进贤县第一中学最新高三物理入学调研考试试题一

江西省南昌市进贤县第一中学2021届高三物理入学调研考试试题(一)

注意事项:

1。答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.

3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.

一、选择题(本大题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项是符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)

1。下列说法正确的是( )

A.运动员在处理做香蕉球运动的足球时,要将足球看成质点

B。选取不同的参考系,同一物体的运动轨迹可能不同

C。高速公路上限速牌上的速度值指平均速度

D.运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小

【答案】B

【解析】运动员在处理做香蕉球运动的足球时,要考虑足球的旋转,不可把足球看成质点,A错;选取不同的参考系,同一物体的运动轨迹可能不同,B对;对高速公路上限速牌上的速度指瞬时速度,C错;运动员的链球成绩是指链球运动员所站圆心到落地点的位移,D错。

2.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位),则该质点( )

A.第1s内的位移是5 m B.前2 s内的平均速度是6 m/s

C.任意相邻的1 s内位移差都是1m D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s

【答案】D

【解析】将t =1 s 代入x =5t +t 2得x 1=6 m,A错误;将t=2 s 代入x=5t +t2得x 2=14 m,前2 s 的平均速度7m/s x v t

==,B错误;第2 s 内的位移2218m x x x '=-=,第2 s 内的位移与第1 s 内的位移之差2m x ?=,C 错误;由2x at ?=得22m/s a =,任意1 s 内的速度增量都是2 m/s ,D 正确。

3.如图所示为甲、乙两个质点运动的位移-时间图象,由此可知(图中虚线与曲线相切)( )

A .甲做匀减速直线运动,乙做变减速直线运动

B 。甲、乙两质点从x =2x 0位置同时出发,同时到达x =0位置

C .在0~t0时间内的某时刻,甲、乙两质点的速度大小相等

D .在0~t 0时间内,乙的速度大于甲的速度,t0时刻后,乙的速度小于甲的速度

【答案】C

【解析】根据位移—时间图象的斜率表示速度可知,甲沿x 轴负方向做匀速直线运动,乙沿x 轴负方向做速度逐渐减小的直线运动,A 错误;甲、乙两质点从x =2x 0位置同时出发,乙质点在t 1时刻先到达x =0位置,甲质点在2t0时刻到达x =0位置,B 错误;在0~t 0时间内的某时刻,甲、乙两质点的位移—时间图象的斜率相等,说明两质点的速度大小相等,C正确;过位移-时间图象中虚线与乙质点的位移-时间图线的切点作t 轴的垂线,与t轴的交点为t′,如图所示,在0~t ′时间内,乙的速度大于甲的速度,t ′时刻后,乙的速度小于甲的速度,D 错误。

4.一个物体自由下落6 s 后落地,则在开始2 s 内和最后2 s 内通过的位移之比为( )

A.1∶5 B 。3∶5 C .3∶11 D 。1∶3

【答案】A

【解析】物体下落前2 s 的位移h2=Error!gt 22=20 m,物体下落6 s的位移h 6=gt 62=18

\f

0 m,物体下落4 s的位移h4=Error!gt42=80 m,所以最后2 s内通过的路程为h6-h4=100m,故开始2s内和最后2s内通过的路程之比为1∶5。

5.如图所示,一物块静止在粗糙斜面上,现用一水平向右的推力F推物块,物块仍静止不动,则F推物块后与推物块前相比,下列说法正确的是( )

A.斜面对物块的支持力一定变大

B.斜面对物块的支持力一定变小

C.斜面对物块的静摩擦力一定变小

D.斜面对物块的静摩擦力一定变大

【答案】A

【解析】没有推力时,物块静止不动,受力平衡,物体受重力、支持力和静摩擦力,设斜面的倾角为θ,在垂直斜面方向上,斜面对物块的支持力N=mgcos θ,在沿着斜面方向有f=mg sin θ;推力F 作用后,根据平衡条件得:在垂直斜面方向上,N′=mg cos θ+F sin θ,则斜面对物块的支持力一定变大;在沿着斜面方向有f′=mgsin θ-Fcosθ,当mg sin θ>F cos θ时,摩擦力变小,当mgsin θ

6.如图所示,倾角为θ=30°的斜面A置于水平面上,滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑,且始终保持相对静止,斜面A静止不动,B上表面倾斜,则B、C在斜面上运动时,下列说法正确的是()

A。B可能受三个力作用

B.A、B间的动摩擦因数μ=Error!

