1、2016 届吉林省东北师大附中高三上学期第二次模拟考试物理试题第卷（选择题 共 48 分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。2.答卷时，每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在试题卷上。一、选择题（每小题4分，共48分。下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上，部分得分2分，错选、多选不得分）1下列各种运动过程中，物体（弓、过山车、石头、圆珠笔）机械能守恒的是（忽略空气阻力） A将箭搭在弦上，拉弓的整个过程B过山车在动力作用下从轨道上缓慢上行的过程
2、C在一根细线的中央悬挂着一石头，双手拉着细线缓慢分开的过程D手握内有弹簧的圆珠笔，笔帽抵在桌面放手后圆珠笔弹起的过程 2如图所示，半径为R的均匀带正电薄球壳，壳内的电场强度处处为零，其球心位于坐标原点O，一带正电的试探电荷靠近球壳表面处由静止释放沿坐标轴向右运动。下列关于坐标轴上某点电势、试探电荷在该点的动能E k与离球心距离 x的关系图线，可能正确的是3如图，匀强电场 E 的区域内，在 O 点放置一点电荷Q。a、b、c、d、e、f 为以 O 为球心的球面上的点，aecf 平面与电场平行，bedf 平面与电场垂直，则下列说法中正确的是 Ab、d 两点的电场强度相同Ba 点的电势等于 f 点的电
3、势C点电荷q 在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功D将点电荷q 在球面上任意两点之间移动时，从 a 点移动到 c 点电势能的变化量一定最大4如图（a）所示，用一水平外力 F 拉着一个静止在倾角为 的光滑斜面上的物体，逐渐增大 F，物体做变加速运动，其加速度 a 随外力 F 变化的图像如图（b）所示，若重力加速度 g 取 10m/s2。根据图（ b）中所提供的信息可以计算出 A物体的质量 B斜面的倾角C斜面的长度 D加速度为 6m/s2 时物体的速度5如图，在楔形木块的斜面与竖直墙之间放置一个质量为 m 的光滑球，楔形木块置于水平粗糙地面上，斜面倾角为 ，球的半径为 R。现对球再施加一个水
4、平向左的压力F，F 的作用线通过球心 O。若 F 缓慢增大而整个装置仍保持静止。则在此过程中A竖直墙对铁球的作用力始终大于水平外力 FB斜面对铁球的作用力缓慢增大C斜面对地面的摩擦力保持不变D地面对楔形木块的支持力缓慢增大6如图所示，AB、AC 两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，杆 AB 与水平地面的夹角为 30，两细杆上分别套有带孔的小球 a、b，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平。某时刻剪断细线，在两球下滑到细杆底端的过程中，下列说法正确的是A小球 a、b 下滑到细杆底端时速度相同B小球 a、b 的重力相等C小球 a 下滑的时间大于小球 b 下滑的时间D小球 a 受到的斜面弹力
5、大于小球 b 受到的斜面弹力7如图所示，A、B、C 三球质量均为 m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与 A 球相连，A、B 间固定一个轻杆，B、C 间由一轻质细线连接。倾角为 的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，已知重力加速度为 g，下列说法正确的是AA 球的受力情况未变，加速度为零F(a)Oa(m/s2)F(N)6-624-2-4(b)20 3010BC 球的加速度沿斜面向下，大小为 g/2CA、B 之间杆的拉力大小为 sin2mDA、B 两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为 sin21g8如图所示，从 A 点由静止释放一弹性小
6、球，一段时间后与固定斜面上 B 点发生碰撞，碰后小球速度大小不变，方向变为水平方向，又经过相同的时间落于地面上 C 点，已知地面上 D 点位于 B 点正下方， B、D 间的距离为 h，则下列说法正确的是AA、B 两点间的距离为 2hBA、B 两点间的距离为 4CC、D 两点间的距离为 hDC、D 两点间的距离为 239如图所示，一根细线下端拴一个金属小球 ，细线的上端固定在金属块 上， 放在PQ带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆） 。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中 位置） ，两次金属块P都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比
7、较，下面的判断中正确的是QA细线所受的拉力变小 B小球 运动的角速度变小PC 受到桌面的静摩擦力变大 D 受到桌面的支持力变大Q10如图所示，M 为固定在水平桌面上的有缺口的正方形木块，abcd 为半径是 R 的 光滑34圆弧形轨道，a 为轨道的最高点，de 面水平且有一定长度。今将质量为 m 的小球在 d点的正上方高为 h 处由静止释放，让其自由下落到 d 处切入轨道内运动，不计空气阻力，则A只要 h 大于 R，释放后小球就能通 过 a 点B只要改变 h 的大小，就能使小球通 过 a 点后，既可能落回轨道内，又可能落到de 面上C无论怎样改变 h 的大小，都不可能使小球通过 a 点后落回轨道
