陕西省2022年上学期西安市长安区第一中学高三物理第一次教学质量检测试题命题人本卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分110分,考试时间100分钟。注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、学号和班级写在答题卷上。2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。第Ⅱ卷用黑色墨水的签字笔或碳素钢笔在指定地方作答,答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。3.考试结束后,监考老师只将答题卷收回。第Ⅰ卷(选择题共60分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题所给的四个选项中,只有一个选项符合题意。)1.关于速度与加速度的关系,下列说法错误的是()A.加速度是用来描述速度变化快慢的物理量B.物体的加速度为零,其速度也一定为零C.物体运动的加速度大,其速度不一定大D.加速度的方向不一定跟速度的方向相同2.某小船在静水中的速度大小保持不变,该小船要渡过一条河,渡河时小船船头垂直指向河岸.若船行至河中间时,水流速度突然增大,则()A.小船渡河时间不变B.小船渡河时间增加C.小船渡河时间减少D.小船到达对岸地点不变3.2022年11月15日,在某10/10高速上因突发团雾而造成多车追尾。如图所示是模拟在该高速公路上的甲、乙两车刹车过程中的v-t图象,甲车在后,乙车在前。若两车发生追尾,则以下判断正确的是( )A.两车一定是在t=15s至t=20s之间的某时刻发生追尾B.两车可能是在t=8s时发生追尾C.t=0时刻两车间距可能大于28mD.甲车刹车的加速度大小是乙车的3倍4.如图所示,质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态。现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间( )A.木块A的加速度大小为2gB.弹簧的弹力大小为mgC.木块B对水平面的压力大小迅速变为2mgD.弹簧的弹性势能立即减小5.如图所示,一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上,底端与竖直墙壁接触。现打开右端阀门,气体向外喷出,设喷口的面积为S,气体的密度为ρ,气体向外喷出的速度为v,则气体刚喷出时钢瓶底端对竖直墙面的作用力大小是( )10/10A.ρvSB.C.ρv2SD.ρv2S6.如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止。若A与B的接触面是水平的,且F≠0,整个系统处于静止状态,则以下说法正确的是( )A.物块A的受力个数为4个B.物块B的受力个数为4个C.地面对物块C的摩擦力大小等于F,方向水平向右D.地面对物块C的支持力小于三者重力之和7.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上,一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移,在移动过程中,手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是( )A.F不变,FN增大B.F不变,FN减小C.F减小,FN不变D.F增大,FN减小8.如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ,当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度a1匀加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样大小的恒力F沿着倾角为θ的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时,弹簧的伸长量为x2,则下列说法中正确的是( )A.若m>M,有x1=x2B.若m<M,有x1<x2C.若μ>sinθ,有x1>x2D.若μ<sinθ,有x1<x210/109.如图甲,小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点O在竖直面内做圆周运动,小球经过最高点时的速度大小为v,此时绳子的拉力大小为FT,拉力FT与速度的平方v2的关系如图乙所示,图象中的数据a和b包括重力加速度g都为已知量,以下说法正确的是( )A.利用数据a、b和g能够求出小球的质量和圆周轨道半径B.比值只与小球的质量有关,与圆周轨道半径无关C.数据a与小球的质量有关D.数据b与圆周轨道半径有关10.一位网球运动员以拍击球,使网球沿水平方向飞出。第一只球飞出时的初速度为v1,落在自己一方场地B点后,弹跳起来,刚好擦网而过,落在对方场地的A点处。如图所示,第二只球飞出时的初速度为v2,直接擦网而过,也落在A点处。设球与地面碰撞时没有能量损失,且不计空气阻力,则运动员击球点的高度H、网高h之比H∶h为( )A.7:6B.6:5C.5:4D.4:3二、多项选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有多个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全得2分,选错或不选得0分。)11.汽车在平直的公路上以恒定的功率启动,设阻力恒定,则图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系,以下判断正确的是( )A.汽车的加速度—时间图象可用图丁描述10/10B.汽车的速度—时间图象可用图丙描述C.汽车的加速度—时间图象可用图乙描述D.汽车的速度—时间图象可用图甲描述12.如图,两质量分别为m1=1kg和m2=4kg小球在光滑水平面上相向而行,速度分别为v1=4m/s和v2=6m/s,发生碰撞后,系统可能损失的机械能为( )A.25JB.35JC.45JD.55J13.关于固体、液体和气体,下列说法正确的是()A.液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些多晶体相似,具有各向同性B.大量气体分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速率按“中间多,两头少”的规律分布C.