C。A一定受四个力作用

D.地面对A的支持力小于A、B、C三者重力之和

【答案】C

【解析】B受到重力、斜面的支持力和摩擦力、C对B的压力和摩擦力5个力的作用,A错误;以B和C整体为研究对象,沿斜面方向根据平衡条件可得(m B g+m Cg)sin θ=μ(m Bg+mCg)cosθ,解得μ=tan θ=,B错误;斜面A受到重力、地面的支持力、B对斜面的压力和摩擦\f(\r(3),3)

力4个力的作用,C正确;滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑,整体受力平衡,故地面对A的支持力等于A、B、C三者重力之和,故D错误。

7。如图,两个质点P、Q在光滑的水平面上分别以一定的速度同时向右运动,此时分别作用水平向左的力F1、F2,其中F1的大小不变,F2大小由零逐渐增大,它们恰好同时向右运动到最远,且位移大小相等,在此过程中,两质点的瞬时速度vP与v Q的关系应该是( )

A.v P>v Q

B.先vP>v Q,后vP〈v Q,最后vP=v Q=0

C.vP<v Q

D.先v Pv Q,最后v P=vQ=0

【答案】B

【解析】两个质点的v—t图象如图所示。在v-t图象上,任一点的切线的斜率数值上等于在该时刻的加速度,由于Q的加速度由零不断增大,曲线切线斜率的绝对值也应从零开始不断增大,即曲线的切线应从水平状态开始不断变陡,那么只有向右边凸出的下降的曲线才能满足这样的条件,又因Q与P的运动时间相等,所以曲线的终点也应在t0,Q与P的运动位移大小相等,所以曲线包围的面积应等于△P0Ot0的面积,根据这些要求,曲线的起点,即质点Q的初速度v Q0必定小于P点的初速度vP0,且两条v-t图象必定会相交,如图中的实线所示,图中的两条虚线表示的质点Q的v-t图象都不满足题设条件(P与Q的位移大小相等),所以B正确。

8.某质点做匀加速直线运动,经过时间t 速度由v 0 变为k v0(k >1)位移大小为x。则在随后的4t 内,质点的位移大小为( )

A .8(32)1k x

k -+B 。8(21)1k x

k -+C .8(21)1k x

k --D 。3(53)1

k x

k -+【答案】A 【解析】质点做匀加速直线运动,加速度00kv v a t -=,t时刻内位移002kv v x t +=,联立可得0

2(1)x t k v =+,则在随后的4t 内,质点的位移大小2018(32)4(4)21

k x x kv t a t k -'=?+=+,故A 正确。9. 如图所示,A 是一质量为M 的盒子,B 的质量为m ,A 、B 用细绳相连,跨过光滑的定滑轮置于倾角为α的斜面上,B 悬于斜面之外而处于静止状态,斜面放置在水平地面上。现在向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中(

A . 绳子拉力逐渐增大

B. A 对斜面的压力逐渐增大

C 。 地面对斜面的摩擦力始终为零

D。 A 所受的摩擦力逐渐增大

【答案】BC

【解析】绳子拉力等于B 的重力,保持不变,故A 错误;A 对斜面的压力等于A 及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力,随着沙子质量的增加,A对斜面的压力逐渐增大,故B 正确;整个系统始终保持静止,所受的合力为零,则地面对斜面没有摩擦力,故C 正确;由于不知道A 的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,故随着沙子质量的增加,静摩擦力可能增加、减小,故D 错误。

