福建省永春第一中学2020届高三上学期期初考试物理试题
展开永春一中2020届高三(上)期初考物理(理科)试卷(2019. 8)
考试时间:90分钟 试卷总分:100分
一、单项选择(本题共10小题,每题3分,共30分。)
1.以下说法中正确的是( )
A.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量
B.使用机械的目的是为了省功
C.能量转化中,做的功越多,能量转化越多
D.J(焦耳)是力学单位制的基本单位
2. 在物理学的重大发现中,科学家总结出许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、等效替代法等,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代表物体的方法叫等效替代法
B .根据速度的定义式, 当△t非常小时,就可以表示物体在 t时刻的瞬时速度,该定义是用了建立物理模型法
C. 在探究加速度、力和质量三者之问的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该探究运用了理想实验法
D. 在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该探究运用了控制变量法
3. 为了行车方便与安全,厦门杏林大桥引桥很长,坡度较小,其主要目的是( )
A. 减小过桥车辆受到的摩擦力
B. 减小过桥车辆的重力
C. 减小过桥车辆的重力沿引桥面向下的分力
D. 减小过桥车辆对引桥桥面的压力
4. 一观察者发现,每隔一定时间有一个水滴自8 m高处的屋檐落下,而且看到第五个水滴刚要离开屋檐时,第一个水滴正好落到地面,那么这时第二个水滴离地的高度是( )
A、2 m B、2.5 m C、2.9 m D、3.5 m
5.如图所示,杆的上端用细绳吊在天花板上的O点,下端放在水平面上,且杆都处于静止状态,则杆对地面的摩擦力方向向左的是 ( )
6. 如图所示,弹簧秤外壳质量为m0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的示数为( )
A. B. C. D.
7.如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明此过程中( )
A. 电梯一定是在下降
B. 电梯一定是在上升
C. 乘客一定处在超重状态
D. 乘客一定处在失重状态
8.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为 m的小滑块,在水平力 F'的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点 。 设滑块所受支持力为 FN,则下列判断正确的是( )
A. F缓慢增大
B. F缓慢减小
C. FN缓慢减小
D. FN大小保持不变
9. 如图所示,粗糙水平面上并排放着两个正方体木块A、B,质量分别为mA=m,mB=3m,与水平面的动摩擦因数均为μ,木块A通过轻质水平弹簧与竖直墙壁相连,现用外力缓缓向左水平推木块B,使木块A、B一起向左缓慢移动一段距离后突然撤去外力,木块A、B由静止开始向右运动,当弹簧弹力大小为F时(木块A、B未分离),则木块A对木块B的作用力大小一定为( )
A. F B. C. F-3μmg D.F-μmg
10.在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m1和m2的木板P、Q,在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b,木板和物块均处于静止状态。现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2,使它们向右运动。当物块与木板分离时,P、Q的速度分别为v1、v2,物块a、b相对地面的位移分别为s1、s2。已知两物块与木板间的动摩擦因数相同,下列判断正确的是( )
A.若F1=F2、m1>m2,则、
B.若F1=F2、m1<m2,则、
C.若F1 > F2、m1=m2,则、
D.若F1 < F2、m1=m2,则、
二、多项选择题(本题共6题,每小题3分,共18分。)
11.一质点做匀变速直线运动,第5s末速度为,第9s末速度为-,则质点在运动过程中( )
A.第7s末的速度为零
B.第5s初到第9s末物体运动的平均速度为零
C.第8s末速度为-2
D.5s内和9s内位移相等
12.某一物体在斜面上保持静止状态,下列说法正确的是( )
A.重力可分解为沿斜面向下的分力与对斜面的压力
B.重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力
C.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是平衡力
D.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力
13.如图所示,力F拉一物体在水平面上以加速度运动。用沿水平方向的力Fcosθ代替力F拉物体,该物体的加速度为,比较与的大小关系,正确的是 ( )
A.与可能相等
B.可能小于
C.可能大于
D.一定小于
14.一根弹簧在弹性限度内对其施加30N的拉力时,长度伸长了3cm,对其施加30N的压力时长度为14cm,则弹簧的劲度系数和自然长度分别为( )
A.500 N/m B.1000 N/m C.15cm D.17cm
15.如图所示,电梯与地面的夹角为37,质量为m的人站在电梯上。当电梯斜向上做匀加速运动时,人对电梯的压力是他体重的1.5倍,那么,电梯的加速度a的大小和人与电梯表面间的静摩擦力f的大小分别是( )
A.a=g/2 B.a=5g/6
C.f=2mg/3 D.f=mg/5
16.如图所示,传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )
