1、2016 届辽宁省沈阳市东北育才学校高三上二模物理1物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述正确的是( )A伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律B卡文迪许通过实验测出了万有引力常量C用比值法来描述加速度这个物理量,其表达式 a=F/mD将物体视为质点,采用了等效替代法2两个质点 A、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的 vt 图象如图所示。对 A、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( )AA、B 加速时的加速度大小之比为 21B在 t3t 0时刻,A、B 相距最远C在
2、t5t 0时刻,A、B 相距最远D在 t6t 0时刻,A、B 相遇3如图所示,初始时刻静止在水平面上的两物体 A、B 堆叠在一起,现对 A 施加一水平向右的拉力 F,下列说法正确的是( )A若地面光滑,无论拉力 F 为多大,两物体一定不会发生相对滑动B若地面粗糙,A 向右运动,B 是否运动取决于拉力 F 的大小C若两物体一起运动,则 A、B 间无摩擦力D若 A、B 间发生相对滑动,则物体 B 的加速度大小与拉力 F 无关4从地面以大小为 v1的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间 t 皮球落回地面,落地时皮球的速度大小为 v2。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,重力加速
3、度大小为 g。下面给出时间 t 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解 t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,你认为 t 的合理表达式应为( )At Bt12vg12vgCt D12t=5如图所示,斜面上固定有一与斜面垂直的挡板,另有一截面为 1/4 圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上,半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态现在从球心 O1处对甲施加一平行于斜面向下的力 F,使甲沿斜面方向缓慢向下移答案第 2 页,总 15 页动少许,设乙对挡板的压力大小为 F1,甲对斜面的压力大小为 F2,甲对乙的弹力为 F3在此过程
4、中( )AF 1逐渐增大,F 2逐渐增大,F 3逐渐增大BF 1逐渐减小,F 2保持不变,F 3逐渐减小CF 1保持不变,F 2逐渐增大, F 3先增大后减小DF 1逐渐减小,F 2保持不变, F 3先减小后增大6为了测量某行星的质量和半径,宇航员记录了登陆舱在该行星表面做圆周运动的周期T,登陆舱在行星表面着陆后,用弹簧称称量一个质量为 m 的砝码读数为 N。已知引力常量为 G。则下列计算中正确的是( )A在该行星的第一宇宙速度为 mNT2B该行星的密度为 23C该行星的质量为 3416TD该行星的半径为 mN27如图,一长为 L 的轻质细杆一端与质量为 m 的小球(可视为质点)相连,另一端可
5、绕 O点转动,现使轻杆在同一竖直面内作匀速转动,测得小球的向心加速度大小为 g(g 为当地的重力加速度) ,下列说法正确的是( )A小球的线速度大小为 gLB小球运动到最高点时处于完全失重状态C当轻杆转到水平位置时,轻杆对小球作用力方向指向圆心 OD轻杆在匀速转动过程中,轻杆对小球作用力的最大值为 mg82012 年 9 月 16 日,济南军区在“保钓演习”中,某特种兵进行了飞行跳伞表演该伞兵从高空静止的直升飞机上跳下,在 t0时刻打开降落伞,在 3t0时刻以速度 v2着地他运动的速度随时间变化的规律如图示下列结论正确的是( )A在 0t 0时间内加速度不变,在 t03t 0时间内加速度减小B
6、降落伞打开后,降落伞和伞兵所受的阻力越来越小C在 t03t 0的时间内,平均速度12vD若第一个伞兵打开降落伞时第二个伞兵立即跳下,则他们在空中的距离先增大后减小9如图所示,有三个斜面 a、b、c,底边的长分别为 L、L、2L,高度分别为 2h、h、h。某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止开始下滑到底端。三种情况相比较,下列说法正确的是( )A物体减少的重力势能 E a2E b2E cB物体到达底端的动能 Eka2E kb2E kcC因摩擦产生的热量 2Qa2Q bQ cD因摩擦产生的热量 4Qa2Q bQ c10如图所示为粮袋的传送带装置,已知 AB 间的
