陕西省渭南市白水县仓颉中学2017届高三上学期第二次质量检测物理试卷（解析版）

陕西省渭南市白水县仓颉中学2017届高三上学期第二次质量检测物理试卷（解析版）

仓颉中学2017届毕业班第二次质量检测 物 理 一、选择题（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1、在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δs＝1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是 (　　)‎ A．a＝ m/s2＝120 m/s2B．a＝＝1.2 m/s2‎ C．F＝500×1.2 N＝600 ND．F＝0.5×1.2 N＝0.60 N 解析：‎ ‎　　正确解法：在计算中，进行数量运算的同时，也要把单位代入运算．既可把每一个数据都带上单位，也可先将各个数据的单位都统一用国际单位制单位表示，最后写出所求量的国际单位制单位．故正确选项为B．‎ ‎2、如图所示，在水平力F的作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0.则关于木块A的受力个数正确的是(　　)‎ A．2个　　 B．3个 C．4个D．5个 ‎【答案】C ‎【解析】A受到重力、B对A的支持力和静摩擦力、外力F的四个力 ‎3、质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中(　　)‎ A. F逐渐变小，T逐渐变小 B. F逐渐变大，T逐渐变小 C. F逐渐变小，T逐渐变大 D. F逐渐变大，T逐渐变大 ‎【答案】A ‎【解析】动态平衡问题，F与T的变化情况如图：‎ 可得： ‎ ‎4、如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2) (　　)‎ A．0B．4 m/s2，水平向右 C．2 m/s2，水平向右D．2 m/s2，水平向左 ‎【答案】B 试题分析：在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的拉力、水平向右的摩擦力水平向右的拉力，摩擦力所以合力大小为F 合 =（20+20）N=40N，方向水平向右，根据牛顿第二定律得：水平向右故选B ‎5、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0 kg的建筑工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.5 m/s的速度匀速提升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则建筑工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)(　　)‎ A．510 NB．490 NC．890 ND．500 N ‎【答案】B 试题分析：对建筑材料进行受力分析，根据牛顿第二定律有F-mg=ma，得绳子的拉力大小等于F=210N，然后再对人受力分析，由平衡的知识得Mg=F+FN，得FN=490N 根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为490N ‎6、如图3所示，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3，1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是 (　　)．‎ A．2L＋ B．2L＋ C．2L＋ D．2L＋ ‎【答案】C ‎【解析】当三木块达到平衡状态后，对木块3进行受力分析，可知2和3间弹簧的弹力等于木块3所受的滑动摩擦力，即：μm3g=kx3，解得2和3间弹簧伸长量为：；同理以2木块为研究对象得：kx2=kx3+μm2g，即1和2间弹簧的伸长量为：， 1、2两木块之间的距离等于弹簧的原长加上伸长量，即得，选项C正确． 故选C ‎7、如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动(m1在光滑地面上，m2在空中)．已知力F与水平方向的夹角为θ.则m1的加速度大小为(　　)‎ A. B. C. D. ‎【答案】A ‎【解析】对整体分析：在水平方向上有 ‎8、某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案．关于小磁铁，下列说法中正确的是 (　　)．‎ A．磁铁受到的电磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上 B．磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力 C．磁铁受到五个力的作用 D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力 ‎【答案】B ‎【解析】A、小磁铁受到的磁力与受到的弹力大下相等，是一对平衡力．故A错误 B、小磁铁与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力，①黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力．②黑板对磁铁的弹力与磁铁对黑板的弹力．故B正确． C、小磁铁受到四个力的作用，竖直方向重力和摩擦力，水平方向黑板对小磁铁的吸引力和黑板对小磁铁的弹力．故C错误． D、磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是相互作用力；故D错误 故选B ‎9、质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间 (　　)．‎ A．A球的加速度为 B．B球的加速度为 ‎ C．A球的加速度为零D．B球的加速度为 ‎【答案】CD ‎【解析】力F撤去前弹簧的弹力大小为F．将力F撤去的瞬间，弹簧的弹力没有变化，则A的受力情况没有变化，合力为零，B的合力大小等于F，根据牛顿第二定律得到A球的加速度为零，B球的加速度为．所以BC正确，AD错误． 故选：BC ‎10、水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v＝1 m/s运行，一质量为m＝4 kg的行李无初速度地放在A 处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，g取10 m/s2.则(　　)．‎ A．匀加速阶段行李所受摩擦力方向向右 B．匀加速阶段行李所受摩擦力方向向左 C．匀速阶段行李不受摩擦力作用 D．匀速阶段行李受静摩擦力作用 ‎【答案】AC 由“物体无初速地放在A处”得到物体将相对传送带运动，滑动摩擦力方向向右，匀速阶段，受力平衡，不受摩擦力作用 ‎11、用力传感器悬挂一钩码，一段时间后，钩码在拉力作用下沿竖直方向由静止开始运动．如图所示，图中实线是传感器记录的拉力大小变化情况，则 (　　)．‎ A．钩码的重力约为4 N B．钩码的重力约为2 N C．A、B、C、D四段图线中，钩码处于超重状态的是A、D，失重状态的是B、C D．A、B、C、D四段图线中，钩码处于超重状态的是A、B，失重状态的是C、D 当物体静止时，传感器的拉力为4N，此时钩码受力平衡，即钩码的重力为4N；故A正确B错误； AD段中钩码的拉力大于4N，此时合外力向上，则加速度向上，钩码处于超重状态； BC两段中，拉力小于4N，此时合外力向下，则加速度向下，钩码处于失重状态； 故C正确，D错误； 故选AC．‎ ‎12、用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图像如图所示，g＝10 m/s2，则可以计算出(　　)．