2021屆山東省德州市實(shí)驗(yàn)高中高三(上)第一次調(diào)研物理試題解析

德州市實(shí)驗(yàn)高中2020－2021學(xué)年度第一學(xué)期高三（上）第一次調(diào)研物理試卷1.如圖所示，傾角為的斜面體C置于水平面上，B置于斜面C上，通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與A相連，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)，A.水平面對(duì)C的支持力小于B、C的總力B.一定愛(ài)到C的摩擦力C.C受到水平面的摩擦力為零解：把BC看做一個(gè)整體，對(duì)其受力分析，繩子對(duì)B的拉力在豎直方向上有分量，所以水平面對(duì)C的支持力AB左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，因此水平面對(duì)C有向右的摩擦力，故D正確．故選AD.點(diǎn)睛：解答該題的關(guān)鍵是正確的判斷靜摩擦力的有無(wú)，對(duì)于靜摩擦力的有無(wú)，關(guān)鍵在于正確判斷其運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，解答過(guò)程中重用假設(shè)法和特殊值法來(lái)判斷靜摩擦力的相關(guān)問(wèn)題．該題還應(yīng)注意整體法和隔離法的正確應(yīng)用.2.如圖所示，直線(xiàn)a和曲線(xiàn)b分別是在平直公路上行駛的汽車(chē)a和b的位置時(shí)間(x一t)圖線(xiàn)，由圖可知()1212則平均速度大小相等，選項(xiàng)D正確；故選BD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道位移時(shí)間圖線(xiàn)的物理意義，知道圖線(xiàn)的斜率表示速度的大小，能夠通過(guò)圖線(xiàn)得出運(yùn)動(dòng)的方向.3.下列說(shuō)法正確的是()A.按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量也減小B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C.在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)D.放射性元素的半衰期會(huì)隨溫度或壓強(qiáng)的變化而變化解：A．可按庫(kù)侖力對(duì)電子做負(fù)功進(jìn)行分析，氫原子核外電子從半徑較小軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)電子做負(fù)功；故電子的動(dòng)能變小，電勢(shì)能變大（動(dòng)能轉(zhuǎn)為電勢(shì)能由故原子的總能量增加．故A錯(cuò)誤；B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的．故B正確；C．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，則動(dòng)量減小，根據(jù)pD．放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)的結(jié)構(gòu)決定的，與溫度或壓強(qiáng)無(wú)關(guān)．故D錯(cuò)誤。4.a、b兩束色光，分別沿半徑方向射向圓柱形的玻璃磚，其出射光線(xiàn)都是由圓心O沿OP方向射出，如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A.b在介質(zhì)中的折射率比a小B.若用a光做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，要比用b時(shí)中央條紋更寬C.若a、b兩束色光都發(fā)生了全反射，則b光的臨界角小D.a光在玻璃中的速度較小光線(xiàn)在底面發(fā)生折射，折射角相同，由折射定律可得出兩光的折射率，從而分析出光的頻率和波長(zhǎng)的大小，判斷出波動(dòng)性強(qiáng)弱。由v=-分析光在玻璃中傳播速度的大小。由sinC=分析臨界角的大小。解：A．由圖可知光從底面射出時(shí)，折射角相同，而a的入射角大于b的入射角，由折射定律可知強(qiáng)，若用a光做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，要比用b時(shí)中央條紋更寬，故B正確；C．由sinC=1-ncD．由v=-分析可知，折射率越大，則光在玻璃中傳播速度越小，故a光在玻璃中的速度較大，故D錯(cuò)誤。n5.如圖所示，形狀和質(zhì)量完全相同的兩個(gè)圓柱體a、b靠在一起，表面光滑，重力為G，其中b的下半部剛好固定在水平面MN的下方，上邊露出另一半，a靜止在平面上。現(xiàn)過(guò)a的軸心施加慢的將a拉離平面一直滑到b的頂端，對(duì)該過(guò)程分析，則應(yīng)有()A.拉力F先增大后減小，最大值是GB.開(kāi)始時(shí)拉力F最大為3G，以后逐漸減小為0C.a、b間的壓力開(kāi)始最大為2G，而后逐漸減小到GD.a、b間的壓力由0逐漸增大，最大為G解：AB．據(jù)力的三角形定則可知，小球a處于初狀態(tài)時(shí)，小球a受到的支持力當(dāng)小球a緩慢滑動(dòng)時(shí)，θ增大，拉力F=GcotθCD．小球a受到的支持力由N=G可知，θ增大而支持力減小，滑到b球的頂端時(shí)由于小球處于平衡6.如圖所示，光滑的水平地面上有三塊木塊a、b、c，質(zhì)量均為m，a、c之間用輕質(zhì)細(xì)繩連接?，F(xiàn)用一水平恒力F作用在b上，三者開(kāi)始一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中把一塊橡皮泥粘在某一木塊上面，系統(tǒng)仍加速運(yùn)動(dòng)，且始終沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)。則在粘上橡皮泥并達(dá)到穩(wěn)定后，下列說(shuō)法正確的是()A.