内容正文:
九月质量检测高三物理试题
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修第一册,必修第二册第五、六章。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 不考虑空气阻力的情况下,下列说法正确的是( )
A. 在跳高比赛中,运动员从起跳后到落地过程中始终做竖直上抛运动
B. 自行车比赛中,车速越大其加速度越大,车速减小其加速度一定减小
C. 撑竿跳高运动员撑竿动作完成后在空中运动过程中,运动员始终处于失重状态
D. 运动员跑步过程中所受地面的摩擦力为滑动摩擦力
2. 刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片便水平飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m,锅的直径为0.4m。若削出的面片落入锅中,则面片的水平初速度不可能是(g=10m/s2)( )
A. 0.8m/s B. 1.2m/s C. 1.5m/s D. 1.8m/s
3. 如图所示为场地自行车争先赛比赛时的情景。图示时刻,甲、乙两名运动员正在转弯处坡面上沿着赛道做匀速圆周运动,两运动员保持相对静止,外侧是甲运动员,内侧是乙运动员,坡面的倾角一定,两运动员质量相等,赛车质量相等,则此时( )
A. 两运动员线速度大小相等
B. 甲运动员受到的合力垂直坡面向上
C. 甲运动员的加速度大
D. 若甲运动员自行车不受沿坡面方向摩擦力,则乙运动员自行车受沿坡面向下摩擦力
4. 冰壶是冬奥会上一种投掷性竞赛项目.运动员以一定初速度投出冰壶使其在水平冰面上沿直线自由滑行,其图像如图乙所示,则下列说法不正确是( )
A. 冰壶加速度逐渐减小
B. 冰壶在秒内运动的位移逐渐减小
C. 冰壶和冰面间的动摩擦因数逐渐减小
D. 冰壶的速度逐渐减小
5. 如图甲所示,小孩轻轻用水平力推木箱,推不动木箱。如图乙所示,小孩用水平力推木箱,木箱能够匀速运动。如图丙所示,小孩用水平力推动木箱做匀加速运动。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A. 乙图中摩擦力和丙图中摩擦力一定相等 B. 甲图中摩擦力和乙图中摩擦力一定相等
C 甲图中摩擦力和丙图中摩擦力一定相等 D. 三个图中摩擦力不相等,并且丙图摩擦力最大
6. 如图所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块可以沿斜面匀速下滑,斜劈保持静止。此时斜劈和地面之间的摩擦力大小为、弹力大小为。如果给物块加一个沿斜面向上的外力F,物块仍然沿斜面下滑,斜劈依然静止,此时斜劈和地面之间的摩擦力大小为、弹力大小为。则( )
A B. C. D.
7. 小朋友玩竖直向上抛球游戏,理想情况下(忽略一切阻力和水平的风力作用),可以把球的运动看成只受重力的运动,但实际情形中球受到的空气阻力不能忽略。假设空气阻力大小恒定,取向上为正方向,则两种情况下小球从抛出到回到抛出点的过程中速度一时间图像正确的是( )
A B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 质量为2 kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 质点的初速度为5 m/s
B. 2 s末质点速度大小为6 m/s
C. 质点做曲线运动的加速度大小为3 m/s2
D. 质点所受的合力为3 N
9. 如图所示,水平转盘上的A、B、C三点处分别有一可视为质点的正方体物块,它们与转盘间的动摩擦因数相同,B、C处物块的质量均为m,A处物块的质量为2m,点A、B到轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r。转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法中正确的是( )
A. C处物块的向心加速度最小
B. B处物块受到的静摩擦力最小
C. 当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块
D. 当转速增大时,最先滑动起来的是B处的物块
