学年安徽省定远育才实验学校高三上学期质检物理试题.docx

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学年安徽省定远育才实验学校高三上学期质检物理试题

安徽省定远育才实验学校2018届高三上学期11月质检卷

注意事项：

1．答题前在答题卡、答案纸上填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将第I卷（选择题）答案用2B铅笔正确填写在答题卡上；请将第II卷（非选择题）答案黑色中性笔正确填写在答案纸上。

第I卷（选择题40分）

一、选择题（本题共8个小题，每小题4分，共40分。

1～5题为单项选择题，6～8题为多项选择题）

1．下列说法正确的是（　　）

A．米、千克、秒、库仑都属于国际单位制的基本单位

B．同一个物体在地球上比在月球上惯性大

C．物体做曲线运动时，其所受合力的瞬时功率可能为零

D．一对作用力与反作用力的功一定大小相等且一正一负

2.

用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示。

P、Q均处于静止状态，则下列说法正确的是（　　）

A．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大

B．P受4个力作用

C．Q受到3个力作用

D．若绳子变短，绳子的拉力将变小

3.

在地球的卫星中有两类卫星的轨道比较特殊，一是极地卫星，二是同步卫星。

已知某极地卫星的运行周期为12h，则下列关于对极地卫星和同步卫星的描述正确的是（　　）

A．该极地卫星的运行速度一定小于同步卫星的运行速度

B．该极地卫星的向心加速度一定大于同步卫星的向心加速度

C．该极地卫星的发射速度一定大于同步卫星的发射速度

D．该极地卫星和同步卫星均与地面相对静止

4．图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的·表示人的重心。

图乙是根据传感器采集到的数据画出的力时间图象。

两图中a～g各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。

取重力加速度g＝10m/s2。

根据图象分析可知（　　）

A．人的重力为1500N

B．c点位置人处于超重状态

C．e点位置人处于失重状态

D．d点的加速度小于f点的加速度

5．将小球以10m/s的初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能面，小球在上升过程中的动能Ek、重力势能Ep与上升高度h间的关系分别如图中两图线所示。

取g＝10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A．小球的质量为0.2kg

B．小球受到的阻力（不包括重力）大小为0.20N

C．小球动能与重力势能相等时的高度为

m

D．小球上升到2m时，动能与重力势能之差为0.5J

6.

如图所示，放于竖直面内的光滑金属圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上同时有一长为R的细绳一端系于球上，另一端系于圆环最低点。

当圆环以角速度ω绕竖直直径转动时，发现小球受三个力的作用。

则ω可能是（　　）

A.

　　　　　　　B．

C.

D．

7．质量为2kg的质点在竖直平面内斜向下做曲线运动，它在竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图甲、乙所示。

下列说法正确的是（　　）

A．前2s内质点处于失重状态

B．2s末质点速度大小为4m/s

C．质点的加速度方向与初速度方向垂直

D．质点向下运动的过程中机械能减小

8．甲、乙两辆汽车在平直公路上做直线运动，t＝0时刻两汽车同时经过公路旁的同一个路标。

此后两车运动的速度时间图象（vt图象）如图所示，则关于两车运动的说法中正确的是（　　）

A．0～10s时间内，甲、乙两车在逐渐靠近

B．5～15s时间内，甲、乙两车的位移大小相等

C．t＝10s时两车的速度大小相等、方向相反

D．t＝20s时两车在公路上相遇

第II卷（选择题60分）

二、非选择题（本题共2个小题，共20分）

9．（12分）用图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验。

（1）某同学的实验操作如下，请完成相关内容。

①在桌面上放一方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上。

②用图钉把橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳，细绳的另一端系有绳套。

③用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O。

记下O点的位置，读出两个弹簧秤的示数，并________。

④按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F。

⑤只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O，________，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示。

