辽宁丹东宽甸二高高三物理第一次模拟试题解析版.docx
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辽宁丹东宽甸二高高三物理第一次模拟试题解析版
辽宁省丹东市宽甸二高2019届高三第一次模拟物理试题
一．选择题
1.甲、乙两个小球的质量相等，从同一高度分别做自由落体运动和平抛运动，最后落在同一水平地面上。
不计空气阻力，下列说法不正确的是（ ）
A.甲、乙在飞行的整个过程中，时间相同
B.甲、乙在飞行的整个过程中，加速度相同
C.甲、乙在飞行的整个过程中，速度变化相同
D.甲、乙在飞行的整个过程中，速度变化不同
【答案】D
【解析】
【详解】两物体在竖直方向均做自由落体运动，则加速度均为g，根据h=gt2可知，两物体的运动时间相同，根据∆v=gt可知，速度的变化相同，故选项ABC正确，D错误；此题选择不正确的选项，故选D.
2.在离地面足够高的地方以20m/s的初速度竖直上抛一小球，不计空气阻力，经过一段时间后，小球速度大小变为10m/s。
此时（ ）
A.小球的位移方向一定向上
B.小球的位移方向一定向下
C.小球的速度方向一定向上
D.小球的速度方向一定向下
【答案】A
【解析】
根据对称性可知，小球返回抛出点时速度是20m/s，所以小球速度大小变为10m/s的位置一定在抛出点的上方，位移方向一定向上，故A正确，B错误。
竖直上抛运动是一种往复运动，上升和下降经过同一点位移相同，则小球的速度可能向上，也可能向下，故CD错误。
故选A。
点睛：
要知道竖直上抛运动可以分成上升和下降两个过程分段研究，两个过程有对称性．也可以看成一种有往复的匀减速直线运动进行处理．
3.汽车甲和乙在同一公路上做直线运动，下图是它们运动过程中的
图像，二者在和时刻的速度分别为
和
，则在和时间内（）
A.乙运动的加速度不断增大
B.甲与乙间距离越来越大
C.乙的平均速度
D.时刻甲的加速度大于乙的加速度
【答案】C
【解析】
【详解】在v-t图象中，斜率代表加速度，乙图的斜率逐渐减小，加速度逐渐减小，故A错误；由于甲乙不知道两者间的位置关系，无法判断两者间的距离变化，故B错误；在匀变速直线运动中，
，由于乙的位移小于甲的位移，故乙的平均速度
，故C正确；t1时刻，甲的斜率小于乙的斜率，故t1时刻甲的加速度小于乙的加速度，故D错误；故选C。
【点睛】图象题历来为考试热点，记忆口诀“先看轴，再看线，求求斜率，相相面”．同时要明确公式的适用条件，不能混用公式.
4.一块砖放在一足够长的倾斜木板上，砖能够加速下滑。
某时刻起，将板逐渐下放至水平，则砖受到的摩擦力大小的变化可能是：
（ ）
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.先减小再增大
【答案】C
【解析】
【详解】设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力F，当物体在木板上下滑时，夹角继续减小，则有N=mgcosθ与f=μN=μmgcosθ所以有摩擦力增大；当在物体处于静止状态时，故垂直木板方向合力为零，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，故合力不变。
因此，N=mgcosθ；在沿斜面方向有f′=mgsinθ，由题意可知θ逐渐减小，故N逐渐增大，f′逐渐减小。
因此C正确，ABD错误；故选C。
【点睛】本类题目的解题步骤：
确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，最后根据受力平衡写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况．
5.如图所示，发射升空的卫星在转移椭圆轨道Ⅰ上A点处经变轨后进入运行圆轨道Ⅱ．A、B分别为轨道Ⅰ的远地点和近地点．则卫星在轨道Ⅰ上（ ）
A.经过A点的速度小于经过B点的速度
B.经过A点的动能大于在轨道Ⅱ上经过A点的动能