10. 如图所示为一生产线上足够长的水平传送带,传送带以速度向右匀速转动,工件均无初速度放到传送带的左端A点,相邻的两个工件放到传送带上的时间间隔为。已知工件与传送带之间的动摩擦因数均为,工件的质量均为,则下列说法正确的是( )
A. 工件加速运动的时间为
B. 工件刚放上传送带时与前一个工件的距离为
C. 在传送带上两个工件之间的最小距离为
D. 稳定时相邻两个工件之间的距离为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 图示为某同学采用频闪照相的方法拍摄到的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长代表1.6cm,已知重力加速度,则由图可求得拍摄时每隔______s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。
12. 某实验小组用如图甲所示装置探究滑块加速度与所受外力的关系,滑块的质量为M,重力加速度为g。
(1)按图甲所示安装装置,图中不合理的地方是________________;
(2)重新调整好器材,正确操作后,打出的一条纸带如图乙所示,每五个点取一个计数点(图中只标出计数点),按时间顺序依次取A、B、C、D、E、F、G七个计数点,并量出各点的刻度值(单位为cm,零刻度线与第一个打点对齐),已知打点计时器频率为50Hz,则滑块的加速度________(结果保留2位有效数字);
(3)改变钩码的质量进行多次实验,记录每次钩码重力为滑块所受外力F,以F为横轴、滑块运动的加速度a为纵轴,作出图像,如图丙所示,则图像末端变为曲线的原因是________________________。
13. 如图所示,一辆质量的小汽车静止在一座半径的圆弧形拱桥顶部。取。
(1)求此时小汽车对圆弧形拱桥的压力大小。
(2)若小汽车以的速度经过拱桥的顶部,则小汽车对圆弧形拱桥的压力为多大?
14. 如图所示,一质量为的物体用长为的轻质细线连接,现用一水平力拉物体,使细线偏离竖直方向保持静止,重力加速度取,求:
(1)的大小;
(2)保持小球在图示位置静止不动,把拉力在竖直平面内由水平缓慢逆时针旋转到竖直方向的过程中绳的拉力和的大小变化情况;
(3)在(2)情况下,的最小值和方向。
15. 如图甲所示,质量分别为m = 2kg和M = 1kg的A、B两物体叠放在水平面上,A、B间的动摩擦因数为μ1,B与地面间的动摩擦因数为μ2。初始时A,B处于静止状态,A受到一个水平外力F。设最大静摩擦等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。
(1)随着F增大,如果B能够运动,求μ1、μ2应该满足的关系;
(2)如果μ1= 0.4、μ2= 0.2,求A、B即将发生相对滑动时的拉力F的大小;
(3)若满足(2)的条件,F从零开始随时间均匀增加,通过计算并在图乙所给的同一坐标中画出A、B的加速度a随F变化的图像,并且标出关键点的坐标值。
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九月质量检测高三物理试题
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:必修第一册,必修第二册第五、六章。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 不考虑空气阻力的情况下,下列说法正确的是( )
A. 在跳高比赛中,运动员从起跳后到落地过程中始终做竖直上抛运动
B. 自行车比赛中,车速越大其加速度越大,车速减小其加速度一定减小
C. 撑竿跳高运动员撑竿动作完成后在空中运动过程中,运动员始终处于失重状态
D. 运动员跑步过程中所受地面的摩擦力为滑动摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】A.跳高运动员起跳后,质心轨迹为抛物线(含水平速度),并非竖直上抛运动(直线),故A错误;
B.加速度由合外力决定,与速度大小无关。车速大可能匀速(加速度为零),减速时加速度也可能较大,故B错误;
C.撑竿跳运动员离竿后仅受重力,加速度始终为(竖直向下),处于完全失重状态,故C正确;
