届安徽省定远县示范中学高三上学期第二次调研物理试题文档格式.docx

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若将质量为4m的物体B仍从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放，当物体B下列到P处时，其速度为（）

A．

B．

C．

D．

4．如图所示,一斜面固定在水平面上,斜面上的CD部分光滑,DE部分粗糙,A,B两物体叠放在一起,从顶端C点由静止下滑,下滑过程中A. 

B保持相对静止,且在DE段做匀速运动,已知A. 

B间的接触面水平,则（）

A.沿CD部分下滑时，A的机械能减小，B的机械能增加，但总的机械能不变

B.沿CD部分下滑时，A的机械能增加，B的机械能减小，但总的机械能不变

C.沿DE部分下滑时，A的机械能不变，B的机械能减小，而总的机械能减小

D.沿DE部分下滑时，A的机械能减小，B的机械能减小，而总的机械能减小

5．2010年广州亚运会上，刘翔重新回归赛场，以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军。

他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心。

如图所示,假设刘翔的质量为m，在起跑时前进的距离s内，重心升高量为h，获得的速度为v，克服阻力做功为W阻，则在此过程中（ ）

A.地面的支持力对刘翔做功为mgh

B.刘翔自身做功为1/2mv2+mgh+W阻

C.刘翔的重力势能增加量为1/2mv2+W阻

D.刘翔的动能增加量为mgh+W阻

6．

2013年4月出现了“火星合日”的天象，“火星合日”是指火星、太阳、地球三者之间形成一条直线时，从地球的方位观察，火星位于太阳的正后方，火星被太阳完全遮蔽的现象，如图所示，已知地球、火星绕太阳运动的方向相同，若把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆，火星绕太阳公转周期约等于地球公转周期的2倍，由此可知（　　）

A．“火星合日”约每1年出现一次

B．“火星合日”约每2年出现一次

C．火星的公转半径约为地球公转半径的

倍

D．火星的公转半径约为地球公转半径的8倍

7．一个质量为m的质点以速度v0做匀速运动，某一时刻开始受到恒力F的作用，质点的速度先减小后增大，其最小值为

。

质点从开始受到恒力作用到速度减至最小的过程中（　　）

A.经历的时间为

B.经历的时间为

C.发生的位移为

D.发生的位移为

8．如图所示,光滑杆O′A的O′端固定一根劲度系数为k=10N/m,原长为l0=1m的轻弹簧,质量为m=1kg的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接,OO′为过O点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为θ=30∘,开始杆是静止的,当杆以OO′为轴转动时,角速度从零开始缓慢增加,直至弹簧伸长量为0.5m,下列说法正确的是（）

A.杆保持静止状态，弹簧的长度为0.5m

B.当弹簧伸长量为0.5m时,杆转动的角速度为4√5/3rad/s

C.当弹簧恢复原长时,杆转动的角速度为√10/2rad/s

D.在此过程中，杆对小球做功为12.5J

9.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，使滑轮左侧轻绳始终与斜面平行，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E点，D、E两点间的距离为

若A、B的质量分别为4m和m，A与斜面间的动摩擦因数μ＝

，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，加速度大小为

g

C．弹簧的最大弹性势能为

mgL

D．弹簧的最大弹性势能为

mgL

10.如图所示，一个表面光滑的斜面体M置于水平地面上，它的两个斜面与水平面的夹角分别为α、β，且α<

β，M的顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块，细绳与各自的斜面平行，不计绳与滑轮间的摩擦，A、B恰好在同一高度处于静止状态。

剪断细绳后，A、B滑至斜面底端，M始终保持静止。

则（　　）

A.滑块A的质量大于滑块B的质量

B.两滑块到达斜面底端时的速度相同

C.两滑块到达斜面底端时，滑块A重力的瞬时功率较大

D.在滑块A、B下滑的过程中，斜面体受到水平向左的摩擦力

第II卷非选择题（共60分）

二、实验题：

本大题共2小题，共15分。

请按题目要求将正确答案填写到答题卡的相应位置．

11．（6分）如图（a）所示,一圆盘可绕过其圆心的水平轴在竖直平面内转动,在圆盘的边缘上绕有足够长的细线,细线上A点处有一标记（图中的黑点）.沿水平方向匀加速拉动细线的一端使圆盘转动,细线与圆轮边缘无相对滑动,同时用频闪照相技术将细线上标记的运动拍摄下来,照片如图（b）所示,A1、A2、A3、A4表示不同时刻黑点的位置。

已知照片背景为厘米刻度尺,光源的频闪周期为T.要由图（b）照片提供的信息求出A3标记时圆轮转动的角速度,还需直接测量的物理量是___;

从拍摄到A3的标记起（此时圆盘角速度为ω）再经过3个频闪周期,圆盘的角速度ω′=___.

