山东省实验中学2018届高三上学期第二次诊断考试物理试卷带答案
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山东省实验中学2018届高三上学期第二次诊断考试 物理试题 2017.11 说明:本试卷满分100分。试题分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷为第1页至第5页,第II卷为第5页至第8页。试题答案请用2B铅笔或0.5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上,书写在试题上的答案无效。考试时间90分钟。 第I卷 (共50分) 一、单项选择题(本题包括10小题,每小题只有一个选项正确,每小题3分,共30分。) 1. 下列说法正确的是
A. 古希腊杰出思想家亚里士多德在对待“力与运动的关系”问题上,认为“维持物体运动不需要力”
B. 1638年意大利物理学家伽利略论证重物体不会比轻物体下落得快
C. 因为质点没有大小,所以与几何中的点是一样的
D. 在“探究牛顿第二定律”的实验时,所采用到的主要研究方法是转换法
【答案】B 【解析】亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,A错误;伽利略认为物体下落快慢和质量无关,B正确;质点是有质量的点,而几何中的点 没有质量,C错误;在“探究牛顿第二定律”的实验时由于涉及多个变量,用到了控制变量法,D错误. 2. 某一个物理量随另一个物理量变化的如图所示,则下列说法不正确的是
A. 若这个图是反映力做功的功率随时间变化的规律(P-t图),则这个图象与横轴围成的面积等于该力在相应时间内所做的功 B. 若这个图是反映一个物体的速度v随时间t变化规律的图象(v-t图),这个图象的斜率表示这个物体的加速度,这个图象与横轴围成的面积表示这个物体在一段时间内的位移 C. 若这个图是反映一个质点的速度a随时间变化的规律(a-t图),则这个图象与横轴围成的面积等于质点 在末时刻的速度 D. 若这个图是反映一个物体所受力F随这个物体的位移x变化规律的图象(F-x),这个图象与横轴围成的面积表示物体在这段位移内这个力做的功 【答案】C 【解析】根据可知若这个图是反映力做功的功率随时间变化的规律(P-t图),则这个图象与横轴围成的面积等于该力在相应时间内所做的功,A正确;根据可知若这个图是反映一个物体的速度v随时间t变化规律的图象(v-t图),这个图象的斜率表示这个物体的加速度,这个图象与横轴围成的面积表示这个
物体在一段时间内的位移,B正确;根据可知若这个图是反映一个质点的速度a随时间变化的规律(a-t图),则这个图象与横轴围成的面积等于质点在一段时间内的速度变化量,C错误;根据可知若这个图是反映一个物体所受力F随这个物体的位移x变化规律的图象(F-x),这个图象与横轴围成的面积表示物体在这段位移内这个力做的功,D正确. 3. 质量为m的物体,在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面,下列说法正确的是
A. 物体的重力势能减少 B. 物体的机械能减少 C. 物体的动能增加 D. 重力做功 【答案】C 【解析】过程中重力做正功,大小为,所以重力势能减小mgh,AD错误;物体下落过程中受到竖直向下的重力,竖直向上的阻力,故,解得,所以阻力做功,物体减小的机械能等于克服阻力做的功,故机械能减小,B错误;根据动能定理可得,故C正确. 【点睛】功是能量转化的量度,重力做功导致重力势能变化;合力做功导致动能变化;除重力外其他力做功导致机械能变化;弹力做功导致弹性势能. 4. 两具物体A和B,质量分别为,用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止于水平地面上,如图所示,,
不计摩擦,则以下说法正确的是 A. 绳上拉力大小为 B. 物体A对地面的压力大小为 C. 物体A对地面的摩擦力大小为 D. 地面对物体A的摩擦力方向向右 【答案】A 【解析】试题分析:先以B为研究对象根据平衡条件求出绳子的拉力;然后以A为研究对象受力分析,根据共点力平衡条件求出支持力和摩擦力的大小. 对B受力分析,受到绳子的拉力和重力,二力平衡,故绳子的拉力,A正确;再对物体A受力分析,受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力,如图所示:
根据平衡条件,有:水平方向,竖直方向,将代入,有,结合牛顿第三定律,物体A对地面的压力大小为,物体A对地面的摩擦力大小为,故BCD错误. 5. 我国“蛟龙号”在某次试验时,深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10min内全过程的深度曲线甲和速度图象乙,则下列说法中正确的是
A. 全过程中最大加速度是0.025m/s2 B. 潜水员感到超重发生在0~1 min和8~10min的时间段内
C. 图中代表本次下潜最大深度,应为360m D. 整个潜水器在8~10min时的时间段内机械能守恒
【答案】C 【解析】试题分析:根据v-t图象的面积表示位移,由几何知识可求得最大深度;v-t图象的物理意义:其斜率表示加速度的大小,求解最大加速度;判断超重和失重的方法主要看物体的加速度方向.根据加速度大小分析受力情况,即可判断机械能守恒是否守恒. v-t图象的斜率表示加速度,0-1min内和3-4min内加速度最大,最大加速度是,A错
