内容正文:
高三年级第一次学情诊断
物理试题
考试时间:75分钟 试卷总分:100分
一、单选题(每题只有一个正确答案,多选不得分,每题4分,共44分)
1.(4分)某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里。其中“时速110公里”“行驶200公里”分别是指( )
A.速度、位移 B.速度、路程 C.速率、位移 D.速率、路程
2.(4分)如图所示,有一只重力为G的蜻蜓在空中沿虚线方向匀速直线飞行,不计空气阻力,在此过程中,蜻蜓受到空气对它作用力的方向是( )
A.a方向 B.b方向 C.c方向 D.d方向
3.(4分)竖直向上抛出一物块,物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比,则物块从抛出到落回抛出点的过程中,加速度随时间变化的关系图像正确的是(设竖直向下为正方向)( )
A. B. C. D.
4.(4分)如图所示,物体A用跨过定滑轮的轻绳与汽车连接,汽车以的速度向右匀速运动,连接小车端的轻绳与水平方向的夹角为,在物体A上升过程中,下列说法正确的是( )
A.物体A向上做减速运动 B.绳子拉力大于物体A的重力
C.时物体A的速度大小为3 m/s D.物体A始终处于失重状态
5.(4分)如图所示,安装在地面上的音乐喷泉可沿不同方向喷出相同速率的水,观察发现,当水的喷出方向从竖直逐渐转到水平的过程中,水平射程先增大后减小(不计空气阻力),A、B、C三径迹的水相比较( )
A.回到地面的水流速度相同
B.沿B径迹运动的水,在空中时间最长
C.沿C径迹运动的水,在最高点的速度最大
D.沿A径迹运动的水,在相同时间内速度变化量最大
6.(4分)2021年2月10日,我国“天问一号”火星探测器成功被火星捕获,经变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”,如图所示,阴影部分和为探测器分别在两个轨道上运行时与火星球心的连线在相等时间内扫过的面积,下列说法正确的是( )
A.图中两阴影部分的面积和大小相等
B.探测器在P点的加速度大于在Q点的加速度
C.探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”,周期变大
D.探测器从“调相轨道”进入“停泊轨道”,需要在P点加速
7.(4分)如图,A、B和C三个相同小球等高,且都可视为质点,A小球无初速度自由下落,B小球无初速度沿光滑固定斜面下滑,C小球做平抛运动,不计空气阻力,三者同时开始运动.下列说法正确的是( )
A.三小球同时落地
B.从开始运动到落地A和C两小球重力的平均功率相等
C.落地瞬间A和B两小球的重力功率相等
D.落地瞬间三者速度相同
8.(4分)某幼儿玩具如图所示,装载着积木的小车沿等距螺旋轨道向下匀速率运动,该轨道各处弯曲程度相同,在此过程中( )
A.小车所受合力为零 B.小车向心力发生变化
C.小车和积木总的机械能保持不变 D.小车对积木做正功
9.(4分)在光滑水平面上,一质量为2 kg的物体a与另一物体b发生正碰,碰撞时间极短,两物体的位置随时间变化规律如图所示,以a物体碰前速度方向为正方向,下列说法正确的是( )
A.碰撞后a的动量为 B.碰撞后b的动量为
C.物体b的质量为2 kg D.碰撞过程中a对b的冲量为
10.(4分)某弹簧振子的振动图像如图所示。根据图像判断,下列说法正确的是( )
A.第1 s内振子相对平衡位置的位移与速度方向相反
B.第2 s末振子相对平衡位置的位移为
C.第2 s末和第3 s末振子相对平衡位置的位移不相同,且瞬时速度方向相反
D.第1 s内和第2 s内振子相对平衡位置的位移方向相同,瞬时速度方向相反
11.(4分)一滑块从固定在地面上的光滑斜面顶端由静止释放,沿斜面下滑的过程中,滑块的动能、势能与运动时间、、位移之间的关系图像如图所示,以地面为零势能面,其中正确的是( )
A. B. C. D.
二、实验题(每空3分,共12分)
12.(12分)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮,B下端连接纸带,纸带穿过固定的打点计时器,用天平测出A、B两物块的质量,,A从高处由静止开始下落,B拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律,图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示,已知打点计时器计时周期为,则:
(1)在打点0~5过程中系统势能的减小量________J,系统动能的增加量________J。(重力加速度,结果均保留三位有效数字)
(2)实验结果显示,动能的增加量小于重力势能的减少量,主要原因可能是________。
A.工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
C.先释放重物,后接通电源打出纸带 D.利用公式计算重物速度
(3)用表示物块A的速度,表示物块A下落的高度。若某同学作出的图像如图丙所示,则可求出当地的重力加速度________(结果保留三位有效数字)。
三、解答题(每题写出必要的步骤,只写出结果的不得分)
13.(8分)如图所示为一弹簧振子的振动图像,试完成以下问题:
(1)写出该振子简谐运动的位移时间关系式;
(2)求出振子在前20 s的路程是多少?
14(8分).如图所示,一个小孩在公园里玩“眼疾手快”游戏,游戏者需接住从支架顶部随机落下的圆棒,已知支架顶部距离地面2.3 m,圆棒长0.4 m,小孩站在支架旁边,手能触及所有圆棒的下落轨迹的某一段范围AB,上边界A距离地面1.1 m,下边界B距离地面0.5 m,不计空气阻力,重力加速度。求:
(1)圆棒下落到A点所用的时间:
(2)圆棒通过AB所用的时间:
15.(12分)如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径的光滑半圆轨道BC平滑相连,O点为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高。质量的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O点等高的D点,g取,,。
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数:
(2)若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度的最小值;
(3)若滑块离开C点的速度大小为4 m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间。
16.(16分)如图所示,一实验小车静止在光滑水平面上,其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点,一物块静止于小车最左端,一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方,并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置,由静止释放小球,小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后,物块沿着轨道运动。已知细线长,小球质量,物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长,圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力,重力加速度g取。
(1)(4分)小球运动到最低点时速度大小为多少?
(2)(6分)若小球与物块碰撞时间为0.01 s,则物块受到的平均作用力为多少?
(3)(6分)为使物块能进入圆弧轨道,且在上升阶段不脱离小车,求物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围。
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