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2017届黑龙江省双鸭山一中高三上学期第一次检测物理试卷 一、单选题（共7小题） 1．亚里士多德在其著作《物理学》中说：一切物体都具有某种“自然本性”，物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”，而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动”称之为“受迫运动”．伽利略、笛卡尔、牛顿等人批判的继承了亚里士多德的这些说法，建立了新物理学；新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”．下列关于“惯性”和“运动”的说法中不符合新物理学的是（ ） A．一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动﹣﹣静止或者匀速直线运动 B．作用在物体上的力，是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因 C．竖直向上抛出的物体，受到了重力，却没有立即反向运动，而是继续向上运动一段距离后才反向运动，是由于物体具有惯性 D．可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时，放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去，这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的 答案：D 试题解析：解：A、一切物体的“自然运动”都是速度不变的运动﹣﹣静止或者匀速直线运动，故A正确； B、作用在物体上的力，是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因，故B正确； C、竖直向上抛出的物体，受到了重力，却没有立即反向运动，而是继续向上运动一段距离后才反向运动，是由于物体具有惯性，故C正确； D、可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时，放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去，这是由于“盘子需要的向心力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的，故D错误； 本题选不正确的。 2．如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v﹣t图象，以水平向右的方向为正方向．以下判断正确的是（ ） A．在0～3s时间内，合力大小为10N B．在0～3s时间内，质点的平均速度为1m/s C．在0～5s时间内，质点通过的路程为14m D．在6s末，质点的加速度为零 答案：B 试题解析：解：A、在0～3s时间内，加速度为 a= B、在0～3s时间内，质点的平均速度为 C、在0～5s时间内，质点通过的路程为 s= D、根据斜率等于加速度，可知，在6s末，质点的加速度不为零，故D错误． 3．如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为u，划船速度均为v，出发时两船相距 A．甲、乙两船到达对岸的时间不同 B．两船可能在未到达对岸前相遇 C．甲船在A点右侧靠岸 D．甲船也在A点靠岸 答案：D 试题解析：解：A、小船过河的速度为船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船过河的速度vy=vsin60°，故小船过河的时间： t1= B、甲船沿河岸方向的速度：v1+u=vcos60°+u=u+ 乙船沿河岸方向的速度：v2﹣u=vcos60°﹣u= 故甲乙两船沿河岸方向的相对速度为：u+ 故两船相遇的时间为：t2= 故两船在到达对岸时相遇，故B错误； C、由于乙船恰好能直达对岸的A点，而两船在到达对岸时相遇，故甲船在A点到达对岸，故C错误，而D正确； 4．如图，某小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起．下列说法正确的是（ ）
A．石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力 B．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力 C．石块c对b的作用力一定竖直向上 D．石块c受到水平桌面向左的摩擦力 答案：C 试题解析：解：A、石块b对a的支持力与其对a的静摩擦力的合力，跟a受到的重力是平衡力，故A错误； B、由A分析可知，故B错误； C、选取ab作为整体研究，根据平衡条件，则石块c对b的作用力与其重力平衡，则块c对b的作用力一定竖直向上，故C正确； D、以三块作为整体研究，则石块c不会受到水平桌面的摩擦力，故D错误； 5．如图所示，水平细线NP与斜拉细线OP把质量为m的小球维持在位置P，OP与竖直方向夹角为θ，这时斜拉细线中的张力为TP，作用于小球的合力为FP；若剪断NP，当小球摆到位置Q时，OQ与竖直方向夹角也为θ，细线中的张力为TQ，作用于小球的合力为FQ，则（ ）
A．TP=TQ，FP=FQ B．TP=TQ，FP＞FQ C．TP＜TQ，FP=FQ D．TP＞TQ，FP＜FQ 答案：D 试题解析：解：在P点小球受力平衡，由受力分析可知，TP= 在Q点时，TQ=mgcosθ，此时合力为mgsinθ； 因sinθ及cosθ均小于1，故TP＞TQ， 因P点合力为零，故FP＜FQ