若粘在c木塊上面，繩的張力和a、b間摩擦力一定都減小D.若粘在b木塊上面，繩的張力和a、b間摩擦力一定都減小解：整體法可知，只要橡皮泥粘在物體上，物體的質(zhì)量均增大，則由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知，加速度都要減小。AC．若橡皮泥粘在c物體上，將ab視為整體F﹣F=2maT加速度減小，所以拉力F變大，對(duì)b有TF﹣f=maB．若粘在a木塊上面，以c為研究對(duì)象，由牛頓第二定律可得T因加速度減小，所以拉力減小，而對(duì)b物體有F﹣f=maD．若橡皮泥粘在b物體上，將ac視為整體，有所以摩擦力是變小，再對(duì)c分析可知，繩子的拉力減小，故D正確。斜短線(xiàn)系于天花板上的O點(diǎn)；O′是三根細(xì)線(xiàn)的結(jié)點(diǎn)，bO′水平拉著B(niǎo)物體，cO′沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細(xì)線(xiàn)、小滑輪的重力和細(xì)線(xiàn)與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個(gè)裝置處于平衡靜止?fàn)顟B(tài)，g＝10m/s2．若懸掛小滑輪的斜線(xiàn)OP的張力是203N，則下列說(shuō)法中正確的是()A.彈簧的彈力為10NB.重物A的質(zhì)量為2kgD.OP與豎直方向的夾角為60°解：分別以物體A、B和節(jié)點(diǎn)O′及小滑輪為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，對(duì)物體A有：，對(duì)小滑輪力相同，故OP延長(zhǎng)線(xiàn)的方向?yàn)槔K子張角的角平分線(xiàn)，由此可知OP與豎直方向的夾角為300，所以D錯(cuò)誤；B物體受力的摩擦力f=10N，所以A、C正確；故本題錯(cuò)誤的選項(xiàng)為D.8.如圖所示，彈簧p和細(xì)繩q的上端固定在天花板上，下端用小鉤勾住質(zhì)量為m的小球C，彈簧、細(xì)繩和小鉤的質(zhì)量均忽略不計(jì)。靜止時(shí)p、q與豎直方向的夾角均為60°。下列判斷正確的有()A.若p和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間q對(duì)球的拉力大小為mg1B.若p和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間球加速度大小為-g21C.若q和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間p對(duì)球的拉力大小為mgD.若q和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間球的加速度大小為g解：AB．原來(lái)p、q對(duì)球的拉力大小均為mg．p和球脫鉤后，球?qū)㈤_(kāi)始沿圓弧運(yùn)動(dòng)，將q受的力沿法向和切線(xiàn)正交分解（見(jiàn)圖1得r解得1合力為F=mgsin60°合根據(jù)牛頓第二定律得，加速度39.河水的流速與離河岸的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時(shí)間關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時(shí)間渡河，則()A.船渡河的航程是300mB.船在河水中的最大速度是5m/sC.船渡河的最短時(shí)間100sD.船在行駛過(guò)程中船頭始終與河岸垂直解：船在沿河岸方向上做變速運(yùn)動(dòng)，在垂直于河岸方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，可知，渡河位移大于300m；故A錯(cuò)誤．要使船以最短時(shí)間渡河，船在航行中與河岸垂直，根據(jù)速度的合成可知，船河水中的最大速度是32+42=5m/s，故BD正確．當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，故：c點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵將船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性進(jìn)行求解.10.如圖所示，一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~(yú)缸下拉出，魚(yú)缸最終沒(méi)有滑出桌面．若魚(yú)缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等，則在上述過(guò)程中()A.桌布對(duì)魚(yú)缸摩擦力的方向向左B.魚(yú)缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等C.若貓?jiān)龃罄?，魚(yú)缸受到的摩擦力將增大D.若貓減小拉力，魚(yú)缸有可能滑出桌面解：魚(yú)缸向右加速運(yùn)動(dòng)，桌布對(duì)魚(yú)缸摩擦力的方向向右，故A錯(cuò)誤；魚(yú)缸在桌布上加速運(yùn)動(dòng)，脫離桌布后在桌面上做減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小相等，且加速運(yùn)動(dòng)的末速度等于減速運(yùn)動(dòng)的初速度，故可知魚(yú)缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等，故B正確；魚(yú)缸受的摩擦力只與魚(yú)缸的重力和摩擦因數(shù)有關(guān)，故若貓?jiān)龃罄?，魚(yú)缸受到的摩擦力將不變，故C錯(cuò)誤；若貓減小拉力，若魚(yú)缸能與桌布保持相對(duì)靜止，故魚(yú)缸能滑出桌面，故D正確．故選BD.B點(diǎn)及水平面上的C點(diǎn)，B點(diǎn)為斜面底端，P、A、B、C在水平方向間隔相等，空氣阻力不計(jì)，則()A.三次拋出小球后，小球在空中的飛行時(shí)間均不相同B.