江苏省盐城市田家炳中学2019届高三上学期开学考试物理试题(解析版)

盐城市田家炳中学2019届高三第一学期期初考试
物理试题（教师版）
单项选择题：（每小题3分，共27分）
1.下列说法正确的是（）
A. 质点一定是体积很小、质量很小的物体
B. 当研究一列火车全部通过一座桥所需的时间时，因为火车上各点的运动状态相同，所以可以把火车看成质点
C. 研究自行车运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点
D. 地球虽大，且在自转，但有时仍可将地球看成质点
【答案】D
【解析】
质量很小的物体它的体积不一定能够忽略，不一定能看成质点，如原子的质量很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，故A错误；火车过桥时，火车的长度相对于桥的长度是不能忽略的，故不能看作质点，故B错误；在研究自行车的运动时，如果研究自行车的速度变化等，可以忽略车轮的转动，将物体看作质点，故C错误；地球虽大，且有自转，但在研究的自转时，地球的大小相对于轨道的大小来说是很小的故仍可将地球看作质点，故D正确。

所以D正确，ABC错误。

2.如图所示，一质点绕半径为R的圆周运动，当质点运动了四分之一圆弧长时，其位移大小和路程分别是
A. RR
B. 2R
C.
D. R
【答案】C
【解析】
位移指由初位置到末位置的有向线段：，路程指运动路径的总长度：选C
3.火车初速度为10m/s，关闭油门后前进150m，速度减为5m/s，再经过30s，火车前进的距离为：
A. 50m
B. 37.5m
C. 150m
D. 43.5m
【答案】A
【解析】
【详解】由速度位移公式得，列车停止需要的时间
，则30s内前进的距离等于20s内前进的距离。

，A正确．
【点睛】在刹车问题中，一定要考虑实际，物体速度减小到零后停止运动，所以需要先考虑物体停止运动时间，然后对比题中给出的时间，看是不是在该时间下物体已经停止运动了，然后结合匀变速直线运动规律分析解题．
4.甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v—t图象如图所示，则（）
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A. 乙比甲运动的快
B. 2 s乙追上甲
C. 甲的平均速度大于乙的平均速度
D. 乙追上甲时距出发点40 m远
【答案】D
【解析】
甲的速度恒定不变，所以做匀速直线运动，乙的速度在均匀增加，所以做匀加速直线运动，A正确，v-t图像中图线围成的面积表示位移的大小，所以物体在4s末乙追上甲，在2s末两者的速度相等，B错误，两者在前4s的位移相等，所以甲乙的平均速度相等，C错误，当乙追上甲时距离出发点，D 正确。

5.光滑斜面长为L，物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的时，它
沿斜面下滑的距离是（）
A. L
B. L
C. L
D. L
【答案】A
【解析】
设物体沿斜面下滑的加速度为a，物体到达斜面底端时的速度为v，则有
v2＝2aL，＝2aL′，联立两式可得L′＝L，A正确。

6.在同一水平面上有A、B两物体，相距s=7m，A在后B在前，A以v A= 4m/s 向右作匀速直线运动，此时B 的瞬时速度为v B= 10m/s，方向也向右，且以加速度a=2m/s2作匀减速直线运动。

从此位置开始计时，A追上B所需时间为
A. 6s
B. 8s
C. 9s
D. 10s
【答案】B
【解析】
【详解】B速度减为0后停在那边等A，则B运动的位移为，所以A运动的时间为
，B正确．
7.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L．现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L．斜面倾角为30°，如图所示．则物体所受摩擦力
A. 等于零
B. 大小为mg/2，方向沿斜面向下
C. 大小为mg，方向沿斜面向上
D. 大小为mg，方向沿斜面向上
【答案】A
【解析】
【分析】
弹簧竖直悬挂物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件求出弹簧拉力；物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件求出摩擦力．
【详解】：弹簧竖直悬挂物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件①，根据胡克定律②，物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，如图，根据共点力平衡条件，有③，其中
④，由以上四式解得，A正确．
8.如图所示，斜面体M放在水平面上，物体m放在斜面上，m受到一个水平向右的力F，m和M始终保持静止，这时m受到的摩擦力大小为f1，M受到水平面的摩擦力大小为f2，当F变大时，则
A. f1变大，f2不一定变大
B. f2变大，f1不一定变大
C. f1与f2都不一定变大
D. f1与f2都一定变大
【答案】B
【解析】
【详解】对物体m受力分析，受推力、重力、支持力，可能有摩擦力，设斜面倾角为，则在斜面方向上有：
①当时，摩擦力沿着斜面向上，大小为，当F增大时，变小；
②当时，摩擦力为零，F增大时，变大；
③当时，摩擦力沿着斜面向下，大小为，F增大时，f1变大；
对整体受力分析，
则有，则F变大，一定变大，综上所述，B正确．
9.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑动，长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为μ1，木块与木板间的滑动摩擦系数为μ2，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为
（）
A. μ2mg
B. μ1Mg
C. μ1(m+M)g
D. μ2mg+μ1Mg
【答案】A
【解析】
试题分析：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力F N和向左的滑动摩擦力f1，根据滑动摩擦力公式有：f1=μ2F N，在竖直方向：F N=mg，代入可得：f1=μ2mg，再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力F N、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力F N′和向左的静摩擦力f2，由题意知长木板处于静止状态，由平衡条件可得长木板受到的地面摩擦力大小为：f2=f1=μ2mg，故A正确。

