1、青海省西宁市第四高级中学 2019 届高三上学期第二次(10月)模拟理综-物理试题一、选择题1.质量为 1500 kg 的汽车在平直的公路上运动,vt 图象如图所示由此下列选项中不可求的是( )A. 前 25 s 内汽车的平均速度B. 前 10 s 内汽车的加速度C. 前 10 s 内汽车所受的阻力D. 1525 s 内合力对汽车所做的功【答案】C【解析】【详解】A、25s 内经过的位移的大小等于 025s 所围成图形的面积大小,根据图形求得位移,根据 可求前 25 s 内汽车的平均速度,故 A 不符合题中要求; BC、根据斜率等于加速度,可以求出前 10s 内汽车的加速度 a,根据牛顿第二定
2、律得:Ff=ma,由于汽车所受的所受的牵引力未知,所以不能求出汽车所受的阻力,故 C 符合题中要求,B 不符合题中要求;D、15s 末和 25s 末物体的速度的大小是知道的,根据动能定理可以求合外力对汽车所做的功,故 D 不符合题中要求;故选 C。【点睛】在 v-t 图象中,直线的斜率表示物体的加速度的大小,图象与横坐标围成的图形的面积表示物体经过的位移,由动能定理研究功。2.甲、乙两车在平直公路上行驶,其 v-t 图象如图所示。t=0 时,两车间距为 ; 时刻,甲、乙两车相遇。 时间内甲车发生的位移为 s,下列说法正确的是( )A. 时间内甲车在前, 时间内乙车在前B. 时间内甲车平均速度的
3、大小是乙车平均速度大小的 2 倍C. 时刻甲、乙两车相距D. 【答案】D【解析】【详解】A、 时间内甲的位移大于乙的位移,而甲乙在 时刻相遇,所以 时刻前,甲在后,乙在前,故 A 错时间内,B、 时间内甲车平均速度是 ,而乙的平均速度为 ,故 B 错;CD、 时间内甲的位移为 乙的位移为 时刻甲乙两车相遇,则由 可解得:同理在甲的位移为 乙的位移为 所以 时刻甲、乙两车相距 ,故 C 错;D 对;综上所述本题答案是:D【点睛】由图象可以知道甲做匀减速直线运动,乙做匀加速直线运动,根据图象与坐标轴围成的面积表示运动的位移,分析两车各个时刻的位置关系.根据公式 分析平均速度关系.由位移关系和原来相
4、距的距离求 s.3.一个物体静止在斜面上时,正确表示斜面对物体作用力 F 方向的是图中的( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】物体静止在斜面上所以受力应该平衡,物体受到重力和斜面对物体的作用力,两者大小相等方向相反,故 B 正确;故选 B4.如图所示,放在水平面上的物体受到一个与水平方向成 角的斜向下的力 F 的作用,在水平面上做直线运动。如果保持力 F 的大小不变,使力 F 与水平面的夹角 变小,则水平面受到的压力的大小 N 和摩擦力的大小 f 的变化情况是( )A. N 变小,f 变大B. N 变大,f 变小C. N 变小,f 变小D. N 变大 ,f 变大【答案】C【解析】【详
5、解】物体受到重力 mg、推力 F、支持力 N、摩擦力 f、并在水平面上做直线运动,物体竖直方向上 受力平衡,故由平衡得:随着 变小,则支持力 N 变小,摩擦力 f 也随着变小, 故 C 对;ABD 错;综上所述本题答案是:C5.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t0 时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹篱上升到一定高度后再下落,如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图乙所示,则( )A. t1 时刻小球动能最大B. t2 时刻小球动能最大C. t2t 3 这段时间内
6、,小球的动能先增加后减少D. t2t 3 这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【答案】C【解析】【详解】A、t 1 时刻小球刚接触弹簧,此时受重力作用,合外力不为零,所以动能不是最大,故 A 错;B、t2 时刻小球动能最大弹簧的力最大,即弹簧压缩到最紧,此时速度等于零,动能不是最大,故 B 错;C、t2t 3 这段时间内,弹簧从压缩量最大到恢复原长,在此过程中小球受到的合力先向上,后向下,即先做加速后做减速,所以小球的动能先增加后减少,故 C 对;D、t2t 3 这段时间内,弹簧的弹性势能转化为小球增加的动能和增加的重力势能,故 D 错;综上所述本题答案是:C【点睛】本题的易错项为
7、 D 项。t 2t 3 这段时间内物体在弹簧弹力和重力的作用下向上运动,弹簧的弹性势能一部分转化为小球的动能,还有一部分转化为小球的重力势能。6.质量均为 m =lkg 的甲、乙两个物体同时从同地沿同一方向做直线运动,二者的动能随位移的变化图像如图所示。下列说法正确的是( )A. 甲的加速度大小为 2m/s2B. 乙的加速度大小为 1.5m/s2C. 甲、乙在 x=6m 处的速度大小为 2m/sD. 甲、乙在 x=8m 处相遇【答案】AD【解析】A 项:对甲由动能定理可知: ,即 即为图象斜率,所以 ,由牛顿第二定律得: ,故 A 正确;B 项:对乙由动能定理可知: ,即 即为图象斜率,所以
