河北省衡水中学2018届上学期高三年级一调考试物理本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
共6页,满分110分,考试时间110分钟。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(每小题4分,共60分,每小题为不定项选择,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.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了人类文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是()A.亚里士多德首先提出了惯性的概念B.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C.牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证m/s”是导出单位D.力的单位“N”是基本单位,加速度的单位“22.一质点位于x= -1m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v-t图像如图所示。
下列说法正确的是( )A.0~2s内和0~4s内,质点的平均速度相同B.t=4s时,质点在x=2m处C.第3s内和第4s内,质点位移相同D.第3s内和第4s内,质点加速度的方向相反3.如图所示,小球A、B通过一细绳跨过定滑轮连接,它们都穿在一根竖直杆上。
当两球平衡时,连接两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ和2θ,假设装置中各处摩擦均不计,则A、B球的质量之比为()A.2cosθ:1 B.1:2cosθC.tanθ:1 D.1:2sinθ4.如图所示,一个半径为R 的圆球,其重心不在球心O 上,将它置于水平地面上,则平衡时球与地面的接触点为A ;若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上,则平衡时(静摩擦力足够大)球与斜面的接触点为B 。
已知AB 段弧所对应的圆心角度数为60°,对圆球重心离球心O 的距离以下判断正确的是( ) A .R 23 B .R 33 C .R 41 D .R 21 5.如图所示,光滑的大圆环固定在竖直平面上,圆心为O 点,P 为环上最高点,轻弹簧的一端固定在P 点,另一端栓连一个套在大环上的小球,小球静止在图示位置,则( )A .弹簧可能处于压缩状态B .大圆环对小球的弹力方向可能指向O 点C .小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O 点D .大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力,也可能大于球的重力6.如图所示,a 、b 、c 三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A 、B 保持静止,细绳a 是水平的,现对B 球施加一个水平向右的力F ,将B 缓缓拉到图中虚线位置,A 球保持不动,这时三根细绳张力a F 、b F 、c F 的变化情况是( )A .都变大B .都不变C .a F 、b F 不变,c F 变大D .a F 、c F 不变,b F 不变7.半圆柱体P 放在粗糙的水平面上,有一挡板MN ,其延长线总是过半圆柱体的轴心O ,但挡板与半圆柱体不接触,在P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q (P 的截面半径远大于Q 的截面半径),整个装胄置处于静止状态,如图是这个装置的截面图,若用外力使MN 绕O 点缓慢地逆时针转动,在Q 到达最高位置前,发现P 始终保持静止,在此过程中,下列说法正确的是( )A .MN 对Q 的弹力大小逐渐减小B .P 、Q 间的弹力先增大后减小C .桌面对P 的摩擦力先增大后减小D .P 所受桌面的支持力保持不变8.如图所示,n 个质量为m 的相同木块并列放在水平面上,木块跟水平面间的动摩擦因数为μ,当对1木块施加一个水平向右的推力F 时,木块加速运动,木块5对木块4的压力大小为( )A .FB .n F 4 C.4-4n F D.nF n )4-( 9.如图所示,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着A 小球,同时水平细线一端连着A 球,另一端固定在右侧竖直墙上,弹簧与竖直方向的夹角是60°,A 、B 两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。
开始时A 、B 两球都静止不动,A 、B 两小球的质量相等,重力加速度为g ,若不计弹簧质量,在水平细线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为( )A . 0==B A a aB. g a A 2=,0=B aC.g a A 3=,0=B aD.g a A 32=,0=B a10.如图所示,质量为M 足够长的斜面体始终静止在水平地面上,有一个质量为m 的小物块在受到沿斜面向下的力F 的作用下,沿斜面匀加速下滑,此过程中斜面体与地面的摩擦力为0。
已知重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )A.斜面体给小物块的作用力大小等于mgB.斜面体对地面的压力小于(m +M )gC.若将力F 的方向突然改为竖直向下,小物块仍做加速运动D.若将力F 撤掉,小物块将匀速下滑11.如图所示,A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ,静止叠放在水平地面上。
A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为μ21。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。