10.从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有一物体B 自由下落,两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v,则下列说法正确的是( )

A.A 上抛的初速度与B 落地时的速度大小相等,都是2v

B.两物体在空中运动的时间相等

C .A上升的最大高度与B 开始下落时的高度相同

D.两物体在空中同时到达的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点

【答案】A C

【解析】设两物体从开始运动到相遇的时间为t ,竖直上抛物体的初速度为v0,则由题意知g t=v 0—gt =v,解得v 0=2v,A 正确;根据竖直上抛运动的对称性可知,B 自由下落到地面的速度为2v ,在空中运动的时间tB =,A 竖直上抛,在空中运动的时间t A =2×=,B 错误;物体A能上升的最大高度hA 2v g

=Error!,B 开始下落的高度h B=gError!2,显然两者相等,C 正确;两物体在空中同时到达的相同高度为h =h B—g Error!2=h B -=Error!h B ,D 错误。

\f(12)11.如图所示,重力均为G 的两小球用等长的细绳a 、b 悬挂在O 点,两小球之间用一根轻弹簧连接,两小球均处于静止状态,两细绳a 、b与轻弹簧c 恰构成一正三角形.现用水平力F 缓慢拉动右侧小球,使细绳a 最终竖直,并保持两小球处于静止状态,则下列说法正确的是( )

A.最终状态与初态相比,细绳a 的拉力变大

B.最终状态与初态相比,细绳b 的拉力变大

C .最终状态与初态相比,轻弹簧c 的弹力变小

D 。最终状态时,水平拉力F 等于Error!G

【答案】BC

【解析】初始状态时,细线a 的拉力cos30a mg T ==?,末状态时,细线a 的拉力等于左侧小球的重力,细线的拉力变小,故A 错误;初始状态时,弹簧的弹力T c=m gta n 30°=Error!mg ,末状态

时弹簧的弹力为零,变小,故C 正确;初始状态时,细线b 的拉力cos30b mg T =?,末状态时,右侧小球受到竖直向下的重力、b 的拉力和水平向右的拉力F 、b 的竖直向上的拉力等于重力,弹簧恢复原长,细线b 与竖直方向的夹角大于60°,细线b 的拉力2cos30b mg T mg '>=?

,细线b的拉力变大,故B 正确;因为细线b 与竖直方向的夹角大于60°,所以水平拉力F 的大小F 〉m gtan 60°=Error!m g,故D 错误.

12。甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图象如图所示。已知两车在t=3 s 时并排行驶,则( )

A。在t=1s时,甲车在乙车后

B.在t=0时,甲车在乙车前7.5 m

C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2s

D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m

【答案】BD

【解析】由v-t图可知,甲车做初速度为零,加速度a1=10 m/s2的匀加速直线运动;乙车做初速度为10 m/s,加速度a2=5 m/s2的匀加速直线运动;由题意,甲、乙两车在t=3 s时相遇,在前3 s内,甲车位移x1=a1t2=45 m,乙车的位移x2=v2t+Error!a2t2=52。5 m,故在t=0时刻,甲、乙相距L=(52.5-45) m=7.5 m,且甲在乙的前面,故B正确;前1 s内,甲车x1′=a1

\f t′2=5 m,乙车x2′=v2t′+Error!a2t′2=12。5m,此时x2′=x1′+L,所以另一次并排行驶的时刻是t =1 s,故A、C错误;两次并排行驶的位置沿公路方向距离L=x2-x2′=40 m,D正确。

二、实验题探究题(本大题共2小题,共12分)

13.(6分)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点(A点为第一个点),相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s.

