1、湖南省郴州市2017届高三上学期第一次教学质量监测物理试题一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,其中18只有一项符合题目要求,第912小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,有选错或不选的得0分。)1111在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是111A伽利略利用“理想斜面”得出 “力是维持物体运动的原因”的观点B牛顿提出了行星运动的三大定律C英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量D开普勒从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越
2、快”的错误观点【答案】C考点:物理学史【名师点睛】本题考查了一些力学物理学史,对于牛顿、伽利略和笛卡儿关于运动和力的观点,要理解并记牢。2甲、乙两物体在t=0时的位置如图(a)所示,之后它们沿x轴正方向运动的速度图象如图(b)所示,则以下说法正确的有At=2s时甲追上乙 B在前4s内甲乙两物体位移相等C甲追上乙之前两者间的最远距离为4m D甲追上乙时的速度大小为8m/s【答案】B考点:追击及相遇问题【名师点睛】本题的关键抓住速度图象的“面积”大小等于位移,分析两物体的运动关系,知道速度相等时,两个物体相距最远。3在水平路面上做匀速直线运动的小车上有一固定的竖直杆,竖直杆上的三个水平支架上有三个
3、完全相同的小球A、B、C,它们离地面的高度分别为3h、2h和h,当小车遇到障碍物P时,立即停下来,三个小球同时从支架上水平抛出,先后落到水平路面上,三个小球落地点的间隔距离分别为L1、L2,如图所示。则下列说法正确的是A三个小球落地时间差与车速有关 B三个小球落地点的间隔距离L1=L2C三个小球落地点的间隔距离L1L2【答案】C【解析】试题分析:平抛运动竖直方向做自由落体运动,y=gt2,小球在空中的运动时间取决于抛出点的高度y,与初速度无关,三个小球落地时间与水平速度无关,所以时间差也与水平速度无关,故A正确;B:平抛运动竖直方向做自由落体运动,y=gt2,小球在水平方向上做匀速直线运动,水
4、平位移:x=v0t=v0,因为,所以L1L2,故C正确,BD错误故选C。考点:平抛运动【名师点睛】本题主要考查了平抛运动的基本公式的直接应用,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,难度不大,属于基础题14地球同步卫星与地球的白转周期必须相同,若地球由于某种原因白转周期变为12小时,则此情况下的同步卫星与我们现在使用的同步卫星比较,下列说法正确的是1111A轨道半径变大,大小变为2倍 B轨道半径变小,大小变为1/2倍C轨道半径变大,大小变为倍 D轨道半径变小,大小变为倍111【答案】D考点:万有引力定律的应用【名师点睛】此题是万有引力定律的应用问题;关键是根据万有引力等于向心力推导出卫星
5、半径的表达式,然后即可进行讨论.5如图所示,一根不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于O点,右端跨过位于点O的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体轻绳OO段水平,长度为L,绳子上套一可沿绳滑动的轻环P。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后,物体上升L,则钩码的质量为AM BM CM DM111【答案】B【解析】试题分析:重新平衡后,绳子形状如下图:由几何关系知:绳子与竖直方向夹角为30,则环两边绳子的夹角为60,则根据平行四边形定则,环两边绳子拉力的合力为Mg,根据平衡条件,则钩码的质量为M故选B.考点:物体的平衡【名师点睛】该题的关键在于能够对线圈进行受力分析,利用平衡状态条件解决问题力的计算离不开几何关系和三
6、角函数。6某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m.弹簧的左端固定,木块在水平面上紧靠弹簧(不连接)将其压缩,记下木块右端位置4点,释放后,木块右端恰能运动到B,点。在木块槽中加入一个质量m0=400g的砝码,再将木块左端紧靠弹簧,木块右端位置仍然在A点,释放后木块离开弹簧,右端恰能运动到B2点,测得AB1、AB2长分别为20.0cm和4.0cm则木块的质量m为Al00g B200g111C300g D400g【答案】A考点:能量守恒定律【名师点睛】本题的关键是弄清楚该运动过程中的能量转化情况,也可以根据动能定理列方程求解。7在如图a所示,在水平路段AB上有一质量为lxl03kg的汽车,
7、正以l0m/s的速度向右匀速行驶,汽车前方的水平路段BC因粗糙程度不同引起阻力变化,汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图b所示,t=15s时汽车刚好到达C点,并且已作匀速直线运动,速度大小为5ms运动过程中汽车发动机的输出功率保持不变,假设汽车在AB路段上运动时所受的恒定阻力为Ff=2000N,下列说法正确的是A汽车在AB .BC段发动机的额定功率不变都是ll04W111B汽车在BC段牵引力增大,所以汽车在BC段的加速度逐渐增大C由题给条件不能求出汽车在BC段前进的距离D由题所给条件可以求出汽车在8m/s时加速度的大小。【答案】D考点:功率;牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题首先要根据速度图
