山东省大联考高三上学期第一次质量检测物理试题

高三第一次质量检测物理考生注意：1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。共100分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。8.本试卷主要考试内容：人教版必修1。第I卷（选择题共40分）一、单项选择题：本题共8小題，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.2020年2月8日，瑞典20岁小将杜普兰蒂斯在男子撑杆跳高中以A.撑杆上升过程中他一直处于失重状态B.其运动到最高点时处于平衡状态C.其在空中下落过程约用时1sD.其下落到垫子上时的速度大小约为5m/s【答案】C【解析】【详解】A．撑杆上升的过程中，他先是有向上的加速度，后来变成向下的加速度，所以他先处于超重状态，再处于失重状态，故A错误；B．他运动到最高点时，只受重力作用，受力不平衡，故B错误；CD．他下落的高度大约为h=6.17m1.17m=5m由解得下落时间t=1s，又由v=gt解得其下落到垫子上时的速度大少约为v=10m/s，故C正确，D错误。故选C。2.轻质弹簧原长为6cm，弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧未超出弹性限度。在沿弹簧轴线方向，大小为6N的力作用下，弹簧的长度为（）A.2cm B.4cm C.10cm D.12cm【答案】D【解析】【详解】设在6N的力作用下，弹簧长度为，弹簧的原长为，若弹簧处于拉伸状态，由胡克定律可得若弹簧处于压缩状态，由胡克定律可得（舍去）故选D。3.某物体做直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（）A.物体在t=2s时加速度方向发生改变B.物体在前3s内通过的路程为5mC.物体在前3s内的平均速度大小为m/sD.物体前3s内做非匀变速直线运动【答案】B【解析】【详解】AD．图象的斜率表示物体的加速度，直线的斜率不变，知物体在2s时加速度方向不变，且前3s内加速度不变，为匀变速直线运动，故AD错误；B．物体在前3s内通过的路程为故B正确；C．0－3s内物体的加速度不变，做匀变速直线运动，物体在3s内平均速度为故C错误。故选B。4.如图所示，倾角为37°、质量为10kg的斜面体ABC静置于粗糙水平地面上，AB面光滑。质量为1kg的物块（视为质点）从AB面顶端A点由静止释放，斜面体始终保持静止，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则在物块下滑的过程中（）A.物块的加速度大小为5m/s2B.物块对斜面体的压力大小为6NC.地面对斜面体的摩擦力大小等于4.8ND.斜面体对地面的压力大小为110N【答案】C【解析】【详解】A．物块的加速度大小为选项A错误；B．物块对斜面体的压力大小为选项B错误；CD．对物块和斜面体的整体，水平方向即地面对斜面体的摩擦力大小等于4.8N；竖直方向解得FN=106.4N即斜面体对地面的压力大小为106.4N，选项C正确，D错误。故选C。5.一物体做竖直上抛运动，第2s内的位移大小是第3s内位移大小的2倍，取重力加速度大小g=10m/s2。则物体的初速度大小可能为（）A.15m/s B.25m/s C.35m/s D.45m/s【答案】C【解析】【详解】第2s内的位移大小是第3s内位移大小的2倍，因此可得第2s内的平均速度大小是第3s内平均速度大小的2倍，设物体的初速度为，则由可得第2s内的平均速度第3s内平均速度因此有或解得或故选C。6.一水平传送带沿逆时针方向以5m/s的速度匀速转动，传送带上表面长6m，一质量为1kg的物体以6m/s的速度术平向右从传送带左侧冲上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数为0.4，取重力加建度为10m/s2，下列说法正确的是（）A.物体将从传送带右侧离开传送带B.物体向右运动最大距离为4.5mC.物体离开传送带时的速度大小为6m/sD.物体向右减速运动的时间为3s【答案】B【解析】【详解】AB．设物体向右减速到零时所发生的位移为x，已知物体的初速度为v0=6m/s，根据牛顿第二定律有解得根据速度位移公式有代入数据解得x=4.5m，即物体向右减速到零的最大距离为4.5m，小于上表面的长度L=6m，故物体之后将反向做匀加速，所以物体不会从右侧离开传送带，故A错误，B正确；C．物体向左从零开始做匀加速，由于传送带的速度为5m/s小于物体刚滑上传送带时的速度6m/s，所以当物体的速度加到5m/s时，将与传送带保持相对静止，速度将不会增加，故C错误；D．根据速度时间公式即解得物体向右做减速运动的时间为，故D错误。故选B。7.如图所示，空调安装工人用绳索把一台空调室外机从地面提升到安装架上。安装处的工人收绳索，同时地面处的工人放绳索，使室外机沿收绳索方向匀速运动到安装架处。设上面绳子的拉力大小为F1，下面绳子的拉力大小为F2。则空调室外机在升起过程中（）A.F1减小，F2减小 B.F1增大，F2减小C.F1减小，F2增大 D.F1增大，F2增大【答案】D【解析】【详解】ABCD.