 

(1)根据纸带计算各点瞬时速度:v D=________ m/s,vC=________ m/s,v B=________m/s。

(2)在坐标系中画出小车的v-t图线,并根据图线求出a=________。

(3)将图线延长与纵轴相交,交点的物理意义是______________________。

【答案】(1)3.90 (1分) 2。64 (1分) 1。38 (1分) (2)见解析图 (1分) 13。0 m/s 2(12.0~14。0均可) (1分) (3)小车经过A 点的速度大小 (1分)

【解析】v D =2CE x T

=390 c m/s =3。90 m/s,同理可得vC =2.64 m/s ,v B =1.38 m/s 。(2)画出小车的v-t 图象如图所示,由图线的斜率可求得它的加速度a =Error!=13.0 m /s 2(12。0~14.0均可)

.

(3)图线延长与纵轴相交,交点指的是零时刻的速度,即小车经过A 点时的速度大小.

14.(6分)如图所示,某实验小组同学利用DIS 实验装置研究支架上力的分解,A 、B 为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动;B 固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m 的杆;将细绳连接在杆右端D 点构成支架。保持杆在水平方向,g取10 m/s 2,

按如下步骤操作:

①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB =θ;

②对两个传感器进行调零;

③用另一根绳在D点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数;

④取下钩码,移动传感器A 改变θ角。

重复上述实验步骤,得到表格.F 1/

N 1。0010.580

…1.002…F 2/N -

0.868-0。291…0.865

…θ30°60°…15…

(1)根据表格,A传感器对应的是表中力 (填“F1”或“F2”);钩码质量为 kg (保留一位有效数字)。

(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是 .

A.因为事先忘记调零

B.何时调零对实验结果没有影响

C。为了消除横杆自身重力对结果的影响

D.可以完全消除实验的误差

【答案】(1)F1 (2分) 0.05 (2分) (2)C(2分)

【解析】(1)由表格数据可知,F1都是正值,传感器受到的都是拉力,因绳子只能提供拉力,故A传感器对应的是表中力F1。对结点O受力分析有F1sin30°=mg,解得m=0.05kg。

(2)本实验中多次对传感器进行调零,为了消除横杆自身重力对结果的影响,故选C。

三、计算题(本大题共4小题,共40分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 15.(8分)如图所示,竖直轻弹簧B的下端固定于水平面上,上端与A连接,开始时A静止.A的质量m=2 kg,弹簧B的劲度系数k1=200 N/m.用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻弹簧C连接,当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,其右端点位于a位置,此时A上端轻绳恰好竖直伸直.将弹簧C的右端点沿水平方向缓慢拉到b位置时,弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力。已知ab=60 cm,求:

(1)当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,弹簧B的形变量的大小;

(2)该过程中物体A上升的高度及轻弹簧C的劲度系数k2.

【解析】(1)弹簧C处于水平位置且没有发生形变时,A处于静止,弹簧B处于压缩状态,根据胡克定律有:k1x1=mg(1分)

代入数据解得:x1=10 cm。(1分)

(2)当弹簧C的右端点拉到b位置时,弹簧B处于伸长状态,根据胡克定律有:

k1x2=mg(1分)

代入数据求得:x2=10 cm(1分)

故A上升高度为:h=x1+x2=20 cm(1分)

由几何关系可得弹簧C的伸长量为:x3=ab-x1-x2=40 cm(1分)

根据平衡条件与胡克定律有:mg+k1x2=k2x3(1分)

解得:k2=100 N/m。(1分)

16. (10分)在竖直墙壁的左侧水平地面上,放置一个边长为a、质量M=1 kg的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一半径R=1 m、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θ,正方体的边长a>R,正方体与水平地面的动摩擦因数μ=,已知重力加速度g=10 m/s2,并认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)若θ=45°,m=1 kg,竖直墙壁对球的弹力是多大?

(2)改变正方体到墙壁之间的距离,当正方体的右侧面AB到墙壁的距离小于某个值L时,则无论球的质量是多少,球和正方体都始终处于静止状态,且球没有掉落地面,请问这个距离的值L是多少?

