物理卷·2018届山东省滨州市邹平双语学校一、二区高三上学期第一次联考物理试题（解析版） 15页

‎2018届山东省滨州市邹平双语学校一、二区高三上学期第一次联考 物理试题 一、选择题：本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，第1-10题只有一项符合题目要求，第11-15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，有选错的得0分。‎ ‎1. 下列说法中正确的是(　　)‎ A. 物体只有在不受外力作用时，才会有保持原有运动状态不变的性质，叫惯性，故牛顿第一运动定律又叫惯性定律 B. 牛顿第一定律不仅适用于宏观低速物体，也可用于解决微观物体的高速运动问题 C. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a＝0条件下的特例 D. 伽利略根据理想实验推出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去 ‎【答案】D ‎【解析】物体在任何情况下都具有惯性，与物体的运动状态无关，故A错误；牛顿第一定律是宏观低速情况得出的，只可用于解决物体的低速运动问题，故B正确；牛顿第一定律描述的是物体不受外力时的运动状态，物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿第一定律当作牛顿第二定律的特例，故C错误；伽利略根据理想实验推出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去，故D正确。所以D正确，ABC错误。‎ ‎2. 关于物体的运动，下列说法正确的是(　 )‎ A. 物体的加速度等于零，速度具有最大值 B. 物体的速度变化量大，加速度一定大 C. 物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西 D. 做直线运动的物体，加速度减小，速度也一定减小 ‎【答案】C ‎【解析】当加速度方向与速度方向相同，加速度减小到零时，速度达到最大，当加速度的方向与速度方向相反，加速度为零时，速度可能最小，故AD错误；根据加速度定义式：‎ ‎，可知物体的速度变化量大，加速度不一定大，故B错误；物体具有向东的加速度时，速度的方向可能向西，即加速度方向与速度方向相反，那么速度就会减小，故C正确。所以C正确，ABD错误。‎ ‎3. 以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a＝4 m/s2的加速度，刹车后第二个2 s内，汽车走过的路程为(　　)‎ A. 12.5‎‎ m B. 2 m C. 10 m D. 0.5 m ‎【答案】D ‎【解析】汽车刹车到停止所需的时间为：，刹车后第二个2s内的位移等于停止前0.5s内的位移： ，故D正确，ABC错误。‎ ‎4. 如图所示，矩形物块A和楔形物块B、C叠放在水平地面上，B物块上表面水平。水平向左的力F作用在B物块上，整个系统处于静止状态，则以下说法错误的是（ 　）‎ A. 物块A的受力个数为2个 B. 物块B的受力个数为4个 C. 地面对物块C的支持力等于三者重力之和 D. 地面对物块C的摩擦力大小等于F，方向水平向右 ‎【答案】B ‎【解析】对A受力分析， A受重力和支持力2个力的作用，故A说法正确；对B受重力、压力、斜面施加的斜向上的支持力、拉力F，根据平衡条件还得受斜面施加的斜向上的摩擦力，共5个力的作用，故B说法错误；对ABC整体为研究对象受力分析，根据平衡条件知地面对物块C的支持力等于三者重力之和，故C说法正确；对ABC整体为研究对象受力分析，根据平衡条件知地面对物块C的摩擦力大小等于F，方向水平向右，故D说法正确。所以B正确，ACD错误。‎ ‎5. 甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v－t图象如 图所示。在这段时间内( 　)‎ ‎ ‎ A. 汽车甲的平均速度比乙的小 B. 汽车乙的平均速度小于 C. 甲、乙两汽车的位移相同 D. 汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 ‎【答案】B ‎【解析】平均速度等于位移与时间的比值，在v-t图象中，图形的面积代表位移的大小，根据图象可知道，在这段时间内，甲的位移大于乙的位移，由于时间相同，所以汽车甲的平均速度比乙的大，故AC错误；若乙做匀减速直线运动，其平均速度等于，而该变减速运动的位移小于匀减速直线运动的位移，则平均速度小于，故B正确；因为切线的斜率等于物体的加速度，汽车甲和乙的加速度大小都是逐渐减小，故D错误．故选B.‎ 点睛：本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义．‎ ‎6. 如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：对A、B整体分析，受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，根据平衡条件，有：‎ F=μ2（m1+m2）g ①‎ 再对物体B分析，受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力，根据平衡条件，有：‎ 水平方向：F=N 竖直方向：m2g=f 其中：f=μ1N 联立有：m2g=μ1F ②‎ 联立①②解得：‎ 故选B。‎ 考点：物体的平衡 ‎【名师点睛】本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，注意最大静摩擦力约等于滑动摩擦力．‎ ‎7. 甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度—时间图象如图所示，则下列说法中正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A. 