（2）某次实验中弹簧秤的示数如图乙所示，则两弹簧秤的拉力的大小分别为________N、________N。

（3）

某同学完成验证力的平行四边形定则实验操作后得到的数据如图丙，请选好标度在方框中作图完成该同学未完成的实验处理。

结论：

________________________________________________________________________

（4）若两个弹簧秤的读数分别为3.00N、4.00N，且两弹簧秤拉力方向的夹角为锐角，则________（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧秤测出它们的合力，理由是

________________________________________________________________________。

10．（8分）利用以下装置可以完成力学中的许多实验。

（1）以下说法中正确的是________。

A．用此装置研究匀变速直线运动时，必须设法消除小车和木板间摩擦阻力的影响

B．用此装置探究加速度与力、质量的关系时，每次改变砝码及砝码盘的总质量之后，需要重新平衡摩擦力

C．用此装置探究加速度与力、质量的关系时，为保证拉力近似等于沙桶（含沙）的重力，必须满足沙桶（含沙）的质量远小于小车的质量

D．用此装置探究做功和速度变化的关系时，必须调节滑轮高度使连接小车的细线与木板平行

（2）某同学在进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，经历了以下过程：

a．在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图乙所示。

该同学决定使用电火花计时器，该打点计时器对电源的要求是________。

A．交流220VB．直流220V

C．交流4～6VD．直流4～6V

b．该同学欲通过图丙所示装置打出的纸带（图丁）来判断是否已经平衡摩擦力。

根据纸带的点迹可以判断：

为进一步平衡摩擦力，图丙中的垫块应向________（选填“左”或“右”）移一些。

c．在利用此装置做实验时（已知电源频率为50Hz），实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图戊所示。

从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。

则打下计数点3时小车的瞬时速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。

（以上两空结果均保留两位有效数字）

三、计算题（本大题共3小题，共40分。

）

11．（本大题共10分）甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：

甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程，乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。

为了确定乙起跑的时机，需要接力区前适当的位置设置标记。

在某次练习中，甲在接力区前x0＝13.5m处作了标记，并以v＝9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。

已知接力区的长度为L＝20m。

求：

（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；

（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

12．（本大题共14分）一电视节目中设计了这样一个通关游戏：

如图所示，光滑水平面上，某人乘甲车向右匀速运动，在甲车与静止的乙车发生弹性正碰前的瞬间，该人恰好抓住固定在他正上方某点的轻绳荡起至最高点速度为零时，松开绳子后又落到乙车中并和乙车一起继续向前滑行；若人的质量m＝60kg，甲车质量M1＝8kg，乙车质量M2＝40kg，甲车初速度v0＝6m/s，求：

（1）最终人和乙车的速度；

（2）人落入乙车的过程中对乙车所做的功。

13．（本大题共16分）如图所示，倾角θ＝30°、长L＝4.5m的斜面，底端与一个光滑的

圆弧轨道平滑连接，圆弧轨道底端切线水平。

一质量为m＝1kg的物块（可视为质点）从斜面最高点A由静止开始沿斜面下滑，经过斜面底端B后恰好能到达圆弧轨道最高点C，又从圆弧轨道滑回，能上升到斜面上的D点，再由D点由斜面下滑沿圆弧轨道上升，再滑回，这样往复运动，最后停在B点。

已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ＝

，g＝10m/s2，假设物块经过斜面与圆弧轨道平滑连接处速率不变，求：

（1）物块经多长时间第一次到B点；

（2）物块第一次经过B点时对圆弧轨道的压力；

（3）物块在斜面上滑行的总路程。

安徽省定远育才实验学校2018届高三上学期11月质检卷参考答案

一、选择题

1．解析：

　库仑不属于国际单位制中的基本单位，A错。

惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，B错。

物体做曲线运动时，当所受合外力与速度垂直时，合外力的瞬时功率为零，C对。

相互作用力作用在两个物体上，而两个物体的位移大小以及方向无法确定，D错。

答案：

　C

2.解析：

　物块Q受到重力、墙壁的弹力、P对其产生的压力和静摩擦力共4个力作用，选项C错误；小球P受到重力、物块Q对其产生的压力和静摩擦力、绳子的拉力共4个力作用，选项B正确；Q受到的静摩擦力竖直向上，与其重力平衡，与绳子长度无关，所以若绳子变短，Q受到的静摩擦力不变，选项A错误；设绳子与竖直方向的夹角为α，对P、Q整体受力分析，由平衡条件得G＝Fcosα，G表示P、Q的总重力，若绳子变短，α变大，cosα变小，则F变大，选项D错误。

