题为单项选择题，9-12题为多项选择题，多项选择题多选、错选均不得分，漏选得2分）‎ ‎1.《中国诗词大会》第二季于2017年春节期间在央视一套、十套播出，备受广大观众喜欢，在中国大地掀起诗词热．在这些脍炙人口的诗词中包含着许多物理知识，下列说法正确的是(　　)‎ A. 宋代诗人陈与义的诗句“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东。”其中“卧看满天云不动”诗人以两岸或两岸的红花、榆树为参考系 B. 唐代诗人李白的诗句“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还”，根据“千里江陵一日还”可估算出诗人李白的平均速度 C. 辛弃疾描写月亮的诗句“飞镜无根谁系？姮娥不嫁谁留？”说明力的作用是相互的 D. 毛泽东诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”说明地球在自转 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.诗中“卧看满天云不动”是指“云与我”保持相对静止，即“云与我”以相同的速度相对于地球向东运动。所以诗中关于“云不动”描述时所选取的参考系是船，故A错误；‎ B.平均速度等于位移与时间的比值，“千里江陵一日还”可以求出路程与时间的比值，即可求出平均速率，由于位移无法得出，则无法求出平均速度大小，故B错误；‎ C.诗句“飞镜无根谁系？嫦娥不嫁谁留？”，可知月球做圆周运动靠万有引力提供向心力，即说明万有引力的存在，故C错误；‎ D.赤道的周长约4万千米，也就是八万里。身处赤道上时，地球自转一圈正好是它的周长，所以就是“坐地日行八万里”了，因此可知，“坐地日行八万里，巡天遥看一天河”反映的是地球自转，故D正确。‎ ‎2.2017年“双11”前夕，马云与吴京、甄子丹、李连杰等众多功夫明星拍了一段弘扬中华民族传统文化的短片《功守道》，片中马云以太极大战众多功夫巨星，动作娴熟，表演十分精彩；现假设马云表演中按图所示走半径为R的中国古代八卦图，中央S部分是两个直径为R的半圆，BD、CA分别为西东、南北指向．他从A点出发沿曲线ABCOADC行进，则当他到D 点时，他的路程和位移大小及位移的方向分别为（　　）‎ A. 2πR、、西偏南45o B. 2.5πR、R、东偏南45o C. 2.5πR、、东偏南45o D. 3πR、R、西偏北45o ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】从点出发沿曲线行进，当他走到点时，路程：‎ 位移大小为：‎ 方向南偏东；‎ A.与分析不符，故A错误；‎ B.与分析不符，故B错误；‎ C.与分析相符，故C正确；‎ D.与分析不符，故D错误。‎ ‎3.金秋十月，阜阳三中举行了秋季师生校园趣味运动会，其中教职工男子100米比赛将校运会推向高潮，最终董俊老师以14.0 s的成绩获得教工男子100m冠军，假设比赛全程董俊老师运动轨迹为直线，如果测得他起跑后3 s时的瞬时速度为7.6 m/s，跑到50 m处的瞬时速度为8.5m/s，根据以上条件，你可以求出董俊老师在比赛中的(　　)‎ A. 前三秒通过的位移 B. 跑完50 m所用的时间 C. 冲刺过终点时的瞬时速度 D. 跑完全程的平均速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由于运动员前三秒的过程不是匀变速直线运动，也不是匀变速直线运动，故不能求出前三秒通过的位移，故A错误；‎ B.运动员前50m的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速直线运动，所以不能求出前50m的时间，故B错误；‎ C.运动员的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速匀变速直线运动，所以不能求出冲刺过终点时的瞬时速度，故C错误；‎ D.已知运动员运动的位移和时间，则由速度公式求出跑完全程的平均速度，故D正确。‎ ‎4.关于加速度，下列说法中不正确的是　　‎ A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化越快，加速度一定越大 C. 速度变化一样但所用的时间越短，加速度一定越大 D. 单位时间内速度变化越大，加速度一定越大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 加速度是描述速度变化快慢的物理量，A错（，根据公式控制变量可知道变化情况，BCD都对）故选A ‎5.如图所示的x－t图像和v－t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是(　　)‎ A. 曲线1表示物体做曲线运动 B. x－t图像中，t1时刻v1>v2‎ C. v－t图像中0至t3时间内物体3和物体4的平均速度大小相等 D. 两图像中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.图象和 图象都只能表示直线运动，曲线1表示物体做直线运动，故A错误；‎ B.图象中图线的切线斜率表示物体的速度，时刻图线1切线的斜率大于图线2的斜率，则此时刻物体1的速度大于物体2的速度，即，故B正确；‎ C.