1、2018-2019 学年第五次双周考物 理 试 题出题人:武萍 审题人:黄保留一、选择题（ 单选 3 分/题,多选 4 分/ 题，其中 1 8 为单选， 914 为多选 ）1.直线 ab 是电场中的一条电场线，从 a 点无初速度释放一电子，电子仅在电场力作用下，沿直线从 a 点运动到 b 点，其电势能 Ep 随位移 x 变化的规律如图乙所示。设 a、b 两点的电场强度分别为 Ea 和 Eb，电势分别为 a 和 b。则( )AE a Eb BE aE b C a b D a b2 如图所示，将一质量为 m 的小球从空中 O 点以速度 v0 水平抛出，飞行一段时间后，小球经过 P 点时动能 Ek=
2、5mv02，不计空气阻力，则小球从 O 到 P过程中( )A经过的时间为 3v0/g B速度增量为 3v0，方向斜向下C运动方向改变的角度的正切值为 1/3 D下落的高度为 5v02/g3如图所示，轻绳的两端分别系在质量 M=2kg 的木块 A 和质量 m=1kg 的小球 B 上，木块 A 套在粗糙的水平杆上，A 与水平杆的动摩擦因数为 0.3，轻绳与水平杆夹角为 =60今用跟水平方向成 53角的力 F 拉着小球 B，使小球B 从图中实线位置缓慢上升至水平位置，木块 A 始终保持在原位置不动，取g=10m/s2，下列说法错误的是( )A. 拉力 F 一直增大 B. 轻绳的拉力 T 先减小后增大
3、C. 当轻绳的拉力 T 最小时，木块 A 与水平杆的摩擦力为 9ND. 木块 A 与水平杆的摩擦力 f 增大4如图为“高分一号 ”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一平面内运动的示意图， “北斗”系统中两颗卫星 “G1”和“G 3”以及“高分一号”均可认为绕地心 O 做匀速圆周运动，卫星“G 1”和 “G3”的轨道半径为 r，某时刻两颗卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置， “高分一号”在 C 位置若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为 g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是( )A卫星“G 1”和“G 3”的加速度大小相等且为 Rg/rB如果调动“高分一号” 卫星快速
4、到达 B 位置的下方，必须对其加速C卫星 “G1”由位置 A 运动到位置 B 所需的时间 为D “高分一号 ”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，运行一段时间后，高度会降低，速度增大，机械能会增大5. 如图所示，左侧是倾角为 60的斜面、 右侧是圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端14 的切线水平，一根两端分别系有质量为 m1、m 2 小球的 轻绳跨过其顶点上的小滑轮当它们处于平衡状态时，连接 m2 小球的轻绳与水平线的夹角为 60，不计一切摩擦，两小球可视为质点两小球的质量之比 m1m2 等于( )A 11 B2 3C 32 D 346如图所示，质量为 m12 kg 的物体 A 经跨过定
5、滑轮的轻绳与质量为 M5 kg 的箱子 B 相连，箱子底板上放一质量为 m21 kg 的物体C，不计定滑轮的质量和一切阻力，在箱子加速下落的过程中，取 g10 m/s2，下列正确的是( )A轻绳对定滑轮的作用力大小为 80 NB物体 A 处于失重状态，加速度大小为 10 m/s2C物体 A 处于超重状态，加速度大小为 20 m/s2D物体 C 处于失重状态，对箱子的压力大小为 5 N7. 如图所示，质量为 M、长为 L 的长木板放在光滑水平面上，一个质量也3rRg为 M 的物块(视为质点)以一定的初速度从左端冲上木板，如果长木板是固定的，物块恰好停在木板的右端，如果长木板不固定，则物块冲上木板
6、后在木板上最多能滑行的距离为( )A B. C. L D. L2 3L4 L48 如图甲所示，当 A、B 两物块放在光滑的水平面上时，用水平恒力 F作用于 A 的左端，使 A、B 一起向右做匀加速直线运动时的加速度大小为 a1 ，A、B 间的相互作用力的大小为 N1.如图乙所示，当 A、B 两物块放在固定光滑斜面上时，此时在恒力 F 作用下沿斜面向上做匀加速直线运动时的加速度大小为 a2，A、 B 间的相互作用力的大小为 N2，则有关 a1、a 2 和 N1、N 2 的关系正确的是( )甲 乙Aa 1a 2 ， N1N 2 Ba 1a 2 ， N1N 2Ca 1a 2 ， N1N 2 Da 1
7、a 2 ， N1N 29如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率 v1 运行。初速度大小为v2 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的 A 处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的 vt 图象( 以地面为参考系)如图乙所示。已知 v2v1，则不正确的是( )A t2 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大B t2 时刻，小物块离 A 处的距离达到最大C 0t 2 时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D 0t 3 时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用10.（多选） 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=3s 时并排行