小球落到A、B兩點(diǎn)時(shí)，其速度的方向相同C.小球落到A、C兩點(diǎn)的兩次，拋出時(shí)的速度大小之比為2：3D.小球落到B、C兩點(diǎn)的兩次，拋出時(shí)的速度大小之比為2：312g由于B、C下落的高度相同，則飛行時(shí)間相同，大于A球的飛行時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B．A、B兩球都落在斜面上，豎直方向的位移和水平方向上的位移比值一定，即有1-t解得g則落在斜面上時(shí)豎直方向上的分速度為設(shè)落在斜面上時(shí)與水平方向的夾角為C，有v0CD．小球落在A、B兩點(diǎn)，水平位移2—0AB小球落在B、C在水平方向間隔相等，而P、A、B、C在水平方向間隔相等，根據(jù)x-x可知兩次拋出時(shí)小球的速率之比為所以得孤面恰好滑上與地面等高的傳送帶上，傳送帶以4m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。已知AB間距離為2m，傳送A.物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2.32sB.物塊在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量為2JC.物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中傳送帶對(duì)物塊做功為4JD.物塊滑上傳送帶后，傳動(dòng)系統(tǒng)因此而多消耗的能量為8J解：A．物塊在斜面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)B點(diǎn)速度為v，則有v解得t=2m/s20滑上傳送帶后，物塊在傳送帶上勻加速運(yùn)動(dòng)，有代入數(shù)據(jù)得a=2m/s2由v2﹣v2=2as0代入數(shù)據(jù)解得s=3m＜L=10m所以速度相等后物塊隨傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，勻加速經(jīng)歷時(shí)間為a2勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為──0故總時(shí)間為B．物塊在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=μmg（vt﹣s）=0.2×10×（4×1﹣3）=2JC．根據(jù)動(dòng)能定理得：傳送帶對(duì)物塊做功W=-mv2﹣mv2=×1×16﹣-D．物塊滑上傳送帶后，傳動(dòng)系統(tǒng)因此而多消耗的電能為E=Q+（-mv2﹣mv2）=8J），的關(guān)系如圖b所示（g=10m/s2則正確的結(jié)論是()A.物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cmC.物體的質(zhì)量為20kgD.物體加速度大小為5m/s2解：A．物體與彈簧分離時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；BCD．剛開(kāi)始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡，有拉力F1為10N時(shí)，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律有1物體與彈簧分離后，拉力F2為30N，根據(jù)牛頓第二定律有F2代入數(shù)據(jù)解得ABABC.t=12s時(shí)刻A、B將分離，分離時(shí)加速度均為a=2m/s2若AB之間沒(méi)有力的作用，求出B的加速度，若A的加速度大于大于B的加速度，則AB以相同的加速度運(yùn)動(dòng)，若A的加速度小于B的加速度，則B做勻速運(yùn)動(dòng)，A做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，分情況討論即可求aBF22FmB速度，此時(shí)AB一起運(yùn)動(dòng)，加速度為ABB．由A得分析可知：隨著F的減小，剛開(kāi)始時(shí)AB在兩個(gè)力的作用下做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，故B1根據(jù)圖象可知，此時(shí)t=12s，所以t=12s時(shí)刻A、B將分離，分離時(shí)加速度均為a=2m/s2，故C正確；15.如圖1所示，小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上。現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)沿斜面向下的推力F，力Fcos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是()A.物塊的質(zhì)量為1kgB.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4C.0～3s時(shí)間內(nèi)力F做功的平均功率為0.213WD.0～3s時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做的功為5.12JF=0.8N1物塊的位移為2=AB．由速度圖象知在1～3s時(shí)間內(nèi)，物塊做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：F+mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1a=0.4m/s2在3～4s時(shí)間內(nèi)，物塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得解得m=1kg，μ=0.8D．0～3s時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做的功為W=μmgcosθ?x=0.8×1×10×cos37°×0.8=5.12Jf故選AD。116.