黑龙江省哈九中2021届高三上学期开学考试物理试题含答案

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哈尔滨市第九中学2021届高三上学期开学考试物理学科试卷(考试时间:90分钟满分:110分)一、选择题(本题共12个小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12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.以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,遇障碍物刹车后获得大小为a=4m/s2

的加速度,刹车后第三个

2s内,汽车走过的位移为()A.12.5mB.2mC.10mD.0m2.一个朝某一方向做匀变速直线运动的物体,在t=5s内速度从v0=12m/s增加到v=18m/s,则下列说法正确的是()A.这个物体的加速度为3.6m/s2

B.这个物体在5s内的平均速度为6m/sC.这个物体在接下来的5s内的位移为75mD.这个物体在连续的两个5s内的位移差为30m3.a、b两车在平直公路上行驶,其v-t图象如图所示,在t=0时,两车间距为s0,在t=t1时间内,a车的位移大小为s,则()

A.0~t1时间内a、b两车相向而行B.0~t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍

C.若a、b在t1时刻相遇,则0

2

3ss

D.若a、b在12

t

时刻相遇,则下次相遇时刻为2t1

4.如图所示,一斜面固定在水平面上,一半球形滑块固定在斜面上,球心O的正上方有一定滑轮A(视为质点),细线的一端与一质量分布均匀的光滑圆球B连接,另一端绕过滑轮A在水平向右的拉力F作用下使圆球B保持静止.改变拉力F的大小,使圆球B从两球心等高的位置缓慢移动到圆球B的球心正好在O点的正上方(不考虑该位置的情况).圆球B不会与定滑轮A接触,则下列说法正确的是()2

A.拉力F一直增大B.拉力F先增大后减小C.半球形滑块对圆球B的支持力先增大后减小D.半球形滑块对圆球B的支持力大小保持不变5.如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,A物体质量m=20kg,B物体质量M=30kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与A物体相连,弹簧处于自然状态,其劲度系数为250N/m,A与B之间B与地面之间的动摩擦因数均为0.2.现有一水平推力F作用于物体B上,使B缓慢地向墙壁移动,当B移动0.2m时,水平推力的大小为(g取10m/s2)()

A.100NB.140NC.150ND.200N6.如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m和2m的物块A、B通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A、B间的接触面和轻绳均与木板平行.A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当木板与水平面的夹角为45时,物块A、B刚好要滑动,则的值为()

A.13B.14C.15D.16

7.如图所示,两根长度均为1m的细杆ab、cd,ab杆从高处自由下落,cd杆同时从地面以20m/s的初速度竖直上抛,两杆开始运动前ab杆的下端和cd杆的上端相距10m,在运动过程中两杆始终保持竖直.则以下说法正确的是()A.经过0.4s,两杆刚好相遇B.经过0.5s,两杆恰好分离C.两杆相遇(但不相碰)到分离的时间是0.1sD.两杆相遇(但不相碰)时,cd杆已经开始下降8.如图所示,在动摩擦因数0.2的水平面上,质量m=2kg的物块与水平轻弹簧相连,物块在与水平方向成45角的拉力F作用下处于静止状态,此时水平面对物块的弹力恰好为零.g取10m/s2,以下说法正确的是()

A.此时轻弹簧的弹力大小为20NB.当撤去拉力F的瞬间,物块的加速度大小为8m/s2

,方向向左

C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2

,方向向右

D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度为09.将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出,最终回到抛出点,运动过程中所受的阻力大小恒定,向与运动方向相反,该过程的v-t图象如图所示,g取10m/s2.下列说法正确的是()A.小球所受重力和阻力大小之比为5:1B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为2:6C.小球落回到抛出点时的速度大小为26/msD.小球下落过程中,受到向上的空气阻力,处于超重状态10.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为f

F,当轻绳与水平面的夹角为时,船的

速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时()

A.人拉绳行走的速度为cosvB.人拉绳行走的速度为cos

v

C.船的加速度为fFFm

D.船的加速度为cosfFF

m

11.如图所示,A、B、C三个物体放在水平圆台上,它们的连线经过圆心,A、B、C离转轴的距离分别为R、R、2R,A、B、C与台面间的动摩擦因数分别为从、、2,A、B、C的质量分别为2m、m、m,当圆台匀速转动时,A、B、C都没有滑动,则()