8、驶，则（ ） A. 在 t=0 时，甲车在乙车前 7.5mB. 在 t=1s 时，甲车在乙车后C. 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 40m11.（多选）两个不规则带电导体间的电场线分布如图 7 所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c 、d 为电场中几个点，并且 a、d 为紧靠导体表面的两点，以无穷远为零电势点，则( )A场强大小关系有 EbE cB电势大小关系有 b dC将一负电荷放在 d 点时其电势能为负值D将一正电荷由 a 点移到 d 点的过程中电场力做正功12 （多选）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量
9、为 m0.2 kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度 v 和弹簧压缩量 x 之间的函数图象如图乙所示，其中 A 为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取 g=10m/s2，则下列说法正确的是( )A小球刚接触弹簧时速度最大 B当 x0.3 m 时，小球处于失重状态C该弹簧的劲度系数为 20.0 N/mD从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大13.（多选）如图所示，木块 M 上表面是水平的，当木块 m 置于 M 上，并与 M 一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中( ) A. 重力对 m
10、 做正功 B. M 对 m 的支持力对 m 做负功C. M 对 m 的摩擦力对 m 做负功D. m 所受的合外力对 m 做负功14.（多选）如图所示，把一个带电小球 A 固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球 B。现给 B 一个沿垂直于 AB 方向的速度 v0，B球将( )A若 A、B 为异种电荷，B 球一定做圆周运动B若 A、B 为异种电荷， B 球可能做加速度、速度均变小的曲线运动C若 A、B 为同种电荷， B 球一定做远离 A 的变加速曲线运动D若 A、B 为同种电荷，B 球的动能一定会减小二、实验题（12 分）15.（4 分） “验证力的平行四边形定则” 的实验如图甲所
11、示，其中 A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）图乙中的 F 与 F两力中，方向一定沿 AO 方向的是_（填 F 或 F）（2） 本实验中以下说法正确的是_A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D实验中，把橡皮条的另一端拉到 O 点时，两个弹簧秤之间夹角必须取9016.(8 分) 如图为 “验证牛顿第二定律”的实验装置， 小车及车中的砝码质量用 M 表示，砝码盘及盘中的砝码质量用 m 表示（1）采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与
12、小车受到的力的关系，下列措施中不需要和不正确的是_首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源A B C D(2) 下图是甲同学某次实验所打出的一条纸带，若交流电的频率为 f，某同学在正确操作下获得的一条纸带，A、B、C、D、E 每两点之间还有 4 个点没有标出写出用 s1、s2、s3、s4 以及 f 来表示小车加速度的表达式：a= (3) 右图是乙同学根据测得的多组数据可画出 a-F 关系图线
13、（如图所示） 。此图线的 AB 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 ( ) A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大( 4)丙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量 M，得到小车的加速度 a与质量 M 的数据，画出 a 图线后，发现：当 较大时，图线发生弯曲。于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么，该同学的修正方案可能是 ( ) A改画 a 与 的关系图线 B改画 a 与 的关系图线C改画 a 与 的关系图线 D改画 a 与 的关系图线三、计算题（40 分）17 （8）如图甲所示，将一倾角 =3
14、7的粗糙绝缘斜面固定在地面上，空间存在一方向沿斜面向上的匀强电场。一质量 m=0.2kg，带电量 q= C 的小32.01物块从斜面底端静止释放，运动 0.1s 后撤去电场，小物块运动的 v-t 图像如图乙所示（取沿斜面向上为正方向） ， 。210/gms（sin37 =0.6，cos37 =0.8） ， 求：（1）电场强度 E 的大小；（2）小物块在 00.3s 运动过程中机械能增加量。18. (10 分)如图所示，光滑水平面上有一质量为 m1 kg 的小车，小车右端固定一水平轻质弹簧，弹簧左端连接一质量为 m01 kg 的物块，物块与上表面光滑的小车一起以 v06 m/s 的速度向右匀速运
