1、2018 届河北省高考(通用)闯关模拟(四)物理试题(解析版)一、选择题1一质量为 m 的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知,滑块在最开始 2 s 内的位移是最后 2 s 内位移的两倍,且已知滑块最开始 1 s 内的位移为 2.5 m,由此可求得( )A滑块的加速度为 5m/s2B滑块的初速度为 5m/sC滑块运动的总时间为 3 sD滑块运动的总位移为 4.5 m解析:根据滑块最开始 1 s 内的位移为 2.5 m,有 2.5 mv 01 s a(1 s)122,根据滑块在最开始 2 s 内的位移是最后 2 s 内位移的两倍,有 v02 s a(2 s)22 a(2 s)2,联立解得
2、 a1 m/s 2,v 03 m/s,选项 A、B 错误;12 12滑块运动的总时间为 t 3 s,C 正确;滑块运动的总位移为 x t4.5 v0a v02m,D 正确答案:CD2在一大雾天,一辆汽车以 32 m/s 的速度匀速行驶在高速公路上,t 0时刻汽车司机突然发现正前方 100 m 处有一辆货车以 20 m/s 的速度同方向匀速行驶,为避免与货车相撞,汽车司机立即刹车已知两车运动的 vt 图象如图所示,则( )A汽车减速运动的加速度为 4 m/s2B两车的最近距离为 82 mCt 6 s 时汽车和货车相撞Dt3 s 时货车在汽车前解析:由 vt 图象可知汽车减速运动时,加速度 a v
3、 v0t 0 328m/s2 4 m/s2,加速度是矢量,既有大小又有方向,所以 A 选项错误;二者速度相等时两车具有最小距离,根据 vv 0at 得 t3 s ,此时二者距离xx 0vt( v0t at2)82 m,所以 B 正确、D 正确; “匀减速追匀速” ,速度12相等时没有追上,此后汽车速度小于货车速度;二者不会相撞,选项 C 错误答案:BD3如图所示,水平传送带以恒定速度 v 向右运动将质量为 m 的物体 Q轻轻放在水平传送带的左端 A 处,经过 t 秒后,Q 的速度也变为 v,再经 t 秒物体 Q 到达传送带的右端 B 处,则( )A前 t 秒内物体做匀加速运动,后 t 秒内物体
4、做匀减速运动B后 t 秒内 Q 与传送带之间无摩擦力C前 t 秒内 Q 的位移与后 t 秒内 Q 的位移大小之比为 1:1DQ 由传送带左端运动到右端的平均速度为 v34解析:前 t 秒内物体 Q 相对传送带向左滑动,物体 Q 受向右的滑动摩擦力,由牛顿第二定律 Ffma 可知,物体 Q 做匀加速运动,后 t 秒内物体 Q 相对传送带静止,做匀速运动,不受摩擦力作用,选项 A 错误、B 正确;前 t 秒内 Q的位移 x1 t,后 t 秒内 Q 的位移 x2v t,故 ,选项 C 错误;Q 由传送带v2 x1x2 12左端运动到右端的平均速度 v,选项 D 正确vx1 x22t v2t vt2t
5、 34答案:BD4.(2018汕头质检 )建设房屋时,保持底边 L 不变,要设计好屋顶的倾角 ,以便下雨时落在房顶的雨滴能尽快地滑离屋顶,雨滴下滑时可视为小球做无初速无摩擦的运动下列说法正确的是( )A倾角 越大,雨滴下滑时的加速度越大B倾角 越大,雨滴对屋顶压力越大C倾角 越大,雨滴从顶端 O 下滑至屋檐 M 时的速度越大D倾角 越大,雨滴从顶端 O 下滑至屋檐 M 时的时间越短解析:设屋檐的底角为 ,底边为 L,注意底边长度是不变的,屋顶的坡面长度为 x,雨滴下滑时加速度为 a,对雨滴做受力分析,只受重力 mg 和屋顶对雨滴的支持力 FN,垂直于屋顶方向: mgcosF N,平行于屋顶方向
6、:mamgsin,雨滴的加速度为:agsin,则倾角 越大,雨滴下滑时的加速度越大,故 A 正确;雨滴对屋顶的压力:F NF Nmgcos,则倾角 越大,雨滴对屋顶压力越小,故 B 错误;根据三角关系判断,屋顶坡面的长度 x,由 x gsint2可得: t ,可见当 45时,用时最短,D 错误;L2cos 12 2Lgsin2由 vgsint 可得:v ,可见 越大,雨滴从顶端 O 下滑至 M 时的速gLtan度越大,C 正确答案:AC5(2018青岛一模 )如图所示,固定在水平面上的光滑斜面倾角为 30,质量分别为 M、m 的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧,斜面底端有一与斜面垂
