2023年【名校快递】2019届高三入学调研物理试卷3.pdf

2019 届高三入学调研考试卷 物 理 （一）注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题（本大题共 12 小题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项是符合题目要求，第 812 题有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0 分）1下列说法正确的是()A运动员在处理做香蕉球运动的足球时，要将足球看成质点 B选取不同的参考系，同一物体的运动轨迹可能不同 C高速公路上限速牌上的速度值指平均速度 D运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小【答案】B【解析】运动员在处理做香蕉球运动的足球时，要考虑足球的旋转，不可把足球看成质点，A 错；选取不同的参考系，同一物体的运动轨迹可能不同，B 对；对高速公路上限速牌上的速度指瞬时速度，C 错；运动员的链球成绩是指链球运动员所站圆心到落地点的位移，D 错。2质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则该质点()A第 1 s 内的位移是 5 m B前 2 s 内的平均速度是 6 m/s C任意相邻的 1 s 内位移差都是 1 m D任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s【答案】D【解析】将 t=1 s 代入 x=5t+t2 得：x1=6 m，A 错误；将 t=2 s 代入 x=5t+t2 得：x2=14 m，前 2 s 的平均速度7 m/sxvt，B 错误；第 2 s 内的位移：2218 mxxx，第 2 s 内的位 移与第 1 s 内的位移之差2 mx，C 错误；由2xat 得：22 m/sa，任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s，D 正确。3甲、乙两车在同一水平道路上，一前一后相距 x4 m，乙车在前，甲车在后，某时刻两车同时开始运动，两车运动的 x-t图象如图所示，则下列表述正确的是()A乙车做曲线运动，甲车做直线运动 B甲车先做匀减速运动，后做匀速运动 C两车相遇两次 D乙车的速度不断减小【答案】C【解析】乙车的 x-t 图象虽为曲线，但这不是运动轨迹，乙做的是反方向的直线运动，A 错误；由题图可知，甲车在前 6 s 内做的是反方向的匀速运动，以后处于静止状态，B 错误；在 x-t图象中，图线的交点表示两车相遇，故两车相遇两次，C 正确；乙车图象的倾斜程度逐渐增大，说明其速度逐渐增大，D 错误。4一个物体自由下落 6 s 后落地，则在开始 2 s 内和最后 2 s 内通过的位移之比为()A1:5 B3:5 C3:11 D1:3【答案】A【解析】物体下落前 2 s 的位移为：21211104 m20 m22hgt ，物体下落 6 s 的位移为：2661110 36 m180 m22hgt ，物体下落 4 s 的位移为：2441110 16 m80 m22hgt ，所以最后 2 s 内通过的路程为：64100 mhh，故开始 2 s 内和最后 2 s 内通过的路程之比为 1:5。5如图所示，一物块静止在粗糙斜面上，现用一水平向右的推力 F 推物块，物块仍静止不动，则 F 推物块后与推物块前相比，下列说法正确的是()A斜面对物块的支持力一定变大 B斜面对物块的支持力一定变小 C斜面对物块的静摩擦力一定变小 D斜面对物块的静摩擦力一定变大【答案】A【解析】没有推力时，物块静止不动，受力平衡，物体受重力、支持力和静摩擦力，设斜面题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 的倾角为 ，在垂直斜面方向上，斜面对物块的支持力 N=mgcos ，在沿着斜面方向有：f=mgsin ；推力 F 作用后，根据平衡条件得：在垂直斜面方向上，N=mgcos +Fsin，则斜面对物块的支持力一定变大；在沿着斜面方向有 f=mgsin -Fcos ，当 mgsin Fcos 时，摩擦力变小，当 mgsin Fcos 时，摩擦力方向变化，若 Fcos 2mgsin 则静摩擦力反向增大，故 A 正确。6如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于 O 点。现用水平力 F 缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力NF以及绳对小球的拉力TF的变化情况是()ANF保持不变，TF不断增大 BNF不断增大，TF不断减小 CNF不断增大，TF先减小后增大 DNF保持不变，TF先增大后减小【答案】C【解析】用水平力 F 缓慢推动斜面体时，小球受重力、绳的拉力TF和垂直于斜面的支持力NF，在斜面体缓慢移动过程中NF方向不变，由三力平衡知其动态变化如图所示，TF先减小后增大，NF逐渐增大，C 项正确。7如图，两个质点 P、Q 在光滑的水平面上分别以一定的速度同时向右运动，此时分别作用水平向左的力 F1、F2，其中 F1 的大小不变，F2 大小由零逐渐增大，它们恰好同时向右运动到最远，且位移大小相等，在此过程中，两质点的瞬时速度 vP 与 vQ 的关系应该是()AvP vQ B先 vP vQ，后 vP vQ，最后 vP=vQ=0 CvP vQ D先 vP vQ，最后 vP=vQ=0【答案】B【解析】两个质点的 v t 图象如图所示。