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧上并保持靜止，用大小等于-mg的恒力F2豎直向上拉B，當(dāng)上升距離為h時(shí)B與A開(kāi)始分離．下列說(shuō)法正確的是()A.B與A剛分離時(shí)，彈簧為原長(zhǎng)C.彈簧的勁度系數(shù)等于──解：當(dāng)A和B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧并保持靜止時(shí)，彈簧的彈力F2mg彈由胡克定律，得彈簧的形變量x—當(dāng)A和B兩物體一起上升時(shí)，把A和B兩物體看成一個(gè)整體，由牛頓第二定律，得彈對(duì)B物體進(jìn)行隔離分析，得FFmgmaN2負(fù)號(hào)表示方向豎直向下，此時(shí)彈簧的彈力為F'彈mgmg則故BCD正確A錯(cuò)誤.1-另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面；木板上有一滑塊，其后端與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定（1）圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），2、3和5、6計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離如圖2所示．由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的（2）已知木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，為了求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還應(yīng)測(cè)量的物理量是()A.滑塊到達(dá)斜面底端的速度vB.滑塊的質(zhì)量mC.滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tD.斜面高度h和底邊長(zhǎng)度x（3）設(shè)重力加速度為g，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=（用所需測(cè)物理量的字母表2；2（2）要測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，由μmgcosθ=ma，可知要求μ,需要知道加速度與夾角余弦值，紙帶數(shù)據(jù)可算出加速度大小，再根據(jù)斜面高度h和底邊長(zhǎng)度x，結(jié)合三角知識(shí)，即可求解，故ABC錯(cuò)誤，D正確.（3）以滑塊為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有：mgsinθ-μmgcosθ=ma考點(diǎn)：測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)【名師點(diǎn)睛】解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題.C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車(chē)通過(guò)紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，計(jì)時(shí)器接50Hz交流電．小車(chē)的質(zhì)量為m，托盤(pán)(及砝碼)的質(zhì)量為m.(1)下列說(shuō)法中正確的是.A．每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源1C．本實(shí)驗(yàn)m應(yīng)遠(yuǎn)大于mD．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作1(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)因疏忽遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的aF圖象如圖所示，可能是圖中的圖重新平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；B：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車(chē)，故B錯(cuò)誤；m（2）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線(xiàn)為丙.點(diǎn)睛：會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析分析為什么要平衡摩擦力和讓小車(chē)的質(zhì)量M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量m，且會(huì)根據(jù)原理分析實(shí)驗(yàn)誤差.19.如圖所示：一根光滑的絲帶兩端分別系住物塊AAC（2）物體C與地面間的摩擦力f；9解1）對(duì)B受力分析，受重力和兩側(cè)繩子的拉力，根據(jù)平衡條件，知Am=3kg（2）對(duì)C受力分析，受重力、兩個(gè)細(xì)線(xiàn)的拉力、支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件，知水平方向受力平衡：fADcf23N90因數(shù)μ=0.5，桿與水平地面的夾角為θ=37°,拉力F與桿的夾角也為θ=37°,力F作用1s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了一段時(shí)間后，速度減為零．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，桿足夠長(zhǎng)，求：（1）環(huán)受到的拉力F；（2）環(huán)運(yùn)動(dòng)到桿底端時(shí)的速度v.環(huán)受到的合外力為0，則垂直于桿的方向：Fsin37°+N=mgcos37°①1Fcos37°﹣μN(yùn)﹣mgsin37°=0②1F=─N=91N