7、长度为 L,传送带与水平方向的夹角为,工作时运行速度为 v,粮袋与传送带间的动摩擦因数为 ,正常工作时工人在 A 点将粮袋由静止放上,以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) ( )A粮袋到达 B 点的速度与 v 比较,可能大,也可能相等或小B若 L 足够大,粮袋最终将一定以速度 v 做匀速运动C若 tan,则粮袋从 A 到 B 一定一直是做加速运动D粮袋刚放上传送带时的加速度 agsin11如图所示,A、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连,A 放在固定的光滑斜面上,B、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为 k 的轻质弹簧相连,C 球放在水平地面上。现用手控制住 A,并使细线刚刚拉直
8、但无拉力作用,并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知 A 的质量为 4m,B、C 的质量均为 m,重力加速度为 g,细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放 A 后,A 沿斜面下滑至速度最大时 C 恰好离开地面。下列说法正确的是( )答案第 4 页,总 15 页A斜面倾角 =30BA 获得最大速度为 kmg52CC 刚离开地面时,B 的加速度最大D从释放 A 到 C 刚离开地面的过程中,A、B 两小球组成的系统机械能守恒12如图所示,一质量为 m 的小球,用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点,初始时刻小球静止于 P点。第一次小球在水平拉力 F 作用下,从 P 点缓慢地移
9、动到 Q 点,此时轻绳与竖直方向夹角为 ,张力大小为 T1;第二次在水平恒力 F作用下,从 P 点开始运动并恰好能到达 Q点,至 Q 点时轻绳中的张力为大小 T2。关于这两个过程,下列说法中正确的是( )A第一个过程中,拉力 F 在逐渐变大,且最大值一定大于 FB两个过程中,轻绳的张力均变大CT 1大于 T2D两个过程中 F 和 F做的功一样13科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下A有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距
10、仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设。C在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度时间图线,如图线所示(1、2 、3、4、5 分别为纸杯个数) 。D同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设。回答下列提问:(1 )与上述过程中 C 步骤相应的科学探究环节是 _;(2 )结合表格与图线,表中 x 处的值应为_;(3 )根据图线的特点,可知“小纸杯”在达到平衡状态之前做 _运动,空气阻力f 与最终运动速度 v 的大致关系
11、为时间(s) 下落距离(m)00 000004 003608 046912 095716 144720 x14某实验小组用如图甲所示装置测量木板对木块的摩擦力所做的功。实验时,木块在重物牵引下向右运动,重物落地后,木块继续向右做匀减速运动。图乙是重物落地后打点计时器打出的纸带,纸带上的小黑点是计数点,相邻的两计数点之间还有 4 个点(图中未标出) ,计数点间的距离如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为 50Hz。(1)可以判断纸带的_(填“左端”或“右端” )与木块连接。根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下 A 点、B 点时木块的速度 vA、v B,其中vA_m/s。 (结果保留两位
12、有效数字)(2)要测量在 AB 段木板对木块的摩擦力所做的功 WAB,还应测量的物理量是_。 (填入物理量前的字母)A木板的长度 l B木块的质量 m1C木板的质量 m2 D重物的质量 m3E木块运动的时间 t FAB 段的距离 xAB(3)在 AB 段木板对木块的摩擦力所做的功的表达式 WAB_。 (用 vA、v B和第(2)问中测得的物理量的符号表示)15如图所示,光滑固定的竖直杆上套有一个质量为 m 的小物块 A,不可伸长的轻质细绳左端与物块 A 相连,绕过固定在墙壁上、大小可忽略的定滑轮 D 后,右端作用恒定拉力F,虚线 CD 水平,间距为 d,此时连接物块 A 的细绳与竖直杆的夹角为
13、 370,物块 A 恰能保持静止。现瞬间调整绳右端的拉力为 F1=4F, 使得物块从图示位置开始向上运动并通过 C点,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为 g,cos370=08,sin37 0=06 。求:答案第 6 页,总 15 页(1)恒力 F 的大小;(2)物块 A 通过 C 处时的速度大小。16如图所示,一个质量为 M 长为 L 的圆管竖直放置,顶端塞有一个可看为质点质量为 m的弹性小球,M=4m,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为 4mg。管从下端距地面 H 处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,重力加速度为 g。求
14、:(1)管第一次落地弹起瞬间管和球的加速度大小和方向;(2)管第一次落地弹起后,若球没有从管中滑出,L 至少多长。17如图所示,在水平地面上固定一个倾角 45、高 H4m 的斜面。在斜面上方固定放置一段由内壁光滑的圆管构成的轨道 ABCD,圆周部分的半径 R m,AB 与圆周相切于23B 点,长度为 ,与水平方向的夹角 60,轨道末端竖直,已知圆周轨道最低点3RC、轨道末端 D 与斜面顶端处于同一高度。现将一质量为 01kg,直径可忽略的小球从管口 A 处由静止释放,g 取 10m/s2。(1)求小球在 C 点时对轨道压力的大小;(2)若小球与斜面碰撞(不计能量损失)后做平抛运动落到水平地面上
15、,则碰撞点距斜面左端的水平距离 x 多大时小球平抛运动的水平位移最大?是多少?参考答案1B【解析】试题分析:牛顿发现地月间的引力满足距离平方反比规律,A 错误;牛顿发现了万有引力定律,但没有测出引力常量 G,是卡文迪许测出了引力常量 G 的数值,B 正确;用比值法来描述加速度这个物理量的表达式 ,C 错误;将物体视为质点,采用的是理想化模型tva法,D 错误;故选 B。考点:物理学史及研究方法。【名师点睛】掌握物理学史及物理学的研究方法,能更好的理解物理概念,物理规律,把握分析问题、解决问题的思路和方法。2D【解析】试题分析:速度时间图象的斜率表示加速度,则 A 加速时的加速度: ,减速时0.
16、12tvaA的加速度为: ,B 加速时的加速度: ,减速时的加速度:02tvaA015tvaB,所以 A、B 加速时的加速度大小之比为 10:1,A、B 减速时的加速度大小之比02tvB为 1:1,A 错误;速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,当 AB 速度相等时,相距最远,由图象可知,在 2t 0 和 3t 0 之间相距最远,B、C 错误;当 AB 图象与坐标轴围成的面积相等时,相遇,根据图象可知,在 t=6t 0 时刻,A、B 位移相等,相遇,D 正确;故选 D。考点:v-t 图象。【名师点睛】v-t 图象的斜率表示加速度,速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移,当 AB 速度相等
17、时,相距最远,当 AB 图象与坐标轴围成的面积相等时,相遇。3D【解析】试题分析:若地面光滑,两物体间接触也是光滑的,则 A、B 间一定有相对滑动,A、C 错误;若地面粗糙,A 向右运动,B 是否运动取决于 AB 间摩擦力的大小,B 错误;若 A、B 间发生相对滑动,A 对 B 的作用是滑动摩擦力,其大小与 F 无关,所以 B 的加速度大小与 F无关,D 正确;故选 D。考点:摩擦力、牛顿第二定律。【名师点睛】若两物体一起运动,则加速度相同,地面光滑时 ,不光滑时BAma;若两物体有相对滑动时,则 B 有最大加速度 ,A 的加速BAmfFa地 BBf地度大于 B 的加速度,且为 。AmfFa4
18、A【解析】答案第 8 页,总 15 页试题分析:如果不考虑空气的阻力,则 , ,故运动的总时间 ,21vgvt1下上 gvt12由于空气阻力作用, , ,A 答案是合理的,A 正确;B 错误;时间的12vg12单位应该是 s,而 的单位为: ,C、D 错误;故选 A。g21ms22考点:单位制、竖直上抛运动。【名师点睛】本题要会将一个复杂的运动过程运用一个简单的物理模型(匀变速运动模型)加以思考,还要会从图线的角度加以分析小球的运动过程,只要具备这些知识就不难选择正确答案。5B【解析】试题分析:先对物体乙受力分析,受重力、挡板的支持力 F1和甲物体的支持力 F3,如图根据平衡条件,结合几何关系
