高三物理第一次调研模拟试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,
共150分,考试时间120分钟
第Ⅰ卷
一. 单项选择题:本题共6小题;每小题3分,共18分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
1.关于力,下列说法中正确的是:( )
A.运动物体所受的摩擦力方向一定跟运动方向相反;
B.两物体相互接触就一定有弹力的相互作用;
C.两物体间有相互的弹力作用,物体一定发生了弹性形变;
D.地球上的物体一离开地面就不受到重力作用。
2.物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示。今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2,且F1大于F2。则弹簧的示数( )
A.一定等于F1+F2;
B.一定等于F1-F2;
C.一定大于F2小于F1;
D.条件不足,无法确定。
3.下列关于超重和失重现象的描述中正确的是( )
A.电梯正在减速上升,在电梯中的乘客处于超重状态;
B.磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时,列车上的乘客处于超重状态;
C.荡秋千时秋千摆到最低位置时,人处于失重状态;
D.“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时,飞船内的宇航员处于完全失重状态。
4.如图,轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上,B端用水平绳结在墙C处并吊一重物P,在水平向右的力F缓缓拉起重物P的过程中,杆AB所受压力的变化情况是( )
A.变大 ; B.变小 ;
C.先变小再变大 ; D.不变。
5.如图所示 ,木块A与B用一弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静止于地面,它们的质量之比为1:2:3,设所有接触面是光滑的,当沿水平方向迅速抽出C的瞬间, A和B的加速度分别为( )
A.0,0 ; B.0,g ;
C.0,3g /2 ; D.g ,3g /2 ;
6.两根磁铁放在两辆小车上,小车能在光滑的水平面上自由移动,甲车与磁铁总质量为1kg,乙车与磁铁总质量为2kg,两根磁铁的S极相对,推动一下使两车相向而行,若某时刻甲的速度为3m/s,乙的速度为2m/s,可以看出,它们还没碰上就分开了,则( )
A.甲车开始反向时,乙车速度减为0.5m/s,方向不变;
B.乙车开始反向时,甲车速度减为0.5m/s,方向与原来的速度方向一致;
C.两车距离最近时,速率相等,方向相反;
D.两车距离最近时,速度都为0.5m/s,方向都与乙车原来的速度方向一致。
二.多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
7.质点甲、乙做直线运动的位移—时间图像如图所示,则( )
A.在运动过程中,质点甲比质点乙运动的快;
B.当t=t1时刻,两质点的位移相同;
C.当t=t1时刻,两质点的速度相同;
D.质点甲的加速度大于质点乙的加速度。
8.一个小钢球以大小为0.5 kg·m/s的动量向下与地板碰撞,然后又以等大的动量向上反弹。则下述说法正确的是( )
A.若选向上为正方向,则小钢球的动量变化是1kg·m/s;
B.若选向下为正方向,则小钢球受的冲量是-1N·s;
C.引起小钢球动量变化的力是重力;
D.引起小钢球动量变化的力是地面给小球的弹力。
9.向空中发射一物体,不计空气阻力.当此物体的速度恰好沿水平方向时,物体炸裂成 、b两块,若质量较大的 块的速度方向仍沿原来的方向,则:( )
A.b的速度方向一定与原速度方向相反;
B.从炸裂到落地的这段时间里, 飞行的水平距离一定比b的大;
C. 、b一定同时到达水平地面;
D.在炸裂过程中, 、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等。
10.一个质量为2kg的物体,在5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体的运动的说法中正确的是( )
A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5m/s2 ;
B.一定做匀变速运动,加速度大小可能等于重力加速度的大小;
C.可能做匀减速直线运动,加速度大小是2.5m/s2 ;
D.可能做匀速圆运动,向心加速度大小是5m/s2 。
11.2005年lO月12日,我国成功发射了“神州”六号载人飞船.飞船入轨后,环绕地球飞行77圈,历时115个小时于10月17日安全返回地面.在2000年1月26日,我国还成功发射了一颗地球同步卫星,定点在东经980赤道上空.假设飞船和该卫星都做圆周运动,那么飞船和卫星在各自轨道上运行时 ( )
A.飞船运动速度比卫星小; B.飞船运动的加速度比卫星大;
C.飞船离地面的高度比卫星小; D.飞船运行的角速度比卫星小。
第Ⅱ卷
三. 本大题共2小题,共23分.把答案填在题中的空格中。
12.(7分)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图是某次实验得出的纸带,所用电源的频率为50HZ,舍去前面比较密集的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3……。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm,d2=7.5cm,d3=13.5cm,则(1)物体做 的运动,理由是 ;(2)物体通过1计数点的速度v1= m/s;(3)物体运动的加速度为a = m/s2.