C.运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
D.经过A点的加速度大于在轨道Ⅱ上经过A点的加速度
【答案】A
【解析】
【详解】由B运动到A引力做负功，动能减小的，所以经过A点的速度小于经过B点的速度，故A正确；同在A点，只有加速它的轨道才会变大，所以经过A点的动能小于在轨道Ⅱ上经过A点的动能，故B错误；轨道Ⅰ的半长轴小于轨道Ⅱ的半径，根据开普勒第三定律，在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期，故C错误；根据a=GM/r2，在轨道Ⅱ上经过A的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的加速度，故D错误；故选A。
【点睛】解决本题的关键理解卫星绕地球运动的规律．要注意向心力是物体做圆周运动所需要的力，比较加速度，应比较物体实际所受到的力，即万有引力．
6.如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m（m＜M）的小球从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（）
A.在以后的运动全过程中，小球和槽的水平方向动量始终保持某一确定值不变
B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C.全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒
D.小球被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处
【答案】D
【解析】
【详解】当小球与弹簧接触后，小球与槽组成的系统在水平方向所受合外力不为零，系统在水平方向动量不守恒，故A错误；下滑过程中两物体都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夹角不垂直，故两力均做功，故B错误；全过程小球和槽、弹簧所组成的系统只有重力与弹力做功，系统机械能守恒，小球与弹簧接触过程系统在水平方向所受合外力不为零，系统水平方向动量不守恒，故C错误；球在槽上下滑过程系统水平方向不受力，系统水平方向动量守恒，球与槽分离时两者动量大小相等，由于m＜M，则小球的速度大小大于槽的速度大小，小球被弹簧反弹后的速度大小等于球与槽分离时的速度大小，小球被反弹后向左运动，由于球的速度大于槽的速度，球将追上槽并要槽上滑，在整个过程中只有重力与弹力做功系统机械能守恒，由于球与槽组成的系统总动量水平向左，球滑上槽的最高点时系统速度相等水平向左系统总动能不为零，由机械能守恒定律可知，小球上升的最大高度小于h，小球不能回到槽高h处，故D正确；故选D。
【点睛】解答本题要明确动量守恒的条件以及在两球相互作用中同时满足机械能守恒，应结合两点进行分析判断．注意小球接触弹簧时水平方向合外力不为零，动量不守恒.
7.如图为三个小球初始时刻的位置图，将它们同时向左水平抛出都会落到D点，DE=EF=FG，不计空气阻力，则关于三小球（ ）
A.若初速度相同，高度hA:
hB:
hC=1:
4:
9
B.若初速度相同，高度hA:
hB:
hC=1:
3:
5
C.若高度hA:
hB:
hC=1:
2:
3，落地时间tA:
tB:
tC=1:
2:
3
D.若高度hA:
hB:
hC=1:
2:
3，初速度vA:
vB:
vC=
【答案】AD
【解析】
【详解】若初速度相同，根据水平方向做匀速直线运动知运动时间：
tA：
tB：
tC=1：
2：
3，由公式：
h=gt2，得hA：
hB：
hC=1：
4：
9，故A正确，B错误；若hA：
hB：
hC=1：
2：
3，由h=gt2，得：
tA：
tB：
tC＝1：
：
；而v=x/t，得：
v1：
v2：
v3=1：
：
，故C错误，D正确。
故选AD。
【点睛】知道小球做平抛运动，平抛运动可分解为水平方向的匀速运动与竖直方向的自由落体运动，熟练运动匀速运动与自由落体运动的运动规律即可正确解题.