8、内D调节 h 的大小，可以使小球飞出 de 面之外( 即 e 的右侧)11如图所示，将质量为 2m 的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为 m 的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为 d，杆上的 A点与定滑轮等高，杆上的 B 点在 A 点下方距离为 d 处。现将环从 A 处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是A环到达 B 处时，重物上升的高度 h 2B环到达 B 处时，环与重物的速度大小相等C环从 A 到 B，环减少的机械能等于重物增加的机械能D环能下降的最大高度为 43d12如图所示，足够长的水平传送带以 v0=4m/s 的速度匀速运行。t=0 时
9、，在最左端轻放一质量为 m 的小滑块，t=4s 时，传送带以 1 m/s2 的加速度减速停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数 =0.2。关于滑块相对地面运动的速度 v（向右为正） 、滑块所受的摩擦力 f（向右为正） 、滑块所受的摩擦力做功的功率的值 P、滑块与传送带间摩擦生热 Q 的图像正确的是A BC D卷（非选择题 共 52 分）注意事项：1答卷前考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答卷纸密封线内规定的地方。2答卷时用兰黑色钢笔或圆珠笔填写在答题纸规定的地方。二、填空题（13 题（1） 、14 题（1） （3）每空 2 分，其它每空 1 分，共 10 分）13在“探究求合力的方法” 实验
10、中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图所示) 。实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置 O。（1）某同学在做该实验时认为：A拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好B拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置 O 时，拉力要适当大些D拉力 F1 和 F2 的夹角越大越好其中正确的是_(填入相应的字母 )（2）若某次测量中两个弹簧测力计的读数均为 4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则_(选填“能”或“不能”)用一个量程为 5N 的弹簧测
11、力计测量出它们的合力，理由是：_。14用如图所示的实验装置验证 m1、m 2 组成的系统机械能守恒， m2 从高处由静止开始下落，在 m1 拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0 是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有 4 个点未标出，计数点间的距离如图所示。已知 m150g，m 2150 g，g取 10 m/s2，交流电源的频率为 50 Hz，不考虑各处摩擦力的影响，结果保留两位有效数字。（1）在纸带上打下计数点 5 时 m2 的速度 v_m/s；（2）在打点 05 过程中系统动能的增量 Ek_J，系统重力势能的减少量
12、 Ep_J；（3）若某同学作出 12v2h 图象如图所示，则该同学测得的重力加速度g_m/s 2。三、计算题（15 题 10 分、16 题 8 分、17 题 12 分、18 题 12 分）15 （10 分）如图所示，一粗糙斜面的倾角 =37，物体与斜面间的动摩擦因素 =0.5，一质量为 m=5kg 的物块在一水平力 F 的作用下静止在斜面上，g 取 10 m/s2，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，求：（1）要使物体恰能静止在斜面上（即与斜面没有相对滑动的趋势） ，F 应为多大；（2）要使物体静止在斜面上，F 应在什么范围内。16 （8 分）宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的
13、四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，设每个星体的质量均为 m，四颗星稳定地分布在边长为 a 的正方形的四个顶点上，已知这四颗星均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，引力常量为 G，试求：（1）若实验观测得到星体的半径为 R，求星体表面的重力加速度；（2）求星体做匀速圆周运动的周期。17 （12 分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在 A 点，自然状态时其右端位于 B 点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道 MNP，其形状为半径 R=0.8 m 的圆环剪去了左上角的 1350 的圆弧，MN 为其竖直直径，P 点到桌面的竖直距离也是 R。用质量 m1=0.4 kg 的物块将弹簧
