1、2016 届湖南省长沙市麓山国际实验学校高考模拟考试物理试题（满分 100 分，时间 90 分钟）一、选择题：(每题 3 分，共 36 分。每题有一个或多个选项是正确的，少选得 1 分，错选不得分，请在答题纸上作答。) 1、如图所示，一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面 AB，右侧面是曲面 AC，已知 AB 和 AC 的长度相同两个小球 p、 q 同时从 A 点分别沿 AB 和 AC 由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间 A q 小球先到 B p 小球先到 C两小球同时到 D无法确定【答案】A【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系作速度时间图线，由机械能守恒定律
2、可知沿斜面 AB，曲面 AC 运动到底端时速率相等，在 AB 上做匀加速直线运动，在 AC 上做加速度越来越小的加速运动，而运动的路程相等，从图象可以看出 tPtQ故 q 小球先到底部2、物体沿一直线运动，在 t 时间内通过的位移为 x，它在中间位置 x 处的速度为 v1，在中间时刻 t 时的12 12速度为 v2，则 v1和 v2的关系为A当物体做匀加速直线运动时， v1 v2 B当物体做匀减速直线运动时， v1 v2C当物体做匀速直线运动时， v1 v2 D当物体做匀减速直线运动时， v1 v2【答案】ABC【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系如图作出 v-t 图象，由图可知中间时刻的
3、速度 v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知12时刻物体的位移小于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的右侧，故此时对应的速度一定大于 v2；故 A、B 正确，D 错误；当物体做匀速直线运动时，速度始终不变，故 v1=v2故 C 正确3、如图所示，小球的密度小于杯中水的密度，弹簧两端分别固定在杯底和小球上静止时弹簧伸长x若全套装置做自由落体运动，则在下落过程中弹簧的伸长量将A.仍为 x B.大于 x C.小于 x，大于零 D.等于零【答案】D【考点】自由落体运动；胡克定律小球开始受重力、浮力和弹簧的拉力处于平衡，当自由下落时，处于完全失重状态，浮力消失，小球的加速度向下，
4、为g，则弹簧的拉力为零，形变量为零故D正确，A、B、C错误故选D4、气象研究小组用图示简易装置测定水平风速.在水平地面上竖直固定一直杆,半径为 R、质量为 m 的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端 O,当水平风吹来时,球在风力的作用下飘起来.已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积,当风速 v0=3m/s 时,测得球平衡时细线与竖直方向的夹角 =30.则A.若风速不变,换用半径相等、质量变大的球,则减小B.若风速不变,换用半径变大、质量不变的球,则不变C. =60时,风速 v=6m/s D.若风速增大到某一值时, 可能等于90【答案】A【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用A、若风速
5、不变，换用半径相等、质量变大的球，知风力不变，根据 F=mgtan，知重力减小，风力不变，则 减小故 A 正确 B、风速增大， 不可能变为 90，因为绳子拉力在竖直方向上的分力与重力平衡故 B 错误C、小球受重力、拉力、风力处于平衡，根据共点力平衡知风力 F=mgtan， 变为原来的 2 倍，则风力变为原来 的 3 倍，因为风力大小正比于 风速和球正对风的截面积，所以风速 v=9m/s故 C 错误D、若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，则风力变大，根据 F=mgtan，知 变大故 D 错误5、如图所示，质量为 m 的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住现用一个力 F 拉斜面，使斜面在水平面上做
6、加速度为 a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是A斜面和挡板对球的弹力的合力等于 maB斜面对球不仅有弹力，而且该弹力是一个定值C若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零D若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零【答案】B【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用A、B 以小球为研究对象，分析受力情况，如图：重力 mg、竖直挡板对球的弹力 F2 和斜面的弹力 F1设斜面的加速度大小为 a，根据牛顿第二定律得竖直方向： 1cosmgF 水平方向： 21ina由看出，斜面的弹力 1大小不变，与加速度无关，不可能为零由看出，若加速度足够小时， 21sinta0mgF ;根据牛顿第二定