毛细现象及浸润现象的产生均与表面张力有关,都是分子力作用的结果D.空气中水蒸气的实际压强越大,相对湿度就越大14.如图,滑块a、b的质量均为m,a套在固定直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接。不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g。则()A.a落地前,轻杆对b一直做正功B.a下落过程中,其加速度大小始终不大于gC.a落地时速度大小为2ghD.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg1510/10.我国的“天链一号”是地球同步轨道卫星,可为载人航天器及中低轨道卫星提供数据通讯。如图为“天链一号”a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图,O为地心,地球相对卫星a、b的张角分别为θ1和θ2(θ2图中未标出),卫星a的轨道半径是b的4倍。已知卫星a、b绕地球同向运行,卫星a的周期为T,在运行过程中由于地球的遮挡,卫星b会进入与卫星a通讯的盲区。卫星间的通讯信号视为沿直线传播,信号传输时间可忽略。下列分析正确的是( )A.张角θ1和θ2满足sinθ2=4sinθ1B.卫星b的周期为C.卫星b每次在盲区运行的时间为TD.卫星b每次在盲区运行的时间为T第Ⅱ卷(非选择题共50分)三、实验题(本大题共3小题,共16分。)16.(6分)(1)读数如图所示的游标卡尺,它的游标卡尺为19mm长20等分,它的读数为________cm。(2)某同学研究小车的匀变速直线运动。他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点图中未画出)。x1=3.59cm,x2=4.41cm,x3=5.19cm,x4=5.97cm,x5=6.78cm,x6=7.64cm。则小车的加速度a=__________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=__________m/s。(结果均保留2位有效数字)10/1017.(6分)(1)如图甲所示是“探究加速度与质量的关系”的参考案例,图乙是实验室常见的器材。若两小车质量均已知,则该案例还需要用的一个器材是________(填图中器材的字母代号)。实验装置(侧视图,只画了一个小车)用黑板擦控制小车的动与停甲(2)结合以上所选器材,下列关于(1)中案例的说法正确的是( )A.该案例可以计算出加速度的具体数值B.实验时不需要平衡摩擦力C.连接小盘与小车的细绳应与木板平行D.用刻度尺测出两个小车的位移,位移之比就是它们的加速度之比(3)甲同学采用图丙的方案做“探究加速度与力的关系”的实验,在一次实验中他认为细线对小车的拉力近似等于塑料桶的重力,由纸带数据计算得到加速度a=5.01m/s210/10。甲同学确认自己已经按照实验要求正确平衡摩擦力,且加速度的计算准确无误。请分析甲同学据此得到的结论是否合理____________(填“合理”“不合理”或“无法确定”)。18.(4分)某同学利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,其中是四分之一圆弧轨道,O点为圆心,圆弧的最低点A与水平面之间的距离为H。实验时将一可看作质点的小球从圆弧上某点由静止释放,量出此时小球与圆心连线偏离竖直方向的角度θ。当小球滑到圆弧最低点A时将水平抛出,用刻度尺测出小球平抛的水平距离s。忽略所有摩擦,试分析下列问题:(1)小球在A点时的水平速度为v=__________(用题给字母表示);(2)保持其他条件不变,只改变θ角,得到不同的s值,以s2为纵坐标,以cosθ为横坐标作图,如图乙中的图线a所示。另一同学重复此实验,得到的s2-cosθ图线如图乙中的图线b所示,两图线不重合的原因可能是()。A.两同学选择的小球质量不同B.圆弧轨道的半径不同C.圆弧的最低点A与水平面之间的距离不同四、计算题(本大题共3小题,共34分。解答时必须写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)19.(10分)如图所示,一块质量为M的匀质板放在足够长的光滑水平桌面上,初始时速度为零.板的左端有一个质量为m的物块,物块与板间的动摩擦因数为μ,物块上连接一根足够长的细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮,某人以恒定速度v1向下匀速拉绳,绳子对物块的拉力保持水平,物块最多只能向右达到板的中点,且此时板的右端尚未到达桌边定滑轮.求:⑴物块与匀质板相对滑动的过程中,物块受到板的摩擦力和板运动的加速度;10/10⑵若物块在板左端时,给板一个水平向左的初速度v2,为使板与物块能脱离,v2应满足的条件。20.(10分)如图所示,一个开口向右的圆筒汽缸固定于地面上,距缸底2L处固定一个中心开孔的隔板a,在小孔处装有一个能向左开启的单向阀门b,c是一截面积为S的活塞。开始时隔板左侧封闭的理想气体压强为1.5p0;隔板右侧封闭了另一部分同种理想气体,刚开始活塞c与隔板间的距离为L。现对活塞c施加一水平向左的力F,其大小由0缓慢增大到F0时,b恰好打开。已知外界大气压强为p0,气体温度保持不变,活塞与隔板厚度均不计,活塞与汽缸、阀门与隔板间的摩擦也不计。求:(ⅰ)F0的大小;(ⅱ)当力F缓慢增大到1.2F0时,活塞c到缸底的距离;(ⅲ)当力F缓慢增大到2F0时,缸内气体压强。10/1021.(14分)如图所示为某种游戏装置的示意图,水平导轨MN和PQ分别与水平传送带左侧和右侧理想连接,竖直圆形轨道与PQ相切于Q.已知传送带长L=4.0m,且沿顺时针方向以恒定速率v=3.0m/s匀速转动.两个质量均为m的滑块B、C静止置于水平导轨MN上,它们之间有一处于原长的轻弹簧,且弹簧与B连接但不与C连接.另一质量也为m的滑块A以初速度v0沿B、C连线方向向B运动,A与B碰撞后粘合在一起,碰撞时间极短.已知C距离N足够远,滑块C与传送带及PQ之间的动摩擦因数均为μ=0.20,装置其余部分均可视为光滑,重力加速度g取10m/s2.(1)若C脱离弹簧后以速度vC=2.0m/s滑上传送带,并恰好停在Q点。求P、Q的距离;(2)在第(1)问的条件下,求v0的大小;(3)已知竖直圆轨道半径为0.55m,P、Q的距离为第(1)问所求结果。若要使C不脱离竖直圆轨道,求v0的范围.10/10