误;潜水员在0-1min和8-10min的时间段内,根据度图象(b)得加速度方向向下,所以处于失重状态,B错误;根据深度曲线(a)得代表本次最大深度,在时到达最大深度,根据v-t图象的面积得:0-4min位移是360m,即最大深度为360m,C正确;整个潜水器在8-10min时间段内加速度不等于g,所以机械能不守恒,故D错误. 6. 如图所示,质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上,斜面足够长,倾角为的斜面体置于光滑水平
面上,用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动,小球沿斜面缓慢升高(细绳尚未到达平等于斜面的位置).在此过程中:
A. 绳对小球的拉力减小 B. 绳对小球的拉力增大 C. 斜面体对小球的支持力减少 D. 斜面体对小球的支持力先变大后变小 【答案】A 【解析】以小球为研究对象.小球受到重力、斜面的支持力和细线的拉力,在小球缓慢上升过程中,小球的合力为零,在移动过程中,拉力与竖直方向的夹角越来越大,根据矢量三角形(如图所示)可知T先减小后增大,小球受到的支持力逐渐增大,A正确; 7. 如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端连一质量M=2kg的秤盘,盘内放一个质量m=1kg的物体,
秤盘在竖起向下的拉力F作用下保持静止,F=30N,当突然撤去外力F的瞬时,物体对秤盘的压力大小为(g=10m/s2)
A. 10N B. 15N C. 20N D. 40N 【答案】C 【解析】试题分析:撤去外力F时物体和秤盘所受的合外力为30N,由牛顿第二定律求出加速度,再对秤盘受力分析,由牛顿第二定律求出物体对秤盘的压力FN. 当突然撤去外力F的瞬时,物体和秤盘所受的合外力大小,方向竖直向上,对物体和秤盘整体,由牛顿第二定律可得.秤盘原来在竖直向下的拉力F作用下保持静止时,弹簧对秤盘向上拉力大小为.对秤盘,由牛顿第二定律,解得物体对秤盘的压力,C正确. 8. 如图,质量分别为M、m的两个木块A、B通过轻弹簧连接,木块A放在水平桌面上,木块B用轻绳通
过定滑轮在力F的作用下整体恰好处于静止状态,绳与水平方向成角。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 不计油轮与绳间的摩擦。则不能..求下列哪些量 A. 木块A对桌面的压力 B. 弹簧与水平方向的夹角 C. 木块A与桌面之间的动摩擦因数 D. 弹簧的形变量 【答案】D 【解析】对物体B分析,受重力、弹簧的拉力和细线的拉力,三力平衡,设弹簧与水平方向的夹角为β,根据平衡条件,水平方向:Fcosα=F弹cosβ,竖直方向:Fsinα=F弹sinβ+mg,故有:
,,由于不知道弹簧的劲度系数,故无法确定弹簧的形变量,故
B正确,D错误;对A、B整体分析,受拉力F、重力(M+m)g、支持力N和静摩擦力f,根据平衡条件,
水平方向:f=Fcosα,竖直方向:N=(M+m)g-Fsinα,根据牛顿第三定律,整体对桌面的压力为(M+m)g-Fsinα,整体对桌面的摩擦力大小为f=Fcosα,方向向右,由于是静摩擦力,且不能确定是否是最大静摩擦力,故无法求解动摩擦因数,故A正确,C错误;故选AB. 9. 如图,窗子上、下边沿间的高度H=1.6m,墙的厚度d=0.4m,某人在离墙壁距离L=1.4m、距窗子上沿
h=0.2m处的P点,将可视为质点的小物件以的速度水平抛出,小物件直接穿过窗口并少在水平地面上,
取g=10m/s2。则的最小速度是
A. 2.1m/s B. 2.3m/s C. 3m/s D. 7m/s 【答案】C 【解析】试题分析:小物体做平抛运动,恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小,由分位移公式求解. 恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小,则有,解得,C正确. 10. 质量为的物体,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动。0~2s内F与运动方
向相反,2~4s内F与运动方向相同,物体的图象如图所示。g取10m/s2,则
A. 拉力F的大小为100N B. 物体在4s时拉力的瞬时功率为120W C. 4s内拉力所做的功为480J D. 4s内物体克服摩擦力做的功为320J 【答案】B 【解析】A、由图象可得:内物体做匀减速直线运动,加速度大小为:,匀减速过程有 ,匀加速过程加速度大小为,有,解得,,故A错误; B、物体在时拉力的瞬时功率为,故B正确; C、内物体通过的位移为,拉力做功为,故C错误; D、内物体通过的路程为,摩擦力做功为,故D错误。 点睛:本题是速度图象与牛顿第二定律、功的综合应用,关键根据图象的斜率求解加速度,要注意水平外力的方向与速度方向的关系,正确判断外力做功正负。 二、多项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分.每小题至少有两个选项是正确的,选不全得2分,选错得零分) 11. 下列关于功和机械能的说法,正确的是