图象中0至时间，3的位移小于4的位移，故由可知3的平均速度小于4的平均速度，故C错误；‎ D.图象的斜率表示速度，图象的转折点表示物体的位移开始减小，运动方向开始反向，所以物体2开始沿反向运动，而图象中时刻，物体4仍沿原方向运动，故D错误。‎ ‎6.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m,则刹车后6 s内的位移是 A. 25 m B. 24 m C. 20 m D. 75 m ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据连续相等时间内位移之差是一恒量求出加速度，结合位移时间公式求出初速度，从而得出汽车刹车到停止的时间，判断汽车是否停止，结合位移公式求出汽车刹车后的位移．‎ ‎【详解】根据△x=at2，可得：；从开始刹车计时，1 s时的速度为：v1=m/s＝8m/s，再经过汽车停止运动，所以汽车的总刹车时间是5 s，刹车后6 s内的位移即5s内的位移为：，故选A.‎ ‎7.质量相同的A、B两球，由轻弹簧连接后，挂在天花板上，如图所示，aA、aB分别表示A、B两球的加速度，则（　　）‎ A. 剪断细线瞬间：aA=2g，aB=0 B. 剪断细线瞬间：aA=aB=g C. 剪断细线瞬间：aA=0，aB=g D. 剪断细线瞬间：aA=-g，aB=g ‎【答案】A ‎【解析】‎ 悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为2mg；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，由牛顿第二定律得：对A：mg+F=maA，解得：aA＝2g；对B：F-mg=maB，解得：aB＝0；故选A. 点睛：本题是动力学中典型的问题：瞬时问题，往往先分析悬线剪断前弹簧的弹力，再分析悬线判断瞬间物体的受力情况，再求解加速度，抓住悬线剪断瞬间弹力没有来得及变化.‎ ‎8.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。由此可知小球 A. 下落过程中的加速度大小约为 B. 经过位置3时的瞬时速度大小约为 C. 经过位置4时的瞬时速度大小约为 D. 从位置1到4过程中的平均速度大小约为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球下落过程中的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度气促位置3的速度，结合速度时间公式求出位置1和位置4的速度。‎ ‎【详解】A项：根据△x=d=aT2得，加速度，故A错误；‎ B项：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，位置3的瞬时速度 ‎，故B错误；‎ C项：根据速度时间公式得，位置4的速度，故C正确；‎ D项：从位置1到位置4的过程中平均速度大小，故D错误。‎ 故应选：C。‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。‎ ‎9.关于摩擦力，下列说法正确的是 A. 接触面粗糙且有相对运动或相对运动趋势的物体之间一定有摩擦力 B. 静止的物体可受到滑动摩擦力，运动的物体也可受到静摩擦力 C. 相互接触的物体间正压力增大，摩擦力一定增大 D. 两物体间的摩擦力方向一定与它们间的弹力方向垂直 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势。有相对运动趋势并且接触面间粗糙物体间不一定有摩擦力，故A错误；‎ B. 当一个物体与另一个物体之间没有相对滑动时，产生的摩擦力叫静摩擦力，受到静摩擦力的物体可能是运动的，如用手竖直握着酒瓶行走；当一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力叫滑动摩擦力；受滑动摩擦力的物体不一定是运动的，如用黑板擦擦黑板时，黑板擦相对黑板滑动时，黑板没有动，但是黑板受到滑动摩擦力作用，故B正确；‎ C.相互接触的粗糙物体间的压力增大，若是滑动摩擦力，则力一定增大；若是静摩擦力，则不受影响，故C错误；‎ D.有摩擦力产生则接触面上必会有弹力，弹力垂直于接触面，摩擦力平行于接触面，所以弹力垂直于摩擦力方向，故D正确。‎ ‎10.如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图象，根据图象判断，正确的结论是（　　）‎ A. 弹簧的劲度系数为1N/m B. 弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为4N C. 弹簧的原长为0.06m D. 弹簧的劲度系数为100N/m ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】ABD.由图读出弹力为:‎ 弹簧压缩的长度：‎ 由胡克定律得弹簧的劲度系数为：‎ 当弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为：‎ 故A、B错误，D正确；‎ C.由图读出，弹簧的弹力时，弹簧的长度为，即弹簧的原长为6cm，故C正确；‎ ‎11. 如图所示，质量为M，半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B，则 A. A对地面的摩擦力方向向左 B. A对地面的压力大小为 C. B对A的压力大小为 D. 