湖北省黄冈市届高三年级质量检测物理试题解析版.docx

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湖北省黄冈市届高三年级质量检测物理试题解析版

湖北省黄冈市2019届高三年级9月质量检测物理试卷

一、选择题

1.下列关于牛顿第一定律的说法正确的是（）

A.牛顿第一定律可以通过实验直接验证

B.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因

C.牛顿第一定律说明物体做何种运动与其受力无关

D.牛顿第一定律说明物体的运动需要力来维持

【答案】B

【解析】

【详解】牛顿在归纳总结了伽利略、笛卡尔等科学家的结论的基础上得出了牛顿第一定律，牛顿第一定律不可以通过实验验证的。

故A错误；牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，选项B正确；牛顿第一定律说明物体做何种运动与其受力有关，选项C错误；牛顿第一定律说明物体的运动不需要力来维持，选项D错误；故选B.

2.如图，木块A、B紧挨在一起静止在斜面上，木块A、B

接触面光滑，下列说法正确的是（）

A.木块A

质量一定小于木块B的质量

B.木块A的质量一定不大于木块B的质量

C.术块A、B间可能没有弹力

D.术块A一定受到4个力的作用

【答案】C

【解析】

【详解】滑块能否在斜面上静止取决于滑块与斜面之间的摩擦因数，与滑块的质量大小无关，选项AB错误；当AB与斜面之间的摩擦因数满足μ≥tanθ时，两物块之间没有弹力作用，此时A受到重力、斜面的支持力和摩擦力三个力的作用，则选项C正确，D错误；故选C；

3.在2018年印尼雅加选亚运会上，中国撑杆跳运动员李玲获得撑杆跳金牌，图为她在比赛中的几个画面。

下列说法中正确的是（）

A.她在助跑过程中，一定做匀加速直线运动

B.她在上升过程中，处于失重状态

C.她在下落过程中，处于失重状态

D.她过最高点时的速度为零

【答案】C

【解析】

【详解】她在助跑过程中，不一定做匀加速直线运动，选项A错误；她在上升过程中，先加速后减速，先超重后失重，选项B错误；她在下落过程中，加速度向下，处于失重状态，选项C正确；她过最高点时的还有水平速度，则速度不为零，选项D错误；故选C.

【点睛】此题关键是要高清运动员在整个过程中的运动过程，知道加速度向下时失重，加速度向上时超重.

4.极限滑板运动深受青少年喜爱，某滑板运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中（）

A.所受支持力始终恒定

B.所受合外力大小不变

C.所受摩擦力大小不变

D.所受合外力始终为零

【答案】B

【解析】

【详解】运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角θ逐渐减小，可知运动员所受支持力mgcosθ逐渐变大，选项A错误；根据

可知，运动员所受合外力大小不变，且不为零，选项B正确，D错误；运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，由图可知，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，运动员的速率不变，则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0，所以滑动摩擦力也逐渐减小。

故C错误。

故选B。

【点睛】本题抓住运动员做的是匀速圆周运动，速率不变，而速度、加速度、合外力方向都是变化的。

摩擦力的判断要根据切向方向受力平衡来判断，不能通过f=μFN来判断.

5.如图所示，足够长的刚性直杆上套有轻质环A（质量不计），环下方用轻绳接着一个质量为m的小球B，杆与水平方向成θ角，当环沿杆下滑时，小球B相对于A静止，下列说法正确的是（）

A.无论环与杆之间有无摩擦，B的加速度都是gsinθ

B.无论环与杆之间有无摩擦，B的加速度都沿杆向下

C.无论环与杆之间有无摩擦，轻绳都与杆垂直

D.若环与杆之间有摩擦．轻绳可能竖直

【答案】BD

【解析】

【详解】由AB相对静止，则AB具有共同加速度，环不受摩擦力时，对整体分析，其加速度aA=aB=gsinθ，隔离对B分析，F合B=Gsinθ，可知轻绳与杆垂直；故AC错误。