19、可以看出挡板的支持力 F1不断减小,甲对乙的弹力 F3不断减小,根据牛顿第三定律,乙对挡板的压力 F1不断减小,甲对乙的弹力 F3不断减小;再对甲与乙整体受力分析,受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和已知力 F,如图根据平衡条件,有:x 方向: 0sin1FgmMFy 方向: 0cos2gmMF解得: ,保持不变,in结合牛顿第三定律,物体甲对斜面的压力 F2不变,B 正确,ACD 错误;故选 B。考点:【名师点睛】先对物体乙受力分析,作出力的合成图,分析挡板和甲对乙的作用力的变化情况对甲与乙整体受力分析,受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和力 F,然后根据平衡条件列式,分析斜面对甲的支持力如
20、何变化。6A【解析】试题分析:宇航员在行星表面做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,则:,同时,在行星表面处重力与万有引力相等,即: ,联立rTmrMG22 NRMmG2这两个方式整理可以得到: , ,根据密度公式可得3416mGTNMTR2,第一宇宙速度是在该行星表面做圆周运动的线速度,则,234GTR,将 , 代入整理得: ,A 正确;BCDvmM22 3416mNTR2mNTv2错误;故选 A。考点:万有引力定律在天体运动中的应用。【名师点睛】明确行星为中心天体,宇航员随登陆舱绕行星做圆周运动,行星对登陆舱的万有引力提供登陆舱做圆周运动的向心力,利用万有引力定律和向心力公式,结合圆周运动的
21、物理量关系式,求解各量进行判断。7B【解析】试题分析:根据 得: ,A 错误;小球做匀速圆周运动,加速度为 g,所以rva2gL小球在最高点的加速度为 g,处于完全失重状态,B 正确;当轻杆转到水平位置(图中虚线时,杆的力和重力的合力指向圆心,所以轻杆对小球的作用力方向不可能竖直向上,C 错误;在最低点杆对小球的作用力最大,即 ,解得: ,D 错误;故magFgF2选 B。考点:圆周运动、牛顿第二定律。【名师点睛】本题主要考查了向心力公式的直接应用,知道匀速圆周运动合外力提供向心力,物体的加速度为 g 时处于完全失重状态;根据 求解线速度,小球在最高点的加rva2答案第 10 页,总 15 页
22、速度为 g,处于完全失重状态,匀速圆周运动合外力提供向心力,在最低点对小球的作用力最大,根据向心力公式列式即可求解最大值,8ABD【解析】试题分析:v-t 线的斜率等于物体的加速度,故在 0t 0时间内加速度不变,在 t03t 0时间内加速度减小,A 正确;降落伞打开后,因为加速度越来越小,根据 可知,magf降落伞和伞兵所受的阻力越来越小,B 正确;在 t03t 0的时间内,因为位移小于物体做匀减速运动的位移,故平均速度 ,C 错误;第一个伞兵在空中打开降落伞时的速21v度比第二个伞兵跳下时速度大,所以两者距离逐渐变大,后来第二个人的速度大于第一个跳伞运动员时,两者距离又减小,D 正确;故选
23、 ABD。考点:v-t 图线、牛顿第二定律、自由落体运动。【名师点睛】速度时间图线斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移,图线斜率的变化判断加速度的变化,根据牛顿第二定律判断阻力的变化。9AC【解析】试题分析:重力势能的减少量等于重力做的功,所以 ,hmgEa2,即 ,A 正确;设斜面和水平方向夹角为 ,斜mghEcbCbaE2面长度为 X,则物体下滑过程中克服摩擦力做功为: , 即为底边cosXWs长度;物体下滑,除重力外有摩擦力做功,根据能量守恒,损失的机械能转化成摩擦产生的内能,由图可知 a 和 b 底边相等且等于 c 的一半,故摩擦生热关系为:,设物体滑到底端时的速度为 v,根据动能定理得:cbaQ2,021osmvgXmH, ,根据图中斜面高度和底边长度可知滑到底LhEkbLghEkc2边时动能大小关系为: ,B 错误;克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量,kcba所以 C 正确,D 错误;故选 AC。cbaQ2考点:功能关系、机械能守恒定律。【名师点睛】损失的机械能转化成摩擦产生的内能物体从斜面下滑过程中,重力做正功,摩擦力做负功,根据动能定理可以比较三者动能大小,注意物体在运动过程中克服摩擦力所做功等于因摩擦产生热量,据此可以比较摩擦生热大小。10AC【解析】试题分析:粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动,到达 B 点时的速度小于 v;可能先匀