德阳五中高 2021 级高三上期入学考试 物理试题
(满分 110 分,考试时间 90 分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字笔填写在答题卡相应位置。 2.选择题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的标号涂黑,如需改动,用橡 皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。
一、选择题(本题共 11 小题,每小题 4 分,共 44 分。在每小题给出的四个选项 中。其中 1-8 题为单选,9-11 题为多选。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的或不答的得 0 分)
1.2019 年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人 10 米跳台冠军.某 轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前 5 m 完成技术动作,随后 5 m 完成姿态调整.假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取 10
m/s2 ,则她用于姿态调整的时间约为( )
A.0.2 s B.0.4 s C.1.0 s D.1.4 s
2.如图甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时,屋顶结构可
简化为图乙所示,建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间,若瓦片能
静止在檩条上。已知檩条间距离为 d,以下说法正确的是( )
A.减小檩条间的距离 d 时,瓦片可能会下滑
B.减小檩条的倾斜角度θ时,瓦片与檩条间的弹力变小
C.增大檩条间的距离 d 时,瓦片与檩条间的摩擦力变大
D.增大檩条间的距离 d 时,瓦片与檩条间的弹力变小
3.如图所示,在水平向左的拉力 F 作用下,A、B、C 都保持静止。若 A 与 B 的
接触面是水平的,则以下说法正确的是( )
A.A 受到的摩擦力方向向左
B.地面对 C 的支持力等于三者重力之和
C.C 对 B 的摩擦力平行于斜面向下
D.C 对 B 的作用力竖直向上
4.甲、乙两车沿同一直线运动,其中甲车以 6m/s 的速度做匀速直线运动,乙车
做初速度为零的匀变速直线运动,它们的位移 x 随时间 t 的变
化如图所示。已知 t=3s 时,甲、乙图线的斜率相等。下列判
断正确的是( )
A.最初的一段时间内,甲、乙的运动方向相反
B.t=3s 时,乙车的速度大小为 9m/s
C.两车相遇时 t1=10s
D.乙车经过原点(即参照点)时的速度大小为2 m/s
5.凿子是中国传统的木工工具,一凿子两侧面与中心轴线平行,尖端夹角
为θ, 当凿子插入木板中后,若用锤子沿中心轴线方向以适当的力 F 敲打凿
子上侧时,凿子仍静止,侧视图如图,此时凿子作用于木板 1 面、2 面、3
面的弹力大小分别为F1 、F2 、F3 ,忽略凿子重力和摩擦力,下列关系式中
正确的是( )
A.F1 < F3 B.F1 = F cosθ C.F = F2 sinθ D.F =
6.如图所示,水平直杆 OP 右端固定于竖直墙上的 O 点,长为 L=2 m 的轻绳一端 固定于直杆 P 点,另一端固定于墙上 O 点正下方的 Q 点,OP 长为 d=1.2 m,重
为 8 N 的钩码由光滑挂钩挂在轻绳上处于静止状态,则轻绳的弹力大小为( )
A.10 N B.8 N C.6 N D.5 N
7.如图为汽车内常备的两种类型的“千斤顶 ”:甲是“菱 ”形,乙是“Y ”形,
摇动手柄,使螺旋杆转动,A、B 间距离发生改变,从而实现重物的升降.若重
物重力均为 G,螺旋杆保持水平,AB 与 BC 之间的夹角都为θ , 不
计杆件自重,则甲、乙两千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.2∶3
8.如图甲所示,足够长的传送带与水平面的夹角为θ, 保持某一速
度匀速转动,在传送带上某位置轻轻放置一小木块,小木块与传
送带间的动摩擦因数为μ , 小木块速度大小随时间变化的关
系如图乙所示。θ、v0 、t0 已知,重力加速度为 g,则( )
A. 传送带一定顺时针转动
B. 传送带的速度大小等于 2v0
C. μ = sinθ
D. t0 时间后木块的加速度大小为2g sinθ
(
v
) 0
(
0
)t
9.打印机是现代办公不可或缺的设备,正常情况下,进纸系统能做到“每次只进 一张纸 ”,进纸系统的结构如图所示.设图中刚好有 10 张相同的纸,每张纸的质
量均为 m ,搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第 1 张纸匀速向右运动,搓
纸轮与纸张之间的动摩擦因数为 μ1 ,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间
的动摩擦因数均为 μ2,工作时搓纸轮给第 1 张纸压力大小为 F。重力加速度为 g,
打印机正常工作时,下列说法正确的是( )
A.第 1 张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向左
B.第 2 张与第 3 张纸之间的摩擦力大小为 2μ2 mg
C.第 10 张纸与摩擦片之间的摩擦力为 μ2 (mg + F)
D.要做到“每次只进一张纸 ”,应要求 μ1 > μ2