A.A物体的向心加速度最大B.A、C物体所受的静摩擦力大小相等,方向相反C.当圆台的转速缓慢增加时,C物体比B物体先滑动D.当圆台的转速缓慢增加时,A物体与B物体将同时开始滑动12.如图所示,白色水平传送带AB长L=10m,向右匀速运动的速度04/vms,一质量为1kg的小墨块(可视为质点)以1

6/vms的初速度从传送带右端B点冲上传送带,小墨块与传送带间的动摩擦因数0.4,

g取10m/s2.则()

A.小墨块先做匀减速后做匀加速运动B.小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5mC.小墨块在白色传送带上留下的墨迹长度为14.5mD.小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是3.125s二、实验题(共2小题,共12分)13.(1)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,以下说法正确的是()A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度B.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量C.画出的图线必须通过所描的每个点,画成折线也行D.本实验可得出弹力和弹簧伸长量成二次函数关系(2)在进行该实验时,某同学把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用刻度尺测出弹簧的原长L0

,再把弹簧

竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把0

LL作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧

自身重力的影响,最后画出的图线可能是图中()

A.B.C.D.14.为了验证质量一定时加速度与力的关系.一同学设计了如图所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)

(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是______.A.用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(邻两计数点间还有两个点没有画出).已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为______m/s2(结果保留两位有效数字).

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横轴的夹角为,求得图线的斜率为k,则小车的质量为______.三、计算题(本题共4小题,共50分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位.)15.(7分)“套圈圈”是一种老少皆宜的游戏,并且能够在游戏中体验平抛运动的规律.如图所示,半径为R、水平放置的圆形套环的圆心位于离水平地面高度为H的A点,将套环朝正前方的B点处的物体(可视为质点)水平抛出,设套环着地后不再反弹或滑动,A、B两点的水平距离为L,不计空气阻力,重力加速度为g.

(1)套环在空中运动的时间是多少?(2)要想套环能套住该物体,抛出套环的水平初速度的取值范围是多少?

16.(13分)如图所示,固定在水平地面上的斜面倾角为30,物块A与斜面间的动摩擦因数为34,轻绳

一端通过两个滑轮与物块A相连,另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量.已知物块A的质量为m,连接物块A的轻绳与斜面平行,挂上物块B后,滑轮两边轻绳的夹角为90,物块A、B

都保持静止,重力加速度为g,假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知:1sin302,3cos302,7

2sin452,2cos45

2.

(1)若挂上物块B后,物块A恰好不受摩擦力作用,求轻绳的拉力F的大小(2)若物块B的质量为23m,求物块A受到的摩擦力的大小和方向;

(3)为保持物块A处于静止状态,求物块B的质量范围.17.(16分)如图甲所示,质量M=1kg的薄木板静止在水平面上,质量m=1kg的铁块静止在木板的右端,

可视为质点.木板与水平面间、铁块与木板之间的动摩擦因数1、2.现给铁块施加一个水平向左的力F.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.

(1)若力F从零开始逐渐增加,且铁块始终在木板上没有掉下来,铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象如图乙所示,求动摩擦因数1和2.(2)承接上问,分别在F=2N和4N时,求出木板与铁块的加速度大小;(3)在第(1)问的基础上,若力F为恒力4N,作用1s后撤去F,最终发现铁块恰好能运动到木板的左端,求木板的长度L(结果保留两位有效数字).18.(1)(多选4分)关于气体、固体,下列说法正确的是()A.一定量的理想气体的内能只与温度有关,温度升高时内能一定增加B.盛有气体的容器做减速运动时,容器中气体的内能随之减小C.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加D.因为石英是晶体,所以由石英制成的玻璃也是晶体(2).(10分)如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S.开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0

.将整个装置放在

大气压恒为p0

的空气中后,当气体从外界吸收热量Q,活塞缓慢上升d后再次平衡.