7、直的挡板开始时用手按住物体 M,此时 M 到挡板的距离为s,滑轮两边的细绳恰好伸直,而没有力的作用已知 M2m,空气阻力不计松开手后,关于二者的运动下列说法中正确的是( )AM 和 m 组成的系统机械能守恒B当 M 的速度最大时,m 与地面间的作用力为零C若 M 恰好能到达挡板处,则此时 m 的速度为零D若 M 恰好能到达挡板处,则此过程中重力对 M 做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体 m 的机械能增加量之和解析:运动过程中,M、m 与弹簧组成的系统机械能守恒,A 错误;当 M速度最大时,弹簧的弹力等于 Mgsin30mg,此时 m 对地面的压力恰好为零,B 正确;然后 M 做减速运动,恰好
8、能到达挡板时,也就是速度刚好减小到了零,之后 M 会上升并最终到达松手位置,所以此时弹簧弹力大于 mg,即此时 m 受到的绳拉力大于自身重力,m 还在加速上升,C 错误;根据功能关系,M 减小的机械能,等于 m 增加的机械能与弹簧增加弹性势能之和,而 M 恰好到达挡板时,动能恰好为零,因此 M 减小的机械能等于 M 减小的重力势能,即等于重力对 M 做的功,D 正确答案:BD6质量为 2 kg 的物体,放在动摩擦因数 0.1 的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,水平拉力做的功 W 和物体发生的位移 L 之间的关系如图所示,重力加速度 g 取 10 m/s2.则此物体( )A在位移 L
9、9 m 时的速度是 3 m/s3B在位移 L9 m 时的速度是 3 m/sC在 OA 段运动的加速度是 2.5 m/s2D在 OA 段运动的加速度是 1.5 m/s2解析:由图象可知当 L9 m 时,W27 J,而 WFfmgL18 J,则W 合 WW Ff9 J,由动能定理,有 W 合 mv2,解得 v3 m/s ,A 项错误,12B 项正确;在 A 点时,W15 J,W FfmgL6 J ,由动能定理可得 vA3 m/s,则 a 1.5 m/s 2,C 项错误,D 项正确v2A2L答案:BD7如图所示,一带电粒子在两个固定的等量正电荷的电场中运动,图中的实线为等势面,虚线 ABC 为粒子的
10、运动轨迹,其中 B 点是两点电荷连线的中点,A、C 位于同一等势面上,下列说法正确的是 ( )A该粒子可能带正电B该粒子经过 B 点时的速度最大C该粒子经过 B 点时的加速度一定为零D该粒子在 B 点的电势能小于在 A 点的电势能解析:从该带电粒子的运动轨迹看,固定电荷对它有吸引力,由固定电荷带正电可知,该粒子一定带负电,故 A 错误;因为粒子从 A 运动到 B 的过程中,只受电场力且电场力先做正功后做负功,由动能定理知,动能先增加后减小,故 B 点的动能不是最大,则经过 B 点时的速度不是最大,故 B 错误;B 点是两点电荷连线的中点,合场强为零,故粒子受力为零,则加速度为零,C 正确;因为
11、离正电荷越远,电势越低,即 AEpB,故 D 项正确答案:CD8(2018舟山模拟 )A、B 两球带等量异种电荷,带电荷量均为 2105 C,两球质量均为 0.72 kg,A 球通过绝缘细线吊在天花板上, B 球一端固定绝缘棒,现将 B 球放在某一位置,能使绝缘细线伸直,A 球静止且与竖直方向的夹角为 30, g 取 10 m/s2,则 B 球到 A 球的距离可能为( )A0.5 m B1 mC2 m D3 m解析:选 A 球为研究对象,它受重力、库仑力和细线的拉力,三力平衡,由几何关系得,库仑力的最小值为 Fminmgsin300.7210 N3.6 N12而由 F 得 rmax m1 m,