细线对小球的拉力大小为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，为；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故对地面的压力等于，故A错误，B正确；对小球受力分析，如图所示：‎ 根据平衡条件，有：，其中，故：，C正确D错误；‎ 考点：考查受力分析以及共点力的平衡条件应用 ‎【名师点睛】要注意明确整体法与隔离法的正确应用．‎ ‎①整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解．在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力．‎ ‎②隔离法：从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析．‎ ‎③通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用 ‎12.如图所示，橡皮筋一端固定在O点，另一端拴一个物体，O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑细杆，OA 为橡皮筋的自然长度。已知橡皮筋的弹力与伸长量成正比，现用水平拉力F使物体在粗糙的水平面上从B点沿水平方向匀速向右运动至C点，已知运动过程中橡皮筋处于弹性限度内且物体对水平地面有压力，下列说法正确的是（　　）‎ A. 物体所受水平面的摩擦力保持不变 B. 物体所受水平面的摩擦力先变大后变小 C. 水平拉力F变大 D. 水平拉力F变小 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.设开始时离地面的高度为，设某一时刻绳子与竖直方向的夹角为，则绳子的弹力为：‎ 其竖直向上分力：‎ 故物体对地面压力为：‎ 物体对地面的压力保持不变；因，故摩擦力也保持不变，故A正确，B错误；‎ CD.水平拉力：‎ 随的增大拉力逐渐增大，故C正确，D错误。‎ 第Ⅱ卷 二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题8分，共14分）‎ ‎13.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验，将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到O点，如图甲所示。‎ ‎(1)如果没有操作失误，图乙中Fˈ是用一个弹簧测力计拉细绳套时，在白纸上根据实验结果画出的图示，则图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是______．‎ ‎(2)本实验采用的科学方法是______．‎ A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 ‎(3)在同一对比实验的两次操作中，O点位置______．（选填“可以”或“不可以”）变动．‎ ‎【答案】 (1). (2). B (3). 不可以 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿方向的是；‎ ‎(2)[2]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法；‎ A.与分析不符，故A错误；‎ B.与分析相符，故B正确；‎ C.与分析不符，故C错误；‎ D.与分析不符，故D错误；‎ ‎(3)[3]在同一对比实验的两次操作中，作用效果要相同，所以点位置不可以变动。‎ ‎14.某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中 ‎（1）如图所示，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_____________m/s，小车运动的加速度计算表达式为_______________，加速度的大小是_______________m/s2（计算结果保留两位有效数字）.‎ ‎（2）打点计时器使用的电源的频率是50Hz，若在测定匀变速直线运动的加速度时，交流电的频率为45Hz而未被发觉，这样计算出的加速度值与真实值相比___________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）.‎ ‎【答案】 (1). 0.86； (2). ； (3). 0.64； (4). 偏大；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：带实验中，小车做匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论：一段时间内中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可计算出A点处有瞬时速度．通过推论：连续相等时间内的位移之差是一恒量，且，运用逐差求解加速度．电网中交变电流的标准频率是f=50Hz，频率减小，周期增大，根据，分析误差．