1、甘肃省天水市甘谷县第四中学2021届高三物理上学期第一次检测试题（含解析）第卷选择题（共48分）一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.1. 质点沿x轴做直线运动，其v-t图象如图所示质点在t0时位于x5m处，开始沿x轴正向运动当t8s时，质点在x轴上的位置为（ ）A. x3mB. x8mC. x9mD. x14m【答案】B【解析】试题分析：在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示了质点的位移，由v-t图象可知，在04s内图线位于时间轴的上方
2、，表示质点沿x轴正方向运动，其位移为正，在48s内图线位于时间轴的下方，表示质点沿x轴负方向运动，其位移为负，8s内质点的位移为：6m3m3m，又由于在t0时质点位于x5m处，因此t8s时，质点在x轴上的位置为x8m，故选项B正确考点：本题主要考查了对v-t图象的理解与应用问题，属于中档偏低题2. 跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下，运动员沿竖直方向运动的vt图像如图所示，下列说法正确的是A. 运动员在010 s的平均速度小于10 m/sB. 15 s末开始运动员处于静止状态C. 10 s末运动员速度方向改变D. 1015 s运动员做加速度逐渐减小的减速运动【答案】D【解析】【详解】试题分析：
3、010s内，若运动员做匀加速运动，平均速度为根据图象的“面积”等于位移可知，运动员的位移大于匀加速运动的位移，所以由公式得知：010s 内的平均速度大于匀加速运动的平均速度10m/s，故A错误由图知，15s末开始运动员做匀速直线运动，故B错误由图看出，运动员的速度一直沿正向，速度方向没有改变，故C错误1015s图象的斜率减小，则其加速度减小，故1015s运动员做加速度减小的减速运动，故D正确考点：考查了v-t图像3. 质点做直线运动的速度时间图象如图所示，该质点A. 在第1秒末速度方向发生了改变B. 在第2秒末加速度方向发生了改变C. 在前2秒内发生的位移为零D. 第3秒和第5秒末的位置相同【
4、答案】D【解析】试题分析：速度图象的正负表示速度的方向，而在前2s内，运动方向没有变化，故A错；图象的斜率表示加速度，第2秒末斜率不变，所以加速度不变，故B错；前两秒内图象都在时间轴上方，故质点位移为图线与坐标轴所围成的面积，C错；同理，由图象面积可以知道，第4秒内和第5秒内的位移大小相同、方向相反，故D正确考点：运动学图象4. 如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体A. 第1s内和第3s内的运动方向相反B. 第3s内和第4s内的加速度相同C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等D. 0-2s和0-4s内的平均速度大小相等【答案】B【解析】【详解】0-1s向正方向做加速度为1m
5、/s2的匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确；据速度时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误；0-2s内与0-4s内位移大小相等，但时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误5. 如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是( )A. M处受到的支持力竖直向上B. N处受到的支持力竖直向上C. M处受到的静摩擦力沿MN方向D. N处受到的静摩擦力
6、沿水平方向【答案】A【解析】M处受到的支持力的方向与地面垂直向上，即竖直向上，故A正确；N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上，不是竖直向上，故B错误；原木相对于地有向左运动的趋势，则在M处受到的摩擦力沿地面向右，故C错误；因原木P有沿原木向下的运动趋势，所以N处受到的摩擦力沿MN方向，故D错误故选A6. 在甲、乙、丙、丁四幅图中，滑轮本身所受的重力忽略不计，滑轮的轴安装在一根轻木杆P上，一根轻绳绕过滑轮，端固定在墙上，端下面挂一个质量为的重物，当滑轮和重物都静止不动时，甲、丙、丙、丁图中木杆P与竖直方向的夹角均为，乙图中木杆P竖直。假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为、
7、，则以下判断正确的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由题可知本题考查力的平衡。【详解】轻绳上的拉力大小等于重物所受的重力，设滑轮两侧轻绳之间的夹角为，滑轮受到木杆P的弹力等于滑轮两侧轻绳拉力的合力，即由夹角关系可得故B正确，ACD错误。故选B。7. 孔明灯相传是由三国时的诸葛孔明发明的。如图所示，有一盏质量为m的孔明灯升空后向着东北偏上方向沿直线匀速上升，则此时孔明灯所受空气的作用力的大小和方向是（）A. 0B. mg，东北偏上方向C. mg，东北偏上方向D. mg，竖直向上【答案】D【解析】【详解】孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线运动，加速度为零，合力为零；只受重力
8、和空气的作用力，根据平衡条件得到空气的作用力的大小为mg，方向竖直向上；故ABC错误，D正确；故选D。8. 如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千某次维修时将两轻绳剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后A. F1不变，F2变大B. F1不变，F2变小C. F1变大，F2变大D. F1变小，F2变小【答案】A【解析】【详解】CD前后两次木板始终处于静止状态，因此前后两次木板所受合力F1都等于零，保持不变，C、D错误；AB绳子剪去一段后长度变短，悬挂木板时绳子与竖直方向夹角变大，将力沿水平
9、方向和竖直方向正交分解，在竖直方向上，而物体的重力不变，因此单根绳的拉力变大，A正确，B错误9. 如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B。则（）A. A对地面的压力等于（Mm）gB. A对地面的摩擦力方向向左C. B对A的压力大小为mgD. 细线对小球的拉力大小为mg【答案】AC【解析】【详解】AB两者叠放一起静止于水平面上，可以看做一个整体，受力分析只有他们的重力和地面的支持力，所以二力平衡，支持力等于重力等于，地面对整体没有摩擦力，如果有摩擦力，则不能平衡，A正确，B错误；CD对B球受力分析如图所示重力和拉力
10、的合力与支持力等大反向，绳子拉力水平说明B的球心和A的顶端等高，即B的球心到地面高度为R，B的球心到A的球心的连线长度为，那么，在重力和水平拉力的合力矢量四边形中，解得，C正确，D错误。故选AC。10. 如图所示，质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止，则关于地面对劈的摩擦力Ff及支持力FN，下列说法正确的是（）A. Ff向右，FNMg+mgB. Ff向左，FNMg+mgC. Ff=0，FN=Mg+mgD. Ff向左，FN=Mg+mg【答案】B【解析】【详解】将物体A与直角劈