答案：

　B

3.解析：

　由G

＝m

＝ma得v＝

，a＝

，同步卫星的周期为24h，则同步卫星的周期大于极地卫星的周期，由开普勒第三定律知，同步卫星的轨道半径较大，则同步卫星的线速度较小，加速度较小，故A错误，B正确；同步卫星的高度高，所以同步卫星的发射速度大，C错误；极地卫星不是地球同步卫星，所以相对于地面不静止，D错误。

答案：

　B

4．解析：

　由题图甲、乙可知，人的重力等于500N，质量m＝50kg，b点位置人处于失重状态，c、d、e点位置人处于超重状态，选项A、C错误，B正确；d点位置传感器对人的支持力F最大，为1500N,F－mg＝ma可知，d点的加速度ad＝20m/s2，f点位置传感器对人的支持力为0N，由F－mg＝ma可知，f点的加速度af＝－10m/s2，故d点的加速度大于f点的加速度，选项D错误。

答案：

　B

5．解析：

　在最高点Ep＝mgh得m＝0.1kg，A项错误；由除重力以外其他力做功W其＝ΔE可知：

－F阻h＝E高－E低，E为机械能，解得F阻＝0.25N，B项错误；设小球动能和重力势能相等时的高度为H，此时有mgH＝

mv2，由动能定理：

－F阻H－mgH＝

mv2－

mv

得H＝

m，故C项错；当上升h′＝2m时，由动能定理，－F阻h′－mgh′＝Ek2－

mv

得Ek2＝2.5J，Ep2＝mgh′＝2J，所以动能与重力势能之差为0.5J，故D项正确。

答案：

　D

6.解析：

　如图所示，若绳上恰好无拉力，则有mgtan60°＝mRω2sin60°，ω＝

，所以当ω>

时，物体受三个力的作用。

A、B选项正确。

答案：

　AB

7．解析：

　质点在竖直方向上有向下的加速度，可知质点在前2s内处于失重状态，故A正确；2s末竖直方向上的分速度为4m/s，水平分速度为

m/s，则合速度大小为v＝

m/s>4m/s，故B错误；质点的加速度方向竖直向下，竖直方向和水平方向都有初速度，则合初速度不沿水平方向，质点的加速度方向与初速度方向不垂直，故C错误；质点竖直向下的加速度为1m/s2，可知质点除受重力以外，还受到其他力，且其他力做负功，所以质点的机械能减小，故D正确。

答案：

　AD

8．解析：

　由题中vt图象可知，甲、乙两车均沿正方向做直线运动，其中甲做匀速直线运动，乙做匀减速直线运动，在t＝10s之前，乙车虽然在减速，但乙车的速度仍大于甲车的速度，故两车之间的距离越来越大，两车逐渐远离，选项A错误；由图可知，乙车做匀减速直线运动的加速度大小为a＝1m/s2，故乙车在t＝5s时的速度大小为v1＝15m/s，在5～15s时间内乙车的位移大小为x乙＝v1·Δt－

a·（Δt）2，代入数据可得x乙＝100m，而甲车做匀速直线运动，在5～15s时间内位移大小为x甲＝v0·Δt，即x甲＝100m，所以在5～15s时间内甲、乙两车的位移大小相等，选项B正确；由图可知，在t＝10s时两车的速度大小相等、方向相同，选项C错误；由图可知，t＝20s时甲、乙两车的vt图线与时间轴围成的“面积”相等，故两车的位移相同，所以两车相遇，选项D正确。

