《辽宁省大连市八中2019届高三物理上学期第一次试题（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《辽宁省大连市八中2019届高三物理上学期第一次试题（含解析）（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、辽宁省大连市八中2019届高三上学期第一次联考含解析物理试题一、选择题1.太空飞船在宇宙空间中飞行时，会遇到太空尘埃的碰撞而受到阻碍作用。设单位体积的太空均匀分布着尘埃n颗，每颗尘埃平均质量为m，尘埃速度可忽略、飞船的横截面积为S，与尘埃碰撞后将尘埃完全黏附住。当飞船维持恒定的速率v飞行时，飞船引擎需要提供的平均推力为A. nmv2S B. nmv2S C. nmv2S D. nmv2S【答案】B【解析】以飞船为参照物，选择一和飞船横截面积相等的圆柱内的尘埃进行研究，则该圆柱内的尘埃相对飞船以速度v做匀速直线运动，在t时间内，由长度为x=vt，横截面积S，体积为V=vtS的尘埃柱碰到飞船上，尘
2、埃柱内尘埃颗粒数目为N=nvtS, 尘埃总质量为M=Nm=mnvtS,根据动量定理：Ft=Mv，联立解得：，故B正确。2.如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为A. 2mgRB. 4mgRC. 5mgRD. 6mgR【答案】C【解析】本题考查了运动的合成与分解、动能定理等知识，意在考查考生综合力学规律解决问题的能力。设小球运动到c点的速度大小为vC，则对小球由a到c的过
3、程，由动能定理得：F3R-mgR=mvc2，又F=mg，解得：vc2=4gR，小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用力下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为:t=vC/g=2，小球在水平方向的加速度a=g，在水平方向的位移为x=at2=2R。由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量E=F5R=5mgR，选项C正确ABD错误。【点睛】此题将运动的合成与分解、动能定理有机融合，难度较
4、大，能力要求较高。3.滑雪运动深受人民群众喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中A. 所受合外力始终为零B. 所受摩擦力大小不变C. 合外力做功一定为零D. 机械能始终保持不变【答案】C【解析】【分析】根据曲线运动的特点分析物体受力情况，根据牛顿第二定律求解出运动员与曲面间的正压力变化情况，从而分析运动员所受摩擦力变化；根据运动员的动能变化情况，结合动能定理分析合外力做功；根据运动过程中，是否只有重力做功来判断运动员的机械能是否守恒；【详解】因为运动员做曲线运动，所以合
5、力一定不为零，A错误；运动员受力如图所示，重力垂直曲面的分力与曲面对运动员的支持力的合力充当向心力，故有，运动过程中速率恒定，且在减小，所以曲面对运动员的支持力越来越大，根据可知摩擦力越来越大，B错误；运动员运动过程中速率不变，质量不变，即动能不变，动能变化量为零，根据动能定理可知合力做功为零，C正确；因为克服摩擦力做功，机械能不守恒，D错误；故选C.4.如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离为16m，竖直距离为2m，A、B间绳长为20m。质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A处滑到B处。以A点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能最小值约为（绳处于
6、拉直状态）A. B. C. D. 【答案】B【解析】猴子的动能最大时重力势能最小，猴子的加速度为零时速度最大，动能最大，此时猴子受力平衡则可以得到下面的几何关系：绳长AC+BC=AF=20m，又MF=16m，由勾股定理得AM=12m，而AB竖直距离为2m，则BF=10m，D为BF中点，BD=5m，C和D等高，则A、C的竖直高度差为7m，此时猴子的重力势能为：，与B最接近，故B正确，A、C、D错误；故选B。5.长为L，质量为M的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，则子弹穿过木块所用的时间为（ ）A. B. C. D. 【
7、答案】B【解析】【详解】设子弹射穿木块后子弹的速度为v1，木块最终速度为,2，子弹和木块系统动量守恒，以子弹初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得：mv0=mv1+Mv2；设子弹对木块的作用力为f，则对木块：fs=Mv22；对子弹：-f(s+L)=mv12-mv02；对木块由动量定理：ft=Mv2；联立解得：，故选B.6.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点。在从A到B的过程中，物块（ ）A. 加速度先减小后增大 B. 经过O点时的速度最大C. 所受弹簧弹力始终做正功 D. 所受弹簧弹力做
8、的功等于克服摩擦力做的功【答案】AD【解析】【详解】由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置，所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，加速度为零时弹力和摩擦力平衡，所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大，故A正确；物体在平衡位置处速度最大，所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置，即在O点左侧，故B错误；从A到O过程中弹力方向与位移方向相同，弹力做正功，从O到B过程中弹力方向与位移方向相反，弹力做负功，故C错误；从A到B过程中根据动能定理可得W弹-W克f=0，即W弹=W克f，即弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，故D正确。故选AD。【点睛】本题关键是抓住弹簧的弹力是变化的，分析清楚
