2019届高三物理下学期开学考试试题.doc

2019届高三物理下学期开学考试试题一、单项选择（每小题6分，只有一个选项正确，选错不得分）1、甲、乙两车在平直公路上行驶，其速度时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 8 s末，甲、乙两车相遇B. 甲车在04s内的位移小于乙车在48s内的位移C. 4 s末，甲车的加速度小于乙车的加速度D. 在08s内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度2、如图所示，水平线OO在某竖直平面内，距地面高度为h，一条长为l（lh)的轻绳两端分别系小球A和B，小球A在水平线OO上，竖直向上的外力作用在A上，A和B都处于静止状态。现从OO上另一点静止释放小球1，当小球1下落至与小球B等高位置时，从OO上静止释放小球A和小球2，小球2在小球1的正上方。则( ) A. 小球1将与小球B同时落地B. h越大，小球A与小球B的落地时间差越小C. 在小球B下落过程中，轻绳对B的拉力竖直向上D. 在小球1落地前，小球1与2之间的距离始终保持不变3、如图，半圆形金属框竖直放在粗糙的水平地面上，套在其上的光滑小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为，现用力F拉动小球，使其缓慢上移到框架的最高点，在此过程中金属框架始终保持静止，下列说法中正确的是( ) A. 框架对小球的支持力先减小后增大B. 水平拉力F 先增大后减小C. 地面对框架的支持力先减小后增大D. 地面对框架的摩擦力一直减小4、如图所示，小明将叠放在一起的A、B两本书抛给小强，已知A的质量为m，重力加速度为g，两本书在空中不翻转，不计空气阻力，则A、B在空中运动时( )A. A的加速度等于gB. B的加速度大于gC. A对B的压力等于mgD. A对B的压力大于mg5、如图所示，一个m3 kg的物体放在粗糙水平地面上，从t0时刻起，物体在水平力F作用下由静止开始做直线运动，在03 s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图所示已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等则( )A. 在03 s时间内，物体的速度先增大后减小B. 3 s末物体的速度最大，最大速度为6 m/sC. 2 s末F最大，F的最大值为12 ND. 前2 s内物体做匀变速直线运动，力F大小保持不变二、多项选择（每题6分，选对得6分，漏选得3分。）6、如图所示，将两块光滑平板OA、OB固定连接，构成顶角为60的楔形槽，楔形槽内放置一质量为m的光滑小球，整个装置保持静止，OA板与水平面夹角为15。现使楔形槽绕O点顺时针缓慢转动至OA板竖直，重力加速度为g，则转动过程中( )A. OA板对小球的作用力一直在减小B. OB板对小球的作用力一直在增大C. OA板对小球作用力的最大值为 mgD. OB板对小球的作用力大小为mg时，OA板对小球的作用力大小也为mg7、如图所示，质量为M的木板放在光滑的水平面上，木板的右端有一质量为m的木块(可视为质点),在木板上施加一水平向右的恒力F,木块和木板由静止开始运动并在最后分离。设分离时木块相对地面运动的位移为x,保证木块和木板会发生相对滑动的情况下，下列方式可使位移x增大的是( )A. 仅增大木板的质量MB. 仅减小木块的质量mC. 仅增大恒力FD. 仅增大木块与木板间的动摩擦因数8、如图所示，质量为m的质点静止在半径为R的半球体上，半球体固定在地面上，质点与半球体间的动摩擦因数为u，质点与球心的连线与水平地面的夹角为，则下列说法正确的是( )A. 质点对半球体的压力大小为mgsinB. 质点所受摩擦力大小为mgcosC. 质点所受摩擦力大小为mg sinD. 质点所受摩擦力与支持力的合力大小为mg四、实验题（每空3分）9、在“探究加速度与合外力关系”的实验中，某兴趣小组重新设计实验，实验装置如图所示，并进行如下实验步骤：细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘（不计绳与滑轮间的摩擦）在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板装有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角恰好使小车沿木板匀速下滑保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车取下纸带后，记录砝码和砝码盘的质量m+m0和对应的小车加速度a。改变盘中砝码的质量，重复步骤进行实验回答下列问题(1)实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E为无个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，各计数点间距离如图中所示，单位是cm。