空调受力情况如图所示设F1与竖直方向夹角为，F2与水平夹角为，空调室外机在升起过程中，由共点力平衡条件可得由于不变、增大，减小，增大；由于不变、增大，；增大ABC错误，D正确；故选D。8.如图所示，质量M=1kg的框架放在水平地面上，一劲度系数k=1×102N/m的轻质弹簧固定在框架上，下端连接个质量m=0.5kg的小球。让小球在弹簧作用下上跳动（未超出弹性范围），框架始终没有离开地面，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。则（）A.当框架对地面压力大小F=20N时，弹簧缩短了10mB.当框架对地面的压力大小F=20N时，弹簧的形变量为5mC.当框架对地面的压力大小F=5N时，小球的加速度大小为10m/s2，方向竖直向上D.当框架对地面的压力大小F=5N时，小球的加速度大小为20m/s2，方向竖直向下【答案】D【解析】【详解】AB.当框架对地面的压力大小F=20N时，弹簧对框架的作用力向下，弹簧处于压缩状态，由共点力平衡条件可得：，弹簧伸长了10cm，AB错误；CD．当框架对地面的压力大小F=5N时，弹簧对框架的作用力向上，弹簧处于由共点力平衡条件小球受到竖直向下的重力，竖直向下的弹力，由牛顿第二定律可得联立可得：，方向竖直向下，C错误，D正确；故选D。二、多项选择题：本题共4小题。每小题4分。共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分。选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.甲，乙两物体沿同一直线运动，运动过程的位移时间图像如图所示，下列说法正确的是（）A.0~6s内甲物体做匀速直线运动B.0~6s内乙物体的速度逐渐减小C.0~5s内两物体的平均速度相等D.0~6s内存在某时刻两物体的速度大小相等【答案】AD【解析】【详解】A．位移时间图像的斜率表示速度，由图可知，0~6s内甲的图线斜率不变，甲物体做匀速直线运动，A正确；B．位移时间图像斜率表示速度，由图可知，0~6s内乙的图线斜率逐渐变大，所以乙物体的速度逐渐增大，B错误；C．在0~5s内甲的平均速度为乙的平均速度为C错误；D．由甲、乙两物体的位移时间图像可知，甲的图线斜率一定，而乙的图线斜率逐渐变大，因此在0~6s内一定存在某时刻两图线的斜率大小相等，即某时刻两物体的速度大小相等，D正确。故选AD。10.如图甲所示，一质量m=2kg的物体在拉力F的作用下由静止开始竖直向上做加速直线运动，其运动时的加速度a与时间t的关系图像如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2。不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.在t=1s时，拉力F的大小为21NB.在t=2s时，物体的速度大小为1m/sC.在0~2s时间内，物体的位移大小为1mD.在0~4s时间内，物体的平均速度大小为2m/s【答案】AB【解析】【详解】A．由图像可知，在t=1s时，加速度为由牛顿第二定律得则故A正确；B．由图像与坐标轴所围面积表示物体的速度变化量，则在t=2s时，物体的速度大小为故B正确；C．如果物体从静止开始匀加速到速度为1m/s，则位移为由于物体做加速逐渐增大的加速运动，则在0~2s时间内，物体的位移大小不等于1m，故C错误；D．由图像与坐标轴所围面积表示物体的速度变化量，则在t=4s时，物体的速度大小为如果物体做匀变速直线运动，则平均速度为由于物体做加速逐渐增大的加速运动，在0~4s时间内，物体的平均速度大小不等于2m/s，故D错误。故选AB。11.如图所示，一质量为m的小球用线悬挂于O点，开始时悬线竖直，对小球施加一与水平方向夹角为37°的力F将小球缓慢拉离竖直位置，直至悬线水平。拉动过程中，悬线始终处于伸直状态，已知重力加速度为g，sin37°=0.6。则在此过程中，下列说法正确的是（）A.拉力F的最大值为mgB.拉力F的最小值为mgC.悬线上拉力的最小值为mgD.悬线上拉力的最小值为mg【答案】AC【解析】【详解】A．小球受力分析如图所示当悬线水平时，拉力F取最大值，由共点力平衡条件可得A正确；B．当悬线竖直时，拉力F取最小值且为零，B错误；CD．当悬线与拉力F垂直时，悬线上拉力取最小值，由共点力平衡条件可得C正确，D错误；故选AC。12.如图所示，倾角为的斜面放置在水平地面上，质量为m的物体放置在斜面上，沿斜面向下轻推物体后撤去推力。物体恰好沿斜面匀速下滑。现让物体静止在斜面上，给物体一与斜面夹角为大小为F的力，已知斜面始终处于静止状态，重力加速度大小为g。则在加了大小为F的推力后，下列说法正确的是（）A.物体与斜面间的动摩擦因数为B.物体的加速度大小为FC.斜面与地面间的摩擦力为零D.物体与斜面间的摩擦力大小为（F+mg）【答案】BC【解析】【分析】物块匀速下滑时，受重力、支持力和摩擦力，三力平衡，摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等；当加推力F后，物体沿斜面体匀加速下滑，由牛顿第二定律求解加速度。【详解】A．没有推力时，物体恰好沿斜面匀速下滑，则得故A错误；B．加了大小为F的推力后，由牛顿第二定律得解得故B正确；C．