所以A正确，BCD错误。

考点：物体的平衡、滑动摩擦力和静摩擦力
【名师点睛】本题主要考查了物体的平衡、滑动摩擦力和静摩擦力。

先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断。

二、不定项选择题：（每小题4分，共16分）
10.下列所描述的运动中，可能的是( )
A. 速度变化很大，加速度很小
B. 速度变化方向为正，加速度方向为负
C. 速度变化越来越快，加速度越来越小
D. 速度越来越大，加速度越来越小
【答案】
【解析】
试题分析：加速度的方向和速度变化的方向是一致的，故速度变化方向为正，加速度方向也为正，选项A 错误；根据可知，速度变化很大，加速度可能很小，选项B正确；根据可知，速度变化越来越快，加速度的值越来越大，选项C正确；当物体的加速度和速度同向时，若加速度逐渐减小，则速度越来越大，加速度越来越小．选项D正确；故选A．
考点：速度和加速度
【名师点睛】加速度与速度的关系是初学运动学的同学心中的一个难点，要注意加速度采用的是比值定义
法，加速度与速度、速度的变化及时间都无关。

11.如图所示，小车M在恒力的作用下，沿水平地面作直线运动，由此可判断
A. 若地面光滑，则小车一定受三个力作用
B. 若在地面粗糙，则小车可能受三个力作用
C. 若小车作匀速运动，则小车一定受四个力作用
D. 若小车作加速运动，则小车可能受三个力作用
【答案】CD
【解析】
【详解】若地面光滑，小车可能受重力、支持力、拉力F，当拉力F在竖直方向的分量等于重力时，支持力等于零，只受两个力，A错误；若地面粗糙，车可能受重力、支持力、拉力F和摩擦力，当支持力等于零时摩擦力也等于零，所以小车可能受2个力，也可能受4个力，B错误；若小车做匀速运动，则小车受力平衡，所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力，一定受四个力作用，C正确；若小车做加速运动，若F的水平分量正好提供加速度时，不受摩擦力，此时可能受重力、支持力、拉力这三力，D正确．
12.如图所示，质量为m的质点，与三根相同的螺旋形轻弹簧相连。

静止时，相邻两弹簧间的夹角均为1200．已知弹簧a、b对质点的作用力均为F，则弹簧c对质点的作用力大小可能为
A. F
B. F + mg
C. F—mg
D. mg—F
【答案】BCD
【解析】
【详解】（一）对小球受力分析并合成如图：假设ab弹簧是拉力，假设c弹簧是拉力
弹簧a、b对质点的作用力大小均为F，所以合力竖直向上且平行四边形为菱形，连接对角线便可找出直角三角形，在直角三角形中，解得，由平衡条件得：，所以：
①当时：；
②当时：，方向竖直向上；
（二）若弹簧a、b的合力竖直向下，则c弹簧的弹力一定竖直向下，由平衡条件得：，BCD正确．【点睛】本题是平衡条件得应用，难点在弹簧的力到底是弹力还是拉力，分情况讨论即可，难度不小，需要细细体会．
三、实验题：（每空3分共15分）
13. 为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图所示甲、乙的实验方案。

⑴为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案更合理。

⑵若A和B的重力分别为10.0N和20.0N。

当A被拉动时，弹簧测力计a示数为6.0N，b示数为11.0N，c 示数为4.0N，则A、B间的动摩擦因数μ= 。

【答案】（1）甲，（2）0.3
【解析】
试题分析：（1）甲方案比较合适，因为这种情况向不管物体A的速度为多大，弹簧秤a的示数都等于A和B 之间的滑动摩擦力大小，乙图必须保证A物块匀速才行，这种操作很难保证。