两物体两次相遇的时刻是2 s末和6 s末 B. 4 s末甲在乙前面 C. 在0～6 s内，两物体相距最远的时刻是1 s末 D. 乙物体先向前运动2 s，随后向后运动 ‎【答案】A ‎【解析】在t=2s时乙的位移为：，甲的位移为x′=2×2=4m，两者位移相同，又是从同一地面出发，故2s末时二者相遇，同理可判断6s末两位移也相等，二者也是相遇，故A正确；4s时甲的位移为x=4×2=8m，乙的位移为：‎ ‎；甲的位移小于乙的位移，故甲在乙后面，B错误；由图可知4s末，两物体位移相差最大，故C错误；乙的运动方向始终未发生变化，故D错误。所以A正确，BCD错误。‎ ‎8. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体，现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B点。如果物体受到的阻力恒定，则( )‎ ‎ ‎ A. 物体从A到O一直做加速运动 B. 物体运动到O点时，所受合力为零 C. 物体从A到O先加速后减速，从O到B做减速运动 D. 物体从A到O的过程中，加速度逐渐减小 ‎【答案】C ‎9. 如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ 　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：先分析物体的运动情况：物体先向右做匀减速运动，当速度减到零时，根据恒力F与最大静摩擦力的关系，分析物体的状态，再研究摩擦力．‎ 解：从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为f=μmg=0.2×1×10N=2N，方向向左，为负值．‎ 当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为fm=μmg=2N，则F＜fm，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为f=F=1N，方向向右，为正值，根据数学知识得知，A图象正确．‎ 故选A ‎【点评】对于摩擦力，要根据物体的受力情况分析物体的状态，判断物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力，滑动摩擦力可以根据公式求解，而静摩擦力由平衡条件求解．‎ ‎10. 如图所示，一光滑小球静置在光滑半球面上，被竖直放置的光滑挡板挡住。现水平向左缓慢地移动挡板直到半球的最高点，则在小球运动的过程中（该过程小球未脱离球面且球面始终静止），挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力N的变化情况是（　 ）‎ A. F增大，N减小 B. F增大，N增大 C. F减小，N减小 D. F减小，N增大 ‎【答案】C ‎ ‎ ‎11. 假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前 部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后作出过几个猜想，其中合理的是（　　）‎ A. 刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关 B. 在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关 C. 在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越小 D. 在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大 ‎【答案】CD ‎【解析】把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如图乙所示 当在劈背施加压力F后，产生垂直侧面的两个分力F1、F2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体．由对称性知，这两个分力大小相等（F1=F2），因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图丙所示．在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑（图中阴影部分），根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，由关系式，得F1=F2，由此可见，刀背上加上一定的压力F时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sinθ的值越小，F1和F2越大，刀刃的顶角越小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，所以做成前部较薄，后部较厚．使用时，用前部切一些软的物品，用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，故CD正确，AB错误。‎ ‎12. 如图所示，A物体被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B物体放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根细线系于天花板上的O点；O′是三根线的结点，bO′水平拉着B物体，cO′‎ 沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态。