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2019-2020年高三上學期第二次模擬考試物理試卷 含解析zhangsan 本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。共100分考試用時90分鐘 第Ⅰ卷（選擇題共50分） 一、單選題（每題只有一個答案，每題3分，共18分。） 1．一輛汽車運動的v-t圖象如圖，則汽車在0～2s內(nèi)和2s～3s內(nèi)相比【 】 A．位移大小相等 B．平均速度相等 C．速度變化相同 D．加速度相同 【答案】B A、速度圖象與坐標軸所圍的“面積”物體的位移大小，由圖知，0～2s內(nèi)位移較大，故A錯誤； B、汽車在0～2s內(nèi)平均速度為，汽車在2s～3s內(nèi)平均速度為，故B正確； C、汽車在0～2s內(nèi)速度變化量，在2s～3s內(nèi)速度變化量為，故速度變化量不同，故C錯誤； D、根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度可知，在0～2s內(nèi)汽車的加速度沿正方向，而在2s～3s內(nèi)加速度沿負方向，所以加速度不相等，故D錯誤。 故選B。 【考點】勻變速直線運動的圖像 2．如圖，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運動，則下列說法正確的是【 】 A．物體可能不受彈力作用 B．物體可能受三個力作用 C．物體可能不受摩擦力作用 D．物體一定受四個力作用 【答案】D 物體處于平衡狀態(tài)，所以一定受到重力、支持力、拉力、摩擦力，這四個力。 故選D。 【考點】共點力平衡 3．如圖a，甲車自西向東做勻加速運動，乙車由南向北做勻速運動，到達O位置之前，乙車上的人看到甲車運動軌跡大致是圖b中的【 】 【答案】C 以乙車為參考系，甲車向東做勻加速直線運動，向南做勻速直線運動，由于合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線上，則合運動是曲線，因為加速度的方向大致指向軌跡凹的一向，故C正確。 故選C。 【考點】運動的合成和分解 4．如圖所示，清洗樓房玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中，工人及其裝備的總重量為G，懸繩與豎直墻壁的夾角為α，懸繩對工人的拉力大小為F1，墻壁對工人的彈力大小為F2，則 【 】 A． B．F2=Gtanα C．若緩慢減小懸繩的長度，F(xiàn)1與F2的合力變大 D．若緩慢減小懸繩的長度，F(xiàn)1減小，F(xiàn)2增大 【答案】B AB、分析工人受力：工人受到重力、支持力和拉力，如圖所示： 根據(jù)共點力平衡條件，有： 水平方向：F1sinα=F2 豎直方向：F1cosα=G 解得，，F(xiàn)2=Gtanα，故A錯誤B正確； CD、當緩慢減小懸繩的長度時，細繩與豎直方向的夾角α變大，故F1變大，F(xiàn)2變大，但F1與F2的合力與重力平衡，保持不變，故CD錯誤。 故選B。 【考點】共點力平衡；力的合成與分解 5．如圖一質量為m的物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，則【 】 A．物體所受的合外力不變 B．物體的動能不變 C．物體的機械能不變 D．物體所受重力的功率不變 【答案】B A、勻速圓周運動的物體合外力指向圓心，大小不變，方向時刻改變，故A錯誤； B、勻速圓周運動的線速度的大小不變，所以動能不變，故B正確； C、在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動物體線速度的大小不變，動能不變，勢能時刻變化，機械能不守恒，故C錯誤； D、物體所受重力的功率P=mgvcosθ，重力和速度大小不變，夾角時刻變化，所以物體所受重力的功率改變，故D錯誤。 故選B。 【考點】向心力；牛頓第二定律 6．我國正在建設的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間段由5顆靜止軌道衛(wèi)星（即地球的同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，下列表述正確的是【 】 A．靜止軌道衛(wèi)星所受地球引力方向不變 B．靜止軌道衛(wèi)星運行速度與地球自轉速度相同 C．靜止軌道衛(wèi)星和非靜止軌道衛(wèi)星都處于失重狀態(tài) D．提高非靜止軌道衛(wèi)星運行速度仍可使其在原軌道上運行 【答案】C A、靜止軌道衛(wèi)星所受地球引力方向指向地心，不斷改變，故A錯誤； B、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉周期相同，具有相同的角速度，根據(jù)v=ωr得靜止軌道衛(wèi)星運行速度大于地球自轉速度，故B錯誤； C、衛(wèi)星在軌道上運行時只受重力，所以都處于失重狀態(tài)，故C正確； D、提高衛(wèi)星運行速度，衛(wèi)星將會做離心運動偏離原來的軌道，故D錯誤。 故選C。 【考點】同步衛(wèi)星 二．雙選題（每題有兩個答案，每題4分，少選一個得2分，錯選得0分，共32分。） 7．如圖，節(jié)水灌溉中的噴嘴距地高0.8m，假定水從噴嘴水平噴出，噴灌半徑為4m，不計空氣阻力，取g=10m/s2．則【 】 A．水下落的加速度為8m/s2 B．水從噴嘴到地面的時間為0.4s C．水從噴嘴噴出后動能不變 D．水從噴嘴噴出的速率為10m/s 【答案】BD A、水噴出后做平拋運動，下落的加速度為10m/s2，故A錯誤； B、根據(jù)得；，故B正確； C、水從噴嘴噴出后重力做正功，動能增大，故C錯誤； D、水平方向，故D正確。 故選BD。 【考點】平拋運動 8．用一水平拉力使質量為m的物體從靜止開始沿粗糙的水平面運動，物體的v-t圖象如圖所示．下列表述正確的是【 】 A．在0-t1時間內(nèi)拉力逐慚減少 B．在0-t1時間內(nèi)物體做曲線運動 C．在t1-t2時間內(nèi)拉力的功率不為零 D．在t1-t2時間內(nèi)合外力做功 【答案】AC A、0-t1內(nèi)，物體做加速度不斷減小的加速運動，根據(jù)牛頓第二定律，有：F-f=ma，故拉力不斷減小，故A正確； B、0-t1內(nèi)拉力朝前，位移向前，故物體做直線運動，故B錯誤； C、在t1-t2時間內(nèi)，物體勻速前進，拉力做正功，故拉力的功率不為零，故C正確； D、在t1-t2時間內(nèi)，物體勻速前進，合力為零，故合外力做功為零，故D錯誤。 故選AC。 【考點】功率 9．合外力對物體做負功時，物體做直線運動的速度—時間圖像可能是【 】 【答案】BD 合外力做負功，則動能減小，速度減??；A選項速度增大，B選項速度減小，C選項速度增大，D選項速度減小，故BD正確。 故選BD。 【考點】勻變速直線運動的圖像 10．重為50N的物體放在水平面上，物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)用方向相反的水平力F1和F2拉物體，其中F1=15N，如圖所示。要使物體做勻加速運動，則F2的大小可能為【 】 A．4N B．10N C．20N D．30N 【答案】AD 物體的滑動摩擦力f=μG=10N 若F1-F2＞f=10N，物體可以做勻加速運動，此時F2＜5N 若F2-F1＞f=10N，物體可以做勻加速運動，此時F2＞25N，故AD正確 故選AD。 【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解 11．如圖，人站在自動扶梯上不動，隨扶梯勻速上升的過程中【 】 A．人克服重力做功，重力勢能增加 B．支持力對人不做功，人的動能不變 C．合外力對人不做功，人的動能不變 D．合外力對人不做功，人的機械能不變 【答案】AC A、人站在自動扶梯上不動，隨扶梯勻速上升的過程中，重力做負功，重力勢能增加，故A正確； BCD、人所受的合力為零，支持力做正功，合力不做功，動能不變，重力勢能增加，則機械能增加，故C正確BD錯誤。 故選AC。 【考點】功能關系 12．如圖，汽車在拱形橋頂點A勻速率運動到橋的B點．下列說法正確的是【 】 A．合外力對汽車做的功為零 B．阻力做的功與牽引力做的功相等 C．重力的瞬時功率隨時間變化 D．汽車對坡頂A的壓力等于其重力 【答案】AC A、汽車做勻速圓周運動，動能不變，合力對汽車做功為零，故A正確； B、在運動過程中，牽引力與重力對汽車做正功，阻力做負功，合外力的功為零，則阻力的功與牽引力和重力的功相等，故B錯誤； C、重力方向與速度方向間的夾角α不斷變化，由P=mgvcosα可知重力的瞬時功率隨時間變化，故C正確； D、在A點，由牛頓第二定律得：，得，由牛頓第三定律得，汽車對橋頂?shù)膲毫Γ?，故D錯誤。 故選AC。 【考點】功率；牛頓第二定律；動能定理 13．作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍后仍作勻速圓周運動，則 A．根據(jù)公式v=可知，衛(wèi)星運動的線速度將減小到原來的 B．根據(jù)公式可知，衛(wèi)星所需的向心力將減小到原來的 C．根據(jù)公式可知，衛(wèi)星的向心加速度將增大到原來的2倍 D．根據(jù)公式可知，地球提供的向心力將減小到原來的 【答案】AD A、人造衛(wèi)星做勻速圓周運動時，萬有引力提供向心力，則得： 可得衛(wèi)星的線速度，可知，衛(wèi)星運動的線速度將減小到原來的，故A正確； B、當軌道半徑增大時，小球所受的地球的萬有引力減小，由衛(wèi)星的線速度可知，v減小，所以，不能用公式 討論衛(wèi)星的向心力變化，故B錯誤； C、當軌道半徑變化時，衛(wèi)星的角速度也發(fā)生改變，所以，不能用公式分析衛(wèi)星角速度的變化，故C錯誤； D、人造衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，地球的質量和衛(wèi)星的質量均不變，由公式 可知地球提供的向心力將減小到原來的，故D正確。 故選AD。 【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律 14．我國已于2011年9月29日發(fā)射“天宮一號”目標飛行器，11月1日發(fā)射“神舟八號”飛船并在11月3日與“天宮一號”實現(xiàn)對接。某同學為此畫出“天宮一號”和“神舟八號”繞地球做勻速圓周運動的假想圖如圖所示，A代表“天宮一號”，B代表“神舟八號”，虛線為各自的軌道。由此假想圖，可以判定【 】 A．“天宮一號”的運行速率小于“神舟八號”的運行速率 B．“天宮一號”的周期小于“神舟八號”的周期 C．“天宮一號”的向心加速度小于“神舟八號”的向心加速度 D．“神舟八號”適度減速有可能與“天宮一號”實現(xiàn)對接 【答案】AC ABC、天宮一號和神舟八號繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力得 解得，， 天宮一號的半徑大，向心加速度小，線速度小，周期大，故B錯誤AC正確； D、神舟八號在軌道上減速，由于萬有引力大于所需的向心力，神舟八號會做近心運動，離開原軌道，不會和天宮一號對接，故D錯誤。 故選AC。 【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律 第Ⅱ卷（非選擇題 共50分） 三、實驗題：本題共2小題，共14分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答． 15．（1）（6分）①某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖（甲）為實驗裝置簡圖。他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為下列說法中正確的是 。（選填字母代號） A．實驗時要平衡摩擦力 B．實驗時不需要平衡摩擦力 C．鉤碼的重力要遠小于小車的總重力 D．實驗進行時應先釋放小車再接通電源 ②如圖（乙）所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計數(shù)點（每打5個點取一個計數(shù)點），其中L1=3.07cm，L2=12.38cm，L3=27.87cm，L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為 m/s，小車的加速度是 m/s2。(計算結果均保留三位有效數(shù)字) 【答案】①A、C ② 1.24 6.22 ①為了讓砝碼的重力更加接近為小車的合外力，本實驗中需要平衡摩擦力和讓砝碼重力遠遠小于小車重力，實驗時先接通電源后釋放小車，故BD錯誤AC正確； 故選AC。 ②每打5個點取一個計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點的時間間隔是0.1s， 根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速得： 根據(jù)可得：。 【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系 （2）（8分）某同學利用如圖（a）裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關系”的實驗． ① 在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持　　 狀態(tài)． ② 他通過實驗得到如圖（b）所示的彈力大小F與彈簧長度x的關系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長x0=　　 cm，勁度系數(shù)k= N/m． ③ 他又利用本實驗原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當彈簧秤上的示數(shù)如圖（c）所示時，該彈簧的長度x=　　 cm． 【答案】①豎直 ②4.0 50.0 ③10.0 ①彈簧是豎直的，要減小誤差，刻度尺必須與彈簧平行，故刻度尺要保持豎直狀態(tài)； ②彈簧處于原長時，彈力為零，故原長為4cm；彈簧彈力為2N時，彈簧的長度為8cm，伸長量為4cm；根據(jù)胡克定律，有：； ③由圖c得到彈簧的彈力為3N，根據(jù)圖b得到彈簧的長度為10cm。 【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系 四、本題共3小題，滿分36分，解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 16．（10分）如圖，粗糙水平面與半徑R=1.5m的光滑圓弧軌道相切于B點，靜止于A處m=1kg的物體在大小為10N方向與水平水平面成37角的拉力F作用下沿水平面運動，到達B點時立刻撤去F，物體沿光滑圓弧向上沖并越過C點，然后返回經(jīng)過B處的速度vB=15m/s。已知sAB=15m，g=10m/s2，sin37=0.6，con37=0.8。求： （1）物體到達C點時對軌道的壓力； （2）物體與水平面的動摩擦因數(shù)μ。 【答案】 （1）設物體在C處的速度為vc，由機械能守恒定律有 在C處，由牛頓第二定律有 解得：軌道對物體的支持力 根據(jù)牛頓第三定律，物體到達C點時對軌道的壓力； （2）由于圓弧軌道光滑，物體第一次通過B處與第二次通過的速度大小相等 從A到B的過程，由動能定理有： 解得物體與水平面的動摩擦因數(shù)。 【考點】動能定理；牛頓第二定律；機械能守恒定律 17．（10分）一宇航員乘宇宙飛船到達某星球表面，他將所帶的一個長為L=2m，傾角為θ=37的斜面，固定在該星球地面上，宇航員讓一個與斜面的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.5的小滑塊從斜面頂端由靜止釋放，他測出小滑塊到達斜面底端所用時間為t=2s。求： （1）該星球地面的重力加速度g； （2）若已知該星球半徑為R，萬有引力恒量為G，忽略該星球的自轉，求星球的密度ρ。（sin37=0.6，cos37=0.8） 【答案】 （1）滑塊在斜面上的運動，由牛頓第二定律知，得 由運動學公式可知，得 得； （2）在天體表面物體滿足 得 則密度。 【考點】牛頓第二定律；萬有引力定律 18．（16分）如圖甲，圓形水平轉臺半徑R=0.5m，離水平地面的高度H=0.8m，一質量為m=1.0kg的小木塊放置在轉臺的邊緣，隨轉臺一起繞圓心O在水平面內(nèi)做勻速圓周運動．物塊與轉臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，設小木塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）若勻速圓周運動的周期為T=3.14s，求木塊的線速度v0和所受摩擦力f的大??？ （2）緩慢增大轉臺的轉速，當轉速達到某一數(shù)值時，小木塊恰好滑離轉臺開始做平拋運動，最后小木塊沿轉臺邊緣的切線方向水平飛出，不計空氣阻力，試求小木塊平拋落地過程中落地點與通過圓心O的豎直線間的距離為S？（俯視圖如圖乙）以及小木塊落地前瞬間的動能大?。浚ㄓ嬎憬Y果可用根式表示） 【答案】 （1）根據(jù)勻速圓周運動的規(guī)律可得木塊的線速度大小 木塊所受摩擦力等于木塊做勻速圓周運動的向心力 （2）木塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 當，得 木塊脫離玻璃板后在在豎直方向上做自由落體運動，有，得 在水平方向上做勻速運動，水平位移 X與距離S、半徑R的關系，得 木塊從拋出到落地前由機械能守恒定律，得落地前的動能。 【考點】平拋運動；線速度、角速度和周期、轉速；機械能守恒定律 中山市華僑中學xx屆第二次模擬考試物理科試題參考答案 題 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答 B D C B B C BD AC BD AD AC AC AD AC 15．（1）①A、C （2分，選對一個的給1分，有錯選或不答的得0分） ② 1.24 （2分） 6.22 （2分） （2）①豎直；②4.0，50.0；③10.0（每空2分，共8分） 16．（12分）參考解答： （1）設物體在C處的速度為vc ，由機械能守恒定律有mgR+= ① （2分） 在C處，由牛頓第二定律有FC= ② （2分） 聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)解得： 軌道對物體的支持力FC=130N （1分） 根據(jù)牛頓第三定律，物體到達C點時對軌道的壓力FC′=130N （1分） （2）由于圓弧軌道光滑，物體第一次通過B處與第二次通過的速度大小相等 （1分） 從A到B的過程，由動能定理有：[F con37– μ（mg－F sin37）]sAB= ③ （4分） 解得物體與水平面的動摩擦因數(shù)μ=1/8=0.125 （1分） 17．（10分）參考解答： （1）滑塊在斜面上的運動，由牛頓第二定律知mgsinθ－μmgcosθ=ma ① a=0.2g （2分） 由運動學公式可知 ② （2分）求得 g=5m/s2 （1分） （2）在天體表面物體滿足 （2分） 求得 （1分） 則 （2分） 18．（14分）參考解答： （1）根據(jù)勻速圓周運動的規(guī)律可得木塊的線速度大小 ①（1分） 木塊所受摩擦力等于木塊做勻速圓周運動的向心力 ②（2分） （2）木塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力fm=μmg=4N ③ （1分） 當 F向=fm= ④ 求得 （2分） 木塊脫離玻璃板后在在豎直方向上做自由落體運動，有⑤（2分） 在水平方向上做勻速運動，水平位移 ⑥ （2分） X與距離S、半徑R的關系 ⑦ （2分） 木塊從拋出到落地前機械能守恒，解得木塊落地前瞬間的動能得 ⑧ （2分）