（通用版）2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 滾動(dòng)測(cè)試卷一（第一-三章） 新人教版.docx

滾動(dòng)測(cè)試卷一(第一三章)(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第15題只有一項(xiàng)符合題目要求,第68題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)1.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中,科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法、科學(xué)假設(shè)法和建立物理模型法等。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是()A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法B.根據(jù)速度的定義式v=xt,當(dāng)t趨近于零時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了微元法C.在實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),運(yùn)用了控制變量法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程等分成很多小段,然后將各小段位移相加,運(yùn)用了極限思想法答案C解析用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法是建立物理模型法,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;速度的定義式v=xt,當(dāng)t趨近于零時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了極限思想法,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;用實(shí)驗(yàn)來探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),運(yùn)用了控制變量法,選項(xiàng)C正確;在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程等分成很多小段,然后將各小段位移相加,運(yùn)用了微元法,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.跳傘運(yùn)動(dòng)員從高空懸停的直升機(jī)上跳下過程中,運(yùn)動(dòng)員沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.10 s末運(yùn)動(dòng)員的速度方向改變B.15 s末開始運(yùn)動(dòng)員處于靜止?fàn)顟B(tài)C.運(yùn)動(dòng)員在010 s的平均速度等于10 m/sD.1015 s運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)答案D解析由題圖可知,運(yùn)動(dòng)員在010s的位移大于其在這段時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移,所以平均速度大于20+02m/s=10m/s,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;15s后速度的大小恒定,表明運(yùn)動(dòng)員做勻速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;10s后的速度由大變小,但方向不變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;1015s圖線的斜率為負(fù)且逐漸減小,表明運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確。3.一輛汽車在平直公路上做剎車實(shí)驗(yàn),0時(shí)刻起運(yùn)動(dòng)位移與速度的關(guān)系式為x=10-0.1v2(各物理量的單位均為國(guó)際單位制的單位),下列分析正確的是()A.上述過程的加速度大小為10 m/s2B.剎車過程持續(xù)的時(shí)間為5 sC.0時(shí)刻的初速度為10 m/sD.剎車過程的位移為5 m答案C解析由v2-v02=2ax可得x=-12av02+12av2,對(duì)應(yīng)x=10-0.1v2,可知12a=-0.1,-12av02=10,解得a=-5m/s2,v0=10m/s,A錯(cuò)誤,C正確;由v0=-at可得剎車過程持續(xù)的時(shí)間為t=2s,由v02=-2ax可得剎車過程的位移為x=10m,B、D錯(cuò)誤。4.如圖所示,滑輪本身的質(zhì)量可忽略不計(jì),滑輪軸O安在一根輕木桿B上,一根輕繩AC繞過滑輪,A端固定在墻上,且繩保持水平,C端掛一重物,BO與豎直方向夾角=45,系統(tǒng)保持平衡。若保持滑輪的位置不變,改變夾角的大小,則滑輪受到木桿作用力大小變化情況是()A.只有角變小,作用力才變大B.只有角變大,作用力才變大C.不論角變大或變小,作用力都是變大D.不論角變大或變小,作用力都不變答案D解析對(duì)滑輪受力分析,受兩條繩子的拉力和桿的彈力;滑輪一直保持靜止,合力為零,故桿的彈力與兩條繩子的拉力的合力等大、反向;由于兩條繩子的拉力大小等于重物的重力,大小不變,方向也不變,故兩拉力的合力為2mg,與水平方向成45斜向右下方,如圖所示。5.如圖所示,質(zhì)量為m的物體置于傾角為的固定斜面上,物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。