在 v t 图象上，任一点的切线的斜率数值上等于在该时刻的加速度，由于 Q 的加速度由零不断增大，曲线切线斜率的绝对值也应从零开始不断增大，即曲线的切线应从水平状态开始不断变陡，那么只有向右边凸出的下降的曲线才能满足这样的条件，又因 Q 与 P 的运动时间相等，所以曲线的终点也应在 t0，Q 与 P 的运动位移大小相等，所以曲线包围的面积应题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 等于 P0Ot0 的面积，根据这些要求，曲线的起点，即质点 Q 的初速度 vQ0 必定小于 P 点的初速度 vP0，且两条 v t 图象必定会相交，如图中的实线所示，图中的两条虚线表示的质点 Q 的 v t图象都不满足题设条件(P 与 Q 的位移大小相等)，所以 B 正确。8一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为 2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第 5 s 内的位移是 18 m，则()A小球在 2 s 末的速度是 8 m/s B小球在第 5 s 内的平均速度是 3.6 m/s C小球在第 2 s 内的位移是 2 m D小球在 5 s 内的位移是 50 m【答案】AD【解析】由题意知第 5 s 内的位移是 18 m，根据自由落体公式有：2212111822gtgt，其中 t1=5 s，t2=4 s，解得 g=4 m/s2，所以 2 s 末的速度 v=gt=8 m/s，故 A 正确；第 5 s 内的平均速度18 m/sv，故 B 错误；小球在第 2 s 内的位移22211(424 1)m6 m22h ，故 C 错误；物体在 5 s 内的位移214 5 m50 m2h ，故 D 正确。9从地面竖直上抛一物体 A，同时在离地面某一高度处有一物体 B 自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为 v，则下列说法正确的是()AA 上抛的初速度与 B 落地时的速度大小相等，都是 2v B两物体在空中运动的时间相等 CA 上升的最大高度与 B 开始下落时的高度相同 D两物体在空中同时到达的同一高度处一定是 B 开始下落时高度的中点【答案】AC【解析】设两物体从开始运动到相遇的时间为 t，竖直上抛物体的初速度为 v0，则由题意知gtv0gtv，解得 v02v，A 正确；根据竖直上抛运动的对称性可知，B 自由下落到地面的速度为 2v，在空中运动的时间 tB2vg，A 竖直上抛，在空中运动的时间 tA22vg4vg，B 错误；物体 A 能上升的最大高度 hA（2v）22g，B 开始下落的高度 hB12g2vg2，显然两者相等，C 正确；两物体在空中同时到达的相同高度为 hhB12gvg2hBv22g34hB，D 错误。10如图所示，A 是一质量为 M 的盒子，B 的质量为 m，A、B 用细绳相连，跨过光滑的定滑轮置于倾角为 的斜面上，B 悬于斜面之外而处于静止状态，斜面放置在水平地面上。现在向A 中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中()题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 A绳子拉力逐渐增大 BA 对斜面的压力逐渐增大 C地面对斜面的摩擦力始终为零 DA 所受的摩擦力逐渐增大【答案】BC【解析】绳子拉力等于 B 的重力，保持不变，故 A 错误；A 对斜面的压力等于 A 及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力，随着沙子质量的增加，A 对斜面的压力逐渐增大，故 B 正确；整个系统始终保持静止，所受的合力为零，则地面对斜面没有摩擦力，故 C 正确；由于不知道 A 的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、减小，故 D 错误。11如图所示，一质量为 m 的滑块静止置于倾角为 30 的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的 P 点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为 30。则下列说法正确的是()A滑块不可能只受到三个力作用 B弹簧可能处于伸长状态 C斜面对滑块的支持力大小可能为零 D斜面对滑块的摩擦力大小一定等于12mg【答案】BD【解析】弹簧与竖直方向的夹角为 30，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，此时弹簧弹力为零，处于原长状态，故 A 错误，B 正确；沿斜面方向，根据平衡条件，滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力(等于12mg)，不为零，有摩擦力必有弹力，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，故 C 错误，D 正确。12甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v t 图象如图所示。已知两车在 t 3 s 时并排行驶，则()A在 t 1 s 时，甲车在乙车后 B在 t 0 时，甲车在乙车前 7.5 m C两车另一次并排行驶的时刻是 t 2 s D甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40 m【答案】BD 题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小【解析】由 v t 图可知，甲车做初速度为零，加速度为2110 m/svat的匀加速直线运动；乙车做初速度为 10 m/s，加速度为225 m/svat的匀加速直线运动；由题意，甲、乙两车在 t=3 s 时相遇，在前 3 s 内，甲车位移211145 m2xa t，乙车的位移2222152.5 m2xv ta t，故在 t=0 时刻，甲、乙相距 L=(525-45)m=75 m，且甲在乙的前面，故 B 正确；前 1 s 内，甲车21115 m2xa t，乙车2222112.5 m2xv ta t，此时21xxL，所以另一次并排行驶的时刻是 t=1 s，故 A、C 错误；两次并排行驶的位置沿公路方向距离2240 mLxx，D 正确。二、实验题探究题（本大题共 2 小题，共 12 分）13(6 分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 7 个计数点，每相邻两个计数点间还有 4 个点图中没有画出，电火花计时器接 220 V、50 Hz 交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打 B、C、D、E、F 各点时物体的瞬时速度如下表：(1)根据表中给出的数据，以 A 点对应的时刻为 t0，试在图坐标系中合理选择好标度，作出v-t图象。根据图象求出打 G 点时物体的速度 v_m/s；（保留两位有效数字）(2)当时电网中交变电流的频率变为 49 Hz，电压变为 210 V，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】(1)如图所示 034(033035)(2)偏大 题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 【解析】(1)作出 v-t图象如图所示，注意尽量使描出的点落到直线上，不能落到直线上的点尽量让其分布在直线两侧。由速度时间图象的斜率表示加速度，得：20.40 m/svat 所以(0.3010.400.1)m/s0.34 m/sGFvvat。(2)实验中电压偏小不影响打点周期。当电源的频率为 50 Hz 时，打点计时器每隔 002 s 打一个点，当交流电的频率小于 50 Hz 时，打点时间间隔 T 变大，大于 002 s，如果仍按 50 Hz计算，计算所用的时间小于真实时间，则测量的速度的数值比真实的速度数值偏大。14(6 分)如图所示，某实验小组同学利用 DIS 实验装置研究支架上力的分解，A、B 为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A 连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动；B 固定不动，通过光滑铰链连接长 03 m 的杆；将细绳连接在杆右端 D 点构成支架。保持杆在水平方向，g 取 10 m/s2，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角AOB=；对两个传感器进行调零；用另一根绳在 D 点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数；取下钩码，移动传感器 A 改变 角。重复上述实验步骤，得到表格。F1/N 1001 0580 1002 F2/N-0 868-0 291 0865 30 60 150 （1）根据表格，A 传感器对应的是表中力 (填“F1”或“F2”)；钩码质量为 kg(保留一位有效数字)。（2）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是 。A因为事先忘记调零 B何时调零对实验结果没有影响 C为了消除横杆自身重力对结果的影响 题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 D可以完全消除实验的误差【答案】(1)F1 005 (2)C【解析】(1)由表格数据可知，F1 都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故 A 传感器对应的是表中力 F1。对结点 O 受力分析有：F1sin 30=mg，解得 m=005 kg。(2)本实验中多次对传感器进行调零，为了消除横杆自身重力对结果的影响，故选 C。三、计算题（本大题共 4 小题，共 40 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15(8 分)如图，钉子 A、B 相距 5l，处于同一高度。细线的一端系有质量为 M 的物块，另一端绕过 A 固定于 B。