7、律知道，重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于 ma;若 F 增大，a 增大，斜面的弹力 F1 大小不变.6、如图所示，物体 B 的上表面水平，当 A、B 相对静止沿斜面匀速下滑时，斜面在水平面上保持静止不动，则下列判断正确的有 A物体 C 受水平面的摩擦力方向一定水平向右B水平面对物体 C 的支持力小 于三物体的重力大小之和C物体 B、C 都只受 4 个力作用 D物体 B 的上表面一定是粗糙的【答案】C【考点】整体法和隔离法；物体的平衡由于物体是匀速下滑，对整体来说，合力为零，水平面对 C 没有摩擦力。而且水平面对 C 的支持力等于三者重力之和。由于 A 和 B 匀速运动，所以 A 和
8、B 之间没有摩擦力，所 B 上表面可以是光滑的，所以选项 C正确。7、如图所示，将两个质量均为 m 的小球 a、 b 用细线相连悬挂于 O 点，用力 F 拉小球 a，使整个装置处于平衡状态，且悬线 Oa 与竖直方向的夹角为 30，则 F 的大小 A不可能为 mg B可能为 mg 2C可能为 1mg D可能为 mg33【答案】B【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用解：A、B、C 以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出 F 在三个方向整体的受力图，可见 ，当F 与绳子 oa 垂直时，F 有最小值，即图中 2 位置，F 的最小值为 min2sig故 AC 错误， B 正确D
9、、当 F 竖直向上时， 2mg；当 F 水平向右时，由平衡条件得 32taFgmg则 2mg，而 在这个范围内，所以 F 可能为 m故 D 错误8、如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为 ，以速度 v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为 m 的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数 tan ，则下图中能反映小木块的速度随时间变化关系的是 【答案】D【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像；滑动摩擦力解：初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律得： 1sincosincosmgga：当小木块的速度与传送带速度相 等时，由
10、ta知道木块继续沿传送带加速向下，但 是此时摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度： 1sincosincosmgg，比较知道 a1a2，图象的斜率表示加速度，所以第二段的斜率变小故选 D9、如图所示， AB 和 CD 为两条光滑斜槽，它 们各自的两个端点均分别位于半径为 R 和 r 的两个相切的圆上，且斜槽都通过切点 P。设有一重物先后沿两个斜槽从静止出发，由 A 滑到 B 和由 C 滑到 D，所用的时间分别为 t1和 t2，则 t1与 t2之比为A21 B 1 C1 D11 3 3【答案】D【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律第 8 题图解：对物体受力分
11、析可知：当重物从 A 点下落时，重物受重力 mg，支持力 F，在沿斜面方向上加速度是 1a，重力分解： 1cos30mga 解得 132g，根据公式： 21xat，得2cos302cos30xRrRr，所以： 12Rrgt，当重物从 C 点下滑时，受重力 mg，支持力F，在沿斜面方向上加速度是 2，重力分解： 2cos60解得 2g，根据公式： 21xt，得2cos602cos60xRrRr2gt，所以 12t ，故选：D10、如图所示，小车的质量为 m0，人的质量为 m，人用恒力 F 拉绳，若人和小车保持相对静止，不计绳和滑轮质量及小车与地面间的摩擦，则小车对人的摩擦力可能是A0 B F，方
12、向向右m0 mm m0C F，方向向左 D F，方向向右m m0m m0 m m0m m0【答案】ABC【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用解：整体的加速度 02Fam，方向水平向左隔离对人分析，人在水平方向上受拉力、摩擦力，根据牛顿第二定律有：设摩擦力方向水平向右 Ffa，解得 0mfFaF，若 0，摩擦力为零若 0m，摩擦力方向向右，大小为 0m。若 0，摩擦力方向向左，大小为 0F故 A、B、C、正确， D 错误11、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧 a 和 b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是Aa 的原长比
13、b 的长 Ba 的劲度系数比 b 的大Ca 的劲度系数比 b 的小 D测得的弹力与弹簧的长度成正比【答案】B【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系A、在图象中横截距表示弹簧的原长，故 b 的原长比 a 的长，故 A 错误B、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数 k，故 a 的劲度系数比 b 的，故 B 正确C、同理 C 错误D、弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故 D 错误；故选 B二、实验题（每空 3 分，共 27 分）12、在做验证力的平行四边形定则的实验时，在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板的 A 点，用两根细绳结在橡皮条的另一端 O，如图所示 通过细绳用两个互成