8.平面上一物体从静止出发,沿直线先做匀加速直线运动,3s后接着又做匀减速直线运动,再经9s钟停止.在先后加速和减速的两个运动过程中（）
A.加速度大小之比为3:
1
B.平均速度大小之比为3:
1
C.位移大小之比为1:
1
D.位移大小之比为1:
3
【答案】AD
【解析】
【详解】令加速时的加速度大小为a1，据速度时间关系可知，3s后物体的速度为v=3a1，所以在匀减速运动中的加速度大小为a2，则其大小为：
，所以加速度大小之比为3：
1，又加速运动时初速度为0，减速运动时末速度为0，根据平均速度公式可知，加速时的平均速度
，减速运动时的平均速度
，所以加速与减速阶段的平均速度之比为1：
1，又加速时间和减速时间之比为1：
3，所以加速阶段的位移和减速阶段的位移之比为1：
3．综上所知，AD正确，BC错误。
故选AD。
【点睛】熟练掌握匀变速直线运动的速度时间和位移时间关系，知道匀变速直线运动的平均速度公式是正确解题的关键，属于基础题不难．
9.A、B两物体质量均为，通过劲度系数为的轻质弹簧相连放在水平面上，如图所示，开始时两者都处于静止状态.现对A施加一竖直向上的恒力F=2mg（为重力加速度），若不计空气阻力，则以下说法正确的是（）
A.刚施加力F的瞬间，A的加速度大小为g，方向竖直向上
B.B刚离开地面时，A的速度大小为
C.B刚离开地面时，A的速度大小为
D.B刚离开地面时，A的加速度为零
【答案】BD
【解析】
A、没有加F之前,A物体所受重力和弹力恰好平衡,刚施加力的瞬间，由牛顿第二定律得
得
故A错误；
B、由初始状态下弹簧处于压缩状态,压缩量
由A受力平衡知：
最末状态弹簧处于拉伸状态,伸长量
，由B受力平衡知：
整个过程A上升高度为
对A由动能定理知：
得
故B正确；C错误；
D、刚离开地面时，此时弹簧被拉长，且弹力刚好等于物体B的重力，对A受力分析知，此时受力平衡，即A的加速度等于零，故D正确；
综上所述本题答案是：
BD
10.如图所示，两个质量为m、横截面半径为r的半圆柱体A、B放置在粗糙水平面上，A、B的圆心O1、O2之间的距离为L，在A、B上放置一个质量为2m、横截面半径也为r的光滑圆柱体C（圆心为O3），A、B、C始终处于静止状态．则（）
A.A对地面的压力大小为2mg
B.地面对A的作用力的方向由O1指向O3
C.若L减小，A、C之间的弹力减小
D.若L减小，地面对B的摩擦力增大
【答案】AC
【解析】
【分析】
以三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件求地面对B的支持力，由牛顿第三定律即可求出B对地面的压力；地面对A有支持力和摩擦力两个力作用，地面对A的作用力是它们的合力；以C为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析A、C间的弹力如何变化；以A为研究对象，根据平衡条件分析地面对A的摩擦力如何变化，地面对B的摩擦力与对A的摩擦力大小相等．
【详解】以三个物体组成的整体为研究对象，受到总重力和地面对A和B支持力，两个支持力大小相等，则由平衡条件得知：
地面对B的支持力为2mg，则由牛顿第三定律得知B对地面的压力大小也为2mg；故A正确。
地面对A有支持力和摩擦力两个力作用，地面对A的作用力是它们的合力；A受到重力mg、地面的支持力N1、摩擦力f、C球的压力N2．如图所示根据平衡条件知：
地面的支持力N1和摩擦力f的合力与力mg和压力N2的合力等值、反向，C球对A的压力N2方向沿AC方向，则力mg和压力N2的合力一定不沿AC方向，故地面对A的作用力不沿AC方向。
故B错误。
以C为研究对象，分析受力情况，如图，由平衡条件有：
2N2′cosθ=mg；得N2′=
L越小，θ越小，则得A对C间的弹力N2′越小。
故D正确。
以A为研究对象，根据平衡条件得知：
地面对A的摩擦力f=N2sinα，而C对A的压力N2=N2′，则L越小，α越小，f越小。
故C正确。
故选AC。
11.如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点．一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ＜90°.现缓慢改变绳OA的方向至θ＞90°，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态．下列说法正确的是（）
A.绳OA的拉力一直增大
B.斜面对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大
C.地面对斜面体有向右的摩擦力
D.地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和
【答案】BD
【解析】
【分析】
对结点O受力分析，根据图解法分析F的变化和绳子PO拉力的变化，然后以P和整体为研究对象根据平衡条件判断摩擦力和支持力的变化；
【详解】A、缓慢改变绳OA的方向至θ＞90°的过程，OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示，可见OA的拉力先减小后增大，OP的拉力一直增大，故A错误；
B、若开始时P受绳子的拉力比较小，则斜面对P的摩擦力沿斜面向上，OP拉力一直增大，则摩擦力先变小后反向增大，故B正确；