6．已知引力常量G和下列某组数据，不能计算出地球质量．这组数据是（ ） A．地球绕太阳运行的周期及地球与太阳之间的距离 B．月球绕地球运行的周期及月球与地球之间的距离 C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期 D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度 答案：A 试题解析：解：A、根据 B、根据 C、根据线速度和周期，可以求出卫星的轨道半径r= D、根据 本题选错误的。 7．质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，如图所示，a受到斜向上与水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下与水平面成θ角等大的力F作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则（ ）
A．b对a的支持力一定等于mg B．水平面对b的支持力可能大于2mg C．b与水平面之间可能存在静摩擦力 D．a、b之间一定存在静摩擦力 答案：D 试题解析：解：AD、a受重力、支持力、拉力以及b对a的静摩擦力平衡，在水平方向上有：fa=Fcosθ，Fsinθ+Na=mg，则Na=mg﹣Fsinθ＜mg．故A错误，D正确． BC、对整体分析，在水平方向上，F的分力大小相等，方向相反，则地面对b无摩擦力，在竖直方向上，F的分力大小相等，方向相反，则地面的支持力为2mg．故B、C错误． 二、多选题（共6小题） 8．如图所示，斜面与水平面间的夹角为θ，从斜面上空A点水平抛出a、b两个小球，初速度分别为va、vb，a球恰好垂直打到斜面上M点，而b球落在斜面上的N点，而AN恰好垂直于斜面．已知重力加速度为g．则（ ）
A．a球在空中运动时间为 B．b球在空中运动时间为 C．a、b两球水平位移之比为va：2vb D．a、b两球下落的高度之比为va2：4vb2 答案：AD 试题解析：解：A、a球恰好垂直打到斜面上M点，根据平行四边形定则知，
B、b球落在N点，位移与斜面垂直，则位移与水平方向的夹角为90°﹣θ，设此时的速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα=2tan（90°﹣θ）= ，则b球在空中运动的时间为： C、a球的水平位移为：
D、a、b两球的运动时间之比ta：tb=va：2vb，根据h= 9．如图所示，粗糙水平圆盘上，质量相等的A、B两物块叠放在一起，随圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A．B的向心力是A的向心力的2倍 B．盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍 C．A、B都有沿半径向外滑动的趋势 D．若B先滑动，则B对A的动摩擦因数μA小于盘对B的动摩擦因数μB 答案：BC 试题解析：解：A、因为A、B两物体的角速度大小相等，根据 B、对AB整体分析， C、A所受的静摩擦力方向指向圆心，可知A有沿半径向外滑动的趋势，B受到盘的静摩擦力方向指向圆心，有沿半径向外滑动的趋势，故C正确． D、对AB整体分析，
10．斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F作用，力F随时间变化的图象及物体运动的v﹣t图象，如图所示．由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是（
） A．物体的质量m B．斜面的倾角θ C．物体与斜面间的动摩擦因数μ D．μ＞tanθ 答案：AD 试题解析：解：设斜面的倾角为θ 由v﹣t图象可知，在4～6s内物体处于匀速直线运动状态，由平衡条件可知，物体所受到的滑动摩擦力f与拉力F及重力在斜面上的分量平衡，即f=F+mgsinθ， 由图乙的F﹣t图象可知，在2s～6s内，推力F=2N，则物体所受到的摩擦力f=2+mgsinθ…①． 物体在0﹣2s内做匀加速直线运动，由v﹣t图象的斜率得出加速度a= 由F﹣t图象在0﹣2s内读出F=3N， 由牛顿第二定律得 F+mgsinθ﹣f=ma…③， 由①②③解得 m=1kg，故A正确 f=μmgcosθ…④ 由①④物块与斜面之间的动摩擦因数μ= 由于θ未知，故不能算出μ，故BC错误． 11．如图所示，倾斜的传送带顺时针匀速转动，一物块从传送上端A滑上传送带，滑上时速率为v1，传送带的速率为v2，且v2＞v1，不计空气阻力，动摩擦因数一定，关于物块离开传送带的速率v和位置，下面哪个是可能的（ ）
A．从下端B离开，v＞v1 B．从下端B离开，v＜v1 C．从上端A离开，v=v1 D．从上端A离开，v＜v1 答案：ABC 试题解析：解：滑块从A端滑上传送带，在传送带上必先相对传送带向下运动，由于不确定滑块与传送带间的摩擦力和滑块的重力沿斜面下滑分力的大小关系和传送带的长度，若能从A端离开，由运动的可逆性可知，必有v=v1，即选项C是正确，选项D是错误的；若从B端离开，当摩擦力大于重力的分力时，则v＜v1，选项B是正确的，当摩擦力小于重力的分力时，则v＞v1，选项A是正确的，当摩擦力和重力的分力相等时，滑块一直做匀速直线运动，v=v1，故本题应选ABC． 12．对于一定量的理想气体，下列说法正确的是（ ） A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变 B．若气体的内能不变，其状态也一定不变 C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大 D．当气体温度升高时，气体的内能一定增大 答案：AD 试题解析：解：A、由气态方程 B、同理．故B错误． C、由气态方 D、理想气体内能由温度决定，当气体温度升高时，气体的内能一定增，故D正确． 13．在“验证力的平行四边形定则”实验中，橡皮条的一端固定在A点，另一端被两个弹簧秤拉到O点，两弹簧秤的读数分别为F1和F2，两细绳的方向分别与橡皮条延长线的夹角为α1和α2，如图所示，以下说法正确的是（ ）