15、动，与静止在光滑水平面上、质量为M4 kg 的小球发生正碰，碰后小球的速度为 2 m/s，若碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内。求：(1)小车与小球碰撞过程系统损失的机械能；(2)从碰后瞬间到弹簧最短的过程，弹簧弹力对小车的冲量大小。19(10 分) 如图所示，质量 M4 kg 的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力 F6 N ，当小车向右运动的速度达到 2 m/s 时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量 m1 kg 的小物块，并保持力 F 不变，物块与小车间的动摩擦因数 0.2，小车足够长 (g 取 10 m/s2)，求(1)放上小物块后，小物块及小车的加速度各为多大？(2)经
16、多长时间两者达到相同的速度？(3)从小物块放上小车开始，经过 t3 s 小物块通过的位移大小为多少？ 20 （12 分）如图所示，长木板置于光滑水平面上，在长木板的左端，有一个可视为质点的物块，长木板的质量 M=2kg，物块的质量 m=1kg，物块与长木板之间的动摩擦因数为 =0.5，一开始物块与木板均静止，现对物块施加一个斜向右上的恒力 F=10N，恒力 F 与水平方向成 53角，力 F 作用 t=1s 立即撤去恒力F（1）撤去恒力 F 瞬间，木板 M 和物块 m 的速度大小；（2）若要物块不从长木板上脱落，长木板的长度 L 至少为多少？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin53=0.8，c
17、os53=0.6， g=10m/s2）一、 选择题（ 单选 3 分/题,多选 4 分/ 题，其中 1 8 为单选， 914 为多选 ）1.D 2.A 3.C 4.C 5.B 6. D 7. A 8.C 9. BCD 10. AD 11. BD 12.CD 13.AB 14.BC实验题15、(4 分)（1）F （2） C16、(8 分) (1) B （2） 10)()(243fssa（3）C ( 4)A 三、计算题17.解：（1）加速时： 减速时： （121/smtva22/0smtva分）由牛顿第二定律得：Eq-mgsin - f = ma1（1 分）mgsin + f =ma2（1 分）解得
18、 Eq=3mg 摩擦力 f=0.8N E=3103N/C （1 分）(2) 加速距离 x1= （1 分）mtv.02减速距离 x2= （1 分）电场力做功 WE=Eqx1=0.6J 摩擦力做功 Wf=-f(x1+x2)= - 0.24J 物块 00.3s 运动过程中机械能增加量 （2 分）JWEf36.018.设碰撞后瞬间小车的速度大小为 v1，有mv0M vmv 1(1 分)解得 v12 m/s，说明碰撞后小车向左运动(1 分 )则小车与小球碰撞过程损失的机械能为E mv mv Mv2(2 分)12 20 12 21 12解得 E8 J(1 分)当弹簧被压缩到最短时，设小车的速度大小为 v2
19、，根据动量守恒定律有m0v0mv 1(m 0m) v2(2 分)解得 v22 m/s设碰撞后瞬间到弹簧最短的过程，弹簧弹力对小车的冲量大小为 I，根据动量定理有Imv 2mv 1(2 分)解得 I 4 Ns(1 分)19.(10 分) 答案 (1)2 m/s 2 1 m/s2 (2)2 s (3)8.6 m解析 (1)物块的加速度 am g2 m/s 2 小车的加速度 aM 1 m/s 2F mgM由 amt1v 0a Mt 得 t12 s(3)在开始 2 s 内小物块的位移 s1 amt14 m 2 s 末的速度 va mt14 m/s12在接下来的 1 s 物块与小车相对静止，一起做加速运
20、动且加速度 a 1.2 m/s 2 这 1 s 内的位移 s2vt at 4.6 mFM m 12 2通过的总位移 ss 1s 28.6 m.20.解： （1）撤去恒力 F 前对物块进行受力分析，根据牛顿第二定律得： Fcos53-f1=ma1 f1=FN1 FN1=N1 N1=Fsin53-mg 由可得：f 1=（mg-Fsin53）=1N 将代入 可得： a1=5m/s2； 根据 v=v0+at、 x= at2 可得撤去恒力 F 时物块的速度 v1 和物块相对地面的位移 x1： v1=a1t 代入数据得：v 1=5m/s x1= at12 代入数据得：x 1=2.5m 撤去恒力 F 前对木
21、板进行受力分析，根据牛顿第二定律得： f2=Ma2 由牛顿第三定律可知 f2=f1 由代入数据可得： a2=0.5m/s2根据 v=v0+at、 x= at2 可得撤去恒力 F 时物块的速度 v1 和物块相对地面的位移 x1： v2=a2t 代入数据得：v 2=0.5m/s x2= at22 代入数据得： x2=0.25m 结合甲图可知：s 1=x1-x2=2.25m （2）撤去恒力 F 后对物块进行受力分析，根据牛顿第二定律可得： f3=ma3 f3=FN2 FN2=mg 由以上三式可得：f 3=mg=5N，a 3=g=5m/s2由运动学公式 v=v0+at 可得： v3=5-5t2 撤去恒
22、力 F 后对木板进行受力分析，根据牛顿第二定律可得： f4=Ma4 f4=f3 由以上两式可得：a 4=2.5m/s2由运动学公式 v=v0+at 可得： v4=0.5+2.5t2 根据运动学知识可知：v 3v4 是物块不从木板上脱落的条件，当 v3=v4 时木板的长度 L 最短，由可得： 5-5t2=0.5+2.5t2 解得：t 2=0.6s 由运动学公式 x=v0t+ at2 可得： x3=5t2- 5t22=2.1m x4=0.5t2+ 2.5t22=0.75m 结合乙图可知：s 2=x3-x4=1.35m 则板的长度 L=s1+s2=3.6m，故要使物块不从木板上脱落，木板的长度至少为 3.6m