D.跑步时脚与地面接触点无相对滑动,摩擦力静摩擦力,故D错误。
故选C。
2. 刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片便水平飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m,锅的直径为0.4m。若削出的面片落入锅中,则面片的水平初速度不可能是(g=10m/s2)( )
A. 0.8m/s B. 1.2m/s C. 1.5m/s D. 1.8m/s
【答案】A
【解析】
【详解】削出的面片在空中做平抛运动,根据平抛运动的规律;
水平方向有
x=v0t
竖直方向有
得
由题得水平距离的范围为:0.4 m≤x≤0.8 m
联立可得
1 m/s≤v0≤2 m/s
面片的水平初速度不可能是0.8m/s。
故选A。
3. 如图所示为场地自行车争先赛比赛时情景。图示时刻,甲、乙两名运动员正在转弯处坡面上沿着赛道做匀速圆周运动,两运动员保持相对静止,外侧是甲运动员,内侧是乙运动员,坡面的倾角一定,两运动员质量相等,赛车质量相等,则此时( )
A. 两运动员的线速度大小相等
B. 甲运动员受到的合力垂直坡面向上
C. 甲运动员的加速度大
D 若甲运动员自行车不受沿坡面方向摩擦力,则乙运动员自行车受沿坡面向下摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】A.两运动员保持相对静止,两运动员的角速度相等,根据可知甲在外侧,运动半径更大,则甲的线速度大,故A错误;
B.运动员做的是水平面内的匀速圆周运动,因此合力沿水平方向指向圆心,故B错误;
C.由可知,甲运动员做圆周运动的半径大,加速度大,故C正确;
D.若甲运动员自行车不受沿坡面方向的摩擦力,则有
对于乙运动员和自行车,向心加速度小于甲的向心加速度,因此乙运动员向心力小于,因此乙运动员自行车受沿坡面向上的摩擦力,故D错误。
故选C。
4. 冰壶是冬奥会上一种投掷性竞赛项目.运动员以一定初速度投出冰壶使其在水平冰面上沿直线自由滑行,其图像如图乙所示,则下列说法不正确的是( )
A. 冰壶加速度逐渐减小
B. 冰壶在秒内运动的位移逐渐减小
C. 冰壶和冰面间的动摩擦因数逐渐减小
D. 冰壶的速度逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据图线的斜率表示加速度,该图线的斜率的绝对值逐渐减小,可知冰壶做加速度减小的减速运动,A正确;
B.速度图线与时间轴围成的面积表示位移,可知位移逐渐增大,B错误;
C.冰壶运动的加速度是摩擦力产生的,由牛顿第二定律得
则
冰壶加速度逐渐减小,则冰壶和冰面间的动摩擦因数逐渐减小,故C正确;
D.由图线可知速度逐渐减小,D正确。
本题选不正确的,故选B。
5. 如图甲所示,小孩轻轻用水平力推木箱,推不动木箱。如图乙所示,小孩用水平力推木箱,木箱能够匀速运动。如图丙所示,小孩用水平力推动木箱做匀加速运动。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A. 乙图中摩擦力和丙图中摩擦力一定相等 B. 甲图中摩擦力和乙图中摩擦力一定相等
C. 甲图中摩擦力和丙图中摩擦力一定相等 D. 三个图中摩擦力不相等,并且丙图摩擦力最大
【答案】A
【解析】
【详解】甲图中,推木箱不动,摩擦力是静摩擦力,小于等于最大静摩擦力,大小和相等,静摩擦力与推力平衡,乙图中,匀速运动,推力等于滑动摩擦力,丙图中,小孩把木箱推动了,受滑动摩擦力,小于推力,乙和丙的摩擦力一定相等,甲和乙、丙摩擦力不一定相等,可能比乙丙小,故A正确,BCD错误。
故选A。
6. 如图所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块可以沿斜面匀速下滑,斜劈保持静止。此时斜劈和地面之间的摩擦力大小为、弹力大小为。如果给物块加一个沿斜面向上的外力F,物块仍然沿斜面下滑,斜劈依然静止,此时斜劈和地面之间的摩擦力大小为、弹力大小为。则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由于物块匀速下滑,而斜劈保持静止,都处于平衡状态,将两者看作一个整体,整体在水平方向上不受摩擦力作用,摩擦力等于零,压力等于整体的重力大小,如果加一个沿斜面向上的外力,由于物块仍然向下运动,斜面受到的压力和摩擦力不发生变化,所以斜面与地面之间的作用力不发生变化,所以两次摩擦力和压力都相等,故A正确,BCD错误。