8、,由牛顿第二定律得: ,故 B 错误;C 项:由图可知:对甲: ,即 ,解得: ,对乙: ,即 ,解得: ,故 C 错误;D 项:甲、乙两个物体同时从同地沿同一方向做直线运动,所以甲、乙在 x=8m 处相遇。7.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上的 O 点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B 都处于静止状态,现将物块 B 移至 C 点后,A、B 仍保持静止,下列说法中正确的是: ( ) A. B 与水平面间的摩擦力增大B. 绳子对 B 的拉力增大C. 悬于墙上的绳所受拉力不变D. A、B 静止时,图中 、 三角始终相等【答案】AD【解析】【详解】B:对物体 A 受力分析,据平衡条
9、件可得,绳中拉力始终等于物体 A 的重力,则把物块 B 移至 C 点后,绳子对 B 的拉力 不变。故 B 项错误。A:物块 B 移至 C 点,与物块相连绳子与水平方向的夹角 变小,对物块受力分析如图:由平衡条件可得,B 与水平面间的摩擦力 ;由于 不变、 变小,则 B 与水平面间的摩擦力变大。故 A 项正确。CD:对不计质量的光滑小滑轮受力分析,滑轮受竖直绳对其向下的拉力、与物块相连绳对其斜向右下方的拉力、悬于墙上的绳对滑轮的拉力,由于竖直绳对其向下的拉力、与物块相连绳对其斜向右下方的拉力大小不变且夹角变大,则这两力的合力变小,悬于墙上的绳对滑轮的拉力变小。由于竖直绳对其向下的拉力、与物块相连
10、绳对其斜向右下方的拉力大小相等,这两力的合力在其角平分线上,则 ;又由于三力平衡,则悬于墙上的绳的拉力也沿角平分线,即 。故 C 项错误,D 项正确。【点睛】本题关键是分别对物体 A、物体 B、滑轮受力分析,然后根据共点力平衡条件结合正交分解法和合成法进行分析讨论。8.如图所示,质量为 m 的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态,现对小球同时施加水平向右的恒力 和竖直向上的力 F,使小球从静止开始向右运动,其中竖直向上的力 F 大小始终与小球的速度成正比,即 (图中未标出)已知小球与杆间的动摩擦因数为 ,下列说法正确的是( )A. 小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,
11、最后做匀速运动B. 小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动,最后做匀速运动C. 小球的最大速度为D. 小球的最大加速度为【答案】BC【解析】【详解】AB、刚开始运动,加速度为 ,当速度 v 增大,加速度增大,当速度 v 增大到符合 后,加速度为 :,当速度 v 增大,加速度减小,当加速度减小到0,做匀速运动,故 A 错;B 对;C、当加速度为零时,小球的速度达到了最大,即 ,解得:,故 C 对;D、结合加速度公式 ,知小球的最大加速度 ,故 D 错;综上所述本题答案是:BC【点睛】对小球受力分析,根据牛顿第二定律表示出加速度,分析加速度的变化情况,进而分析运动情况二、实验题9.
12、某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”弹簧测力计 A 挂于固定点P,下端用细线挂一重物 M.弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点,手持另一端向左拉,使结点 O 静止在某位置分别读出弹簧测力计 A 和 B 的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录 O 点的位置和拉线的方向(1)图中实验用的弹簧测力计 A 的示数为_N.(2)下列能减小实验误差的措施是_A让重物 M 的质量适当大一些;B弹簧测力计应在使用前校零;C弹簧测力计 B 所拉的细绳套应尽可能保持水平方向;D改变拉力,进行多次实验,每次都要使 O 点静止在同一位置【答案】 (1). 3.8; (2). AB;【解析】(1)由
13、图示可知,弹簧测力计分度值为 0.2 N,其示数为 3.8 N.(2)重物质量越大,平衡时两弹簧测力计示数越大,读数误差越小,故应让重物的质量适当大一些,故 A 正确;弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零,故 B 正确;弹簧测力计 B 所拉的细绳套只要与重物、弹簧测力计 A 在同一竖直面内即可,不必要保持水平方向,故 C 错误;改变拉力,进行多次实验,每次都要使 O 点静止在同一位置是为了保证力的作用效果相同,并不能减小实验误差,故 D 错误。所以 AB 正确,CD 错误。10.如图所示为某同学测定木块 A 与木板之间动摩擦因数的实验装置,A 上固定一个容器B,B 和 C 中可
