江西省赣州市十四县（市）2018届高三物理上学期期中联考试题（含解析）.doc

20172018学年第一学期赣州市十四县（市）期中联考高三年级物理试卷一、选择题（本大题共10小题，第1题至第6题，只有一个选项符合题目要求。第7题至第10题，有多个选项是正确的）1. 关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（ ）A. 加速度方向为正，速度一定增加B. 加速度方向保持不变，速度方向一定保持不变C. 加速度逐渐变大，速度一定逐渐变大D. 加速度和速度方向相反，速度一定减小【答案】D【解析】试题分析：根据加速度的定义式a=，加速度等于速度的变化率物体的速度变化量大，加速度不一定大加速度与速度无关，当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，相反时做减速运动解：A、当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，速度增大，加速度方向为正时，若速度方向为负，则速度减小故A错误；B、加速度方向保持不变，速度方向可能改变，如平抛运动，故B错误；C、当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，加速度增大，速度减小，故C错误，D正确；故选：D【点评】本题考查了学生对加速度概念的理解情况，明确速度、加速度、加速度变化量的关系，知道当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动2. 下列关于力与运动的叙述中正确的是（ ）A. 物体所受合力方向与运动方向有夹角时，该物体速度一定变化，加速度也变化B. 物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心C. 物体运动的速率在增加，所受合力方向与运动方向夹角小于900D. 物体在变力作用下有可能做曲线运动，做曲线运动物体一定受到变力作用【答案】C3. A、B两物体沿同一方向运动，它们的v -t图象如图所示，下列判断正确的是（ ）A. 在t1时刻前，B物体始终在A物体的前面B. 在0t1这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大C. 在t1时刻前，B物体的速度始终比A物体增加得快D. 在t1时刻两物体不可能相遇【答案】B【解析】因v-t图线的“面积”等于物体的位移，则在t1时刻前，B物体的位移大于A物体的位移，但是由于初始时刻两物体的位置不明确，故无法判断两物体的位置关系，若开始时A在B的前面，则在t1时刻两物体可能相遇，选项AD错误，B正确；图线的斜率等于物体的速度，则在t1时刻前，B物体的加速度先比A大，后来比A小，即B物体的速度增加先比A物体增加得快，后比A增加的慢，选项C错误；故选B.点睛：v-t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负相遇要求在同一时刻到达同一位置看物体是否改变运动方向就看速度图象是否从时间轴的上方到时间轴的下方.4. 如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（ ） A. c对b的摩擦力一定减小 B. 地面对c的摩擦力为零C. c对b的摩擦力一定增大 D. 地面对c的摩擦力一定减小【答案】D【解析】设a、b的重力分别为对a分析，绳子的拉力；对b分析：若，此时，c对b的摩擦力方向沿斜面向上，当沙子流出时，减小，摩擦力增大；若，刚开始一段时间有，c对b的摩擦力方向沿斜面向下，随着减小，摩擦力在减小，当减小到时，摩擦力减小为零，随后，跟第种情况一样，故AC错误；以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力，方向水平向左在a中的沙子缓慢流出的过程中，则摩擦力在减小，B错误D正确5. 如图，从O点以初速度v1、v2抛出两个小球（可视为质点），最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成角，则两小球初速度之比v1v2为 （ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】两小球被抛出后都做平抛运动，设容器半径为R，两小球运动时间分别为对球1：，对球2：，解四式可得：，C正确6. 如图所示，两质量相等的小球a、b用轻弹簧A、B连接并悬挂在天花板上保持静止现用一水平力F作用在a上并缓慢拉a，当B与竖直方向夹角为45时，A、B伸长量刚好相同若A、B的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是（ ）A. A、B两弹簧产生的弹力大小相等B. 撤去F的瞬间，a球的加速度为2gC. D. 撤去F的瞬间，b球处于失重状态【答案】B【解析】试题分析：先对b球受力分析，根据力的平衡条件求出弹簧A的拉力；再对a、b球整体受力分析，根据平衡条件求出弹簧B的拉力；最后根据胡克定律判断两个弹簧的劲度系数之比；根据牛顿第二定律判断撤去F瞬间两球的加速度，从而确定两球的状态设两球的质量都为m，先对b球受力分析，受重力和拉力，由力的平衡条件得，A弹簧的拉力，再对a、b球整体受力分析，受重力、拉力和弹簧的拉力，如图所示：由力的平衡条件得，由胡克定律得，则有，AC错误；a球受重力、拉力和两个弹簧的拉力，撤去拉力F瞬间，其余3个力不变，其合力，由牛顿第二定律得，a球的加速度，B正确；b球受重力和拉力，撤去F的瞬间，重力和弹力都不变，其加速度仍然为零，处于平衡状态，D错误7. 