先用平行于斜面的推力F1作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑;若改用水平推力F2作用于物體上,也能使物體沿斜面勻速上滑,則兩次的推力之比F1F2為()A.cos +sin B.cos -sin C.1+tan D.1-tan 答案B解析當(dāng)F1作用時(shí),物體的受力情況如圖1,根據(jù)平衡條件得F1=mgsin+FNFN=mgcos解得F1=mgsin+mgcos當(dāng)F2作用時(shí),物體的受力情況如圖2,根據(jù)平衡條件得F2cos=mgsin+FNFN=mgcos+F2sin解得F2=mgsin+mgcoscos-sin所以F1F2=cos-sin,故選B。6.如圖所示,甲、乙兩物體分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)同時(shí)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)果二者同時(shí)到達(dá)C點(diǎn),D是C點(diǎn)右側(cè)一點(diǎn),下面說法正確的是()A.兩物體在到達(dá)C點(diǎn)前的任一時(shí)刻,總有甲的速度大于乙的速度B.兩物體在到達(dá)C點(diǎn)前的任一位置,總有甲的速度大于乙的速度C.欲使兩物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)同時(shí)到達(dá)D點(diǎn),且保持各自的加速度不變,則需要甲先運(yùn)動(dòng)D.甲從A點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng),乙從B點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng),若同時(shí)到達(dá)D點(diǎn),則在CD之間甲的平均速度必然大于乙的平均速度答案ABD解析設(shè)甲的加速度為a1,乙的加速度為a2,根據(jù)題意,有12a1t2>12a2t2,得a1>a2,由于兩物體同時(shí)運(yùn)動(dòng),由v=at知,A正確。根據(jù)題意,到達(dá)B、C點(diǎn)間任意位置時(shí),總有甲的位移大于乙的位移,據(jù)v2=2ax知,B正確。甲走完AC段與乙走完BC段所用時(shí)間相等,該過程中乙的加速度小,且到達(dá)C點(diǎn)時(shí)乙的速度小,故乙走完CD段所用時(shí)間長(zhǎng),則需要乙先運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤。據(jù)v=xt知,D正確。7.(2018江西二模)如圖所示,光滑水平地面上,可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A、B在水平外力作用下緊靠在一起壓緊彈簧,彈簧左端固定在墻壁上,此時(shí)彈簧的壓縮量為x0,以兩滑塊此時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的一維坐標(biāo)系?，F(xiàn)將外力突然反向并使B向右做勻加速運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于拉力F、兩滑塊間彈力FN與滑塊B的位移x變化的關(guān)系圖像可能正確的是()答案BD解析設(shè)AB向右勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a。根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)整體有F+k(x0-x)=(mA+mB)a,可得F=kx+(mA+mB)a-kx0。若有(mA+mB)a=kx0,則F=kx,F與x成正比,F-x圖像可能是過原點(diǎn)的直線;對(duì)A有k(x0-x)-FN=mAa,得FN=-kx+kx0-mAa,可知FN-x圖像是向下傾斜的直線;當(dāng)FN=0時(shí)A、B開始分離,此后B做勻加速運(yùn)動(dòng),F不變,則有x=x0-mAak<x0,因此選項(xiàng)B、D正確。8.截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為m0,放在傾角為的斜面上,當(dāng)=37時(shí),木塊恰能靜止在斜面上?，F(xiàn)將改為30,在A與斜面間放一質(zhì)量為m的光滑圓柱體B,如圖乙,sin 37=0.6,cos 37=0.8。則()A.A、B仍一定靜止于斜面上B.A、B可能靜止于斜面上C.若m0=2m,則A受到的摩擦力為23mgD.若m0=8m,則A受到斜面的摩擦力為92mg答案BD解析由題意可知,當(dāng)=37時(shí),木塊恰能靜止在斜面上,則有m0gcos37=m0gsin37,代入數(shù)據(jù)解得=0.75?，F(xiàn)將改為30,在木塊A與斜面間放一質(zhì)量為m的光滑圓柱體B,對(duì)木塊A受力分析,則有Ff=FN,FN=m0gcos30,當(dāng)Ff<mgsin30+m0gsin30時(shí),A相對(duì)斜面向下滑動(dòng);當(dāng)Ff>mgsin30+m0gsin30時(shí),木塊A相對(duì)斜面不滑動(dòng),因此木塊A、圓柱體B是否靜止在斜面上,由圓柱體B對(duì)木塊A的彈力決定,木塊A、圓柱體B可能靜止于斜面上,故A錯(cuò)誤,B正確;若m0=2m,則mgsin30+m0gsin30=34m0g,而Ff=FN=0.75m0gcos30=338m0g;因Ff<mgsin30+m0gsin30,木塊A滑動(dòng),木塊A受到斜面的滑動(dòng)摩擦力,大小為Ff=FN=0.75m0gcos30=338m0g=334mg,故C錯(cuò)誤;若m0=8m,則mgsin30+m0gsin30=916m0g;而Ff=FN=0.75m0gcos30=338m0g;因Ff>mgsin30+m0gsin30,木塊A不滑動(dòng),木塊A受到斜面的靜摩擦力,大小為Ff=mgsin30+m0gsin30=916m0g=92mg,故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題,共20分)9.