12．（9分）如图甲所示，在水平放置的气垫导轨上有一带有方盒的滑块，质量为M，气垫导轨右端固定一定滑轮，细线绕过滑轮，一端与滑块相连，另一端挂有6个钩码，设每个钩码的质量为m，且M=4m．

（1）用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d=___cm；

（2）某同学打开气源，将滑块由静止释放，滑块上的挡光片通过光电门的时间为t，则滑块通过光电门的速度为___（用题中所给字母表示）；

（3）开始实验时，细线另一端挂有6个钩码，由静止释放后细线上的拉力为F1，接着每次实验时将1个钩码移放到滑块上的方盒中，当只剩3个钩码时细线上的拉力为F2，则F1___2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）；

（4）若每次移动钩码后都从同一位置释放滑块，设挡光片距光电门的距离为L，钩码的个数为n，测出每次挡光片通过光电门的时间为t，测出多组数据，并绘出 

n-1/t2图象，已知图线斜率为k，则当地重力加速度为___（用题中字母表示）．

三、计算题：

本题共4小题，共45分.解答过程要求写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的，不能得分；

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．（9分）如图甲所示，由斜面AB和水平面BC组成的物块，放在光滑水平地面上，斜面AB部分光滑，AB长度为s＝2.5m，水平部分BC粗糙．物块左侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时示数为正值，被拉时为负值．上表面与BC等高且粗糙程度相同的木板DE紧靠在物块的右端，木板DE质量M＝4kg，长度L＝1.5m．一可视为质点的滑块从A点由静止开始下滑，经B点由斜面转到水平面时速度大小不变．滑块从A到C过程中，传感器记录到力和时间的关系如图乙所示．g取10m/s2，求：

（1）斜面AB的倾角θ；

（2）滑块的质量m；

（3）滑块到达木板DE右端时的速度大小．

14．（10分）

如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2kg、mB=1kg。

初始时A静止于水平地面上，

B悬于空中。

先将B竖直向上再举高h=1.8m（未触及滑轮）然后由静止

释放。

一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B

恰好可以和地面接触。

取g=10m/s2。

（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；

（2）A的最大速度v的大小；

（3）初始时B离地面的高度H.

15．（12分）如图，质量为M、长L＝1.5m，右端带有竖直弹性挡板的木板B静止在光滑水平面上。

一质量为m的小木块A（视为质点），以v0＝4m/s的水平速度滑上B的左端，经过一次与挡板的碰撞，最后停在B的表面上。

已知A与B间的动摩擦因数μ＝0.2，A与挡板碰撞时无机械能损失，忽略碰撞时间，取g＝10m/s2，求

的取值范围。

16.（14分）如图所示,某货场而将质量为m1=100kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物中轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8m.地面上紧靠轨道次排放两个完全相同的木板A. 

B,长度均为L=2m,质量均为m2=100kg,木板上表面与轨道末端相切。

货物与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数μ=0.2.（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10m/s2）求：

（1）货物到达圆轨道末端时对轨道的压力；

（2）若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求μ1应满足的条件；

（3）若μ1=0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。

物理试题参考答案

1．D2．C3.A.4.D

5．B.6.BC7.AD8.ABD.

9.BD

10.AD.

本题共2小题，共15分.请按题目要求将答案规范填写到答题卡的相应位置．

11．圆盘半径，13/7ω

12．

（1）游标卡尺的主尺读数为5mm，游标读数为0.05×

4mm=0.20mm，则最终读数为5.20mm=0.520cm.

（2）极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小,则滑块通过光电门的速度v=dt.