8、象分析汽车的运动情况,抓住汽车的功率一定这个条件,掌握功率公式P=Fv,即可由图象读出速度,求解牵引力和阻力。8如图所示,质量相等的甲、乙两球被以相同的初速度从同一水平面抛出,初速度与水平方向的夹角均为甲在空中做抛体运动,乙刚好沿倾角为的足够长光滑斜面向上运动,则下列说法不正确的是A两球到最高点时机械能相同B两球到达的最大高度不相同C两球运动过程中加速度保持不变D两球到最高点的过程中重力做功的平均功率不相同【答案】D【解析】考点:机械能守恒定律;功率【名师点睛】本题主要考查了斜抛运动的和沿斜面的匀变速直线运动,注意要搞清两球运动的性质,根据运动学公式即可求解.9(多选)甲、乙两船在同一条河流中
9、同时开始渡河,河宽为H,河水流速为o,划船速度均为,出发时两船相距H,甲、乙两船船头均与河岸成60角,如图所示已知乙船恰好能垂直到达对岸A点则下列判断正确的是A甲、乙两船到达对岸的时间不同 B=2oC两船可能在未到达对岸前相遇 D甲船也在A点靠岸【答案】BD【解析】试题分析:将两船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向,在垂直于河岸方向上,两船的分速度相等,河宽一定,所以两船渡河的时间相等故A错误乙船的合速度垂直于河岸,有vcos60=v0,所以v=2v0故B正确两船渡河的时间,则甲船在沿河岸方向上的位移知甲船恰好能到达河对岸的A点故C错误,D正确故选BD.考点:运动的合成和分解【名师点睛】解
10、决本题的关键将船分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向,知道分运动和合运动具有等时性,各分运动具有独立性。111110(多选)如图所示,甲、乙两水平网盘紧靠在一块,甲网盘为主动轮,乙靠摩擦随甲转动且无滑动甲网盘与乙网盘的半径之比为r甲:r乙=3:1,两网盘和小物体m1、m2之间的动摩擦因数相同,ml距O点为2r,m2距O点为r,当甲缓慢转动起来且转速慢慢增加时A滑动前m1与m2的角速度之比1:2=3:1B滑动前m1与m2的向心加速度之比a1:a2=2:9C随转速慢慢增加,ml先开始滑动D随转速慢慢增加,m2先开始滑动【答案】BD考点:圆周运动;向心力【名师点睛】解决本题的关键是要知道靠摩擦传动轮子边
11、缘上的各点线速度大小相等,掌握向心加速度和角速度的关系公式和离心运动的条件。11. 如图a所示,质量为5kg的小物块以初速度0=llm/s从=53固定斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F第二次无恒力F0图6中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力F时小物块沿斜面向上运动的vt图线。不考虑空气阻力,g=l0ms2,( sin53=0.8、cos53=0.6)下列说法中正确的是A恒力F的大小为5N B恒力F的大小为10NC物块与斜面间的动摩擦因数为1/3 D物块与斜面间的动摩擦因数为0.5【答案】AD考点:牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题关键根据速度时间图象得到物
12、体上滑和下滑的加速度,然后受力分析并根据牛顿第二定律列式求解出恒力和动摩擦因数.12. 如图所示,BC是半径为R=lm的竖直面内的网弧轨道,轨道末端C在网心O的正下方,BOC=60,将质量为m=lkg的小球,从与O等高的A点水平抛出,小球恰好从B点沿网弧切线方向进入轨道,由于小球与网弧之间有摩擦,能够使小球从B到C做匀速网周运动,重力加速度大小为g =l0m/s2,则下列说法正确的是111A从B到C,小球与轨道之间的动摩擦因数可能保持不变B从B到C,小球克服摩擦力做功为5JCA .B两点间的距离为mD小球从B到C的全过程中小球对轨道的压力不变【答案】BC在B点时小球的速度小球从B到C做匀速圆周
13、运动,则由能量守恒定律可知,小球克服摩擦力做的功等于重力做的功WGmg(RRcos60)mgR=5J,B正确;从B到C,小球对轨道的压力是变化的,而小球仍能保持匀速圆周运动,则小球与轨道之间的动摩擦因数是变化的,AD错误;故选BC.考点:能量守恒定律;平抛运动【名师点睛】本题考查了平抛运动和圆周运动,分析清楚小球运动过程、应用运动的合成与分解、运动学公式、牛顿第二定律即可正确解题。1二、实验题(15分,13题6分,14题9分)13如图甲所示,是“探究力的平行四边形定则”的实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳套的结点,OB和OC为细绳套图乙是在白纸上根据实验结果画出的图 (1)图乙中