没有推力F时，因斜面静止，所以物体对斜面的摩擦力的水平分力和物体的压力的水平分力大小相等，方向相反；当有推力F时，物体对斜面的摩擦力的水平分力和物体对斜面的压力的水平分力仍大小相等，方向相反，即地面对斜面的摩擦力为0，故C正确；D．物体与斜面间的摩擦力大小故D错误。故选BC。【点睛】正确的把握力和运动的关系是解决本题的关键；充分利用匀速直线运动和匀加速直线运动的相关知识求解。第II卷（非选择题共60分）三、非选择题：本題共B小题，共60分。13.在探究弹簧的弹力与伸长量之间关系的实验中。所用装置如图甲所示，将轻弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接。其总长度通过刻度尺测得，某同学的实验数据列于下表中。总长度x/cm5.006.007.008.009.00弹力F/N2.003.996.008.0110.00(1)以x为横坐标，F为纵坐标，在图乙的坐标纸上描绘出弹簧的弹力大小与弹簧总长度间的关系图线_____。(2)由图线求得弹簧的原长为_____cm，劲度系数为_____N/m。（结果均保留三位有效数字）【答案】(1).(2).4.00(3).200【解析】【详解】(1)[1]；(2)[2][3]由胡克定律可得再由胡克定律解得14.疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开眼实验探究。用拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。。(1)家中有小铁球、小木球和乒乓球，其中最适合用作实验中下落物体的是_________。(2)下列主要操作步骤的最合理顺序是①_________。（填写各步骤前的序号）①把刻度尺竖直固定在墙上②打开摄像功能，开始摄像③固定在三角架上，调整好镜头的位置④捏住小球，从刻度尺的0刻线处由静止释放小球(3)停止摄像，从视频中截取三张图片，图片中小球和刻度尺的位置如图乙所示。已知所截取的图片相邻两图的拍摄时间间隔为0.2s，刻度尺的最小分度是1mm，由此测得重力加速度大小为____________m/s2。（结果保留两位小数）(4)在某次实验中，小明释放小球时手不小心有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视中截取图片_____________________（选填“仍能”或“不能”）用(3)中的方法测出重力加速度大小。【答案】(1).小铁球(2).③②④(3).9.25(4).仍能【解析】【详解】（1）[1]实验选取的小球应体积小密度大，因此选小铁球（2）[2]实验应选将设备准备就绪，即先固定然后打开摄像功能并且调试对准后释放小球，因此顺序为③②④(3)[3]通过刻度尺可以知道下落的距离分别为，由匀变速运动的推论可得(4)[4]小球虽然晃动了，但是小球在竖直方向依旧是自由落体运动，不影响实验结果15.如图所示，甲、乙两位同学在水平桌面上做推杯子游戏，比赛规则是人推杯子（视为质点）时放手位置不能超过直线l1杯子离开手后应垂直l1、l2在水平桌面上滑行，停止后离直线l2更近者获胜，但杯子不能滑出l2。某次甲同学在直线l1处放手推出杯子，杯子恰好运动到直线l2处，乙同学在离直线l1处还有0.5m的位置放开杯子，杯子恰好运动到直线l1、l2的正中间处。已知l1、l2之间的距离为4m，杯子与桌面间的动摩擦因数=0.2，取重力加速度大小g=10m/s2。求：(1)甲同学放开杯子时杯子的速度大小；(2)乙同学放开杯子后，杯子在桌面上滑行的时间。【答案】(1)4m/s；(2)【解析】【详解】(1)杯子在桌面上运动的加速度为根据解得(2)乙同学放开杯子后，杯子在桌面上做匀减速运动最终速度为零，逆过程可看做初速度为零的匀加速运动，运动的距离为x=0.5m+2m=2.5m，则由x=at2解得16.交管部门强行推出了“电子眼”，机动车擅自闯红灯的现象大幅度减少．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），同时乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间）．已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的0.5倍，取．（1）若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线，他采取上述措施能否避免闯红灯？（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞（反应时间内，两车不相撞），求甲、乙两车匀速行驶过程中应保持的最小距离．【答案】（1）甲车能避免闯红灯（2）2.5m【解析】【详解】（1）甲车紧急刹车的加速度大小，甲车停下来所需时间，甲车滑行距离，由于，所以甲车能避免闯红灯．（2）乙车紧急刹车的加速度大小为：设从乙车开始刹车到两车速度相等时需要经过的时间为，则：解得：此过程中乙的位移为：甲的位移为：解得：17.如图所示，质量为50kg的重物A静止在固定斜面C上。质量为6kg的重物B通过水平细绳与重物A相连于O点，O点通过另一根细绳悬挂于天花板上，绳子与竖直方向夹角以及斜