12、故kq2r2 kq2Fmin 9109410 103.6A、B 正确,C 、D 错误答案:AB9(2018陕西省宝鸡市高三教学质量检测)如图所示,垂直纸面放置的两根平行长直导线分别通有方向相反的电流 I1 和 I2,且 I1I2,纸面内的一点 H 到两根导线的距离相等,则该点的磁感应强度方向可能为图中的( )AB 4 B B 3 CB 2 DB 1解析:根据题述,I 1I2,由安培定则, I1在 H 点产生的磁感应强度方向垂直于 H 和 I1连线,指向右下,I 2在 H 点产生的磁感应强度方向垂直于 H 和 I2连线,指向左下I 1在 H 点产生的磁感应强度比 I2在 H 点产生的磁感应强度大
13、,H 点磁感应强度为两磁场的叠加,故 H 点的磁感应强度方向可能为图中的 B3,选项 B 正确答案:B10在变电站里,经常要用交流电表监测电网上的强电流所用的器材叫电流互感器,如图所示,能正确反映其工作原理的是( )解析:电流互感器把大电流变成小电流,测量时更安全,据变压器原理, ,I 2 I1,所以要求线圈匝数 n2n1,原线圈要接在火线上,故本题只I1I2 n2n1 n1n2有 A 正确答案:A二、非选择题1、如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图图中 A 为小车,质量为 m1,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器 B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,
14、P 的质量为 m2,C 为弹簧测力计,实验时改变 P 的质量,读出测力计不同读数 F,不计绳与滑轮的摩擦(1)下列说法正确的是( )A一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B实验时应先接通电源后释放小车C实验中 m2 应远小于 m1D测力计的读数始终为m2g2(2)如图为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出由此可求得小车的加速度的大小是_ m/s 2(交流电的频率为 50 Hz,结果保留两位有效数字)(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的 aF 图象可能是图中的图线( )解析:(1) 一端带有定滑轮的长木板必须稍微
15、倾斜,以平衡摩擦力,选项 A 错误实验时应先接通电源后释放小车,选项 B 正确实验中 m2不必远小于 m1,选项 C 错误由于 P 向下加速运动,测力计的读数始终小于 ,选项 D 错误m2g2(2)由 xaT 2解得小车的加速度的大小是 0.50 m/s2.(3)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的 aF 图象,应该是当 F 从某一值开始增大,加速度 a 才开始增大,所以可能是图线 C.答案:(1)B (2)0.50 (3)C2、如图甲所示,倾角 37的足够长粗糙斜面固定在水平面上,滑块 A、B 用细线跨过光滑定滑轮相连,A 与滑轮间的细线与斜面平行,B 距地面一定高度,A 可在细线牵引下沿
16、斜面向上滑动某时刻由静止释放 A,测得 A 沿斜面向上运动的 vt 图象如图乙所示( B落地后不反弹) 已知 mA2 kg,m B4 kg ,重力加速度 g10 m/s2,sin370.6、cos370.8.求:(1)A 与斜面间的动摩擦因数;(2)A 沿斜面向上滑动的最大位移解析:(1) 在 00.5 s 内,根据题图乙,可得 A、B 整体的加速度 a1为 a1 4 m/s 22 m/s0.5 s设细线张力大小为 FT,分别对 A、B,由牛顿第二定律有FT mAgsinm Agcosm Aa1mBgF T mBa1联立解得 0.25(2)B 落地后,A 继续减速上升由牛顿第二定律有 mAgsinm Agcosm Aa2代入数据得 a28 m/s 2故 A 减速向上滑动的位移 x2 0.25 m2 m/s22a200.5 s 内 A 加速向上滑动的位移 x1 0.5 m2 m/s22a1所以,A 上滑的最大位移 xx 1x 20.75 m答案:(1)0.25 (2)0.75