14、的F与F两力中,方向一定沿AO方向的是 (2)下列不必要的实验要求是_(请填写选项前对应的字母)A两个弹簧秤的夹角适当大些B弹簧秤应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点在同一位置 (3)本实验采用的科学方法是_A理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法【答案】(1)F(2)D(3)B考点:探究力的平行四边形定则【名师点睛】本实验采用的是等效替代的方法,即一个合力与几个分力共同作用的效果相同,可以互相替代.14. 为了探究“合外力做功与物体动能改变的关系”,某同学设计了如下实验方案:第一步:如图甲所示,把木板一端垫起,滑块通过跨过定滑轮的
15、轻绳与一质量为m的重锤相连,重锤下连一纸带,纸带穿过打点计时器调整木板倾角,直到轻推滑块,滑块沿木板向下匀速运动第二步:如图乙所示,保持木板倾角不变,取下细绳和重锤,将打点计时器安装在木板靠近定滑轮处,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,第三步:接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出的纸带如图丙所示其中打下计数点0时,滑块的速度为零,相邻计数点的时间间隔为T (1)根据纸带求打点计时器打E点时滑块的速度vE= , (2)合外力在OE段对滑块做功的表达式WOE= ;(当地的重力加速度g) (3)利用图丙数据求出各段合外力对滑块所做的功形及A、B、C、D、E各点的瞬间速度v,以v2为纵
16、轴,以W为横轴建坐标系,作出v2-W图象,发现它是一条过坐标原点的倾斜直线,测得直线斜率为k,则滑块质量M=_【答案】:(1);(2)mgx5; (3)考点:探究合外力做功与物体动能改变的关系【名师点睛】本题主要考查了打点计时器中求瞬时速度的方法,能根据做功公式求出W与v2的关系式,根据图象的斜率求解质量,难度适中 1三、计算题(本题共3小题,共37分。15题10分、16题12分、17题15分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)15甲车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动。甲车经过乙车旁边时开始
17、以0.5 m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求: (1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离; (2)乙车追上甲车所用的时间。【答案】(1)36m(2)25s(2)设甲车停止的时间为t2,则有,甲车在这段时间内发生的位移为:111.Com乙车发生的位移为x=vt2=420m=80m则乙车追上甲车所用的时间考点:追击及相遇问题【名师点睛】本题是追及问题,在分别研究两车运动的基础上,关键是研究两者之间的关系,通常有位移关系、速度关系、时间关系。16如图所示,质量M=lkg,长/=4 m的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数1=0.1,在木板的左端放置一个质量m=lkg、大小
18、可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4,某时刻起在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,取g=10 m/s2,试求:(1)恒力F作用时木板和铁块的加速度; (2)当铁块运动到木板右端时,把铁块拿走,木板还能继续滑行的距离。【答案】(1)4m/s2;2m/s2(2)8m【解析】试题分析:(1)F作用时,对铁块:解得:a1=4m/s2对木板:解得:a2=2m/s2考点:牛顿第二定律的应用【名师点睛】此题是牛顿第二定律的综合应用习题;关键是首先求解两物体的加速度;弄清两物体的运动特征,结合位移关系列式求解.117如图甲所示,物块A与质量为m的小球B通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接
19、。物块A置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上,小球与右侧滑轮的距离为l0开始时物块和小球均静止,将此时传感装置的示数记为N1。现给小球施加水平力F,将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成53角,如图乙所示,此时传感装置的示数记为N2,已知N1:N2=9:7;再将小球由静止释放,当小球B运动至最低位置时,传感装置的示数与刚释放时恰好相同,不计滑轮的大小和摩擦,重力加速度的大小为g。求: (1)物块A的质量M与小球B的质量m之比: (2)从释放到运动至最低位置的过程中,小球克服阻力所做的功; (3)若小球释放后忽略阻力的影响,小球运动到最低点时传感装置的示数N3【答案】(1)4:1(2)(3)2.2mg【解析】试题分析:(1)初始时:N1=Mg-mgF作用时,在530时,绳的拉力:此时 N2=Mg-T1又:N1:N2=9:7解得:M:m=4:1(2)从释放到最低点,由动能定理:在最低点: 解得:考点:牛顿第二定律及动能定理的应用【名师点睛】本题考查动能定理及共点力的平衡条件的应用,要注意正确选择研究对象,做好受力分析及过程分析;进而选择正确的物理规律求解;要注意在学习中要对多个方程联立求解的方法多加训练。