故选A。
7. 小朋友玩竖直向上抛球游戏,理想情况下(忽略一切阻力和水平的风力作用),可以把球的运动看成只受重力的运动,但实际情形中球受到的空气阻力不能忽略。假设空气阻力大小恒定,取向上为正方向,则两种情况下小球从抛出到回到抛出点的过程中速度一时间图像正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】理想情况下球的运动看成只受重力的运动,则加速度为g不变,从抛出到回到出发点的v-t图像是一条倾斜的直线;若有空气阻力,则上升的加速度
下降阶段的加速度
根据
v=at
可知上升的时间小于下降的时间;根据
可知上升的高度将减小,即图像与坐标轴围成的面积减小。
故选C。
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 质量为2 kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向上的速度图象和y方向上的位移图象如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 质点初速度为5 m/s
B. 2 s末质点速度大小为6 m/s
C. 质点做曲线运动的加速度大小为3 m/s2
D. 质点所受的合力为3 N
【答案】AD
【解析】
【详解】A.x轴方向初速度为vx=3m/s,y轴方向初速度
质点的初速度
选项A正确;
B.2 s末质点速度大小为
选项B错误;
C.质点做曲线运动的加速度大小为
选项C错误;
D.质点所受的合力为
F=ma=3 N
选项D正确;
故选AD。
9. 如图所示,水平转盘上的A、B、C三点处分别有一可视为质点的正方体物块,它们与转盘间的动摩擦因数相同,B、C处物块的质量均为m,A处物块的质量为2m,点A、B到轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r。转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法中正确的是( )
A. C处物块的向心加速度最小
B. B处物块受到的静摩擦力最小
C. 当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块
D. 当转速增大时,最先滑动起来的是B处的物块
【答案】BC
【解析】
【详解】A.三个物块的向心加速度分别为
、、
则C处物块的向心加速度最大。故A错误;
B.三个物块所受的摩擦力分别为
、、
则B处物块受到的静摩擦力最小。故B正确;
CD.三个物块所受的最大静摩擦力分别为
,,
而物块所受的摩擦力分别为
,,
对比分析得到,当转速增大时,C处的物块静摩擦力最先达到最大值,最先滑动。故C正确;D错误。
故选BC。
10. 如图所示为一生产线上足够长的水平传送带,传送带以速度向右匀速转动,工件均无初速度放到传送带的左端A点,相邻的两个工件放到传送带上的时间间隔为。已知工件与传送带之间的动摩擦因数均为,工件的质量均为,则下列说法正确的是( )
A. 工件加速运动的时间为
B. 工件刚放上传送带时与前一个工件的距离为
C. 在传送带上两个工件之间的最小距离为
D. 稳定时相邻两个工件之间的距离为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.工件的加速度
加速时间
A正确;
B.刚放上时,工件刚匀速,距离就等于加速的距离
B错误;
CD.当相邻两个工件都匀速时,距离最远,开始距离最近为
最远距离为
则C正确、D错误。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 图示为某同学采用频闪照相的方法拍摄到的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长代表1.6cm,已知重力加速度,则由图可求得拍摄时每隔______s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。
【答案】 ①. 0.04 ②. 0.8
【解析】