环受摩擦力时aA=aB＜gsinθ，当aA=aB=0时，轻绳竖直；当0＜aA=aB＜gsinθ时，轻绳的拉力和重力提供B的加速度，此时轻绳不处于竖直状态，但是由于AB相对静止，A的加速度方向沿杆向下，则B的加速度也沿杆向下，故BD正确。

故选BD。

6.如图所示，两个质量均为m的物块A和B通过一轻弹簧连接，并放置于倾角为θ的光滑固定斜面上，用一轻绳一端连接B，另一端固定在墙上，绳与斜面平行，物块A和B静止。

突然剪断轻绳的瞬间，设A、B的加速度大小分别为aA和aB，（弹簧在弹性限度内，重力加速度为g）（）

A

aA=0，aB=2gsinθB.aA=gsinθ，aB=2gsinθ

C.aA=0，aB=gsinθD.aA=aB=gsinθ

【答案】A

【解析】

【详解】开始系统静止，由平衡条件得，对A：

T=mgsinθ，对B：

F绳=T+mgsinθ，细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生改变，则A受力情况未变，A所受合外力为零，加速度为零，即：

aA=0；对B，由牛顿第二定律得：

；故选A。

【点睛】该题是牛顿第二定律的直接应用，本题要注意细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生瞬间改变，该题难度适中．

7.初速度不为零的小球只受到一个大小不变的力的作用，下列说法正确的是（）

A.小球可能做曲线运动

B.小球的位置可能保持不变

C.小球的速度大小可能保持不变

D.小球的加速度一定保持不变

【答案】AC

【解析】

【详解】当物体的速度方向与力F不共线时，物体做曲线运动，选项A正确；物体受合力不为零，一定会运动，则小球的位置不可能保持不变，选项B错误；若力F与速度垂直，因力F大小不变，方向不断变化，可知物体能做匀速圆周运动，速度的大小保持不变，选项C正确；物体受的合外力不为零，但是方向不确定，则加速度不一定保持不变，选项D错误；故选AC.

8.甲、乙两汽车在两条平行平直公路上行驶，其位移一时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示，下列说法正确的是（）

A.两车

t1、t2时刻同向并排行驶

B.两车在t1、t2时刻反向并排行驶

C.甲、乙两车的速度大小都是先减小后增大

D.甲、乙两车的速度大小都是先增大后减小

【答案】BC

【解析】

【详解】x-t图像的斜率等于速度大小，斜率的符号表示速度的方向，则由图像可知，两车在t1、t2时刻位移都相同，速度方向相反，可知两车反向并排行驶，选项A错误，B正确；x-t图像的斜率等于速度大小，可知甲、乙两车的速度大小都是先减小后增大，选项C正确，D错误；故选BC.

【点睛】解答本题的关键是要知道位移时间图线的物理意义，知道图线的切线斜率表示瞬时速度，斜率的符号表示速度的方向；两车的图像的交点表示两车相遇．

9.如图所示，电动小船从A码头出发渡河．渡河过程中小船相对水的速度大小一定。

已知河宽为d，河水流速恒定，则下列判断错误的是（）

A.若船头垂直河岸方向渡河，则渡河时间最短

B.若船头垂直河岸方向渡河．则渡河位移最短

C.若船头与上游河岸夹角合适，则船有可能到达正对岸的B点

D.无论船头指向何方，渡河的最短位移都不可能为d

【答案】BD

【解析】

【详解】若船头垂直河岸方向渡河，则船速沿垂直河岸方向的分速度最大，此时渡河时间最短，选项A正确；若船头垂直河岸方向渡河，则船沿河岸方向有位移，此时渡河位移不是最短，选项B错误；若船速大于河水流速，若船头与上游河岸夹角合适，使得船速和河水速度的合速度方向垂直河岸方向，则船能到达正对岸的B点，此时渡河的最短位移为d，选项C正确，D错误；此题选择不正确的选项，故选BD.