C、以斜面和PQ整体为研究对象受力分析，根据平衡条件：
斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，故C错误；
D、以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析，根据竖直方向受力平衡：
，为F与竖直方向的夹角
由上图分析可知F的最大值即为
（当F竖直向上方向时）
故
，则
，故D正确。
【点睛】本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题，灵活选择研究对象，摩擦力的方向及大小变化尤其为难点。
12.三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°．现有两个小物块A、B从传送带底端都以4m/s的初速度冲上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数都是0．5，（已知sin37。
=0.6，cos37。
=0.8）下列说法正确的是（）
A.两物块在上滑过程中A一直减速、B先加速再减速
B.两物块在传送带上运动的全过程中，物块A、B所受摩擦力一直阻碍物块A、B的运动
C.物块A在下滑过程中摩擦力先向下后向上
D.物块B在上滑到最高点的过程中摩擦力先向下后向上
【答案】CD
【解析】
【详解】重力沿传送带向下的分力：
G1=mgsin37°=6m，物体与传送带间的摩擦力：
f=μmgcos37°=4m；则A上滑过程中一直减速；对物体B开始时加速度mgsin37°+μmgcos37°=ma1；物块做减速运动，当共速后，然后传送带速度大于物块的速度，摩擦力向上，但是因为mgsin37°>μmgcos37°，则物体仍沿传送做减速运动，选项A错误；A先向上做匀减速直线运动，速度变为零后，传送带对A的摩擦力平行于传送带向下，A向下做加速运动，摩擦力对A做正功，摩擦力对A不是阻碍作用，故B错误；物块A在下滑过程中开始传送带的速度大于物体的速度，此时摩擦力向下，当物块的速度与传送带共速后，物块速度大于传送带速度时，物块所受的摩擦力方向向上，选项C正确；物块B在上滑到最高点的过程中，开始时物块的速度大于传送带的速度，此时所受的摩擦力向下，当共速后，传送带速度大于物块的速度，摩擦力向上，选项D正确；故选CD.
【点睛】本题考查了传送带问题，传送带问题对学生来说是一个难点，分析清楚物体在传送带上的运动过程是解题的关键，应用牛顿第二定律与运动学公式可以解题．
二、实验题
13.某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。
弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。
弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。
分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_______N。
（2）下列不必要的实验要求是_________（请填写选项前对应的字母）。
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
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点静止在同一位置
（3）某次实验中，该同学保持结点O的位置不变，调整弹簧测力计B的拉力沿各种不同的方向，结果发现测力计B的读数最小值为重物M所受的重力的0.5倍，则O点与弹簧测力计A之间的细线偏离竖直方向的夹角为_______。
【答案】
（1）.36;
（2）.D;（3）.
;
【解析】
试题分析：
由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数；验证力的平行四边形定则的实验原理是：
理论值与实际值的对比．合力的理论值使用作图法，需要记录两分力的大小和方向；实际值的测量则使用等效替代，需要测量结点O的位置及力的大小．另外实际值与测量值比较方法，是在同一点作出两力的图示，比较是否近似重合．根据共点力平衡的条件进行分析，明确当B的方向与A的方向相互垂直时，B的拉力最小，由几何关系即可求得对应的夹角．
（1）由图示可知，弹簧测力计分度值为0.2N，其示数为3.6N；
（2）实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道，A正确；弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零，B正确；为了防止出现竖直方向上的分力，拉线方向应与木板平面平行，C正确；由于本实验中物体的重力一定，因此两弹簧秤的拉力的合力大小方向均是一定的，所以不需要再让结点每次静止在同一位置，D错误．
（3）该同学保持结点O的位置不变，调整弹簧测力计B的拉力沿各种不同的方向变化，当B的方向与A的方向相互垂直时，B的拉力最小，此时
，因
，解得θ=30°．
14.
（1）电磁打点计时器和电火花打点计时器统称为打点计时器，其中电磁打点计时器使用时，电源要求是____.