14、角度的测力计拉橡皮条，使结点移到某一位置，拉力 F1和 F2的方向与 OA 夹角分别为 1500和 1350，F 1 = 2N，则 F2 =_N，OA 线上的拉力是_N【答案】 12F312.7【考点】验证力的平行四边形定则解：与 OA 垂直的方向上受力平衡，则有： 12cos60sin45F解得： 21.4N，在 OA 方向上有： 12ii.73OA NT13、在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图甲所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中 A、 B、 C、 D、 E 为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出(电源频率为 50 Hz)(1)根据运动学有关公式可求得 vB1.3
15、8 m/s， vC_m/s， vD3.90 m/s.(2)利用纸带上的数据求出小车运动的加速度 a_m/s 2.甲(3)若利用求得的数值作出小车的 v t 图线(以打 A 点时开始计时)，将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是 0.12 m/s，此速度的物理意义是_。【答案】 （(1)2.64 (2)12.6 (3)从 A 点开始计时时，小车的速度为 0.12 m/s【考点】探究小车速度随时间变化的规律（1）利用匀变速直线运动的推论得： 0.63.75/2.6422BDc msTxv（2）根据描点法作图，图象如图所示，（3）加速度 21.6/2DBvamtTs（4）此速度的物理意义是打点计时器打
16、下计时点 A 时纸带对应的速度14、如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码 的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量 M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量 m0，挡光板的宽度 d，光电门 1 和 2 的中心距离 s.(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量？_(填“需要”或“不需要”)(2)实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度 d，如图所示， d_ mm.(3)某次实验过程：力传感
17、器的读数为 F，小车通过光电门 1 和 2 的挡光时间分别为 t1、 t2(小车通过光电门 2 后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为 g，则该实验要验证的表达式是_【答案】(1)不需要 (2)5.50 (3)FM(f(d,t2)2 (f(d,t1)22s【考点】探究功与速度变化的关系；验证牛顿第二运动定律解：该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量游标卡尺的主尺读数为 5mm，游标读 数等于 0.0510mm=0.50mm，所以最终读数为：5mm+0.50mm=5.50mm由于光电门的宽度 d 很小，所以
18、我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度滑块通过光电门 1 速度为： 1vt，滑块通过光电门 2 速度为： 2dvt，根据功能关系需要验证的关系式为： 221FsM，即： 12FsMdtt三、计算题：(共计 37 分)15、(7 分)如右图所示，楼梯口一倾斜天花板与水平面的夹角 37，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为 F10 N，刷子的质量为 m0.5 kg，刷子可视为质点，且沿天花板向上匀速运动，取 sin 370.6，试求刷子与天花板间的动摩擦因数【答案】0.75【考点】平衡条件刷子受四个力作用，如图由平衡条件，得： sinsifFmgc
19、oN（2 分）且 f（1 分）由三式得 tan（2 分）16、(8 分) A、B 两物体相距 8m,A 在水平拉力和摩擦阻力作用下，以 vA=4m/s 的速度向右做匀速直线运动，B 此时的速度 vB=4m/s,在摩擦阻力作用下做匀减速运动，加速度大小为 a=2m/s2，从图所示位置开始，问经过多少时间 A 追上 B？【答案】3s【考点】匀变速直线运动的规律设 B 速度减为零的时间为 t1，有savt201，故 B 运动 2s 就静止。在 t1=2s 的时间内，A 做匀速直线运动位移为： mtvxA8411（1 分）B 做匀减速直线运动的位移为：mttatvxB4)(2211（1 分）由于 sxBA1，故物体 A 未追上物体 B；（2 分）2s 后，物体 B 静止不动，故物体 A 追上物体 B 的总时间为：svxtAB31总（2 分）17、(10 分) 如图所示，物体 A 通过定滑轮与动滑轮相连，物体 B 和物体 C 挂在动滑轮上，使系统保持静止状态，现在同时释放三个物体，发现物体 A 保持静止不动.已知物体 A 的质量 mA=6kg，物体 B 的质量mB=6kg，物体 C 的质量为多大？（滑轮质量忽略不计，重力加速度 g 取 10m/s2）【答案】2kg【考点】牛顿第二定律因为释放后物体 A 静止不动，根据平衡条件可知跨过定滑轮的绳上的拉力为 160FN（2 分）因为动滑