小车的加速度为_ m/s2，D点的速度为_m/s(保留3位有效数字)(2)在上述步骤中，如果只记录砝码的质量，其他步骤与计算都正确的情况下，得到的图像是图中_（填“甲”或“乙”）(3)你认为本次实验中小车的质量是否需要远远大于砝码的质量_(填“是”或“否”）(4)本实验中是否要平衡摩擦力_(填“是”或“否”）10、用如图甲所示的实验装置测量物块与桌面间的动摩擦因数。安装好实验装置，调节定滑轮的高度确保细线与桌面平行。接通电源，由静止释放钩码，得出记录物块运动的纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为选出的计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未标出。打点计时器所用电源的频率为50Hz。(1)根据图乙所给数据计算可得，物块运动的加速度为a=_m/s2，打D点时物块的速度为v=_m/s；(计算结果均保留2位有效数字)(2)实验中测得，物块的质量为M，加速度为a，钩码的质量为m，重力加速度为g，不考虑空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦，则物块与桌面间的动摩擦因数表达式为=_。(用题中字母表示)五、计算题（11题21分，12题14分）11、如图所示，一质量为m的小物体（可视为质点）以某一速度v0滑上一水平轨道ABCD， AB段光滑，BC段为水平传送带，CD段为足够长粗糙平面，三段轨道无缝连接传送带BC段长度L =lOm，在皮带轮带动下始终以v=3m/s的速度向右匀速运动，已知物体与传送带之间的动摩擦因数为u1=0.2，物体与粗糙平面CD之间动摩擦因数为u2=0.3，g取l0m/s2，求：(1)当v0=2m/s时，物体在CD段上滑行的距离；(2)当v0=5m/s时，物体通过传送带后，在传送带上留下的划痕长度；(3)速度v0在何范围内时，物体离开传送带后能到达同一位置。12、如图所示，一足够长斜面倾角=37，斜面上有一质量为m=1kg的木板，在木板上放一质量也为m=1kg的金属块（可看成质点），t=0时刻金属块的速度为v0=20m/s。方向沿斜面向上，同时给木板施加一个眼斜面向上的拉力F=14N，使木板从静止开始运动。当t=2s时撤去拉力F，已知金属块和木板间动摩擦因数1=0.25，木板和斜面间动摩擦因数2=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）前2s内金属块和木板的加速度；（2）从t=0到金属块速度减小到0的过程中木板在斜面上的位移（此过程金属块始终未离开木板，计算结果保留三位有效数字）。参考答案一、单项选择1、【答案】B【解析】因两车开始运动的初始位置不确定，故无法判断两车何时相遇，选项A错误；图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移，由图像可知，甲车在04s内的位移小于乙车在48s内的位移，选项B正确；图像的切线的斜率等于加速度大小，由图像可知，4 s末，甲车的加速度大小等于乙车的加速度，选项C错误；在08s内，甲车的位移等于乙的位移，则甲车的平均速度等于乙车的平均速度，选项D错误；故选B.2、【答案】B【解析】【点睛】小球1、2以及AB两球均做自由落体运动，由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式即可正确解答.3、【答案】D【解析】以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：根据动态三角形可知：框架对小球的支持力不断减小，故A错误；水平拉力F 一直减小，故B错误；以框架与小球组成的整体为研究对象，整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用；由图可知，水平拉力F 一直减小，所以地面对框架的摩擦力始终在减小，框架对地面的压力保持不变，故D正确，C错误。所以D正确，ABC错误。4、【答案】A【解析】两个物体叠在一起水平抛出，做加速度为g的抛体运动，处于完全失重状态，则A与B间的作用力为零。故A正确，B、C、D错误。故选A。【点睛】解决本题的关键知道斜抛运动的物体仅受重力，处于完全失重状态，不受压力、摩擦力。5、【答案】B【解析】. . . . . .【点睛】加速度时间图象主要考查的是：图线与时间轴围成的面积表示速度，并结合牛顿第二定律进行分析求解.