（3）对整体分析,a1=6mgM+6m=0.6g,隔离对滑块分析,根据牛顿第二定律得,F1=Ma1=4m×

0.6g=2.4mg，

a2=3mg10mg=0.3g,隔离对滑块分析,根据牛顿第二定律得,F2=7ma2=2.1mg,知F1<

2F2.

（4）滑块通过光电门的速度v=dt，

根据v2=2aL得,d2t2=2aL，

因为a=nmg10m=ng10,代入解得n=5d2gLt2，

图线的斜率k=5d2gL,解得g=5d2kL.

故答案为：

（1）0.520cm;

（2）dt;

（3）小于;

（4）5d2kL.

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13．答案　

（1）30°

（2）2kg　（3）1m/s

解析　

（1）在0～1s内滑块沿斜面匀加速下滑：

mgsinθ＝ma

s＝

at2

由题图乙知：

t＝1s

解得sinθ＝

，即θ＝30°

.

（2）在0～1s内对物块ABC受力分析：

mgcosθ·

sinθ－F＝0

F＝5

N

解得m＝2kg.

（3）滑块到达B点时的速度vB＝at＝gtsinθ＝5m/s

1～2s滑块在BC部分做减速运动：

μmg＝ma′

对物块，由图象知：

μmg＝F＝4N

解得a′＝2m/s2，μ＝0.2

滑块到达C点时：

vC＝vB－a′t＝vB－μg·

t＝3m/s

滑块滑上木板DE时：

对滑块：

－μmg＝ma1

对木板：

μmg＝Ma2解得a1＝－2m/s2，a2＝1m/s2

设滑块在木板上的滑行时间为t，

x滑块＝vCt＋

a1t2x木板＝

a2t2

L＝x滑块－x木板解得t＝1s

此时，滑块速度v滑块＝vC＋a1t＝1m/s

木板速度v木板＝a2t＝1m/s

滑块恰好滑到木板右端，速度为1m/s.

14．解析

（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有

………..代入数据解得T=0.6s…….

（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有

………

细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，由动量守恒得

……

之后A做匀减速运动，所以细绳绷直后瞬间的速度v即为最大速度，联立②③④式，代入数据解得

v=2m/s……

（3）细绳绷直后，A、B一起运动，B恰好可以和地面接触，说明此时A、B的速度为零，这一过程中A、B组成的系统机械能守恒，有

………..

代入数据解得

H=0.6m…………

15．解析：

　设A停在B表面上时速度为v，由全过程动量守恒得：

mv0＝（M＋m）v

当

有最小值时，A与挡板接触时两者刚好共速，设其最小值为kmin，由机械能守恒定律得：

mv

－

（M＋m）v2＝μmgL

联立解得：

kmin＝

＝

有最大值时，A与挡板碰撞后运动到B的左端刚好共速，设其最大值为kmax，由机械能守恒定律得：

mv

（M＋m）v2＝μmg·

2L

kmax＝

＝3

所以

<

≤3

答案：

≤

16.

（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为V0，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得，

mgR=1/2m1V20①

设货物在轨道末端所受支持力的大小为FN，

根据牛顿第二定律得,FN−m1g=m1V20/R②

联立以上两式代入数据得,FN=3000N③

根据牛顿第三定律，货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N，方向竖直向下。

（2）若滑上木板A时,木板不动,由受力分析得μ1m1g⩽μ2（m1+2m2）g④

若滑上木板B时,木板B开始滑动,由受力分析得μ1m1g>

μ2（m1+m2）g⑤

联立④⑤式代入数据得0.4<

μ1⩽0.6⑥。

（3）当μ1=0.5时，由⑥式可知，货物在木板A上滑动时，木板不动。

设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为a1，

由牛顿第二定律得μ1m1g⩽m1a1⑦

设货物滑到木板A末端是的速度为V1,由运动学公式得V21−V20=−2a1L⑧

联立①⑦⑧式代入数据得V1=4m/s⑨

设在木板A上运动的时间为t,由运动学公式得V1=V0−a1t⑩

联立①⑦⑨⑩式代入数据得t=0.4s.

答：

（1）货物到达圆轨道末端时对轨道的压力是3000N；

（2）若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,μ1应满足的条件是0.4<

μ1⩽0.6；

（3）若μ1=0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间是0.4s.