‎ ‎（1）根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该段过程中的平均速度可得；根据逐差法可得，三式相加可得，代入数据可得 ‎（2）实际频率为45Hz，故打点周期大于0.02s，即实际时间比计算时间大，公式中的时间偏小，所以计算值大于实际值 三、计算题（本大题共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题12分，共38分；计算题要求写出必要的方程和文字说明，只写答案不给分）‎ ‎15.我校足球运动员李同学在做足球训练时，将一个以6m/s迎面飞来的质量为0.4kg的足球，以8m/s的速度踢出，求：‎ ‎(1)若踢球的时间为0.2s，则李同学发球时足球的平均加速度的大小 ‎(2)足球被提出后沿草地作匀减速直线运动，加速度大小为，足球在草地上运动的时间和位移的大小。‎ ‎【答案】(1)(2)5s，20m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据加速度公式可得：‎ ‎(2)足球在草地上运动的的时间：‎ 根据逆向思维可得在草地上运动的的位移大小：‎ ‎16.如图所示，一个质量m=2.0kg的物块，在拉力F=12.0N的作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，在2.0s内物块运动距离为8.0米．已知拉力F与水平方向夹角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：‎ ‎(1)物块运动的加速度大小；‎ ‎(2)物块与水平面间的动摩擦因数μ．‎ ‎【答案】(1) 4.0m/s2 (2) 0.125‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据匀变速直线运动位移公式可得：‎ 解得物块运动的加速度大小：‎ ‎(2)物块受力图如下图所示：‎ 根据牛顿第二定律，有：‎ 由摩擦力公式得：‎ 代入数值解得：‎ ‎17.据统计我国每年高速路上20%的事故都是因为疲劳驾驶，尤其是重型卡车，驾驶员疲劳驾驶造成的后果更为严重。如图为国内某汽车品牌率先推出AEBS的系统，通过雷达和摄像头判断车距，当车距小于安全距离自动启动制动系统，并通过车内警报提醒驾驶员保持清醒。某次实验室测试中汽车以10 m/s的速度匀速前进，通过传感器和激光雷达检测到正前方22 m处有静止障碍物，系统立即采取制动措施，使之做加速度大小为1 m/s2的匀减速直线运动，并向驾驶员发出警告，驾驶员2 s之后清醒，马上采取紧急制动，使汽车做匀减速直线运动，最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。求：‎ ‎(1)驾驶员采取紧急制动之前，汽车行进距离的大小；‎ ‎(2)驾驶员采取紧急制动时汽车的加速度大小；‎ ‎(3)汽车在上述22 m的运动全过程中的平均速度的大小。‎ ‎【答案】（1）18m；（2）8 m/s2；（3）m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据公式可知，汽车行驶的距离 ‎（2）汽车采取紧急制动后运动的距离为22-18=4m 根据 驾驶员刚采取紧急制动时的速度v=v0+a1t=10+(-1)·2=8m/s 根据 则 即，所以加速度大小为8 m/s2‎ ‎（3）驾驶员清醒后的运动时间v=v0+a2t，得到t=1s 总时间t总=3s 平均速度m/s。‎ ‎【点睛】（1）根据位移时间关系求出位移；‎ ‎（2）根据速度时间关系求出刹车时的速度，根据速度位移关系可求刹车的加速度；‎ ‎（3）根据速度时间关系可求刹车的时间。根据平均速度公式求全过程的平均速度。‎ ‎18.在竖直墙壁的左侧水平地面上，放置一个边长为a、质量为M的正方体ABCD，在墙壁和正方体之间放置一半径为R、质量为m的光滑球，正方体和球均保持静止，如图所示。球的球心为O，OB与竖直方向的夹角为，正方体的边长a>R，正方体与水平地面的动摩擦因数为。（g已知，并取最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：‎ ‎（1）正方体和墙壁对球的支持力N1、N2分别是多大?‎ ‎（2）若=45°，保持球半径不变，只增大球的质量，为了不让正方体出现滑动，则球质量的最大值为多少?（tan45°=1）。‎ ‎（3）改变正方体到墙壁之间的距离，球和正方体都处于静止状态，且球没有掉落地面。若不让正方体出现滑动，讨论以下情况：‎ a. 若球的质量m=M，则正方体的右侧面AB到墙壁的最大距离是多少?‎ b. 当正方体的右侧面AB到墙壁的距离小于某个值时，则无论球的质量是多少，正方体都不会滑动，则这个距离的值是多少?‎ ‎【答案】（1）N1=mg/cos，N2=mgtan；（2）m<；（3）a. R；b. R。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）以球为研究对象，受力如图：‎ 小球受力平衡：N1cosθ=mg，N1=‎ N2=mgtanθ；‎ ‎（2）以正方体和球整体为研究对象，竖直方向受重力（m+M）g和地面的支持力FN，水平方向受墙壁的弹力N2和地面的摩擦力Ff，则：‎ FN=（m+M）g N2= mgtan45°

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