14、放置钩码,不计 B、C 的重力。A 的左端与打点计时器的纸带( 未画出)相连,通过打点计时器打出的纸带可以计算出木块 A 的加速度。实验中该同学在保持钩码总数量不变即图中 B、C 中钩码总重力 不变的条件下,将 B 中钩码陆续移到 C 中,重复测量。不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦。(1)实验中除电磁打点计时器、纸带、若干个质量均为 50 克的钩码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线外,为了完成本实验,还应有_。A秒表 B天平 C毫米刻度尺 D低压交流电源(2)实验中某次获取的一条纸带的一- 部分,每相邻两计数点间还有 4 个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算加速度
15、 a=_(保留两位有效数字) 。(3)在实验数据处理中,该同学以 m 为横轴,以加速度 a 为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,由此可知滑块与木板间的动摩擦因数 =_(g 取 ,保留两位有效数字)。【答案】 (1). CD; (2). ; (3). 0.40;【解析】【详解】(1)A、打点计时器通过打点即可以知道道时间,故不需要秒表,故 A 错误.B、本实验中可以不测滑块的质量,而且砝码的质量已知,故天平可以不选,故 B 错C、实验需要测量两点之间的距离,故需要毫米刻度尺,故 C 对;D、打点计时器要用到低压交流电源,故 D 对;综上所述本题答案是:CD(2)每隔 4 个点取一计数点,相邻计数点
16、之间的时间间隔为 0.1s,则利用 可求得加速度为:(3)设 C 中的砝码质量为 m ,B 中砝码的质量为 ,且 不变, 对 ABC 系统应用牛顿第二定律可得:所以图像中纵坐标的交点表示 解得: 综上所述本题答案是:(1)CD (2) (3)三、计算题11.质量为 30Kg 的小孩坐在 8Kg 的雪橇上,大人用与水平方向成 370 斜向上的大小为 100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速直线运动( ),求:(1)地面对雪橇的摩擦力;(2)地面对雪橇的支持力大小;(3)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小【答案】 (1)80N(2)320N(3)0.25【解析】【详解】对小孩和雪橇整体受力分析,
17、由共点力平衡条件得Fcos F f0Fsin F Nmg0Ff FN代入数据解得: ; ; 综上所述本题答案是: ; ;【点睛】本题比较简单,正确受力分析,利用正交分解即可求得地面对雪橇的摩擦力及支持力。12.如图甲所示,倾角为 的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量 m2 kg 的小物体轻轻放在传送带的 A 端,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,2 s 末物体到达 B 端,取沿传送带向下为正方向, g10 m/s 2,求:(1)小物体在传送带 A、B 两端间运动的平均速度 v;(2)物体与传送带间的动摩擦因数 。【答案】 (1) (2)0.5【解析】【详解】(1)由 v-t 图
18、象的面积规律可知传送带 A、B 间的距离 L 即为 v-t 图线与 t 轴所围的面积,所以:由平均速度的定义得: (2)由 v-t 图象可知传送带运行速度为 v1=10m/s,01s 内物体的加速度为: 12 s 内的加速度为:a 2=2m/s2根据牛顿第二定律得: 联立两式解得: = 0.5。【点睛】该题考查传送带问题,解决本题的关键理清物块在传送带上的运动规律,结合牛顿第二定律、功能关系和运动学公式综合求解13.一列沿 r 轴传播的简谐横波,在 t=0 时刻的波形如图所示,已知该波的传播速度为6.0m/s,求:a.该列波的周期;b.平衡位置在 x=4cm 处的质点在 00.045s 时间内
19、的位移和路程。【答案】 (1)0.02s(2)若波沿 x 轴正方向传播,位移为+4cm ,路程为 36cm ;若波沿 x轴负方向传播,位移为-4cm ,路程为 36cm 。【解析】(1)由题图可知波长 =12cm,则周期 (2) ;若波沿 x 轴正向传播,平衡位置在 x=4cm 处的质点从平衡位置开始沿 y 轴正向运动,t 内的位移就是 内的位移,即位移为+4cm,路程为 9A=36cm;若波沿 x 轴负向传播,平衡位置在 x=4cm 处的质点从平衡位置开始沿 y 轴负向运动,t 内的位移就是 内的位移,即位移为-4cm ,路程为 9A=36cm;14.如图所示,一棱镜的截面为直角三角形 AB
20、C, ,斜边 ,棱镜材料的折射率为 ,在此截面所在的平面内,一条光线以 的入射角从 AC 边的中点 M 射入棱镜(不考虑光线沿原路返回的情况)a.请画出光线从射入到射出棱镜的光路图;b.求光线从棱镜射出的点的位置【答案】 (1) (2)射点在 BC 边上离 B 点 【解析】试题分析:(1)入射光线在法线的左侧,光路图如图所示:(2)设折射光线与 AB 的交点为 D,由几何关系可知,在 D 点的入射角 ,设全反射的临界角为 C,则 ,根据已知条件得 ,因此,光在 D 点全反射设此光线的出射点为 E,由几何关系得 ,联立得: ,即出射点在 BC 边上离 B 点 。考点:光的折射定律【名师点睛】本题中入射光线的位置未知,要分析两种情况进行研究,不能漏解要将折射定律与几何知识结合起来分析光路。