吉林省吉林市普通中学2018届高三第二次调研测试物理
03月08日
东北育才学校2015---2016高三第一次模拟考试物理科试卷
命题人:高三物理组 满分:100分
一、选择题(本题共12小题,每小题4分。1-8为单选,9-12为多选。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.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g值,g值可由实验精确测定.近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g值归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,此方法能将g值测得很准.具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中的O点向上抛小球,从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2;小球在运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于( )
2.图中的两条图线分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v-t图象,根据图象可以判断( )
A.两球在t=2 s时速度相同
B.两球在t=2 s时相距最近
C.两球在t=8 s时相遇
D.在2 s~8 s内,两球的加速度大小相等
3.如图所示,A、B两物体的质量分别为mA和mB,且mA>mB,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦均不计.如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点,整个系统重新平衡后,物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化?()
A.物体A的高度升高,θ角变大
B.物体A的高度降低,θ角变小
C.物体A的高度升高,θ角不变
D.物体A的高度不变,θ角变小
4.如右图所示,小车上有一直立木板,木板上方有一槽,槽内固定一定滑轮,跨过定滑轮的轻绳一端系一重球,另一端系在轻质弹簧测力计上,弹簧测力计固定在小车上,开始时小车处于静止状态,轻绳竖直且重球恰好紧挨直立木板,假设重球和小车始终保持相对静止,则下列说法正确的是( )
A.若小车匀加速向右运动,弹簧测力计读数及小车对地面压力均不变
B.若小车匀加速向左运动,弹簧测力计读数及小车对地面压力均不变
C.若小车匀加速向右运动,弹簧测力计读数变大,小车对地面压力变小
D.若小车匀加速向左运动,弹簧测力计读数变大,小车对地面压力不变
5..细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如右图所示.(已知cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)以下说法正确的是( )
A.小球静止时弹簧的弹力大小为mgB.小球静止时细绳的拉力大小为mg
C.细线烧断瞬间小球的加速度立即为gD.细线烧断瞬间小球的加速度立即为g
6.质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.从t=0时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用.F随时间t的变化规律如图所示.重力加速度g取10 m/s2,则物体在t=0至t=12 s这段时间的位移大小为( )
A.18 m B.54 m
C.72 m D.198 m
7.如图所示,一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止,物体与盘面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面间的夹角为30°,g取10m/s2。则ω的最大值为( )
A.rad/s B.rad/s C.1.0rad/s D.0.5rad/s
8.如图所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O点的水平线。已知一小球从M点出发,初速率为v0,沿管道MPN运动,到N点的速率为v1,所需时间为t1;若该小球仍由M点以出速率v0出发,而沿管道MQN运动,到N点的速率为v2,所需时间为t2。则( )
A.v1=v2,t1>t2B.v1<v2,t1>t2
C.v1=v2,t1<t2D.v1<v2,t1<t2
9.如图所示,在水平面上有一个小物块质量为m,从某点给它一个初速度沿水平面做匀减速直线运动,经过A、B、C三点到O点速度为零.A、B、C三点到O点距离分别为x1、x2、x3,由A、B、C到O点所用时间分别为t1、t2、t3,下列结论正确的是( )
A.== B.>> C.== D. <<
10.如图所示,物体质量为m,靠在粗糙的竖直墙上,物体与墙间的动摩擦因数为μ,要使物体沿墙匀速滑动,则外力F的大小可能是( )
A、B、C、D、
11.一斜劈静止于粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑块,若给一向下的初速度,则正好保持匀速下滑,斜面依然不动。如图所示,正确的是( )
A.在上加一竖直向下的力F1,则将保持匀速运动,对地无摩擦力的作用
B.在上加一个沿斜面向下的力,则将做加速运动,对地有水平向左的静摩擦力的作用
C.在上加一个水平向右的力,则将做减速运动,在停止前对地有向右的静摩擦力的作用
D.无论在上加什么方向的力,在停止前对地都无静摩擦力的作用
12.太阳系个行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某个行星和太阳之间,且三者几乎成一条直线的现象,天文学成为“行星冲日”据报道,2014年各行星冲日时间分别是:1月6日,木星冲日,4月9日火星冲日,6月11日土星冲日,8月29日,海王星冲日,10月8日,天王星冲日,已知地球轨道以外的行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列判断正确的是:( )
地球 | 火星 | 木星 | 土星 | 天王星 | 海王星 | |
轨道半径(AU) | 1.0 | 1.5 | 5.2 | 9.5 | 19 | 30 |
A各点外行星每年都会出现冲日现象
B.在2015年内一定会出现木星冲日
C.天王星相邻两次的冲日的时间是土星的一半
D.地外行星中海王星相邻两次冲日间隔时间最短
二、实验题(共16分,13题7分14题9分)
13、在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.
弹力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
伸长量 x(10-2m) | 0.74 | 1.80 | 2.80 | 3.72 | 4.60 | 5.58 | 6.42 |
14.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出--m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=__________mm,s3=__________mm。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。
三、计算题(共36分15题10分、16题12分、 17题14分)
15. (10分)一物体做匀减速直线运动,一段时间(未知)内通过的位移为,紧接着的时间内通过的位移为,此时,物体仍然在运动,求再经过多少位移物体速度刚好减为零。
16.(12分) 如图所示,劲度系数为k2的轻质弹簧竖直固定放在桌面上,其上端固定一质量为m的物块,另一劲度系数为k1的轻质弹簧竖直地放在物块上面,其下端与物块上表面连接在一起,最初整个系统静止在水平面上。要想使物块在静止时,下面弹簧产生的弹力为物体重力的,应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多少距离?
17.(14分)如图,将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角θ=53°的拉力F,使圆环由静止以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小。
一、选择题
1.C 2.C 3.C 4.B 5.D 6.B 7.C 8.A 9.BC 10.CD 11.AD 12.BD
二、实验题
13.(1)
答案 (1)图略 53(说明:±2范围内都可)
(2)2.10(说明:有效数字位数正确,±0.02范围内都可) 见解析图 (3)3.3(说明:±0.2范围内都可)
14.
三、计算题
15据题意,在第一个t时间内从A运动到B位移为x1,
该段时间内平均速度为中间时刻瞬时速度,即v1=x1/t,
同理可以求出BC段中间时刻的瞬时速度为v2=x2/t,
据此可以求出该运动的加速度为
a= -(v2-v1)/t=(x1-x2)/t2
据匀变速直线运动的平均速度与瞬时速度关系可以求出B点速度为:
VB=(x1+x2)/2t
据v2=(vB+vC)/2可以求出C点瞬时速度为:
VC=(3x2-x1)/2t
据匀变速直线运动速度位移关系有:
VC2=2ax
解得还需经过的位移为:
X=
16.答案:k2伸长时,d = 5(k1+k2) mg/3k1k2k2压缩时,d = (k1+k2) mg/3k1k2
17. 令Fsin53°-mg=0,解得F=1.25N。
当F<1.25N时,环与杆的上部接触,受力如图。
由牛顿第二定律,Fcosθ-μFN=ma,
Fsinθ+FN=mg,
联立解得:F=。
代入数据得:F=1N。
当F>1.25N时,环与杆的下部接触,受力如图。
由牛顿第二定律,Fcosθ-μFN=ma,
Fsinθ=mg+FN,
联立解得:F=。
代入数据得:F=9N。