⑵由于用甲图，所以a的示数为滑动摩擦力，由于，因此
考点：测定物体间的动摩擦因数
点评：本题易错点是忽略了乙图中若要c弹簧秤示数等于摩擦力，必须保证A物体匀速才行，可是本题中没有给出A是匀速的。

实际操作中也很难保证A匀速运动。

14.要测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条，每隔四个点选出一个计数点共选出A、B、C、D四个计数点，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则V B= ________m/s .a= _________m/s2.
【答案】 (1). 0.15 (2). 0.2
【解析】
【详解】由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得：
；
由题可知AB=1.4cm，BC=1.6cm；CD=1.8cm；根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小为：
．
【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度．
四、计算题：(本题共5题，共62分)
15.一质点做匀加速直线运动，初速度为10m/s，加速度为2m/s2．试求该质点：
（1）第5s末的速度
（2）前5s内的平均速度
（3）第5s内的位移．
【答案】（1）20m/s；（2）15m/s；（3）19m．
质点做匀加速直线运动，根据运动学知识有：
（1）第五秒末的速度：；
（2）前五秒内的平均速度：；
（3）第4秒末的速度：；
第五秒内的平均速度：，
则第内的位移为：。

点睛：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和平均速度公式。

16.一个小钢球从125m高处自由落下，求小球落地所用的时间？如果每隔一段相等的时间就自由落下一个相同的小钢球，当第11个小球刚从125m高处下落时，第1个小球恰好到达地面，求：此时第3个小球与第5个小球相距的长度。

(g取10m/s2)
【答案】
【解析】
【详解】设小钢球落在所用时间为t，则，解得；
由题意可知每间隔0.5s自由落下一个小钢球，第3个小钢球下落的时间为，
第5个小钢球下落的时间，
第3个小钢球下落的距离，
第5个小钢球下落的距离，
第3个小球与第5个小球的距离
17.表面光滑、质量不计的尖劈插在缝A、B之间，如图所示，在尖劈背上加一压力F，求尖劈对A侧的压力和对B侧的压力．
【答案】，
试题分析：将F按照作用效果分解为图示两个方向，根据平行四边形定则如图所示，根绝三角函数关系得：
；
考点：力的分解。

18.如图所示，要在客厅里挂一幅质量m=1.2kg的画(含画框)，已知画框背面有两个相距L=0.8m、位置固定的挂钩．现将轻质细绳的两端分别固定在两个挂钩上，把画对称地挂在插入竖直墙壁的光滑钉子上，挂好后整条细绳呈绷紧状态．若细绳能够承受的最大拉力为F max=10N，g取10N／kg，要使细绳不被拉断，求细绳的最小长度．
【答案】L=1m
【解析】
试题分析：设绳长最小为L,绳即将断裂时,画框受如图所示, (1分)
其中,AB=l=0.8m,OA=OB=L/2.由平衡条件可知,
(2分)
=[(L/2)2-(l/2)2]1/2/ (L2) (2分)
解得L=1m (2分)
考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
点评：画框的重力一定，两绳之间的夹角越大，绳子承受的拉力越大，当细绳的拉力达到最大时，细绳之
间的夹角最大，细绳的长度最短．由根据平衡条件求出细绳的拉力为最大值10N时，两绳之间的夹角，由几何知识求出细绳最短的长度．
19.如图所示，某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进，已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，拉力F1与水平面夹角为θ=45°，g=10m／s2．求：
(1)绳子的拉力F1为多少?
(2)该同学能否用比F1小的力拉着箱子匀速前进?如果能，请求出拉力的最小值．若不能，请说明理由．【答案】(1) (2)能，
【解析】
【分析】
（1）分析箱子的受力情况，作出受力示意图，箱子匀速前进时，合力为零，由平衡条件可求出拉力F1．（2）设拉力与水平方向夹角为θ，由平衡条件得到拉力与θ的函数式，运用数学知识分析拉力的最小值．
【详解】（1）分析箱子的受力情况，作出受力示意图，如图．根据平衡条件和摩擦力公式得：
，得；
（2）设拉力与水平方向夹角为，则得：，
有，其中；
根据数学知识得知，当时，F有最小值，其值为．
【点睛】本题第1问是常规题，能正确分析受力情况，作出力图，基本能做出正确的结果，第2问要运用
数学三角函数知识求解极值．。