2022届余江一中高三第二次模拟考试物理试卷(时间:90分钟满分100分)一、选择题:(本题共10小题48分。在每小题给出的四个选项中,第1-6题只有一个选项符合题目要求,每小题4分。第7-10题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列关于运动和力的叙述中,正确的是()A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的B.做圆周运动的物体,所受的合力一定指向圆心C.物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动D.物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同2.AB如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,弹簧、地面水平。A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点,A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2。则物块与地面的最大静摩擦力为()A.B.C.D.3.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔,质量为m的小球套在圆环上,一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移,在移动过程中手对线的拉力F和环对小球的弹力FN的大小变化情况是()A.F减小,FN不变B.F不变,FN减小C.F不变,FN增大D.F增大,FN减小4.甲乙如图甲所示,静止在水平地面上的物块受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等,则()A.0~t1时间内所受摩擦力大小不变B.t1~t2时间内物块做加速度减小的加速运动C.t2时刻物块的速度最大D.t2~t3时间内物块克服摩擦力做功的功率增大5.火星和地球绕太阳运行的轨道可近似视为圆形,若已知火星和地球绕太阳运行的周期之比,则由此可求得()-7-\nA.火星和地球受到太阳的万有引力之比 B.火星和地球绕太阳运行速度大小之比C.火星和地球表面的重力加速度之比 D.火星和地球的第一宇宙速度之比6.如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为M的A、B两块木板,在木板A的上方放着一个质量为m的物块C,木板和物块均处于静止状态。A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ。若用水平恒力F向右拉动木板A,使之从C、B之间抽出来,已知重力加速度为g。则拉力F的大小应该满足的条件是()A.F>μ(2m+M)gB.F>2μ(m+M)gC.F>μ(m+2M)gD.F>2μmg7.宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动,飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上,用R表示地球的半径,g表示地球表面处的重力加速度,g0表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度,N表示人对秤的压力,则关于g0、N下面正确的是()A. B. C. D.N=0 8.如图所示,A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,A球向左的速度为v,下列说法正确的是()AB)v)βαA.此时B球的速度为 B.此时B球的速度为C.当β增大到等于90°时,B球的速度达到最大,A球的速度为0D.在整个运动过程中,绳对B球的拉力一直做正功9..如图,长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q,杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动。若给P球一个大小为的速度,使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是()QPOA.Q球在运动过程中机械能守恒 B.P从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgLC.水平位置时杆对P的作用力大小为D.Q到达最高点时杆对其作用力大小为mg10.如图所示,倾角θ=30°的固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时A位于斜面的C点,C、D两点间的距离为L。现由静止同时释放A、B,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置为E点,D、E两点间距离为-7-\n。若A、B的质量分别为4m和m,A与斜面之间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则()A.A在从C至E的过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动B.A在从C至D的过程中,加速度大小C.弹簧的最大弹性势能为 D.弹簧的最大弹性势能为二、非选择题:(本题共6小题60分。考生根据要求作答)11.(4分)在高中物理力学实验中,下列说法中正确的是() A.在“探究动能定理”的实验中,通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值B.在“验证力的平行四边形定则”实验中,采用的科学方法是等效替代法C.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,可用直尺直接测量弹簧的伸长量D.在处理实验数据时,常常采用图象法可以减小系统误差12.(11分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U,频率为f的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为S0,点AC间的距离为S1,点CE间的距离为S2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:①起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△EP=,重锤动能的增加量为△EK=;②根据题中提供的条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=,经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:.13.(10分)“神舟”六号载人飞船在空中环绕地球做匀速圆周运动,某次经过赤道的正上空时,对应的经度为θ1,飞船绕地球转一圈后,又经过赤道的正上空,此时对应的经度为θ2(θ1、 θ2均表示弧度).已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转的周期为T0.求飞船运行的圆周轨道离地面高度h的表达式.(用θ1、θ2、T0、g和R表示).-7-\n14.(10分)甲乙如图甲所示,有一倾角为300的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板.开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失.此后滑块和木板在水平上运动的v-t图象如图乙所示,g=10m/s2.求(1)水平作用力F的大小;(2)滑块开始下滑时的高度;(3)木板的质量。15.(12分)如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,O为圆弧圆心,D为圆弧最低点.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q(两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长,物块P质量m=3kg,与MN间的动摩擦因数,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;AQPCORDMNB(2)物块P第一次过M点后0.3s到达K点,则MK间距多大;(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程.16.(13分)如图所示,一足够长的水平传送带以速度v0匀速运动,质量均为m的小物块P和小物块Q由通过滑轮组的轻绳连接,轻绳足够长且不可伸长.某时刻物块P从传送带左端以速度2v0冲上传送带,P与定滑轮间的绳子水平.已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度为g,不计滑轮的质量与摩擦.求:(1)运动过程中小物块P、Q的加速度大小之比;(2)物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中,PQ系统机械能的改变量;(3)若传送带以不同的速度v(0<v<2v0)匀速运动,当v取多大时物块P向右冲到最远处时,P与传送带间产生的摩擦热最小?最小值为多大?-7-\n参考答案1.C 2.C 3.A 4.D 5.B 6.B 7.BD 8.AC 9.CD 10.BD11.B(4分)12.①(3分),(3分)②(3分),纸带与限位孔之间的摩擦力(或纸带与其它部分的阻力或摩擦阻力)(2分)13.(10分)用r表示飞船圆轨道半径,M表示地球质量,m表示飞船质量,T表示飞船运行的周期,由万有引力定律和牛顿定律得飞船绕地球运行的周期r=R+h解得或轨道高度14.(10分)(1);(2);(3)(1)滑块受到水平推力、重力和支持力处于平衡,如图所示:代入数据可得:(2)由题意可知,滑块滑到木板上的初速度为当F变为水平向右之后,由牛顿第二定律可得:解得:下滑的位移:解得:故下滑的高度:(3)由图象可知,二者先发生相对滑动,当达到共速后一块做匀减速运动,设木板与地面间的动摩擦因数为,滑块与木板间的摩擦因数为二者共同减速时的加速度大小,发生相对滑动时,木板的加速度,滑块减速的加速度大小为:对整体受力分析可得:可得:在内分别对和做受力分析可得:对:-7-\n对:带入数据解方程可得:15.(12分)(1) 解得:由牛顿第三定律得,物块P对轨道的压力大小为(2)PM段,根据动能定理,有:解得:沿MN向上运动过程,根据牛顿第二定律,得到:根据速度时间公式,有:解得:所以时,P物到达斜面MN上最高点,故返回过程,有:沿MN向下运动过程,根据牛顿第二定律,有故,根据运动学公式,有:即MK之间的距离为(3)最后物体在CM之间来回滑动,且到达M点时速度为零,对从P到M过程运用动能定理,得到:解得:即物块P在MN斜面上滑行的总路程为16.(13分)(1)因s1=2s2,故a1=2a2(2)对P有:μmg+T=ma1对Q有:mg﹣2T=ma2得:a1=0.6gP先减速位移共速后,由于f=μmg<mg,P不可能随传送带一起匀速运动,继续向右减速,设此时P加速度为a1′,Q的加速度为对P有:T﹣μmg=ma1′,对Q有:mg﹣2T=ma2’解得:a1′=0.2g设减速到0位移为x2,PQ系统机械能的改变量等于摩擦力对P做的功,△E=﹣μmgx1+μmgx2=0(3)第一阶段相对路程:第二阶段相对路程:摩擦产生的热Q=μmg(S1+S2)=-7-\n当时,摩擦热最小-7-