若悬挂小滑轮的细线OP上的张力是20N，取g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是（　　）‎ A. 弹簧的弹力为10 N B. A物体的质量为2 kg C. 桌面对B物体的摩擦力为10 N D. OP与水平方向的夹角为60°‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】设悬挂小滑轮的斜线中的拉力为T1与O′a绳的拉力为T，则有：，‎ 解得：T=20N，又有：，可得：，故B正确；以结点O′为研究对象，受力如图，‎ 根据平衡条件弹簧的弹力为，故A正确；绳O′b的拉力为：，因为拉力与摩擦力相等，所以桌面对B物体的摩擦力为30N，故C错误；由于动滑轮两侧绳子的拉力大小相等，根据对称性可知，细线OP与水平方向的夹角为60°，故D正确。所以ABD正确，C错误。‎ ‎13. 某同学在学习了直线运动和牛顿运动定律知识后，绘出了沿直线运动的物体的位移s、速度v、加速度a随时间变化的图象如图所示，若该物体在t＝0时刻初速度为零，则下列图象中该物体在t＝4 s内位移一定为零的是( 　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BD ‎【解析】试题分析：位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，速度时间图线与坐标轴围成的面积表示位移，从而判断位移是否为零，根据加速度时间图象判断物体的运动情况，从而判断位移是否为零．‎ A图表示位移随时间变化的图像，故在4s时，位移为零，A正确；速度时间图像中图线与坐标轴围成面积表示位移，在坐标轴上方表示正位移，在坐标轴下方表示负位移，所以4s时位移为零，B正确；C图中，物体先朝着正方向做匀加速直线运动，然后又朝着正方向做匀减速直线运动，在2s末速度为零，之后又朝着正方向做匀加速直线运动，匀减速直线运动，如此交替，位移一直朝着正方向，故位移不为零，C错误；在0-1s内，向正方向做匀加速直线运动，1-2s内加速度方向改变，大小不变，向正方向做匀减速直线运动，2s末速度为零，2-3s内向负方向做匀加速直线运动，运动的方向发生变化，4s末位移为零，故D正确．‎ ‎14. 两个共点力F1、F2大小不同，它们的合力大小为F，则（　　）‎ A. F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 B. F1、F2同时增加10 N，F也增加10 N C. F1增加10 N，F2减少10 N，F一定不变 D. 若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 ‎【答案】AD ‎【解析】试题分析：根据平行四边形定则，同时增大一倍，F也增大一倍，故A正确；方向相反，同时增加10N，F不变，故B错误；方向相反，增加10N，减少10N，F可能增加20N，故C错误；方向相反，若中的一个增大，F不一定增大，故D正确 考点：考查了力的合成与分解 ‎15. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v－t图象如图所示。已知两车在t＝3 s时并排 行驶，则(　　)‎ ‎ ‎ A. 在t＝1 s时，甲车在乙车后 B. 在t＝0时，甲车在乙车前7.5 m C. 两车另一次并排行驶的时刻是t＝1 s D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为30 m ‎【答案】BC ‎【解析】在v-t图象中，图线与坐标轴所围的“面积”大小表示位移，由图象可知，1s到3s甲、乙两车通过的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在t=1s时也并排行驶，故A错误，C正确；由图象可知，甲的加速度为：，乙的加速度为：，0至1s，甲的位移：，乙的位移：，△x=x2-x1=12.5-5=7.5m，即在t=0时，甲车在乙车前7.5m，故B正确；1s末甲车的速度为：v1=a1t=10×1=10m/s，1到3s，甲车的位移为：，即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m，故D正确，故D错误。所以BC正确，AD错误。‎ ‎16. 如图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一个处于拉伸状态的弹簧，整个装置处于静止状态。下列说法正确的是（　　）‎ A. M对m无摩擦力作用 B. M对m的摩擦力方向向左 C. 地面对M的摩擦力方向向左 D. 地面对M无摩擦力作用 ‎【答案】BD ‎【解析】对m受力分析，m受到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉力，根据平衡条件知，M对m的摩擦力方向向左．故A错误，B正确；对整体受力分析，在竖直方向上受到重力和支持力平衡，若地面对M有摩擦力，则整体合力不为零，故地面对M无摩擦力作用，故C错误，D正确。所以BD正确，AC错误。‎ 二、实验题： ‎ ‎17. 某同学利用图所示装置研究小车的匀变速直线运动。‎ ‎（1）实验中，必要的措施是_____。‎ A．平衡小车与长木板间的摩擦力 B．先接通电源再释放小车 C．小车的质量远大于钩码的质量 D．细线必须与长木板平行 ‎（2）他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。s1＝3.59 cm，s2＝4.42 cm，s3＝5.19 cm，s4＝5.97 cm。则小车的加速度a＝____m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vc＝____m/s。（结果均保留三位有效数字）‎ ‎(3) 如果当时电网中交变电流的频率是f＝49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）。