A.+ B.-
C. D.
三、填空题(每空各2分,共10分)
17.某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示。要顺利完成该实验,则:
(1)为使小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施是___________________;
要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是_ ___。
(2)某次打出的某一条纸带,A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,如下图所示,相邻计数点间还有四个点未标出。利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)某位同学经过测量、计算得到如下数据,请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图象。
(4)由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,产生误差的主要原因是:_______。
四、计算题(本题共4小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
18. ( 14分) 如图所示,一块薄木板长为 L=2 m、质量为 m=1 kg(质量分布均匀)置于倾角为θ=37°的粗糙台面上,它与台面动摩擦因数为µ= 7/8;已知薄木板有1/4露于台面外側, 现施加一平行于台面向下的恒力F=2N的作用,使木板由静止开始加速下滑。(重力加速度取g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
( 1 )薄木板斜面上运动的加速度大小;
( 2 )恒力一直作用于木板上,经过多长时间木板开始脱离台面 。
19. (l4分) 如图所示,质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下,沿水平面由静止开始运动,物体与地面间动摩擦因数为0.20;取g = 10m/s2,
cos37°= 0.8,sin37°= 0.6;求:
(1)物体的加速度大小;
(2)经过2s撤去F,再经3s时物体的速度为多大?
(3)物体在5s内的位移是多少?
20. (l4分) 如图所示,在粗糙的水平路面上,一小车以v0=5m/s的速度向右匀速行驶,与此同时,在小车后方相距s0=50m处有一物体在水平向右的推力F=30N作用下,从静止开始做匀加速直线运动去追击小车,已知推力F作用了t=5s时间就撤去。设物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,物体的质量为m=5kg,重力加速度g=10m/s2。
(1)求在推力F作用下,小车的加速度a大小为多少?
(2)求撤去F的瞬间,物体与小车的距离d为多少?
(3)试通过计算讨论物体是否能追上小车。
永春一中2020届高三(上)期初考物理(理科)参考答案(2019. 8)
一、单项选择(本题共10小题,每题3分,共30分。)
1-5:CDCDD 6-10:DDAAD
二、多项选择题(本题共6题,每小题3分,共18分。)
11AD 12BD 13AB 14BD 15BC 16ACD
三、填空题(每空各2分,共10分)
17.(1)平衡摩擦力 M》m
(2)0.50(0.48—0.52均可)
(3)如图
(4)木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)
四、计算题(本题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
18. (14分)解:
(1)对木板: (3分)
(2分)
(2分)
解得: a =1m/s² (3分)
(2)由 (3分) 得 (1分)
19. (14分)解:
(1)物体受力如图所示,据牛顿第二定律有:
Fx-Fμ= ma ; FN+Fy-mg=0
又:Fμ=μFN ;Fx= Fcos37°;Fy= Fsin37°
故:2.6m/s2 (6分)
(2)v2=at2=2.6×2 m/s = 5.2 m/s,
撤去F后,据牛顿第二定律有: -μmg= ma′
故:a′= -μg =-0.20×10 m/s2 =-2.0 m/s2
由于:= 2.6s<3 s =(5-2)s
则撤去F后,再经3s,即5s末时速度为:v5 =0 (4分)
(3)前2s内物体位移: s1 =m = 5.2m
后3s内物体的位移:s2 =.6m = 6.76m
或: m=6.76m
物体5s内位移:s=s1+s2= (5.2+6.76)m=11.96m (4分)
20.(14分)解:
(1)对物体,根据牛顿第二定律得:
F - μmg = ma (2分)
∴ a = - μg = 4m/s2 (2分)
(2)当t=5s时,物体的位移大小为s1 = at2 = ×4×52 = 50m (2分)
小车的位移大小为s2 = v0t = 5×5m = 25m (2分)
两车的距离为 d = s0 – (s1 – s2)= 25m (1分)
(3)撤去F时,物体的速度为 v = at = 4×5m/s = 20m/s
对物体,撤去F后,根据牛顿第二定律得:μmg = ma/ 解得a /=μg = 2m/s2 (1分)
设经过时间t0,物体的速度减小到和小车一样,则 t0 = = s = 7.5s (1分)
在t0时间内,物体的位移大小 s3 = = 93.75m (1分)
小车的位移大小为 s4 = v0t0 = 5×7.5m =37.5m (1分)
∴ s3 – s4 = 56.25m >d = 25m
可见,物体能够追上小车。 (1分)