小球固定在细线上 C 点，B、C 间的线长为3l。小球和物块都静止时，BC 与水平方向的夹角为 53。忽略一切摩擦，重力加速度为 g，取 sin 53 =08，cos 53 =06，cos 265 =089，求：(1)小球的质量；(2)钉子 A 所受压力 FN 的大小和方向。【解析】(1)根据题意，对物体进行受力分析，由图知，3cos530.65ll，所以C=90 设小球质量为 m，AC、BC 的拉力分别为 F1、F2，有 F1sin 53 =F2cos 53 mg=F1cos 53+F2sin 53 F1=Mg 解得：53mM。(2)钉子所受压力等于两细线合力，合力方向沿与竖直方向成 265 向右下方 故 FN=2Mgcos 26 5 解得：FN=178Mg。16(10 分)如图所示，质量 M=1 kg 的木块套在竖直杆上，并用轻绳与质量 m=2 kg 的小球相连。今用跟水平方向成 =30角的力 F=20 N 拉着球，带动木块一起竖直向下匀速运动，运动中 M、m 的相对位置保持不变，题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 g=10 m/s2，求：(1)运动过程中轻绳与竖直方向的夹角 ；(2)木块 M 与杆间的动摩擦因数 。【解析】(1)对 m 受力分析，如图 1，因为 F=mg=20 N，且 F 与 mg 的夹角 120，F 与 mg的合力大小为 20 N，根据平衡条件得到：T=20 N，方向为 F 与 mg 的角平分线由几何知识得 =60。(2)对 M 受力分析，如图 2，根据正交分解法得 cosMgTf sinTN 又fN，TT 解得：2 33。17(10 分)一个滑块从斜面底端以一定的初速度上滑，最终停在斜面的最高点。设滑块在前3 s 内的位移是 x1，在最后 3 s 内的位移是 x2。测得 x1-x2=6 m，x1:x2=7:3，假设物体沿斜面做匀减速运动，求：(1)滑块沿斜面上滑的加速度大小；(2)斜面的长度。【解析】(1)物体沿斜面上滑，到达斜面顶端时速度刚好为零，可以反过来看成初速度为零的匀加速直线运动，则最初 3 s 和最后 3 s 的位移之比为 3:7，设物体下落的加速度为 a，最初 3 s 的位移为 x1，最后 3 s 位移为 x2；则有：x1:x2=3:7 x2-x1=6 联立解得：x1=45 m，x2=105 m 根据21112xat得，加速度大小21 m/sa。(2)设最后 3 s 的初速度为 v，由222212xvtat得 v=2 m/s 题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 由 v=at0 可得：t0=2 s 则说明物体一共下滑了 t=5 s 则斜面的长度2112.5 m2Lat。18(12 分)新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违法行为。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，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁，3 s 黄灯提示后将再转为红灯。请问：(1)若甲车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于 18 m，则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少？(2)若甲、乙两车均以 15 m/s 的速度驶向路口，乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车（乙车司机的反应时间 t2=0 4 s，反应时间内视为匀速运动）。已知甲车、乙两车紧急刹车时产生的加速度大小分别为 5 m/s2、6 m/s2。若甲车司机看到黄灯闪烁时车头距警戒线 L30 m，要避免闯红灯，他的反应时间t1不能超过多少？(3)满足第(2)问的条件下，为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离x0 至少多大？【解析】(1)设在满足题设条件的情况下甲车刹车前的最大行驶速度为 v，由公式1112vxt得到甲车刹车前的最大行驶速度111212 m/sxvt。(2)对甲车：200112vvtLa 代入数据得到：10.5 st。(3)设乙车减速运动的时间为 t 时甲、乙两车速度相等，即02012()va tva tt 解得：t=2 s 则023 m/svva t 题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小 2201121.6 m2vvxa，220202224 m2vvxvta 故刹车前的距离至少为0212.4 mxxx。题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效非选择题的作答用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷分在每小题给出的四个选项中第题只有一项是符合题目要求第题有多项符合题目要求全部选对的得分选对但不全的得的运动轨迹可能不同高速公路上限速牌上的速度值指平均速度运动员的链球成绩是指链球从离开手到落地的位移大小