9、物体向右运动的过程中受力情况，从而判断出其运动情况，知道平衡位置速度最大、加速度为零。7.如图所示，固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M的物块A相连，静止时物块A位于P处。另有一质量为m的物块B，从A的正上方Q处自由下落，与A发生碰撞立即具有相同的速度，然后A、B一起向下运动，将弹簧继续压缩后，物块A、B被反弹。下面是有关的几个结论，其中正确的是（）A. A,B一起向下运动过程A、B均处于超重状态B. A,B反弹分离时加速度都小于gC. A,B分离时均处于失重状态D. A,B反弹过程中，在P处物块B与A仍未分离【答案】CD【解析】【详解】由题，B与A相碰撞后，立即具有相同的速度。A、B一起
10、向下运动过程中，开始时弹簧的弹力小于二者重力的和，二者加速度的方向向下，所以A、B均处于失重状态。故A错误。在反弹过程中，当物块B与A刚分离时，B只受重力，A对B没有弹力，加速度为g，结合分离的条件可知，两个物体分离的瞬间它们具有相等的速度和相等的加速度，所以A的加速度也是g，可知A、B分离时均处于失重状态。故B错误，C正确；反弹过程中，当物块B与A刚分离时，B只受重力，A对B没有弹力，加速度为g，则由牛顿第二定律得知，弹簧处于原长状态，此位置在P点的上方，在P处物块B与A仍未分离。故D正确。故选CD。【点睛】本题属于含有非弹性碰撞的过程，解答的过程中要注意：物块B与A刚分离时，A对B没有弹力
11、，加速度为g，分析物体B的位置8.如图所示，质量为m的小球穿在半径为R光滑的圆环上，可以沿圆环自由滑动，连接小球的轻质弹簧另一端固定在圆环的最高点。现将小球从圆环的水平直径右端B点静止释放，此时弹簧处于自然长度。当小球运动至圆环最低点C时速度为，此时小球与圆环之间没有弹力。运动过程中弹簧始终处在弹性限度内，则下面判断正确的是（ ）A. 小球在B点的加速度大小为g，方向竖直向下B. 该过程中小球的机械能守恒C. 在C点弹簧的弹性势能等于D. 该过程中小球重力做的功等于其动能的增量【答案】AC【解析】【详解】小球在B点，速度为零，只受重力，故加速度等于g，方向竖直向下，故A正确；对整个过程中，弹簧
12、与小球的系统的机械能守恒，小球的机械能不守恒，故B错误；对弹簧和小球系统由机械能守恒得，mgR=mv2+EP，则在C点弹簧的弹性势能等于mgR-mv2，故C正确；D错误；故选AC。二、必考题9.某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度，同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒。他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%，即可认为重物下落过程机械能守恒。请你帮他完成以下问题。(1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带，他选取了纸带上清晰连续的8个实际的点来进行数据分析，这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H，各点与A点的距离已在图中标出已知打点计时器所用交变电流的频率为f
13、，则G点速度的表达式为_(2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度，作出了如图3所示的图，由图可得重力加速度的测量值为 =_m/s2(3)如果当地的重力加速度的实际值为，通过计算相对误差可知重物下落过程机械能_（填写“守恒”或“不守恒”）【答案】 (1). （1）(x7x5)f； (2). （2）9.40； (3). （3）守恒【解析】【详解】（1）根据匀变速直线运动的推论，结合T=；则有：（2）根据v2=2gh公式，速度的二次方v2与距离（h）的关系图线的斜率为k=2g=18.8；所以g=9.4m/s2（3）根据相对误差（100%），即有100%=4.3%5%，即可认为重物下落
14、过程机械能守恒【点睛】了解实验的装置和工作原理对于纸带的问题，我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律，注意相对误差的理解及正确的计算10.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某小组设计了如图甲所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，图中桌面高为h，O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计实验过程一：挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离，如图甲所示滑块由静止释放，落在水平面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1实验过程二：将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，
15、滑块移到C处，使O2C的距离与O1A的距离相等滑块由静止释放，落在水平面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离为x2（1）为完成本实验，下列说法中正确的 A必须测出小滑块的质量 B必须测出弹簧的劲度系数C弹簧的压缩量不能太小 D必须测出弹簧的原长（2）写出动摩擦因数的表达式= （用题中所给物理量的符号表示）（3）小红在进行实验过程二时，发现滑块未能滑出桌面为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，还需测量的物理量是 （4）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数此实验方案 （选填“可行”或“不可行”）【答案】 (1). （1）C (2). （2） (3). （3）滑块停止滑动的位置到B点的距离 (4). （4）不可行 (5). 滑块在空中飞行时间很短,难以把握计时起点和终点,秒表测时间误差较大【解析】试题分析：（1、2）滑块离开桌面后做平抛运动，平抛运动的时间：，滑块飞行的距离：x=vt所以滑块第1次离开
