江西省高安中学2018届高三第二次段考物理试卷
一、选择题(共10小题,其中1至7题为单选,8至10题为多选,每题4分,共40分)
1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,下列说法正确的是( )
A.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
B.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
C.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快
D.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
2.如图所示,内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上,碗口保持水平。A球、C球与B球分别用两根轻质细线连接,当系统保持静止时,B球对碗壁刚好无压力,图中θ=30º,则A球、C球的质量之比为( )
A.1:2 B.1: C.2:1 D.:1
3.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面向上为正)。则物体运动的速度v随时间t变化的规律是图丙中的(物体的初速度为零,重力加速度取10 m/s2)( )
4.质量为m的汽车,额定功率为P,与水平地面间的动摩擦数为μ,现汽车以额定功率匀速前进一段时间后驶上一圆弧形半径为R的凸形桥,汽车在凸形桥最高点的速度与在水平地面匀速行驶时的相同,则汽车在最高点对桥面的压力N大小为( )
A.N=mg B.
C. D.
5.如图所示,a、b是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,它们距地面的高度分别是R和2R(其中R为地球半径).下列说法中正确的是( )
A.a、b的向心加速度大小之比是
B.a、b的周期之比是
C.a、b的角速度大小之比是
D.a、b的线速度大小之比是
6.如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以初速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,当距离最大时,对应的轨道半径为( )(已知重力加速度为g)
A. B. C. D.
7.如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,该平面内有AM、BM、CM三条光滑固定轨道,其中A、C两点处于同一个圆上,C是圆上任意一点,A、M分别为此圆与y、x轴的切点。B点在y轴上且∠BMO=60°,O′为圆心。现将a、b、c三个小球分别从A、B、C点同时由静止释放,它们将沿轨道运动到M点,所用时间分别为tA、tB、tC,则tA、tB、tC大小关系是( )
A.tB>tC> tA B.tB=tC> tA
C.tA=tB=tC D.tB >tA=tC
8.如图所示,水平粗糙传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行.甲、乙两滑块(可视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(与甲、乙均不拴接,长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的初速率分别向左、右运动.下列判断正确的是( )
A.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离相等
B.甲、乙滑块刚离开弹簧时一定是一个减速运动、一个加速运动
C.甲、乙滑块不可能同时从A、B两端离开传送带
D.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离相等
9.如图,在水平地面上内壁光滑的车厢中两正对竖直面AB、CD间放有半球P和光滑均匀圆球Q,质量分别为m、M,当车向右做加速为a的匀加速直线运动时,P、Q车厢三者相对静止,球心连线与水平方向的夹角为θ,则Q受到CD面的弹力FN和P受到AB面的弹力分别是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,斜劈A静止放置在粗糙的水平地面上.质量为m的物体B在外力F1和F2的共同作用下沿斜劈表面(光滑)向下运动.当F1方向水平向右,F2方向沿斜劈的表面向下时,斜劈A受到地面的静摩擦力方向水平向左.则下列说法中正确的是( )
A.若只撤去F2,在物体B仍向下运动的过程中,斜劈A所受地面摩擦
力方向可能向右
B.若只撤去F1,在物体B仍向下运动的过程中,斜劈A所受地面摩擦力方向一定向左
C.若同时撤去F1和F2,物体B的加速度方向一定沿斜面向下
D.若只撤去F2,在物体B仍向下运动的过程中,斜劈A所受地面摩擦力大小和方向均不变
二、填空题(11题每空2分共8分,12题第一小问2分,第二小问4分共6分,本大题共计14分)
11.(8分)如图所示是某同学探究加速度与力的关系实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B。滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图所示,则d= ________mm。
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的遮光时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的一个物理量是__________________;
(3)下列不必要的一项实验要求是________。(请填写选项前对应的字母)
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些
C.应将气垫导轨调节水平
D.应使细线与气垫导轨平行
(4)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门时的遮光时间t,通过描点作出线性图像,研究滑块加速度与力的关系,处理数据时应作出________图像。(选填“t2F”“ F”或“ F”)
12.(6分)为了测定一节干电池的电动势和内阻,实验室提供了下列器材:
A.待测干电池(电动势1.5 V左右,内阻不超过1.5 Ω)
B.电流表A1(量程2 mA,内阻RA1=10 Ω)
C.电流表A2(量程0.6 A,内阻约为0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(20Ω,10 A)
E.滑动变阻器R2(100Ω,1 A)
F.定值电阻R3=990Ω
G.开关、导线若干
利用以上提供的器材,测量该电池的电动势和内阻,请回答以下问题:
(1)为测量方便且测量误差较小,上述滑动变阻器应选用________(填写R1或R2).
(2)在下图所示虚线框内补画出完整的电路原理图(标明使用的器材).
三、计算题(共46分)
13.(10分)一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。开始刹车后的第1 s内和第4 s内位移依次为13 m和7 m。则刹车后的6 s内的位移是多少?
14.(12分)质量m=1kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点P上并处于静止状态,PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向.质量为M=10kg的木块与PB相连,静止于倾角为37°的斜面上,如图所示.(取g=10m/s2, )求:
(1)轻绳PB拉力的大小;
(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小.
15.(10分)如图所示,质量M=6kg的木板长L=3m,静止在光滑的水平地面上,其水平上表面左端静置一个质量m=3kg的小滑块(可视为质点),小滑块与板间的动摩擦因数μ=0.1。从零时刻开始,用水平恒力F=9N向右拉滑块,使滑块最终从木板上掉下去.g取10m/s2.求:
(1)经过多长时间滑块离开木板;
(2)该过程木板的位移;
16.(14分)如图所示,倾角30°的光滑斜面上,轻质弹簧两端连接着两个质量均为的物块B和C,C紧靠着挡板P,B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量 的物块A连接,细绳平行于斜面, A在外力作用下静止在圆心角为60°、半径的光滑圆弧轨道的顶端a处,此时绳子恰好拉直且无张力;圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切,bc与一个半径的光滑圆轨道平滑连接。由静止释放物块A,当A滑至b点时,C恰好离开挡板P,此时绳子断裂,已知物块A与bc间的动摩擦因数 ,重力加速度g取10m/s2,弹簧的形变始终在弹性限度内,细绳不可伸长。
(1)求弹簧的劲度系数k;
(2)求物块A滑至b处,绳子断后瞬间,A对圆轨道的压力大小;
(3)为了让物块A能进入圆轨道且不脱轨,则bc间的距离应
满足什么条件?