14、缓慢压缩到 C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点。用同种材料质量为 m2=0.2 kg 的物块将弹簧缓慢压缩到 C 点释放，物块过 B 点后其位移与时间的关系为 x=6t-2t2，物块飞离桌面后由 P 点沿切线落入圆轨道，不计空气阻力，g=10 m/s 2，求：（1）物块运动到 P 点速度的大小和方向。（2）判断 m2 能否沿圆轨道到达 M 点。（3）释放后 m2 运动过程中克服摩擦力做的功。N18 （12 分）如图所示，在水平桌面上有两个静止的物块 A 和 B(均可视为质点) ，质量均为m0.2kg，桌子处于方向斜向右上方与水平方向成 45角、电场强度 E10 N/C 的匀2强电场
15、中。物块 A 带正电，电荷量 q0.1C，A 与桌面的动摩擦因数 0.2，物块 B是绝缘体，不带电，桌面离地面的高度 h5m ，开始时，A、B 相距 L2m ，B 在桌子的边缘，在电场力作用下，A 开始向右运动，A、B 碰后交换速度，A、B 间无电荷转移，不计空气阻力，g=10 m/s 2，求：（1）A 经过多长时间与 B 相碰；（2）A、B 落点之间的水平距离。物理答案1D 2A 3D 4AB 5AC 6CD 7D 8C 9C 10CD 11CD 12C13、 【答案】 （1）ABC（2）不能 合力为 ，超出了弹簧测力计的量程（每空 2 分）42N514、 【答案】（1）2.4 （2）0.5
16、8 0.60 （3）9.7【解析】试题分析：（1） smv4.21.064（2）E k 21m=0.58J，E p gh)(1=0.60J（3）根据 EkE p 可知， 212v，所以 20.1852，g=9.7 2sm15、 （1）37.5N（2）【解析】1）要使物体恰能静止在斜面上。则摩擦力为零2 分（2）当 F 较大时，摩擦力沿斜面向下 1 分 1 分1 分联立解得 1 分当 F 较小时，摩擦力沿斜面向上 解得 2 分F 的范围为 1 分16、(1) 由星体均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动可知，星体做匀速圆周运动的轨道半径 2ra , （4 分）02mGgR2mGR(2) 星体在其
17、他三个星体的万有引力作用下围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，由万有引力定律和向心力公式得： 222 445cos)( TaaG解得周期 ()TGm （4 分）17、(1)设物块由 D 点以初速度 vD 做平抛运动,落到 P 点时其竖直速度为 vy2=2gR得 vD=vy=4 m/s所以到 P 的速度为 m/s, （3 分）方向与水平方向夹角为 450 （1 分）(2)若物块能沿轨道到达 M 点 ,其速度为 vM, m2v2M= m2v2D- m2gR （2 分）1轨道对物块的压力为 FN,则 FN + m2g=m2（1 分）R解得 FN=(1- )m2g0 （1 分）即物块不能到达 M 点
18、. （1 分）(3)设弹簧长为 AC 时的弹性势能为 Ep,物块与桌面间的动摩擦因数为 ,释放 m1 时,Ep=m1gsCB释放 m2 时,E p =m2gsCB + m2v20 （1 分）且 m1=2m2,得 Ep = m2v20 =7.2 J （1 分）m2 在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为 Wf,则 Ep-Wf= m2v2D 可得 Wf=5.6 J. （2 分）118、(1)选取 A 为研究对象，其受力情况如图所示：根据牛顿第二定律：Eqcos45F fma A A 物体在竖直方向受力平衡：F NEqsin45 mg Ff FN 设 A 经过时间 t 与 B 发生碰撞，由运动学公式有：
19、L aAt2 12由式得 t1s （5 分）(2)A 与 B 碰撞前一瞬间，A 的速度 vAa At 得：v A0 v B4m/s碰后，B 做平抛运动，其水平位移 sBv BtB tB 2hg碰后，A 在空中的受力情况如图所示A 在竖直方向做匀加速直线运动，设加速度为 aAy，在水平方向做匀加速直线运动，设加速度为 aAxaAy mg Eqsin45maAx Eqcos45mA 的水平位移 sA aAxt 12 2Ah aAyt 12 2As|s Bs A|由以上各式得： s1m （7 分）物理答案1D 2A 3D 4AB 5AC 6CD 7D 8C 9C 10CD 11CD 12C13、 【答案】 （1）ABC（2）不能 合力为 42N5，超出了弹簧测力计的量程（每空 2 分）14、 【答案】（1）2.4 （2）0.58 0.60 （3）9.7【解析】试题分析：（1） smv4.21.064