(8分)某同學(xué)在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500 N/m。如圖甲所示,用彈簧OC和彈簧測(cè)力計(jì)a、b做探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)。保持彈簧伸長(zhǎng)1.00 cm不變。(1)若彈簧測(cè)力計(jì)a、b間夾角為90,彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)是N(圖乙中所示),則彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù)可能為 N。(2)若彈簧測(cè)力計(jì)a、b間夾角大于90,保持彈簧測(cè)力計(jì)a與彈簧OC的夾角不變,減小彈簧測(cè)力計(jì)b與彈簧OC的夾角,則彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)、彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù)。(均選填“變大”“變小”或“不變”)答案(1)3.003.023.94.1(有效數(shù)字不作要求)(2)變大變大解析(1)彈簧測(cè)力計(jì)最小刻度為0.1N,要進(jìn)行估讀,所以讀到小數(shù)點(diǎn)后兩位。由題圖乙可得a彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)在3.0N左右,因合力為F=kx=5000.01N=5N,兩分力夾角為90,根據(jù)勾股定理進(jìn)行計(jì)算,則另一個(gè)力Fb=F2-Fa2=4.0N。(2)如圖所示Oa、Ob線段長(zhǎng)度表示開始時(shí)a彈簧測(cè)力計(jì)和b彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小,Oa、Ob線段長(zhǎng)度表示b彈簧測(cè)力計(jì)與OC夾角減小后兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小。由圖可知a、b兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)都變大。10.(12分)某物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪。木板上有一滑塊,其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。甲乙(1)圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。通過紙帶得出16每個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,畫出v-t圖像,進(jìn)而求得a。其中3號(hào)點(diǎn)的瞬時(shí)速度的大小v3= m/s(保留三位有效數(shù)字)。(2)也可以去除一個(gè)數(shù)據(jù),利用逐差法處理求得a。如果去除的是2.88 cm這一數(shù)據(jù),計(jì)算出滑塊的加速度a= m/s2(保留三位有效數(shù)字)。(3)為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有(填入所選物理量前的字母,完全選對(duì)才得分);還需要使用的儀器是。A.木板的長(zhǎng)度lB.木板的質(zhì)量m1C.滑塊的質(zhì)量m2D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E.利用停表測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t(4)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=(用被測(cè)物理量的字母表示,重力加速度為g)。與真實(shí)值相比,測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)(選填“偏大”或“偏小”)。答案(1)0.264(2)0.496(3)CD天平(4)m3g-(m2+m3)am2g偏大解析(1)每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),說明相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.1s,3號(hào)點(diǎn)的瞬時(shí)速度的大小v3=x3+x42T=(2.40+2.88)10-2m0.2s=0.264m/s。(2)如果去除的是2.88cm這一數(shù)據(jù),計(jì)算滑塊的加速度有a=(x7-x3)+(x6-x2)+(x5-x1)12T2=0.496m/s2。(3)要測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù),由Ff=FN可知,需要知道摩擦力和壓力的大小。本題中壓力就是滑塊的重力,所以需要知道滑塊的質(zhì)量;摩擦力要根據(jù)滑塊的運(yùn)動(dòng)和牛頓第二定律來求得?；瑝K做的是勻加速運(yùn)動(dòng),拉滑塊運(yùn)動(dòng)靠的是托盤和砝碼的重力,所以也要知道托盤和砝碼的質(zhì)量,故A、B、E錯(cuò)誤,C、D正確。(4)以整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得m盤g-m塊g=(m盤+m塊)a,解得=m盤g-(m塊+m盤)am塊g。