10.如图所示,带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上 的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜劈平行。现给
小滑块施加一竖直向上的拉力 F,使小滑块沿杆缓慢上
升,整个过程中小球始终未脱离斜劈,则有( )
A.轻绳对小球的拉力逐渐增大
B.小球对斜劈的压力逐渐增大
C.竖直杆对小滑块的弹力逐渐增大
D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
11.如图所示,质量均为 M 的 A、B 两滑块放在粗糙水平面上,两轻杆等长,杆 与滑块。杆与杆间均用光滑铰链连接,在两杆铰合处悬挂一质量为 m 的重物 C,
整个装置处于静止状态,设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是( )
A.当 m 一定时, θ越大,轻杆受力越大
B.当 M、m 一定时,滑块对地面的压力与θ无关
C.当 m 和θ一定时,M 越大,滑块与地面间的摩擦力越大
D.若 μ> , 则无论 m 多么大,M 一定不会滑动
二、实验题(本大题共 2 小题,共 18 分。把答案填在答题卷相应的横线上或按
题目要求作答)
12.(6 分)(1)某同学使用两条不同的轻质弹簧 a 和 b,得到弹力与弹簧长度的
图像如图所示,则可知原长较大的是 (填“a ”或者“b ”)劲度系数较大
的是 (填“a ”或者“b ”)
(2)为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不 同质量的钩码。实验测出了钩码质量 m 与弹簧长度 l 的相应数据,其对应点已在 图上标出连线。由图可求得弹簧的劲度系数为 N/m(结果保留 3 位有效数
字,g=10m/s2)。
(3)若悬挂的钩码的质量比所标数值偏小些,则实验测得的弹簧的劲度系数比
实际劲度系数偏 。
13.(12 分)用下列器材测量小车质量 M。小车,一端带有定滑轮的平直轨道,
垫块,细线,打点计时器,纸带,频率为50Hz 的交流电源,直尺,6 个槽码,每
个槽码的质量均为m = 10g 。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
i.按图甲安装好实验器材,跨过定滑轮的细线一端连接在小车上,另一端悬挂 着 6 个槽码。改变轨道的倾角,用手轻拨小车,直到打点计时器在纸带上打出一
系列 的点,表明小车沿倾斜轨道匀速下滑;
ii.保持轨道倾角不变,取下 1 个槽码(即细线下端悬挂 5 个槽码),让小车拖
着纸带沿轨道下滑,根据纸带上打的点迹测出加速度 a;
iii.依次减少细线下端悬挂的槽码数量,重复步骤 ii;
iv.以取下槽码的总个数n(1< n < 6) 的倒数为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上
作出 - 关系图线。
(2)已知重力加速度大小g = 9.80m/s2 ,计算结果均保留三位有效数字,请完成
下列填空:
①下列说法正确的是 ;
A.接通电源后,再将小车从靠近打点计时器处释放
B.小车下滑时,位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行
C.实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量
D.若细线下端悬挂着 2 个槽码,则小车在下滑过程中受到的合外力大小为4mg
②某次实验获得如图乙所示的纸带,相邻计数点间均有 4 个点未画出,则在打“5 ”
点时小车的速度大小v5 = m/s ,加速度大小a = m/s2 ;
③写出 随 变化的关系式 (用M , m, g , a, n 表示);
④测得 - 关系图线的斜率为2.50s2 /m ,则小车质量M = kg 。
三、计算题(本大题共 4 小题,共 48 分。把解答写在答题卡中指定的答题处,
要求写出必要的文字说明、方程式和重要的解题步骤)
14. (8 分)拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)。设拖把头的质量为 m, 拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数 μ , 重力加速度为 g , 某同学用该 拖把在水平地板上拖地时 ,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的
夹角为θ。
(1).若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的· 大小。
(2).设能使 该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时
地板对拖把的正压力的比值为λ 。已知存在一临界角θ0 ,若θ≤θ0,
则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动。求
这一临界角的正切 tan θ0。
15.(10 分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以 10m/s 的速度
匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过 4s 后警车发动起来,并以
2.5m/s2 的加速度做匀加速运动,但警车的行驶必须控制在 90km/h 以内.(将两
车看成质点).问:
(1).警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2).警车发动后要多长时间才能追上货车?