一个质量为m的物体以a2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的（ ）A. 重力势能减少了2mghB. 动能增加了2mghC. 机械能保持不变D. 机械能增加了mgh【答案】BD【解析】下降h高度，则重力做功mgh，并且做正功，所以重力势能减小mgh，A错误；根据动能定理可得，又知道，故，B正确；重力势能减小mgh，而动能增大2mgh，所以机械能增加mgh，C错误D正确8. 如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C的质量都是1 kg，B的质量是2 kg，A、B间的动摩擦因数是0.3，其它摩擦不计。由静止释放C，C下落一定高度的过程中(C未落地，B未撞到滑轮，g =10m/s2）。下列说法正确的是（ ）A. A、B两物体发生相对滑动B. A物体受到的摩擦力大小为3NC. B物体的加速度大小是2.5m/s2D. 细绳的拉力大小等于7.5N【答案】CD【解析】试题分析：对A、B、C整体分析，根据牛顿第二定律求出整体加速度，隔离对A分析，求出摩擦力的大小，与最大静摩擦力比较，判断是否发生相对滑动，再隔离分析，求出拉力的大小假设A、B不发生相对滑动，整体的加速度为，隔离对A分析，A受到的摩擦力为，可知假设成立，即A、B两物体不发生相对滑动，A所受的摩擦力为2.5N，加速度为2.5m/s2，故AB错误C正确；隔离对C分析，根据牛顿第二定律得，解得，D正确9. 使物体成为卫星的最小发射速度称为第一宇宙速度v1，而使物体脱离星球引力所需要的最小发射速度称为第二宇宙速度v2，v2与v1的关系是，已知某星球半径是地球半径R的1/3，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6，地球的平均密度为，不计其他星球的影响，则（ ）A. 该星球上的第一宇宙速度为B. 该星球上的第二宇宙速度为C. 该星球的平均密度为D. 该星球的质量为【答案】BC【解析】根据第一宇宙速度，故A错误；根据题意，第二宇宙速度，故B正确；根据公式，且故，所以，故C正确；根据公式，故D错误；故选BC.10. 如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，A离水平轨道BD高度差为h，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，设滑块与传送带之间动摩擦因数为，则（ ）A. 固定位置A到B点的竖直高度可能为2RB. 滑块在传送带上向右运动的最大距离为x=h/C. 滑块一定能重新回到出发点A处D. A离水平轨道BD高度差为h越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多【答案】BD【解析】若滑块恰能通过C点时AB的高度最低，有，由A到C根据动能定理知，联立解得，则AB最低高度为，A错误；设滑块在传送带上滑行的最远距离为x，则有动能定理有，解得，摩擦力做功转化为热量，所以该等式也可以写作，即，所以A离水平轨道BD高度差为h越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多，BD正确；若滑块从传送带最右端回到D点速度时速度大小不变即与滑上传送带时的速度大小相等时，则滑块可重新回到出发点A点，若小于这个速度，则不能回到A点，C错误二、实验题11. 实验小组的同学做“验证机械能守恒定律”的实验。量角器中心O点和细线的一个端点重合，并且固定好；细线另一端系一个小球，当小球静止不动时，量角器的零刻度线与细线重合，在小球所在位置安装一个光电门。实验装置如图所示。本实验需要测的物理量有：小球的直径d，细线长度L，小球通过光电门的时间t，小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角为。（1）除了光电门、量角器、细线外，还有如下器材可供选用：A直径约2 cm的均匀铁球B直径约5 cm的均匀木球C天平D时钟E最小刻度为毫米的米尺F游标卡尺实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺，他们还需要从上述器材中选择_（填写器材前的字母标号）。（2）测出小球的直径为d，小球通过光电门的时间为t，可得小球经过最低点的瞬时速度v=_。测小球直径时游标尺位置如下图所示，用精确度为0.1mm的游标卡尺测得一物体的长度为1.34cm，这时候游标尺上的第_条刻度线与主尺上的_mm刻度线对齐（3）若在实验误差允许的范围内，满足_，即可验证机械能守恒定律（用题给字母表示，当地重力加速度为g）。（4）通过改变小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角，测出对应情况下，小球通过光电门的速度v，为了直观地判断机械能是否守恒，应作_图象。【答案】 (1). AF (2). (3). 4 (4). 17 (5). (6). 