由于根據(jù)牛頓第二定律列方程的過程中,只考慮了滑塊和木板之間的摩擦,沒有考慮細(xì)線和滑輪以及空氣阻力等,故導(dǎo)致摩擦因數(shù)的測(cè)量值會(huì)偏大。三、計(jì)算題(本題共3小題,共32分)11.(10分)如圖所示,直桿長(zhǎng)l1=0.5 m,圓筒高l2=2.5 m,直桿位于圓筒正上方h=1 m處。直桿從靜止開始做自由落體運(yùn)動(dòng),并能豎直穿越圓筒。(g取10 m/s2,5=2.236)試求:(1)直桿下端剛好開始進(jìn)入圓筒時(shí)的瞬時(shí)速度v1;(2)直桿穿越圓筒所用的時(shí)間t。答案(1)4.47 m/s(2)0.45 s解析(1)桿做自由落體運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)得v12=2gh,解得v1=2101m/s=20m/s4.47m/s。(2)設(shè)直桿下端到達(dá)圓筒上方的時(shí)間為t1,則h=12gt12,設(shè)直桿上端離開圓筒下方時(shí)間為t2,則l1+h+l2=12gt22,由題意得t=t2-t1,以上三式代入數(shù)據(jù)解得t=0.45s。12.(11分)某電視臺(tái)闖關(guān)競(jìng)技節(jié)目的第一關(guān)是雪滑梯,其結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化為如圖模型。雪滑梯頂點(diǎn)距地面高h(yuǎn)=15 m,滑梯斜面部分長(zhǎng)l=25 m,在水平部分距離雪滑梯底端為x0=20 m處有一海綿坑。比賽時(shí)參賽運(yùn)動(dòng)員乘坐一質(zhì)量為m0的雪輪胎從雪滑梯頂端滑下,在水平雪道上翻離雪輪胎滑向海綿坑,運(yùn)動(dòng)員停在距離海綿坑1 m范圍內(nèi)算過關(guān)。已知雪輪胎與雪滑梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.3,運(yùn)動(dòng)員與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.8,假設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開雪輪胎的時(shí)間不計(jì),運(yùn)動(dòng)員落到雪道上時(shí)的水平速度不變。求質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平雪道上多大區(qū)域范圍離開雪輪胎才能夠闖關(guān)成功?(g取10 m/s2)答案選手應(yīng)該在距離海綿坑67.6 m之間的區(qū)域離開雪輪胎,才能夠闖關(guān)成功解析設(shè)運(yùn)動(dòng)員乘坐雪輪胎沿滑梯斜面部分滑動(dòng)時(shí)的加速度為a0,滑到底端時(shí)的速度大小為v,有(m0+m)gsin-1(m0+m)gcos=(m0+m)a0,v2=2a0l,解得a0=3.6m/s2,v=65m/s。在水平雪道上運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)員乘坐雪輪胎時(shí)加速度大小為a1,翻下后加速度大小為a2,由牛頓第二定律得1(m0+m)g=(m0+m)a1,2mg=ma2,設(shè)在距離海綿坑x1處翻下時(shí)剛好滑到海綿坑邊停下,翻下時(shí)速度為v1,則有v2-v12=2a1(x0-x1),v12=2a2x1,聯(lián)立解得x1=6m。設(shè)在距離海綿坑x2處翻下時(shí)剛好滑到距離海綿坑邊1m處停下,翻下時(shí)速度為v2,則有v2-v22=2a1(x0-x2),v22=2a2(x2-1m),聯(lián)立解得x2=7.6m。故選手應(yīng)該在距離海綿坑67.6m之間的區(qū)域離開雪輪胎,才能夠闖關(guān)成功。13.(11分)如圖甲所示,質(zhì)量為m=20 kg的物體在大小恒定的水平外力作用下,沖上一足夠長(zhǎng)從右向左以恒定速度v0=10 m/s傳送物體的水平傳送帶,從物體沖上傳送帶開始計(jì)時(shí),物體的速度圖像如圖乙所示。已知02 s內(nèi)水平外力與物體運(yùn)動(dòng)方向相反,24 s內(nèi)水平外力與物體運(yùn)動(dòng)方向也相反,g取10 m/s2。求:(1)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)04 s內(nèi)物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量Q。答案(1)0.3(2)2 880 J解析(1)設(shè)水平外力大小為F,由題圖乙可知02s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a1=5m/s2,由牛頓第二定律得F+Ff=ma124s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2=1m/s2,由牛頓第二定律得Ff-F=ma2Ff=60N又Ff=mg由以上各式解得=0.3。(2)02s內(nèi)物體的位移x1=v1+02t1,得x1=10m,向右。傳送帶的位移x1=v0t1,得x1=20m,向左。物體與傳送帶的相對(duì)位移x1=x1+x1=30m,此過程中物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量Q1=Ffx1=1800J。24s內(nèi)物體的位移x2=v2+02t1,得x2=2m,向左。傳送帶的位移x2=v0t1,得x2=20m,向左。物體與傳送帶的相對(duì)位移x2=x2-x2=18m。此過程中物體與傳送帶間產(chǎn)生的熱量Q2=Ffx2=1080J。所以,04s內(nèi)物體與傳送帶間的摩擦熱Q=Q1+Q2=2880J。