答案：

　BD

二、非选择题

9．解析：

（1）③用两个弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O，此时需要用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数。

⑤只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O，此时需要读出弹簧秤的示数，并记下细绳的方向。

（2）两个弹簧秤的读数分别为2.50N和4.00N。

（3）

如图所示。

根据所作的图象可得到的结论是：

在误差允许范围内，合力与分力是等效替代的关系，且互成角度的两个力合成时遵循平行四边形定则。

（4）不能，因为3.00N和4.00N两个力的合力会大于5N，超过弹簧秤的量程。

答案：

（1）③记下两条细绳的方向；⑤读出弹簧秤的示数　

（2）2.50　4.00

（3）如图丁所示；在误差允许范围内，合力与分力是等效替代的关系，且互成角度的两个力合成时遵循平行四边形定则　（4）见解析

10．解析：

（1）用此装置研究匀变速直线运动时，由于摩擦阻力是恒力，不必设法消除小车和木板间摩擦阻力的影响，选项A错误。

用此装置探究加速度与力、质量的关系时，每次改变砝码及砝码盘的总质量之后，不需要重新平衡摩擦力，选项B错误。

用此装置探究加速度与力、质量的关系时，为保证拉力近似等于沙桶（含沙）的重力，必须满足沙桶（含沙）的质量远小于小车的质量，选项C正确。

用此装置探究做功和速度变化的关系时，必须调节滑轮高度使连接小车的细线与木板平行，选项D正确。

（2）电火花计时器使用的是220V的交流电．根据纸带的点迹可以判断小车做减速直线运动，需要进一步平衡摩擦力，图丙中垫块应向右移动。

打下计数点3时小车的瞬时速度大小为v3＝

×10－2m/s＝0.38m/s。

由逐差法可知小车的加速度大小为a＝

×10－2m/s2＝0.16m/s2。

答案：

（1）CD　

（2）a.A　b．右　c．0.38　0.16

三、计算题

11．解析：

　根据题意画出运动草图，如图所示。

（1）在甲发出口令后，乙做加速度为a的匀加速运动，经过时间t，速度达到v＝9m/s时，乙的位移为x乙，甲的位移为x甲，则有

t＝

，x乙＝

at2

x甲＝vt，x甲＝x乙＋x0

联立以上各式可得a＝

＝3m/s2。

（2）这段时间内乙在接力区的位移x乙＝

＝13.5m。

所以在完成交接棒时，乙离接力区末端的距离

x′＝L－x乙＝6.5m。

答案：

（1）3m/s2　

（2）6.5m

12．解析：

（1）因甲、乙两车发生弹性碰撞，则由动量守恒和机械能守恒有：

M1v0＝M1v1＋M2v2

M1v

＝

M1v

＋

M2v

解得：

v2＝2m/s

当人落到小车中，并和车一起继续向前滑行，由动量守恒有

M2v2＝（M2＋m）v共

v共＝0.8m/s

（2）人对乙车做的功

W＝

M2v

－

M2v

＝－67.2J

答案：

（1）0.8m/s　

（2）－67.2J

13．解析：

（1）物块沿斜面下滑时，

mgsinθ－μmgcosθ＝ma

解得a＝2.5m/s2

从A到B，物块做匀加速运动，由L＝

at2

可得t＝

s。

（2）因为物块恰好到C点，所以到C点时速度为0。

设物块到B点的速度为v，则

mgR＝

mv2

FN－mg＝m

解得FN＝3mg＝30N

由牛顿第三定律可得，物块对轨道的压力为

F′N＝30N，方向竖直向下。

（3）从开始释放至最终停在B处，设物块在斜面上滑行的总路程为s，则

mgLsinθ－μmgscosθ＝0

解得s＝9m。

答案：

（1）

s　

（2）30N　方向竖直向下　（3）9m