【解析】试题分析：根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球经过最低点的速度抓住重力势能的减小量和动能的增加量相等，得出机械能守恒满足的表达式根据机械能守恒得出守恒的表达式，结合表达式确定应做什么图象（1）验证机械能守恒，小球应选择质量大一些，体积小一些，故选直径约2cm的均匀铁球；实验中不需要测量小球的质量，不需要天平，小球通过光电门的时间可以直接得出，不需要时钟，实验中需测量下降的高度以及小球的直径，则需要毫米刻度尺以及游标卡尺，故选：AF（2）根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，小球经过最低点的速度游标卡尺的读数为1.34cm=13.4mm，即0.4mm即为游标尺上的读数，则游标的第4根与主尺刻度对齐游标卡尺主尺与游标刻度线对齐的示数=13.4mm+40.9mm=17mm（3）重力势能的减小量，动能的增加量，当小球的机械能守恒，有（4）因为，故表达式可以写，为了直观地判断机械能是否守恒，作出的图线应为线性图线，即应作v2-cos图象12. 某兴趣实验小组的同学利用如图所示装置测定物块与木板AD、DE间的动摩擦因数1、2；两块粗糙程度不同的木板AD、DE对接组成斜面和水平面，两木板在D点光滑连接(物块在此处运动不损失机械能)，且AD板能绕D点转动。现将物块在AD板上某点由静止释放，滑块将沿AD下滑，最终停在水平板的C点；改变倾角，让物块从不同的高度由静止释放，且每次释放点的连线在同一条竖直线上(以保证图中物块水平投影点B与接点D间距s不变)，用刻度尺量出释放点与DE平面的竖直高度差h、释放点与D点的水平距离s， D点与最终静止点C的水平距离x，利用多次测量的数据绘出x-h图像，如图所示，则 （1）写出x-h的数学表达式_(用1、2、h及s表示)；（2）若实验中s=0.5m， x-h图象的横轴截距a=0.1，纵轴截距b=0.4，则1=_， 2=_。【答案】 (1). (2). 0.2 (3). 0.25【解析】试题分析：对全程应用动能定理列式计算，求出表达式，然后根据图线的斜率和纵截距结合表达式求解（1）由动能定理，对全过程有：根据题意可知，即为（2）根据公式可知，代入数值可知：三、计算题13. 放于地面上、足够长的木板右端被抬高后成为倾角为的斜面，此时物块恰好能沿着木板匀速下滑，重力加速度取10m/s2，sin370=06，cos370=08，求（1）物块与木板间的动摩擦因数；（2）若将此木板右端被抬高后成为倾斜角为的斜面，让物块以一定初速度v0=10m/s从底端向上滑，能上滑离底端的最远距离是多大【答案】（1）（2）【解析】试题分析：（1）当时，可视为质点的小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据共点力的平衡条件可得：, 代入数据解得：（2）物块向上滑动时的加速度为a，根据牛顿第二定律可得：代入数据解得：根据匀变速直线运动的位移速度公式可得：代入数据解得：考点：物体的平衡、牛顿第二定律、位移速度公式【名师点睛】本题主要考查了物体的平衡、牛顿第二定律、位移速度公式。当时，小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据平衡条件和摩擦力公式列方程，可求出摩擦因数；根据牛顿第二定律得出速度，然后根据位移公式得到上滑距离。14. 如图所示，悬挂的直杆AB长为a，在B端下方距离为h处，有一长为b的无底圆筒CD，若将悬线剪断，求：整个直杆AB穿过圆筒的时间是多少？【答案】【解析】B端自由下落h高度到达C处的时间为，根据运动学公式，解得A端运动到D点的时间为，根据运动学公式解得所以整个直杆AB穿过圆筒的时间为15. 如图所示，木块m2静止在高h=0.45 m的水平桌面的最右端，木块m1静止在距m2左侧s0=6.25 m处现木块m1在水平拉力F作用下由静止开始沿水平桌面向右运动，与m2碰前瞬间撤去F，m1和m2发生弹性正碰碰后m2落在水平地面上，落点距桌面右端水平距离s=l2 m已知m1=0.2 kg，m2 =0.3 kg，m1与桌面的动摩擦因素为0.2（两个木块都可以视为质点，g=10 ms2）求：（1）碰后瞬间m2的速度是多少？（2）m1碰撞前后的速度分别是多少？（3）水平拉力F的大小？【答案】（1）v2=4m/s（2）v=5m/s；v1=-1m/s（3）F=0.8N【解析】试题分析：（1）m2做平抛运动，则：h=gt2；s=v2t；解得v2=4m/s（2）碰撞过程动量和能量守恒：m1v=m1v1+m2v2m1v2=m1v12+m2v22代入数据解得：v=5m/s v1=-1m/s（3）m1碰前:v2=2as代入数据解得：F=08N考点：动量守恒定律；能量守恒定律；牛顿第二定律的应用.16. 如图所示，半径为R的光滑的圆弧轨道Ap放在竖直平面内，与足够长的粗糙水平轨道BD通过光滑水平轨道AB相连。在光滑水平轨道上，有a、b两物块和一段轻质弹簧。将弹簧压缩后用细线将它们拴在一起，物块与弹簧不拴接。将细线烧断后，物块a通过圆弧轨道的最高点c时，对轨道的压力大小等于自身重力。已知物块a的质量为m，b的质量为2m，物块b与BD面间的动摩擦因数为，物块到达A点或B点前已和弹簧分离，重力加速度为g。求： （1）物块b沿轨道BD运动的距离x；（2）烧断细线前弹簧的弹性势能Ep。【答案】（1）（2）【解析】试题分析：弹簧弹开a、b过程，ab系统动量守恒，物块a通过轨道最高点P点，由合力充当向心力，由向心力公式可得出小球a在P点的速度，由机械能守恒可得出a球经过A点的速度，进而求得b被弹开时的速度，再根据动能定理求解距离x；释放弹簧，ab被弹出的过程，由机械能守恒可得出弹簧的弹性势能（1）弹簧弹开a、b过程，由动量守恒定律得物块a从A到P运动的过程中，由机械能守恒定律得在最高点重力与支持力合力提供向心力联立可解得物块b减速到停下的过程中，由动能定理得可解得（2）弹簧弹开物块过程，弹性势能转化为动能解得弹性势能