‎ ‎【答案】 (1). （1）BD (2). （2）0.788 (3). 0.401 (4). （3）偏大 ‎【解析】（1）研究小车的匀变速直线运动实验中，小车的质量与钩码的质量大小，及小车与长木板间的摩擦力，对于实验没有影响；细线必须与长木板平行，且先接通电源再释放小车，故BD正确，AC错误.‎ ‎（2）每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02=0.1s；根据逐差法可知，物体的加速度为：。B点的瞬时速度等于AC间的平均速度：，‎ ‎（3）如果在某次实验中，交流电的频率49Hz，f<50Hz，那么实际打点周期变大，根据运动学公式△x=aT2得：真实位移差偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏大。‎ ‎18. 有同学利用如图所示的装置来验证平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：‎ ‎（1）改变钩码个数，实验能完成的是___（填正确答案标号）。‎ A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4‎ B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4‎ C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4‎ D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝8‎ ‎（2）在作图时，你认为下图中____是错误的。（填“甲”或“乙”）‎ ‎【答案】 (1). （1）BC (2). （2）乙 ‎【解析】（1）对O点受力分析，OA OB OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，因此三个力的大小构成一个三角形。以钩码的个数表示力的大小，只能两分力沿直线时才能构成三角形，不符合实验方法，故A错误；以钩码的个数表示力的大小，则三力为边构成等腰三角形，故B正确；以钩码的个数表示力的大小，则三力为边构成等边三角形，故C正确；以钩码的个数表示力的大小，不能构成三角形，故D错误。所以选BC.‎ ‎（2）以O点为研究对象，F3的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际，所以乙错误。‎ 三. 计算题：共2题，共22分，作答时要求必须写清必要的解题步骤和文字说明。‎ ‎19. 道路交通法规规定：黄灯亮时车头已越过停车线的车辆可以继续行驶，车头未越过停车线的若继续行驶，则属于交通违章行为。一辆以10m/s的速度匀速直线行驶的汽车即将通过红绿灯路口，当汽车车头与停车线的距离为25m时，绿灯还有2s的时间就要熄灭（绿灯熄灭黄灯即亮）。若该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2。请通过计算说明：‎ ‎（1）汽车能否不闯黄灯顺利通过；‎ ‎（2）若汽车立即做匀减速直线运动，恰好能紧靠停车线停下的条件是什么。‎ ‎【答案】（1）24m，不能（2）2m/s2‎ ‎【解析】试题分析：（1）若驾驶员使汽车立即以最大加速度加速行驶，2s内前进的距离x1=v0t+a1t2，(3分)‎ 由于x1=24m<25m，所以汽车不能不闯黄灯而顺利通过.（2分）‎ ‎（2）若汽车紧靠停车线停下，则其位移为25m，设加速度为a，‎ 由于a小于5m/s2，所以汽车能够恰好紧靠停车线停下的条件是加速度为2m/s2. (2分)‎ 考点：匀变速直线运动的规律 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．（1）根据速度时间公式，结合匀加速和匀减速运动的加速度大小，求出匀加速和匀减速运动的时间之比，从而得出匀减速运动的时间；（2）通过平均速度公式分别求出匀加速和匀减速运动的位移，从而得出总位移的大小．‎ ‎20. 如图所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮K，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮K分别与物体A、B相连，A、B的质量分别为mA=3kg、mB=2kg．现用一水平恒力F拉物体A，使物体B上升（A、B均从静止开始运动）．已知当B上升距离为h=0.2m时，B的速度为v=1m/s．已知A与桌面的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度为g=10m/s2。求：‎ ‎（1）力F的大小和A、B系统的加速度大小．‎ ‎（2）当B的速度为v=1m/s时，轻绳突然断了，那么在B上升的过程中，A向左运动多远？‎ ‎【答案】（1）40N，2.5 m/s2（2）0.15m ‎【解析】试题分析：（1）物体B匀加速上升，根据速度位移公式，有：a＝＝2．5m/s 对A运用牛顿第二定律，得到：F-μmAg-T=mAa 对B运用牛顿第二定律，得到：T-mBg=mBa 联立解得：F=40N 即力F的大小为40N，A、B系统的加速度大小为2．5m/s2．‎ ‎（2）细线断开后，B物体由于惯性继续上升，根据速度时间公式，有：t＝V/g＝0．1s ①‎ 对A运用牛顿第二定律，得到：F-μmAg=mAa'②‎ 物体A做匀加速直线运动，根据速度时间公式，有S＝vt+1/2a′t2③‎ 由①②③解得S=0．15m 即当B的速度为v=1m/s时突然线断了，在B上升的过程中，A向左运动0．15m．‎ 考点：牛顿第二定律的综合应用 名师点睛：本题关键是分别对A、B受力分析，然后根据牛顿第二定律列式，再结合运动学公式列式，最后联立求解．‎ ‎ ‎