A．220V直流
B．220V交流
C．4~6V直流
D．4~6V交流
（2）利用如图装置可以做力学中的许多实验，以下说法正确的是______
A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须设法消除小车和滑轨间的摩擦力阻力的影响
B．用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C．用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，每次改变沙和沙桶总质量之后，需要重新平衡摩擦力
D．用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，应使沙和沙桶总质量远小于小车的质量
（3）如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，实验中认为细绳对小车拉力F等于沙和沙桶总重力，小车运动加速度可由纸带求得。
①如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为T．该同学用刻度尺测出AC间的距离为
，BD间的距离为
，则打B点时小车运动的速度
=_______，小车运动的加速度a=________．
②某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示．根据表中数据，在图丙坐标纸中作出F不变时a与的图象________________．
③根据图线分析，得到实验结论：
__________________________________________。
【答案】
（1）.D；
（2）.BD；（3）.
；（4）.
；（5）.
（6）.在合外力不变时，物体的加速度与质量成反比；
【解析】
（1）电磁打点计时器使用的电源是4V～6V的交流电，D正确，选D.
（2）此装置可以用来研究匀变速直线运动，但不需要平衡摩擦力，故A错误；用此装置“研究匀变速直线运动”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行，保持小车的加速度不变．故B正确；平衡摩擦力的方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面方向的分力补偿小车运动中所受阻力的影响，即
，式子成立与质量无关，故改变质量后不需重新进行平衡，故C错误．在利用该装置来“探究物体的加速度与力、质量的关系”时，设小车的质量为M，小吊盘和盘中物块的质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有
，解得：
，以M为研究对象有绳子的拉力为：
，显然要有
，必有
，故有
，即只有
时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力．故D正确.选BD.（3）①根据匀变速直线运动规律知道B点的瞬时速度等于A点到C点的平均速度，
；根据
得：
；②直观反映两个物理量的关系就是要找出这两个量的线性关系，即画出直线图象．如图所示
③在合外力不变时，物体的加速度与质量成反比.
三、计算题
15.如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=0.8m，BC是水平轨道，长S=3m，BC段的动摩擦因数为μ=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。
求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。
【答案】6J
【解析】
解：
从A到C根据动能定理可知
解得
16.如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半。
内壁上有一质量为m的小物块。
求
①当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；
②当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度。
【答案】
（1）
mg；
（2）
【解析】
【详解】.①当筒不转动时，物块静止在筒壁A点时受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡，由平衡条件得摩擦力的大小为：
f=mgsinθ=mg
支持力的大小为：
N=mgcosθ=mg
②当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，物块在筒壁A点时受到的重力和支持力作用，它们的合力提供向心力，设筒转动的角速度为ω，有：
mgtanθ=mω2•
由几何关系得：
tanθ=H/R
联立以上各式解得：
【点睛】本题是圆锥摆类型．明确匀速圆周运动中是指向圆心的合力等于向心力，其实是牛顿第二定律的运用，关键是受力分析后根据牛顿第二定律列方程求解，同时要注意数学知识在物理学中的应用．
17.如图所示，m1=m2=1.0kg，θ=37º，足够长的固定斜面与m1之间的动摩擦因数μ=0.25，m2离地面h=0.8m，求系统由静止开始运动，当m2落地后，m1还能向上滑行多远？
（已知斜面足够长，取g=10m/s2，sin37º=0.6）
【答案】0.1m
【解析】
【详解】设m2开始下落时两物体的加速度大小为a1，绳子拉力为F，则根据牛顿第二定律得
m2g-F=m2a1
F-m1gsinθ-μm1gcosθ=m1a1
由上两式得到，m2g-m1gsinθ-μm1gcosθ=（m1+m2）a1
代入解得，a1=1m/s2
设m2落地时的速度为v，则v2=2a1h
设m2落地后m1的加速度为a2，m1还能沿斜面上升S，则有
m1gsinθ+μm1gcosθ=m1a2
v2=2a2S
联立上两式得到，s=
代入解得s=0.1m
【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法．此题也可以根据动能定理，分两个过程求解．
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