【分析】
【详解】[1]由
得
[2]小球做平抛运动的初速度
12. 某实验小组用如图甲所示装置探究滑块加速度与所受外力的关系,滑块的质量为M,重力加速度为g。
(1)按图甲所示安装装置,图中不合理的地方是________________;
(2)重新调整好器材,正确操作后,打出的一条纸带如图乙所示,每五个点取一个计数点(图中只标出计数点),按时间顺序依次取A、B、C、D、E、F、G七个计数点,并量出各点的刻度值(单位为cm,零刻度线与第一个打点对齐),已知打点计时器频率为50Hz,则滑块的加速度________(结果保留2位有效数字);
(3)改变钩码的质量进行多次实验,记录每次钩码重力为滑块所受外力F,以F为横轴、滑块运动的加速度a为纵轴,作出图像,如图丙所示,则图像末端变为曲线的原因是________________________。
【答案】 ①. 没有平衡摩擦力 ②. 0.49 ③. 没有满足钩码质量远小于滑块质量
【解析】
【详解】(1)[1]按图甲所示安装装置,为了使滑块受到的合力等于绳子拉力,需要平衡摩擦力;所以图中不合理的地方是:没有平衡摩擦力。
(2)[2]每五个点取一个计数点,则相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得,滑块的加速度为
(3)[3]以滑块为对象,根据牛顿第二定律可得
以钩码为对象,根据牛顿第二定律可得
联立可得
,
可知只有当钩码质量远小于滑块质量时,绳子拉力才近似等于钩码的重力,则图像末端变为曲线的原因是:没有满足钩码质量远小于滑块质量。
13. 如图所示,一辆质量的小汽车静止在一座半径的圆弧形拱桥顶部。取。
(1)求此时小汽车对圆弧形拱桥的压力大小。
(2)若小汽车以的速度经过拱桥的顶部,则小汽车对圆弧形拱桥的压力为多大?
【答案】(1)
(2)8000N
【解析】
【小问1详解】
小汽车静止在桥顶时,受重力和拱桥的支持力作用,根据受力平衡有
根据牛顿第三定律,小汽车对拱桥的压力大小为。
【小问2详解】
汽车经过桥顶部时,根据牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律,小汽车对拱桥的压力大小为8000N。
14. 如图所示,一质量为的物体用长为的轻质细线连接,现用一水平力拉物体,使细线偏离竖直方向保持静止,重力加速度取,求:
(1)的大小;
(2)保持小球在图示位置静止不动,把拉力在竖直平面内由水平缓慢逆时针旋转到竖直方向的过程中绳的拉力和的大小变化情况;
(3)在(2)情况下,的最小值和方向。
【答案】(1);(2)拉力逐渐变小,先变小后变大;(3),与水平方向成角向右上方
【解析】
【详解】(1)受力分析得:
解得
(2)由力图示可知,拉力逐渐变小,先变小后变大.
(3)当与绳方向垂直时,拉力最小,方向与水平方向成角向右上方,小为
15. 如图甲所示,质量分别为m = 2kg和M = 1kg的A、B两物体叠放在水平面上,A、B间的动摩擦因数为μ1,B与地面间的动摩擦因数为μ2。初始时A,B处于静止状态,A受到一个水平外力F。设最大静摩擦等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。
(1)随着F增大,如果B能够运动,求μ1、μ2应该满足的关系;
(2)如果μ1= 0.4、μ2= 0.2,求A、B即将发生相对滑动时的拉力F的大小;
(3)若满足(2)的条件,F从零开始随时间均匀增加,通过计算并在图乙所给的同一坐标中画出A、B的加速度a随F变化的图像,并且标出关键点的坐标值。
【答案】(1);(2);(3)见解析
【解析】
【详解】(1)当A、B间的最大静摩擦力大于B与地面间的最大静摩擦力的时候,B可以运动。即
解得
(2)μ1、μ2的大小关系满足第(1)问条件,即B可以运动,当A、B之间开始相对滑动时,A、B刚好达到最大静摩擦力,整体根据牛顿第二定律可得
对A有
解得
(3)A的最大静摩擦力为
B与地面之间的最大静摩擦力为
当时,A、B处于静止状态,则
aAB= 0
当时,A、B相对静止且一起加速由牛顿第二定律有
得
当时,A,B之间相对滑动,对A有
对B有
综上可知A、B的加速度a随F变化的图像,如图所示
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