1、广东省惠州市 2018 届高三第二次调研考物理模拟题1. 下列现象中,与原子核内部变化有关的是A. 粒子散射 B. 光电效应 C. 天然放射现象 D. 原子发光现象【答案】C【解析】 粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核,并没有涉及到核内部的变化,故A 错误;光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出,没有涉及到原子核的变化,B 错误;天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出 粒子或电子,从而发生 衰变或 衰变,反应的过程中核内核子数,质子数,中子数发生变化,C 正确;原子发光是原子跃迁形成的,即电子从高能级向低能级跃迁,释放的能量以光子形式辐射出去,没有涉及到原子核的变化,D 错
2、误2. 甲、乙两人用 aO 和 bO 通过装在 P 楼和 Q 楼楼顶的定滑轮,将质量为 m 的物块由 O 点沿Oa 直线缓慢向上提升,如图所示。则在物块由 O 点沿直线 Oa 缓慢上升过程中,以下判断正确的是A. aO 绳和 bO 绳中的弹力都逐渐减小B. aO 绳和 bO 绳中的弹力都逐渐增大C. aO 绳中的弹力先减小后增大, bO 绳中的弹力一直在增大D. aO 绳中的弹力一直在增大, bO 绳中的弹力先减小后增大【答案】D【解析】以物块为研究对象,分析受力情况:重力 G、bo 的拉力 F 和绳子 ao 的拉力 T,由平衡条件得知,F 和 T 的合力与 G 大小相等、方向相反,当将物体点
3、向上缓慢移动,ao 绳方向不变则 T 方向不变,bO 绳绕 O 点逆时针转动,作出三个转动过程三个位置力的合成图;如图中由 3 到 2 到 1 的过程,由图可以看出 ao 绳拉力 T 一直变大,bo 绳弹力 F 先减小后变大故 D 正确故选 D3. 如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块 A 和 B 紧挨着匀速下滑, A 与 B 的接触面光滑已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是 B 与斜面之间动摩擦因数的 2 倍,斜面倾角为 B与斜面之间的动摩擦因数是A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析:设每个物体的质量为 , 与斜面之间动摩擦因数为 ,以 AB 整体为研究对象:根据平衡条件得:
4、,解得 ,故选项 B 正确,选项 ACD 错误。考点:摩擦力【名师点睛】对 AB 整体进行研究,分析受力情况,作出力图,根据平衡条件列方程求解;本题是力平衡问题,研究对象也可以采用隔离法研究,要注意斜面对两个物体的支持力相等。4. 如图所示,某一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后,又落回到斜面雪坡上,若斜面雪坡的倾角为 ,飞出时的速度大小为 ,不计空气阻力,运动员飞出后在空中的姿势保持不变,重力加速度为 g,则A. 运动员落到雪坡时的速度大小是B. 运动员在空中经历的时间是C. 如果 不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同D. 不论 多大,该运动员落到雪坡时的速度方向与水平方向的夹角 =
5、2【答案】B【解析】设在空中飞行时间为 t,运动员在竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动;运动员竖直位移与水平位移之比: ,则有飞行的时间,故 B 正确;竖直方向的速度大小为:v y=gt=2v0tan,运动员落回雪坡时的速度大小为: ,故 A 错误;设运动员落到雪坡时的速度方向与水平方向夹角为 ,则 ,由此可知,运动员落到雪坡时的速度方向与初速度方向无关,初速度不同,运动员落到雪坡时的速度方向相同,故 CD 错误;故选 B点睛:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,并结合运动学规律来解题注意不能将速度与水平面的夹角看成位移与水平面的夹角5.