现对A 施加一水平拉力F ,则下列说法中错误的是( )A.当F <2μmg 时,A 、B 都相对地面静止B.当mg F μ25=时,A 的加速度为31μg C.当F >3μmg 时,A 相对B 静止 D.无论F 为何值,B 的加速度不会超过21μg12.如图所示,M 为定滑轮,一根细绳跨过M ,一端系着物体C ,另一端系着一动滑轮N ,动滑轮N 两侧分别悬挂着A 、B 两物体,已知B 物体的质量为3㎏,不计滑轮和绳的质量以及一切摩擦,若C 物体的质量为9㎏,则关于C 物体的状态下列说法正确的是( )A.当A 的质量取值合适,C 物体有可能处于平衡状态B.无论A 物体的质量是多大,C 物体不可能平衡C.当A 的质量足够大时,C 物体不可能向上加速运动D.当A 的质量取值合适,C 物体可以向上加速也可以向下加速运动13.如图所示,一劲度系数为k 的轻质弹簧,上端固定,下端连一质量为m 的物块A ,A 放在质量也为m 的托盘B 上,初始时,在竖直向上的力F 作用下系统静止,且弹簧处于原长状态。
以F N 表示B 对A 的作用力,x 表示弹簧的伸长量,现改变力F 的大小,使B 以2g 的加速度匀加速向下运动(g 为重力加速度,空气阻力不计),此过程中F N 或F 的大小随x 变化的图象正确的是( )14.如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A 、B 两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为kg m A 1=、kg m B 2=,当A 、B 之间产生拉力且大于0.3N 时A 、B 将会分离。
t =0时刻开始对物块A 施加一水平推力1F ,同时对物块B 施加同一方向的拉力2F ,使A 、B 从静止开始运动,运动过程中1F 、2F 方向保持不变,1F 、2F 的大小随时间变化的规律如图乙所示。
则下列关于A 、B 两物块受力及运动情况的分析,正确的是( )A.t =2.0s 时刻A 、B 之间作用力大小为0.6NB .t =2.0s 时刻A 、B 之间作用力为零C.t =2.5s 时刻A 对B 的作用力方向向左D.从t =0时刻到A 、B 分离,它们运动的位移为5.4m15.如下图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止。
现对小球沿杆方向施加恒力F0,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kv(图中未标出)。
已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,小球运动过程中未从杆上脱落,且F0>μmg。
下列关于运动中的速度—时间图象正确的是()第Ⅰ卷(非选择题共50分)二、非选择题。
16.(9分)现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示。
表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连;打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源。
接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带打出一系列的点迹。
(1)(3分)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),2、3和5、6计数点的距离如图2所m/s(结果保留三位有效数字)。
示。
由图中数据求出滑块的加速度a= 2(2)(3分)已知木板的长度为L,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是。
A.滑块到达斜面底端的速度vB.滑块的质量mC.滑块的运动时间tD.斜面高度h和底边长度x(3)(3分)设重力加速度为g,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为μ= (用所需测物理量的字母表示)。
17.(8分)如图所示,放在粗糙斜、固定斜面上的物块A 和悬挂的物块B 均处于静止状态。
轻绳AO 绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO 的上端连接于O 点,轻弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC 段与竖直方向的夹角θ=53°,斜面倾角α=37°,物块A 和B 的质量分别为kg m A 5=、kg m B 5.1=,弹簧的劲度系数为k =500N/m ,(8.037cos ,6.037sin =︒=︒,重力加速度g =102m/s )。
求(1)(4分)弹簧的伸长量x ;(2)(4分)物块A 受到的摩擦力。
18.(8分)如图所示,电动机带动滚轮做逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从斜面底端A 送往上部,已知斜面光滑且足够长,倾角θ=30°,滚轮与金属板的切点B 到斜面底端A 距离L =6.5m ,当金属板的下端运动到切点B 处时,立即提起滚轮使它与板脱离接触。
已知板的质量m =1kg ,滚轮边缘线速度恒为v =4m/s ,滚轮对板的正压力F N =20N ,滚轮与板间的动摩擦因数为μ=0.35,取重力加速度g =10m/s 2。
求:(1)(2分)板加速上升时所受到的滑动摩擦力大小;(2)(3分)板加速至与滚轮边缘线速度相同时前进的距离;(3)(3分)板匀速上升的时间.19.(12分)在铁路与公路交叉点上,由于司机粗心、判断失误或车况等原因常常造成交通事故。
现有一辆长为5m 的汽车以v 1=15m/s 的速度行驶,当汽车前端距离铁路与公路交叉点175m 时,汽车司机突然发现离交叉点200m 处有一列长300m 的列车以v 2=20m/s 的速度行驶过来,为了避免事故的发生。
(1)(6分)若汽车司机如果立刻作匀加速运动,则最小加速度应多大?(2)(6分)若汽车司机立刻刹车作匀减车运动,则最小加速度为多少?20.(13分)如图所示,质量M =10kg 、上表面光滑的足够长的木板在F =50N 的水平拉力作用下,以初速度v 0=5m/s 沿水平地面向右匀速运动。