13.(6分)当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径r和质量m有关。下表是某次研究的实验数据:
小球编号 | A | B | C | D | E |
小球的半径(×10-3m) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 | 2.5 |
小球的质量(×10-6kg) | 2 | 5 | 45 | 40 | 100 |
小球的收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 | 20 | 32 |
(1)根据表中的数据,求出B球和C球在达到收尾速度时所受阻力之比为
(2)根据表中的数据,归纳出球型物体所受的阻力f与球的速度v及球的半径r的关系,写出其表达式为: ,其比例系数k= 。
14.(10分)气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB。
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平。
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1。
e.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。
(1)实验中还应测量的物理量是_____________________。
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是____________________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是___________。
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?如能,请写出表达式。
四.计算或论述题:本题共 6小题,共 89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的单位。
15.(13分)如图所示,物体的质量为2kg,两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=600的拉力F,若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围。
16.(14分)如图所示,位于竖直平面内有1/4圆弧的光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H。当把质量为m的钢球从A点静止释放,最后落在了水平地面的C点处。若本地的重力加速度为g,且不计空气阻力。试计算:
|
(2)钢球落地点C距B点的水平距离s为多少?
17.(15分)天文工作者观测某行星的半径为R1,自转周期为T1,它有一颗卫星,轨道半径为R2,绕行星公转周期为T2 。则(1)该行星的平均密度为多大?(2)要在此行星的赤道上发射一颗同步人造卫星,使其轨道在赤道上方,则该人造卫星的轨道半径为多大?
18.(15分)摩托车先由静止开始以m/s2的加速度做匀加速运动,后以最大行驶速度25m/s匀速运动,追赶前方以15m/s的速度同向匀速行驶的卡车。已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000m,则:
(1)追上卡车前二者相隔的最大距离是多少?
(2)摩托车经过多少时间才能追上卡车?
19.(15分)用一沿斜面向上的恒力F将静止在斜面底端的物体向上推,推到斜面中点时,撤去F,物体正好运动到斜面顶端并开始返回。在此情况下,物体从底端到顶端所需时间为t,从顶端滑到底端所需时间也为t。若物体回到底端时速度为10m/s,试问:(1)推力F与物体所受斜面摩擦力Ff之比为多少?(2)斜面顶端和底端的高度差h为多少?
20.(17分)一质量为M的平板小车上,站着n个质量均为m的人,车原来静止在光滑的水平地面上,人相对车静止,现在n个人从车的后端跳下,从车上跳下时,人相对于小车的速度均为,试求在下列两种情况下:(1)n个人同时从车的后端跳下后,小车运动的速度多大?(2)车上的人依次都从车的后端跳下,那么当车上的人全都跳下车后,小车运动的速度是多大?
参考答案
一.单项选择题
1.C 2. C 3. D 4.D 5.C 6. A
二.多项选择题
7. AB 8. AB 9.CD 10.BC 11. BC
三. 本大题共2小题,共23分.把答案填在题中的空格中。
12.(1)匀加速直线(1分) Δs=常数(2分) (2)0.375m/s(2分)
(3)1.5m/s2 (2分)
13.(1)1:9 (2分) (2)f=kvr2 (2分) k=50Ns/m3 (2分)
14.(1)B的右端至D板的距离L2 (2分)
(2) (2分) 测量、时间、距离等存在误差,由于阻力、气垫导轨不水平等造成误差。(学生只要答对其中两点即可)(2分)
(3)能(2分) (2分)
四.计算或论述题:本题共 6小题,共 89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的单位。
15.解析:作出A受力图如图所示,由平衡条件有:
F.cosθ-F2-F1cosθ=0
Fsinθ+F1sinθ-mg=0
要使两绳都能绷直,则有:F1
由以上各式可解得F的取值范围为:。
16.解析:(1)钢球由A到B过程由机械能守恒定律
对钢球在B点由牛顿第二定律
解①②得支持力为 N=3mg
(2)钢球离开B点后做平抛运动有
联立上述各式,解得
17.解析:(1)设该行星的质量为M,卫星的质量为m,则对卫星 有:
又行星的体积为
所以该行星的平均密度为
(2)设该卫星的同步人造卫星的轨道半径为r,有
所以半径
18.解析:(1)由题意得摩托车匀加速运动最长时间,位移,所以摩托车在达最大速度之前没有追上卡车。则追上卡车前二者速度相等是间距最大,设从开始经过t2时间速度相等,最大间距为Sm ,于是有,∴
最大间距
(2)设从开始经过t时间摩托车追上卡车,则有
解 得 t=120s
19.解 析:设物体的质量为m,在F作用下的加速度大小为a1 ,到达中点速度为v ,撤去F后上滑的加速度大小为a2 ,下滑的加速度大小为a3 ,斜面的倾角为θ,斜面的长度为s, 根据牛顿第二定律,有上滑过程:
下滑过程:
由运动学公式:
又
联立上述各式,解得 h=7.5m
20.解析:(1)以平板小车和n个人为系统,设n个人同时从车上跳下后,小车的速度为,根据系统动量守恒,有 ,解得
(2)根据动量守恒定律,设第一个人跳下后小车的速度为,于是有
∴
同理,设第二个人跳下后小车的速度为,于是有
∴
第三个人跳下后小车的速度为,于是有
∴
…… ……
第n个人跳下后小车的速度为,于是有
∴