16、(12 分)如图所示,用筷子夹质量为 m=0.3kg 的小球,一双筷子均在竖直
平面内,且筷子和竖直方向的夹角均为θ= 30。,小球与筷子之间的动摩擦因数
为 μ = ,为使筷子夹住小球静止不动,求每根筷子对小球的压力 N 的取值范
围?(已知筷子与小球间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g 取 10m/s2
17、(18 分)如图甲所示,水平面上静止放着长 L=2.75 m,质量为 M=3 kg 的 木板,一个质量为 m=1 kg 的小物体静止放在木板的最右端,小物体和木板之间 的动摩擦因数为 μ1 ,地面与木板之间的动摩擦因数为 μ2 ,现对木板施加一水平 向右的拉力 F。在小物体不脱离木板的情况下,力 F 大小与木板的加速度 aM 关系
如图乙所示。 (g 取 10 m/s2)
(1)求 μ1 和 μ2 的值?
(2)当 F=11 N,小物体与木板从静止开始运动,当小物体动能 Ek1 =0.5 J 时,
求木板的对地位移 S2。
(3)当 F=11 N,要使小物体与木板脱离,F 的作用时间 t 最短为多少?
德阳五中高 2021 级高三上期第一次月考
物理试题答案
1.B 2.A 3.B 4.C 5.C 6.D 7.A 8.D 9.CD 10.AD 11.BD
12. b a 0.266(0.260~0.270 均正确) 偏大。
1 6m + M 1 1
2 2
13. 等间 AB 0.723 0.820
= . 一
a mg n g
0.190
14. 解: (1)将把力 F 分解为水平与竖直方向,由平衡条件:
Fcos Θ+mg=N
FSinΘ=f
F= μN
得:F= μmg/(SinΘ- μcos Θ )
(2)由题意:FSinΘ≤λN
≤λN/(N-mg)
切:tan θ0= λ。
3 分
3 分
2 分
2 分
2 分
又:Fcos Θ+mg=N tan Θ
2 分
当考虑到 N 远大于 mg,所以临界角的正
2 分
15.【解析】 (1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时.它们间的
距离最大,设警车发动后经过 t1 时间两车的速度相等.则
t1=s=4s s 货= (4+4)×10m=80m
s 警=1at =1 ×2.5×42m=20m
所以两车间的最大距离 Δs=s 货-s 警=60m 6 分
(2)v0=90km/h=25m/s,当警车刚达到最大速度时,运动时间 t2=s=
10s
s 货 ′ = (4.0+10)×10m==140m
s 警 ′ =at2=×2.5×102m=125m
因为 s 货 ′>s 警 ′ ,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离 Δs ′ =s
货 ′-s 警 ′ =30m
警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过 Δt 时间追赶上货车,
则 Δt= =1s
(
8
)所以警车发动后要经过 t=t2+ Δt=11s 才能追上货车.
分
答案】 2N≤N≤6N
【解析】
筷子对小球的压力最小时,小球受力如图所示
小球受力平衡,由平衡条件得
2Nmin sin θ+2fmaxcosθ=mg
最大静摩擦力
fmax= μNmin
联立并代入数据得
Nmin=2N
筷子对小球的压力最大时,摩擦力沿筷子向下,由平衡条件得
2Nmaxsin θ=2f ′maxcosθ+mg
最大静摩擦力
f ′max= μNmax
联立并代入数据得
Nmax=6N
则每根筷子对小球的压力 N 的取值范围为
2N≤N≤6N
17.F1= μ2(M+m)g 2 分
F1=4 N
得到 μ2=0.1 1 分
F- μ2(M+m)g- μ1mg=MaM 2 分
当 F=11 N 时,aM=2 m/s2 1 分
得到 μ1=0.1。 1 分
(2)由 v1= μ1gt 1 分
Ek1= mv1 (2) 1 分
木板的位移为 s2= aMt2 。 1 分
联立得 s2=1m 1 分
(3)设 F 作用时间为 t,撤去 F 后,小物体和木板达到共速前还运动了时间
Δt,F 作用时,对小物体有
(
1
分
)a1= μ1g=1 m/s2
对木板有,由图可知:
a2=2 m/s2 1 分
撤掉 F 后,对木板有
a3= μ 1mg2M+mg =- m/s2 2 分
达到共速时有 a1(t+ Δt)=a2t+a3Δt 2 分
共速前,小物体与木板相对运动为 a2t2- 1a1t2+ 1 (a2t-a1t) Δt=L 2
2 2
分
解得 t=2 s。 1 分
[答案] (1)0.1 0.1 (2)1m (3)2 s
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