【点睛】此题考查运动的合成与分解的应用，掌握当船速垂直河岸时，渡河时间最短，而当船速大于河水速度时，当合速度垂直河岸时，过河的路径最短．

10.如图所示，粗糙水平地面上放有两个完全相同的物块A、B（可视为质点），两物体之问用一根轻质细线相连，在细线的中点施加一竖直向上的拉力F，使两物块从图示位置（θ=60°）开始缓慢靠近，则此过程中（）

A.竖直向上的拉力F逐渐增大

B.两物块所受的摩擦力逐渐减小

C.细线中的张力一定先减小后增大

D.细线中的张力一定增大

【答案】AB

【解析】

【详解】对其中的一个物体：

水平方向：

解得

，则

，则当θ角从600逐渐变为900时，F逐渐变大，选项A正确；两物块所受的摩擦力

，则当θ角从600逐渐变为900时，f逐渐变小，选项B正确；细线中的张力

，其中

，则当θ角从600逐渐变为900时，F1的变化趋势不能确定，选项CD错误；故选AB.

【点睛】题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：

确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。

二、实验题

11.下列几幅图片是高中力学实验中常用的仪器和装置，其中描述正确的是____

A．图甲中电磁打点计时器和电火花计时器均使用交流电，工作电压都为220V

B．图乙是“验证力的平行四边形定则”的实验装置，采用的科学方法是模型法

C．利用图丙装置可以探究小车速度随时间变化的规律，该蜜验不需要平衡摩擦力

D．利用图丁装置可以探究弹力和弹簧伸长量关系，读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针运动至最高的位置读取

E．利用图戊装置研究平抛运动，可以描绘平抛运动的轨迹，并测定平抛初速度

【答案】CE;

【解析】

【详解】图甲中电磁打点计时器和电火花计时器均使用交流电，电火花计时器工作电压为220V，电磁打点计时器工作电压为4-6V，选项A错误；图乙是“验证力的平行四边形定则”的实验装置，采用的科学方法是等效替代法，选项B错误；用图丙装置可以探究小车速度随时间变化的规律，该实验不需要平衡摩擦力，选项C正确；用图丁装置可以探究弹力和弹簧伸长量关系，读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针静止时的位置读取，选项D错误；利用图戊装置研究平抛运动，可以描绘平抛运动的轨迹，并测定平抛初速度，选项E正确；故选CE.

12.图（a）所示为测量木块与水平桌面之间动摩擦因数μ的实验装置示意图。

提供的器材有：

光电计时器，固定有遮光片的木块（图中未画出遮光片），游标卡尺，米尺，8个质量均为m的钩码以及细线等．实验操作过程如下：

①按图（a）所示组装好实验装置，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．

②将细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码，其余钩码都叠放在木块上；调整轻滑轮，使细线水平．

③让木块从光电门^的左侧由静止释放，分别测出遮光片经过光电门A和B所用的时间△tA和△tB，记下悬挂钩码的个数n．

④将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作③，⑤测出每条纸带对应术块运动的加速度a．作出a-n图象如图（c）所示．

回答下列问题：

（1）测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图（b）所示，其读数为____cm

（2）物块的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示为a=____

（3）根据图（c）中的a一n图线，动摩擦因数可表示为μ=____（选用图线中的截距b、p和重力加速度g表示）

（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】

（1）游标卡尺读数

：

0.9cm+0.05mm×12=0.960cm；

（2）物块经过AB两个光电门的速度分别为：

，

，根据vB2-vA2=2as解得

（3）对小车和钩码的系统，根据牛顿第二定律：

；则由图像可知：

；即

.