6、甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 v-t 图像如图所示。已知两车在 t=0 时并排行驶,则 A. 在 t=1s 时,甲车在乙车后B. 在 t=3s 时,甲车在乙车后 7.5mC. 两车另一次并排行驶的时刻是 t=2sD. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为【答案】AB【解析】已知两车在 t=0 时并排行驶,在 0-1s 内,甲车的速度比乙车的小,所以在 t=1s 时,甲车在乙车后,故 A 正确根据速度时间图线与时间轴所围的面积大小表示位移可得,在t=3s 时,两车的位移之差为x=x 乙 -x 甲 = ,则在 t=3s 时,甲车在乙车后 7.5m故 B 正确根据“面积”表示位移,
7、可知两车另一次并排行驶的时刻是t=4s,故 C 错误两车另一次并排行驶的时刻是 t=4s,甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 S= =60m,故 D 错误故选 AB.点睛:本题是追及和相遇问题解答此题的关键是根据速度图象分析物体运动情况,要注意两车的位置关系和距离随时间如何变化,当两车相遇时,位移之差等于原来之间的距离6. 如图所示的是我国宇航员王亚萍首次在距地球 300 多千米的“天空一号”上所做的“水球”. 若已知地球的半径为 6400km,地球表面的重力加速度为 g=9.8m/s2,下列关于“水球”和“天空一号”的说法正确的是A. “水球”的形成是因为太空中没有重力B. “
8、水球”受重力作用其重力加速度大于 9.8m/s2C. “天空一号”运行速度小于 7.9km/sD. “天宫一号”的运行周期约为 1.5h【答案】CD【解析】水球受重力作用,但其处于完全失重状态,其重力加速度由高度决定,越高重力加速度越小,但因其距离地面的高度较低,则其加速度接近 9.8m/s2,则 AB 错误;由万有引力提供向心力得: ,因离地面一定高度,则其速度小于第一宇宙速度 7.9km/s则 C正确;万有引力提供向心力,得,则 D 正确;故选 CD.点睛:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,并能根据题意结合向心力的几种不同的表达形式,选择恰当的向心力的表达式7. 如图所示,在匀
9、速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细绳相连的质量均为 m 的两个物体 A 和 B,它们分居圆心两侧,与圆心距离分别为 RA r, RB2 r,与盘间的动摩擦因数 相同,当圆盘转速缓慢加快到两物体刚好要发生滑动时,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是A. 此时绳子张力为 3mgB. 此时 A 所受摩擦力方向沿半径指向圆内C. 此时圆盘的角速度为D. 此时烧断绳子, A 仍相对盘静止, B 将做离心运动【答案】AC【解析】两物块 A 和 B 随着圆盘转动时,合外力提供向心力,则 F=m 2r,B 的半径比 A 的半径大,所以 B 所需向心力大,绳子拉力相等,所以当圆盘转速加快到两物体刚
10、好还未发生滑动时,B 的静摩擦力方向指向圆心,A 的最大静摩擦力方向指向圆外,有相对圆盘沿半径指向圆内的运动趋势,根据牛顿第二定律得:T-mg=m 2r;T+mg=m 22r;解得:T=3mg,= ,故 AC 正确,B 错误烧断绳子瞬间 A 物体所需的向心力为2mg,此时烧断绳子,A 的最大静摩擦力不足以提供向心力,则 A 做离心运动,故 D 错误故选 AC.点睛:解决本题的关键是找出向心力的来源,知道 AB 两物体是由摩擦力和绳子的拉力提供向心力,且要知道静摩擦力的方向.8. 如右图所示,带有挡板的光滑斜面固定在水平地面上,斜面倾角 =30 0,质量均为 2kg的 AB 两物体用轻弹簧栓接在
11、一起,弹簧的劲度系数为 5N/cm,质量为 4kg 的物体 C 用细线通过光滑的轻质定滑轮与物体 B 连接,开始时 A、B 均静止在斜面上,A 紧靠在挡板处,用手托住 C,使细线刚好被拉直,现把手拿开,让 C 由静止开始运动,从 C 开始运动到 A 刚要离开挡板的过程中,下列说法正确的是(物体 C 未触地,g 取 10m/s2)A. 初状态弹簧的压缩量为 2cmB. 末状态弹簧的伸长量为 2cmC. 物体 B、C 组成的系统机械能守恒D. 物体 C 克服绳的拉力所做的功为 0.8J【答案】ABDmCg(x 1+x2)=m Bg(x 1+x2)sin+ (mB+mC)v2,对 C,由动能定理得
12、m Cg(x 1+x2)-W= mCv2,联立解得物体 C 克服绳的拉力所做的功 W=0.8J,故 D 正确故选 ABD点睛:本题考查机械能守恒定律、动能定理及胡克定律的应用,要注意选取研究对象,正确分析物理过程,做好受力分析,选择合适的物理规律求解即可9. 某活动小组利用图甲装置测当地的重力加速度 g,直径为 D 的小钢球每次从同一位置 O 自由下落,O 点下方光电门 A 能测出钢球通过光电门的时间 tA,光电门可以上下移动,每移动一次光电门,用刻度尺测出 OA 的距离 h.(1).用 20 分度的游标卡尺测钢球的直径读数如图乙所示,D=_mm。(2).小球通过光电门 A 的速度表达式是_(
13、用上述已知字母符号表示)。(3).当地的重力加速度 g 的表达式是_ (用上述已知字母符号表示)。【答案】 (1). (1)6.75 ; (2). (2) (3). (3)【解析】 (1)游标卡尺的主尺读数为 6mm,游标读数为 0.0515mm=0.75mm,则最终读数为6.75m(2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知,小球通过光电门 A 的速度表达式 (3)根据速度位移公式得,v 2=2gh,解得 10. 采用图示的装置测量滑块与长木板间的滑动摩擦系数,图中小车中可放置砝码,实验中,滑块碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,已知打点针时器工作频率为 50 Hz(1)实验的部分步骤如下:
14、用天平称出滑块质量 M 和钩码质量 m。 将纸带穿过打点计时器,连在滑块后端,用细线连接滑块和钩码;将滑块停在打点计时器附近,放开滑块,接通电源,滑块拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一系列点,断开开关;改变钩码的数量,更换纸带,重复的操作。请指出以上实验步骤的重要遗漏与错误:遗漏的步骤是:_错误的步骤是:_(2)下图是钩码质量为 m=0.05 kg,滑块质量为 M=0.06 kg 时得到的一条纸带。如图所示为用刻度尺测量某一纸带上的 S1、 S2的情况,从图中可读出 S1=3.10cm, S2=_cm。若滑块运动的加速度大小为 a,重力加速度大小为 g=9.8m/s2。根据以上相关物理量写出滑
15、动摩擦系数的表达式 = _,由纸带上数据可得出 = _。 (计算结果保留 2 位有效数字)【答案】 (1). 步骤中应调整细绳、长木板水平; (2). 步骤中应该先接通电源后释放小车; (3). (2)5.50(4.48-5.52 均可) (4). (5). 0.38(0.37-0.40 均可)【解析】 (1)遗漏的步骤是:步骤中应调整细绳、长木板水平;错误的步骤是:步骤中应该先接通电源后释放小车;(2)由图可知: S2=5.50cm;根据牛顿第二定律:mg-(M+m)g=(M+m)a,解得 其中 带入数据可得:=0.3811. 极限运动员乘气球升至约 39km 的高空后跳下,经过一段时间到达
16、距地面约 1.5km 高度处,打开降落伞并成功落地,取重力加速度的大小 g=10m/s2(1)忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落到 1.5km 高度处所需要的时间及其在此处速度的大小;(结果保留 2 位有效数字)(2)实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力,高速运动受阻力大小可近似表示为,其中 为速率, k 为阻力系数,其数值与物体的形状,横截面积及空气密度有关,已知该运动员在某段时间内高速下落的 图象如图所示,着陆过程中,运动员和所携装备的总质量 ,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数;(结果保留1 位有效数字)【答案】 (1) t=87s ; v=8.7102m/s (2)
17、 k=0.0080kg/m 【解析】试题分析:(1)设运动员从开始自由下落至 1.5km 高度处的时间为 t,下落距离为S,在 1.5km 高度处的速度大小为 v,根据运动学公式有: 依题意有 联立式可得:t=87sv=8.710 2m/s(2)该运动员达到最大速度 时,加速度为零,由牛顿第二定律有: 由所给的 v-t 图象可读出 ,可得:k=0.008kg/m考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度,所以在做这一类问题时,特别又是多过程问题时,先弄清楚每个过程中的运动性质,根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据
18、运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力12. 如图甲所示,半径为 R=0.45m 的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,B 为轨道最低点,在光滑水平面上紧挨 B 点有一静止的平板车,其质量 M=5kg,长度 L=0.5m,车的上表面与 B 点等高,可视为质点的物块从圆弧轨道最高点 A 由静止释放,其质量 m=1kg,g 取 10m/s2(1)求物块滑到 B 点时对轨道压力的大小;(2)若平板车上表面粗糙,物块最终没有滑离平板车,求物块最终速度的大小;(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料,物块在平板车上向右滑动时,所受摩擦力 f 随它距 B 点位移 L
19、的变化关系如图乙所示,物块最终滑离了平板车,求物块滑离平板车时的速度大小【答案】 (1)30N(2)0.5ms(3)【解析】 (1)物块从圆弧轨道 A 点滑到 B 点的过程中机械能守恒:解得:v B3ms 在 B 点由牛顿第二定律得解得:F N30N则物块滑到 B 点时对轨道的压力 FNF N30N(2)物块滑上平板车后,系统的动量守恒,mv B(mM)v 共解得 v 共 0.5ms物块在平板车上滑行时克服摩擦力做的功为 fL 图线与横轴所围的面积,则物块在平板车上滑动过程中,由动能定理得:解得:13. 如图,一质量 M=1kg 的足够长薄木板正在水平地面上滑动,当其速度为 v0=5m/s 时
20、将一质量 m=1kg 小铁块(可视为质点)无初速地轻放到木板的 A 端;已知薄木板与小铁块间的动摩擦因数 1=0.2,薄木板与地面间的动摩擦因数 2=0.3, g=10m/s2求:(1)小铁块放到薄木板后瞬间铁块和木板的加速度大小 a1、 a2(2) 薄木板与小铁块二者达速度相等时的位移分别多大?(3)当小铁块速度刚好减小到零时,小铁块到 A 端的距离。【答案】 (1)2m/s 2;-8m/s 2(2)0.25m;1.5m(3)1.125m【解析】 (1)对 m 受力分析得:对 M 受力分析得: (2) m 向右加速, M 向右减速,设经过时间 二者速度相等且为 则:对 m: 对 解得: t=0.5s, =1m/s 二者速度相等前 m、 M 对地的位移分别为:(3)0.5s 后, m 在 M 上会向右减速滑动,此时,之后:m 运动时间 M 运动时间故小铁块速度减小到零时,木板早已停下从速度为 到速度减为零,木板的位移:铁块的位移:所求铁块离木板 A 端的距离:代入数据解得: