届安徽合肥八中高三测考卷物理试题解析版Word格式文档下载.docx
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答案:
A
2.
如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。
已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
A与B的质量之比为( )
A. B.
C.D.
B恰好不下滑时,μ1F=mBg,A恰好不滑动,则F=μ2(mAg+mBg),所以=,选项B正确。
B
3.
完全相同且质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连,置于带有挡板C的固定斜面上。
斜面的倾角为θ,弹簧的劲度系数为k。
初始时弹簧处于原长,A恰好静止。
现用一沿斜面向上的力拉A,直到B刚要离开挡板C,则此过程中物块A的位移大小为(弹簧始终处于弹性限度内)( )
A.B.
初始时弹簧处于原长,A恰好静止,根据平衡条件,有:
mgsinθ=Ff,其中Ff=μFN=μmgcosθ,联立解得:
μ=tanθ。
B刚要离开挡板C时,弹簧拉力等于物块B重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力之和,即kx=mgsinθ+Ff。
解得:
x=。
D
4.
由于环境污染严重,今年全国多次出现大面积雾霾天气,对交通造成极大影响,交通事故频发。
某人驾驶车辆在一高速公路上行驶,由于大雾与前车发生追尾事故,后经交警调查,描绘出他和前面正处于减速状态的汽车开始刹车时两车的速度图象如图所示,则以下判断正确的是( )
A.后车刹车时两车间距离一定小于90m
B.后车刹车时两车间距离一定等于112m
C.两车一定是在t=20s之前的某时刻发生追尾
D.两车一定是在t=20s之后的某时刻发生追尾
图中的交点坐标为(20s,5m/s),则速度减小到5m/s之前,两车的位移分别为x前=×
(15+5)×
20m=200m,x后=×
(25+5)×
20m=300m,故后车刹车时两车的距离差d<
x后-x前=100m,A、B错误,在20s之后后车的速度小于前车,不可能追尾,故一定是20s之前发生的追尾事故,C正确,D错误。
C
5.如图所示是“天宫二号”空间实验室轨道控制时在近地点高度(Q点)200千米、远地点高度(P点)394千米的椭圆轨道运行,已知地球半径取6400km,M、N为短轴与椭圆轨道的交点,对于“天宫二号”空间实验室在椭圆轨道上的运行,下列说法正确的是()
A.“天宫二号”空间实验室在P点时的加速度一定比Q点小,速度可能比Q点大
B.“天宫二号”空间实验室从N点经P点运动到M点的时间可能小于“天宫二号”空间实验室从M点经Q点运动到N点的时间
C.“天宫二号”空间实验室在远地点(P点)所受地球的万有引力大约是在近地点(Q点)的
D.“天宫二号”空间实验室从P点经M点运动到Q点的过程中万有引力做正功,从Q点经N点运动到P点的过程中要克服万有引力做功
A:
根据可得:
“天宫二号”空间实验室在P点时的加速度一定比Q点小,根据卫星在运行过程中机械能守恒可得:
P点处离地面较远,重力势能较大,动能较小,即P点速度比Q点小,故A错误。
B:
“天宫二号”空间实验室从N点经P点运动到M点与“天宫二号”空间实验室从M点经Q点运动到N点路程一样,但在从N点经P点运动到M点这一阶段离地较远,重力势能较大,速度较小,综上:
从N点经P点运动到M点这一阶段所用时间较长,故B错误。
C:
万有引力近地点高度(Q点)200千米、远地点高度(P点)394千米、地球半径取6400km故天宫二号”空间实验室在远地点(P点)所受地球的万有引力不是在近地点(Q点)的,故C错误。
D:
空间实验室从P点经M点运动到Q点的过程中,高度降低,万有引力做正功;
从Q点经N点运动到P点的过程中,高度升高,要克服万有引力做功,故D正确。
D
6.如图所示,水平圆盘可绕通过圆心的竖直轴转动,盘上放两个小物体P和Q,它们的质量相同,与圆盘的最大静摩擦力都是fm,两物体中间用一根细线连接,细线过圆心O,P离圆心距离为r1,Q离圆心距离为r2,且r1<r2,两个物体随圆盘以角速度ω匀速转动,且两个物体始终与圆盘保持相对静止,则下列说法正确的是( )
A.ω取不同值时,P和Q所受静摩擦力均指向圆心
B.ω取不同值时,Q所受静摩擦力始终指向圆心,而P所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心
C.ω取不同值时,P所受静摩擦力始终指向圆心,而Q所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心
D.ω取不同值时,P和Q所受静摩擦力可能都指向圆心,也可能都背离圆心
根据,Q的转动半径大,Q先达到最大静摩擦力,当角速度增加,绳子出现张力,Q靠张力和静摩擦力的合力充当向心力,P也靠张力和静摩擦力的合力充当向心力,角速度增大,绳子的拉力逐渐增大,P所受的静摩擦力先减小后反向增大,当反向增大到最大静摩擦力时,如果角速度再增大,PQ与圆盘间会发生相对滑动,所以:
Q所受静摩擦力始终指向圆心,而P所受静摩擦力可能指向圆心,也可能背离圆心。
即B正确,ACD错误。
B
7.
如图所示为健身用的“跑步机”,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到阻力恒为Ff,使皮带以速度v匀速向后运动,则在运动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的阻力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为Ffv
皮带匀速转动,则人对皮带的力和皮带受到的阻力平衡,人对皮带的力的方向和皮带运动的方向相同,人对皮带做正功,做功的功率P=Fv=Ffv,A、B、C错误,D正确。
8.
如图所示,重10N的滑块在倾角为30°
的斜面上,从a点由静止下滑,到b点接触到一个轻弹簧。
滑块压缩弹簧到c点开始弹回,返回b点离开弹簧,最后又回到a点,已知ab=0.8m,bc=0.4m,那么在整个过程中( )
A.滑块滑到b点时动能最大
B.滑块动能的最大值是6J
C.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J
D.滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒
滑块能回到原出发点,所以滑块和弹簧组成的系统机械能守恒,D项正确;
以c点为参考点,则在a点滑块的机械能为6J,在c点时滑块的速度为0,重力势能也为0,从c到b弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减少量,故为6J,所以C项正确;
由a到c的过程中,因重力势能不能全部转变为动能,动能的最大值在平衡位置,小于6J,A、B项错误。
CD
9.如图所示,物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知mA=6kg,mB=2kg.A、B间动摩擦因数μ=0.2.A物上系一细线,细线能承受的最大拉力是20N,水平向右拉细线,下述中正确的是(g=10m/s2)( )
A.当拉力0<F<12N时,A静止不动
B.当拉力F>12N时,A相对B滑动
C.当拉力F=16N时,B受A摩擦力等于4N
D.在绳可以承受的范围内,无论拉力F多大,A相对B始终静止
隔离对B分析,求出B的最大加速度,再对整体分析,求出发生相对滑动所需的最大拉力.
解答:
A.假设绳子不断裂,则当绳子拉力增大到某一值时B物体会开始滑动,此时A.
B之间达到最大静摩擦力。
以B为研究对象,最大静摩擦力产生加速度,由牛顿第二定律得:
μmAg=mBa
a=μg=6m/s2
以整体为研究对象,由牛顿第二定律得
F=(mA+mB)a=(6+2)×
6N=48N
即当绳子拉力达到48牛时两物体才开始相对滑动。
所以A.
B错误。
C.当拉力为16N时,由F=(mA+mB)a′解得a′=2m/s2,
f=mBa′=2×
2N=4N,故C.
D正确。
CD
10.
如图所示,A和B两个小球固定在一根轻杆的两端,A球的质量为m,B球的质量为2m,此杆可绕穿过O点的水平轴无摩擦地转动。
现使轻杆从水平位置由静止释放,则在杆从释放到转过90°
的过程中,下列说法正确的是( )
A.A球的机械能增加
B.杆对A球始终不做功
C.B球重力势能的减少量等于B球动能的增加量
D.A球和B球组成系统的总机械能守恒
杆从释放到转过90°
的过程中,A球“拖累”B球的运动,杆对A球做正功,A球的机械能增加,A正确,B错误;
杆对B球做负功,B球的机械能减少,总的机械能守恒,D正确,C错误。
AD
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
二、非选择题(本题共5个小题,共60分)
11.某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1)通过实验得到如图乙所示的aF图象,造成这一结果的原因是:
在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)。
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力________砝码和盘的总重力(填“大于”“小于”或“等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。
(3)该同学得到如图丙所示的纸带。
已知打点计时器电源频率为50Hz。
A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。
Δx=xDG-xAD=________cm。
由此可算出小车的加速度a=________m/s2。
(结果保留两位有效数字)
(1)根据所给的aF图象可知,当F=0时,小车已经有了加速度a0,所以肯定是在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大造成的。
(2)根据牛顿定律,对小车F=Ma,对砝码和盘mg-F=ma,解得F=<
mg。
只有当M≫m时,小车受到的拉力才近似等于mg,从而减少误差。
(3)由题图丙可读出xAD=2.10cm,xDG=3.90cm,所以Δx=xDG-xAD=1.80cm,根据Δx=aΔt2,解得a=5.0m/s2。
(1)偏大
(2)小于 M≫m (3)1.80 5.0
12.如图甲所示,是某研究性学习小组做探究动能定理的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行的情形。
这时,橡皮筋对小车做的功记为W。
当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放。
小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出。
(1)除了图中已给出的实验器材外,还需要的器材有________。
(2)平衡摩擦力后,每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量;
(3)下面是本实验的数据记录表,请将第2次、第3次……实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置;
橡皮筋做的功
10个间距的距离x
(m)
10个间距
的时间T
(s)
小车获得的速度vn
小车速度的平方v
第1次
W
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