【解析】(1)以球为研究对象,受力如图,小球受力平衡,墙壁对球的弹力:

N2=mg tan θ=10 N。(2分)

(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F N,水平方向受墙壁的弹力N2和地面的摩擦力Ff,根据平衡条件有:

F N =(M +m)g (1分)

N2=mgta n θ≤F f (1分)

Ff =μFN (1分)

得()

tan m M m μθ+≤= (1分)

无论球的质量是多少都必须满足以上条件,则tan θ…

θ≤30° (2分)故3sin 30 1.5m 2

L R R R +?==…。(2分)17.(10分)一个滑块从斜面底端以一定的初速度上滑,最终停在斜面的最高点。设滑块在前3 s 内的位移是x 1,在最后3 s 内的位移是x2.测得x 1—x 2=6 m ,x 1∶x 2=7∶3,假设物体沿斜面做匀减速运动,求:

(1)滑块沿斜面上滑的加速度大小;

(2)斜面的长度。

【解析】(1)物体沿斜面上滑,到达斜面顶端时速度刚好为零,可以反过来看成初速度为零的匀加速直线运动,则最初3 s和最后3 s 的位移之比为3∶7,设物体下落的加速度为a ,最初3 s 的位移为x1,最后3 s位移为x 2,则有:x 1∶x 2=3∶7 (1分)

x2—x1=6 (1分)

联立解得:x1=4。5 m,x 2=10.5 m (1分)根据21112

x at =得,加速度大小21m/s a =.(2分)(2)设最后3 s 的初速度为v,由222212

x vt at =+得v=2 m/s (1分)由v =at0可得t0=2 s (1分)

则说明物体一共下滑了t =5 s (1分)则斜面的长度2112.5m 2

L at ==.(2分)18。(12分)高速公路应急车道是为工程抢险、医疗救护等应急车辆设置的专用通道,是一条“生

命通道"。而随意占用应急车道的违法行为随处可见,由此酿成了许多严重的后果.节日期间,某高速公路拥堵,一救护车执行急救任务,沿应急车道行驶,从A 处以72 km/h 的初速度匀加速行驶10 s达到速度108 km/h ,之后以此速度匀速行驶了50 s,因前方有车辆违规侵占应急车道,救护车被迫刹车,匀减速运动6 s 后停在B 处。经交警疏通引导,救护车在等待5 min 后重新启动,匀加速至108

km/h 的速度后匀速行驶25 s 到达C 处.设A、C 之间路面平直,救护车从B 处重新启动的加速度与从A 处加速的加速度相同。

(1)求救护车从A处至B 处的行驶距离;

(2)如果应急车道畅通,求救护车在A 、C 之间行驶(最高行驶速度108 km/h )可比上述过程缩短的时间。

【解析】(1)救护车从A点运动至B点的过程中,设初速度为v0,做匀加速直线运动的加速度为a ,时间为t 1,行驶距离为s 1;接着做匀速直线运动所用的时间为t2,行驶距离为s 2,速度为v ;然后做匀减速直线运动所用的时间为t 3,行驶距离为s 3;A 、B 间的距离为s,则:

01

a v v t =- (1分)s 1=v0t 1+at12 (1分)

s 2=vt 2 (1分)

s 3=vt 3 (1分)

\f(1,2)s =s1+s 2+s 3 (1分)

联立解得:s =1840 m 。(1分)

(2)设救护车在B处停车等待时间为t ′;重新启动匀加速至速度为v 所用时间为t4,行驶距离为s 4;如果应急车道畅通,救护车将不在B 处停车等候,走完s3和s 4对应路段所用时间为t,在A 、C 之间行驶的时间比题干所述过程中所用的时间缩短Δt ,则:

s 4=22v a

(1分)t4=v

a

(1分)

s3+s4=vt (1分)

Δt=t3+t′+t4—t(1分)代入数据得:Δt=318 s.(2分)

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