A．只要O点位置不变，则合力不变 B．实验中用平行四边形定则求得的合力F一定沿OA直线方向 C．若保持0点的位置和角α1不变，F1增大，F2可能减小 D．合力F必大于F1或F2 答案：AC 试题解析：解：A、若O点的位置不变，则橡皮筋形变量相同，故说明合力不变，故A正确； B、因实验中存在误差，故不可能严格使F与F′重合，所以实验中用平行四边形定则求得的合力F不沿OA直线方向，故B错误； C、根据平行四边形定值可知，若保持0点的位置和角α1不变，F1增大，若α2也增大，则F2可能减小，故C正确； D、因合力与分力满足平行四边形定则，由几何关系可知合力可能小于两分力，故D错误； 三、实验题（共1小题）
14.某同学在用打点计时器测定匀速直线运动的加速度时，得到了如图所示的纸带，已知交流电频率为50Hz，从0点开始，每隔一个计时点取一个记数点，则每两个相邻记数点间的时间间隔为
s，测得OA=6.20cm，DE=9.72cm，则物体运动的加速度为 m/s2． 答案：0.04，5.5 试题解析：解：从0点开始，每隔一个计时点取一个记数点，则每两个相邻记数点间的时间间隔为0.04s． 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得 a= 四、解答题（共4小题） 15.一物体做匀减速直线运动，在某段时间内通过的位移大小为x1，紧接着在相等的时间内叉通过的位移大小为x2，此时，物体仍然在运动．求再经过多少位移物体速度刚好减为零． 答案：再经过位移 试题解析：解：根据运动学公式得： 解得：a= 通过位移x1的末速度为 设再经过位移x3，物体的速度刚好为零，则 2a（x2+x3）=0﹣ 解得： 答：再经过位移 16.如图，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R=0.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m．设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2．求： （1）物块做平抛运动的初速度大小v0； （2）物块与转台间的动摩擦因数μ． 答案：（1）物块做平抛运动的初速度大小为1m/s． （2）物块与转台间的动摩擦因数μ为0.2 试题解析：解：（1）物块做平抛运动，在竖直方向上有： 在水平方向上有：s=v0t…② 由①②得： （2）物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有： fm=μN=μmg…④ 由③④式解得：μ= 答：（1）物块做平抛运动的初速度大小为1m/s． （2）物块与转台间的动摩擦因数μ为0.2
17.如图所示，圆柱形汽缸倒置在水平粗糙地面上，汽缸内被活塞封闭有一定质量的空气．汽缸质量为M=10kg，缸壁厚度不计，活塞质量m=5.0kg，其圆面积S=50cm2，与缸壁摩擦不计．在缸内气体温度为27℃时，活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力．现设法使缸内气体温度升高，问当缸内气体温度升高到多少摄氏度时，汽缸对地面恰好无压力？（大气压强p0=105
Pa，g取10m/s2） 答案：当缸内气体温度升高到127摄氏度时，汽缸对地面恰好无压力 试题解析：解：T1=300 K…① 时活塞对地面无压力对活塞：P1S+mg=P0S 即：P1=P0﹣ 当温度升为T2时气缸对地面无压力， 对气缸：P2S=P0S+Mg 即：P2=P0+ 对缸内气体：等容变化，由查理定律得： = ①②③④联立求解得：T2=400K 答：当缸内气体温度升高到127摄氏度时，汽缸对地面恰好无压力 18.如图，一质量为M的长木板静止在水平面上，有一质量为m的小滑块以一定的水平速度冲上木板，已知滑块和木板之间的动摩擦因数为μ0，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）若滑块在木板上滑动时，木板能保持静止不动，木板和地面之间的动摩擦因数须满足什么条件？
（2）若长木板的质量M=0.2kg，长木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.1．滑块的质量也为0.2kg．滑块以v0=1.2m/s的速度滑上长木板的左端，小滑块与长木板间的动摩擦因数μ0=0.4．滑块最终没有滑离长木板，求滑块在开始滑上长木板到最后静止下来的过程中，滑块滑行的距离是多少？（g=10m/s2） 答案：（1）若滑块在木板上滑动时，木板能保持静止不动，木板和地面之间的动摩擦因数须满足μ≥ 试题解析：解：（1）长木板受到滑块向前的摩擦力f1=μ0mg 设长木板与地面之间的动摩擦因数为μ 长木板受到地面的最大静摩擦力大小fmax=μ（M+m）g 由题意得：当f1≤fmax时木板能保持静止不动， 即：μ≥ （2）对m：μ2mg=ma2 解得：a2=4m/s2 对M：μ2mg﹣μ1（M+m）g=Ma1 解得：a1=2m/s2 设经历时间为t两者速度相同，则：v0﹣a2t=a1t 解得：t=0.2s 两者共同速度为：v=a1t=0.4m/s 两者相对静止前，小滑块的位移：s1=v0t﹣ 达到共同速度后对滑块和木板：μ1（M+m）g=（M+m）a3 滑行位移为：s2= 解得：s2=0.08m 小滑块的总位称为：s=s1+s2=0.24m 答：（1）若滑块在木板上滑动时，木板能保持静止不动，木板和地面之间的动摩擦因数须满足μ≥ （2）滑块滑行的距离是0.24m |
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