（4）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于系统误差。

三、计算题

13.城铁C5602从黄冈东站出发经过6分钟到达黄冈站．若将城铁的这一运动过程简化，则其运动的v-t图象如图所示，其中匀速运动的速度为60m/s，加速和减速过程中加速度大小相等。

又知城铁在匀加速运动阶段，连续相等的两段时间内通过的位移分别为300m和500m，速度增量均为10m/s．求：

（1）城铁的加速度大小；

（2）匀速运动的时间．

【答案】

（1）

（2）

【解析】

【详解】

（1）设城铁在匀加速阶段的加速度为a，在通过的位移分别为300m和500m所用的时间均为△t，由运动学规律得

△v=a·△t

x2-x1=a△t2

代入数据解得a=0.5m/s2

（2）设城铁做匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，匀速运动的速度为v，跑完全程的时间为t，依题意及运动学规律，得

t=2t1+t2

v=at1

求得t2=120s

14.如图所示，钉子A、B处于同一高度，细线的一端系有质量为2m的小物块，另一端绕过A固定于B质量为m的小球固定在细线上C点．用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC与水平方向的夹角为60°，且∠ACB=90°．重力加速度为g。

（1）求小球受到手的拉力大小F;

（2）若在撤去手的拉力同时剪断细线AC，求细线AC剪断瞬间小球的加速度大小．

【答案】

（1）3mg

（2）

【解析】

【详解】

（1）设小球受AC、BC的拉力分别为T1、T2

T1sin60°=T2cos60°

F+mg=T1cos60°+T2sin60°

T1=2mg

解得F=3mg

（2）设细线AC剪断瞬间小球的加速度大小为a

对小球有：

mgcos60°=ma

解得a=

g

15.一项抛球入筐游戏装置如图所示，将球筐挂于离地h=lm高的光滑水平轨道AB上．AB长l=3m，球筐可在AB间以恒定的速率往复运行（球筐往A、B两点速度反向的时间不计）．某同学将球水平抛出时，球筐恰好位于A点正以某一速度向B点运行．已知抛球点位于轨道底边中点正前方d=2m处．离地面高度为H=1.8m；重力加速度g=10m/s2，空气阻力不计，球和筐的大小不计。

（I）要使球恰好在B点落入球筐，求抛球的速度大小；

（2）若球恰好在AB中点落入球筐，求球筐的速度大小。

【答案】

（1）

，

（2）

（n=0、1、2、3……）

【解析】

【详解】

（1）球落筐时间设为t，由

解得：

t=0.4sv0=6.25m/s

（2）设球筐速度为u，若球恰好在AB中点落入框球，则在t时间内球筐运动的路程满足（n+

）l=ut

解得：

（n=0、1、2、3……）

16.如图甲所示，有一倾角为θ=53°的固定斜面体，底端的水平地面上放一质量为M=3kg的木板，木板材质与斜面体相同．t=0时有一质量m=6kg的滑块在斜面上由静止开始下滑，后来滑块滑上木板并最终没有滑离木板（不考虑滑块从斜面滑上木板时的能量损失）．图乙所示为滑块在整个运动过程中的速率随时间变化的图象，已知sin53°=0.8，cos53°=0．6，取g=l0m/s2.求：

（1）滑块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数μ1、μ2；

（2）滑块停止运动的时刻t和木板的最小长度l。

【答案】

（1）0.2

（2）18m

【解析】

【详解】

（1）滑块在斜面上下滑时，满足：

mgsinθ-μ1N=ma1①

N=mgcosθ②

由v-t图得加速度a1=

=6m/s2③

综合①②③解得μ1=

滑块滑上木板后减速μ1mg=ma2④

其中

⑤

对木板分析有μ1mg–μ2（m+M）g=Ma3⑥

其中

⑦

综合④⑤⑥⑦解得μ2=0.2

（2）由于μ2＜μ1，故滑块与木板达共速后一起匀减速，加速度满足

μ2（m+M）g=（m+M）a4⑧

又

⑨

综合⑧⑨解得t=6s

木板的最小长度

=18m

【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用以及板块模型的问题，关键是根据图像分析物体的运动特征，搞清各个阶段的加速度情况以及位移速度关系，灵活运用牛顿第二定律及运动公式求解.