11、B组成的整体进行受力分析：有向下的重力（M+m）g、向上的支持FN，斜向上方的推力F，由于系统处于平衡状态，所以还受到向左的静摩擦力Ff，根据平衡条件应有：根据上面分析可知Ff向左，FNMg+mg，所以B正确，ACD错误；故选B11. 如图所示装置，两物体质量分别为m1，m2，不计一切摩擦、滑轮质量和滑轮的直径，若装置处于静止状态，则（）A. m1可以大于m2B. m1一定大于C. m2可能等于D. 1一定等于2【答案】AD【解析】【详解】因不计一切摩擦，所以绳的拉力处处相等，并且等于m2g，即T=m2g对动滑轮进行受力分析，由水平方向合力为零可知解得由平衡条件可知联立有由于角度未知，当，有m
12、1m2；当，有；由于cos1，可得，即。故选AD。12. 如图所示A、B两个运动物体的位移时间图象，下述说法正确的是（）A. A、B两个物体开始时相距100m，同时相向运动B. B物体做匀速直线运动，速度大小为5m/sC. A、B两个物体运动8s时，在距A的出发点60m处相遇D. A物体在运动中停了6s【答案】ABC【解析】【详解】A根据图像，A、B两物体开始时相距100m，速度方向相反，是相向运动，故A正确；B位移时间图像中斜率表示速度，故B物体做反方向匀速直线运动，速度大小为故B正确；Ct=8s时，两条图线有交点，表示A、B两物体运动8s时，在距A的出发点60m处相遇，故C正确；D2s6s
13、，物体A位置不变，保持静止，即停止了4s，故D不正确。故选ABC。第卷非选择题（共62分）二、实验题：本题共2小题，共48分。按要求将答案填写在答题卡的横线上。13. 小球做直线运动时的频闪照片如图所示.已知频闪周期T=0.1s，小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6.51cm，AB=5.59cm，BC=4.70cm，CD=3.80cm，DE=2.89cm，EF=2.00cm.（1）小球在位置A时的速度大小vA=_m/s；（2）小球运动的加速度大小a=_m/s2.【答案】 (1). 0.605 (2). 0.9【解析】【详解】（1）1根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段
14、时间内的平均速度，vA=0605m/s.（2）2利用逐差法计算加速度.a=代入数据得：a=0.9m/s2.14. 图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.实验步骤如下：用天平测量物块和遮光片的总质量M，重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均；根据上述实验数据求出动擦因数.回答下列为题：(1)测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示如图(b)所示;其读数为_cm.
15、(2)物块的加速度a可用d、s、tA和tB表示为a=_.(3)动摩擦因数可用M、m、和重力加速度g表示为=_.(4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于_（填“偶然误差”或”系统误差”）.【答案】 (1). 0.960 (2). (3). (4). 系统误差【解析】【详解】第一空.由图(b)所示游标卡尺可知，主尺示数为0.9cm，游标尺示数为120.05mm=0.60mm=0.060cm，则游标卡尺示数为0.9cm+0.060cm=0.960cm第二空.物块经过A点时的速度为：，物块经过B点时的速度为：，物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得：vB2-vA2=2as，加速度为：；第三空.
16、以M、m组成系统为研究对象，由牛顿第二定律得：mg-Mg=(M+m)，解得：；第四空.如果细线没有调整到水平，由此引起误差属于系统误差.三、解答题：本题共4小题，共48分. 解答时请写出必要的文字说明、图形、图像、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位15. 如图，光滑金属球的重量，它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，求：(1)墙壁对金属球弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。【答案】(1)30N；(2)30N，方向水平向左【解析】【详解】(1)金属球静止，则它受到的三力平
17、衡，受力如图所示：由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为（2）斜面体对金属球的弹力为由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为方向水平向左。16. 短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段一次比赛中，某运动员用11.00s跑完全程已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离【答案】m【解析】根据题意，利用平均速度等于中点时刻的速度，设运动员在1.5时的速度为v，则 由公式 设运动员做匀加速直线运动的时间为 ，匀速运动的时间为 ，匀速运动的速度为 ，跑完全程的时间为 ，全程的距离为，加速运动通过的距离为依据题意及运动
18、学规律得 ； ； ；则加速运动通过的距离为 ；联立以上各个公式得 综上所述：运动员做加速运动时的加速度为5 m/s2并且在加速阶段走过的位移为10 m17. 研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动取重力加速度的大小g=10m/s2求：（1）减速过程汽车加速度的大小；（2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少.【答案】（1）；
19、（2）0.3s【解析】【详解】（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度末速度，位移根据 代入数据可得：（2）反应时间内的位移为则反应时间为则反应的增加量为18. 如图所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k, 一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态已知重力加速度为g，忽略一切摩擦(1)求物体B对地面的压力；(2)把物体C的质量改为5m，这时，C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度【答案】(1)4mg(2) 【解析】【详解】(1)对AB整体：mgFN5mg所以FN4mg(2)对C：FT5mg 对A：FTFk2mg所以Fk3mg 即kx13mg ；x1 开始时，通过对A受力分析可知，弹簧弹力大小为mg，弹簧的压缩量为x2，则kx2mg， 所以A上升的高度为：hAx1x2