二、多项选择6、【答案】BCD【解析】在转动过程中，恒定不变，为此可组成以为直径得圆，在转动过程中弦恒定不变，如图所示：当B从开始位置转动到竖直位置，即从1到2的过程中，在增大，也在增大；当B从竖直位置继续转动到A在竖直位置，即从2到4的过程中，在减小，在增大；故整个过程OA板对小球的作用力先增大后减小，而B板对小球的作用力一直在增大，故A错误，B正确；当B在竖直位置时OA板对小球作用力最大，此时的受力分析，如图所示：根据平衡条件得：，故C正确；当OC线竖直时，球处于静止状态，受力平衡，根据几何关系可知，两挡板对球的弹力大小相等，且夹角为，根据平衡条件得：N=mg，故D正确；故选BCD.7、【答案】AD【解析】设木板长为L，当木块与木板分离时，运动时间为t，对于木板： ，对于木块：，；当木块与木板分离时，它们的位移满足，解得，则木块相对地面运动的位移为；A、仅增大木板的质量M，变小，不变，则t增大，x增大，故A正确；B、仅减小木块的质量m，变大，不变，则t减小，x减小，故B错误；C、仅增大恒力F，变大，不变，则t减小，x减小，故C错误；D、仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数，变小，增大，则t增大，x增大，故D正确；故选AD。8、【答案】ABD【解析】物体受重力、支持力及摩擦力，如图所示：由共点力的平衡可知，质点受到的支持力F=mgsin，故由牛顿第三定律可求得质点对半球体的压力大小为mgsin，故A正确；质点受到的摩擦力f=mgcos，故B正确，C错误；根据平衡条件，支持力和摩擦力的合力与重力平衡，且合力为mg，故D正确。所以ABD正确，C错误。四、实验题9、【答案】 (1). (2). (3). 乙 (4). 否 (5). 否【解析】（2）应该记录砝码和砝码盘的质量m+m0，如果只记录砝码的质量，将会使不加砝码时也存在合外力，即在外力为零时，加速度不为零，故选乙。（3）当物体小车匀速下滑时有：mgsin=f+（m+m0）g，当取下细绳和砝码盘后，由于重力沿斜面向下的分力mgsin和摩擦力f不变，因此其合外力为（m+m0）g，由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量。（4）当物体小车匀速下滑时有：mgsin=f+（m+m0）g，当取下细绳和砝码盘后，由于重力沿斜面向下的分力mgsin和摩擦力f不变，因此其合外力为（m+m0）g，所以本实验中不否要平衡摩擦力。10、【答案】 (1). 0.14; (2). 0.27; (3). ；【解析】（1）因为相邻两个计数点之间还有四个点未标出，故相邻两个计数点的时间间隔为T=0.1s，根据，得，代入数据解得：；根据匀变速直线运动的推论可知，打D点时物块的速度等于C到E的平均速度，则有：，代入数据解得：；（2）对钩码，根据牛顿第二定律得：，对小车，根据牛顿第二定律得：，联立解得：.五、计算题11、【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：根据匀变速直线运动的规律求解匀加速的位移，从而知在CD的初速度，再根据速度位移关系知CD上距离；根据速度时间关系求共速的时间，根据时间求位移，从而知位移之差；物体离开传送带后能到达同一位置，则说明末速度一样都为3m/s，根据速度位移关系求解初速度的范围。（1）根据牛顿运动定律：，解得BC加速度大小为：，当v0=2m/s时，与传送带速度相同运动的位移，代入数据解得：x1=1.25mL=10m，故滑上CD初速度为3m/s同理可得：CD段加速度大小a2=2g=3m/s2，在CD上滑行距离：代入数据解得：（2）当v0=5m/s时，物体通过传送带后，当v0=2m/s时与传送带速度相同运动的位移且为：代入数据解得：x2=4mL=10m，故滑上CD初速度为3m/s，减速运动时间为：此时传送运动位移为s=vt2=3m，故l=x2-s=4-3=1m（3）物体离开传送带后能到达同一位置，则说明末速度一样都为3m/s，设初速度为v0，位移为L=10m若v03m/s则做匀减速运动，位移为：解得初速度最大值为：若v03m/s则做匀加速运动，由（1）分析知初速度最小为0，初速度的范围为0-7m/s，物体离开传送带后能到达同一位置。点睛：本题主要考查了传送带相关的问题，注意分析受力，明确运动过程，熟练应用匀变速直线运动的规律解题。12、【答案】(1) 金属块的加速度，方向沿斜面向下，木板的加速度，方向沿斜面向上 (2) 【解析】（1）对金属块和木板应用牛顿运动定律有解得金属块的加速度，方向沿斜面向下，木板的加速度，方向沿斜面向上。（2）2s末金属块的速度为，木板的速度为可见撤去F时金属块和木板速度相等。分析得知此后一段时间金属块的加速度仍为，方向沿斜面向下。设此后一段时间板的加速度为，由牛顿第二定律可得，解得，方向沿斜面向下。由于，故木板速度先减到零，此后在金属块上滑的过程中，假设木板静止在斜面上斜面上，受到斜面的静摩擦力为f，则，f=4N木板和斜面之间的最大静摩擦力，假设成立。设金属块速度减小到0,的过程中木板在斜面上滑动的位移为x，则，方向沿斜面向上。点睛：本题的关键要正确分析木块和木板受力情况，判断其运动情况，运用牛顿第二定律和运动学公式结合处理是基本方法。