‎ A．物体与水平面间的最大静摩擦力 B．F为14 N时物体的速度 C．物体与水平面间的动摩擦因数 D．物体的质量 ACD 由a－F图象可知，拉力在7 N之前加速度都是0，因此可知最大静摩擦力为7 N，A正确，再由图象可知，当F＝7 N时，加速度为0.5 m/s 2 ，当F＝14 N时，加速度为4 m/s 2 ，即F 1 －μmg＝ma 1，F 2 －μmg＝ma 2 ，可求得动摩擦因数及物体的质量，C、D正确，物体运动为变加速运动，不能算出拉力为14 N时的速度，B错误．‎ 二、填空题（共18分，每空3分）‎ ‎13、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳． 图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．‎ ‎(1)如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．‎ ‎(2)本实验采用的科学方法是________．‎ A．理想实验法　　　　　　　B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法 ‎(3)为了完成实验，在用两个完全相同的弹簧测力计成一定角度拉橡皮条时，必须记录的有________．‎ A．两细绳的方向　　　　B．橡皮条的原长 C．两弹簧测力计的示数 D．结点O的位置 ‎（1）F1与F2的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值．‎ 所以图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F．‎ ‎（2）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此ACD错误，B正确．‎ 故选：B．‎ ‎(3)实验中我们需要记录的是两个分力的大小和方向,记录两跟细线的方向,为了 保证两次的作用效果相同,记录弹簧测力计的读数和O点的位置,故选ACD ‎14、如图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．‎ ‎(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项操作是(　　)‎ A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是做匀速运动 C．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 ‎(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是(　　)‎ A．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g B．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g C．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g ‎ D．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g ‎ (3)图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：xAB＝4.22cm、xBC＝4.65cm、xCD＝5.08cm、xDE＝5.49cm、xEF＝5.91cm、xFG＝6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)‎ 试题分析：(1)本实验中木板对小车，打点计时器对纸带都有一定的摩擦，为了平衡摩擦，需要把长木板的一端垫起适当的高度，此时一定要小车连着已经穿过打点计时器的纸带，不能让砂和砂桶提供拉力，给打点计时器通电，轻推小车，让小车运动，通过纸带判断小车是否匀速，调节垫高的高度，直到纸带上的点的间距相等时为止。故选C ‎(2)本实验拉力不等于砂和砂桶的重力，只有当M>>m时，拉力才近似的等于砂和砂桶的重力，十倍以上才叫远远大于，故选A (3)根据题意可知，相邻计数点的时间间隔T=0.10s，根据逐差法有 ‎(1) B　(2) A   (3)‎ 全品教学网， 用后离不了！三、计算题（共34分，其中18题10分，其余各8分）‎ ‎15、如图所示，一质量m＝0.4 kg的小物块，以v0＝2 m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L＝10 m．已知斜面倾角θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝.重力加速度g取10 m/s2.求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小．‎ ‎【解析】（1）设物块加速度的大小为a，到达B点时速度的大小为v，由运动学公式得 ‎-------①  -------------------   ② ‎ ‎ 联立① ② 得             ‎ ‎                                       ‎ ‎                      ‎ ‎ 16、避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图竖直平面内，制动坡床视为水平面夹角为的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23 m/s时，车尾位于制动坡床的低端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4 m时，车头距制动坡床顶端38 m，再过一段时间，货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4‎ ‎；货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板，取。求货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；‎ ‎17、如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。求小物块的质量与小球的质量之比.‎ 质量与小球的质量之比1：1‎ ‎18、如图所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙平面的平滑连接．现将一滑块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放，最终停在水平面上的C点．已知A点距水平面的高度h＝0.8 m，B点距C点的距离L＝2.0 m．(滑块经过B点时没有能量损失，g＝10 m/s2)，求：‎ ‎ (1)滑块在运动过程中的最大速度；‎ ‎(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ；‎ ‎(3)滑块从A点释放后，经过时间t＝1.0 s时速度的大小．‎ ‎（1）滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B点时速度最大为，设滑块在斜面上运动的加速度大小为 ‎ ‎ 得滑块的加速度 根据匀加速运动的速度位移关系有：（2）滑块在水平面上运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律有：， 解得：‎ ‎（3）滑块在斜面上运动的时间为                               得                           由于 ，故滑块已经经过B点，做匀减速运动时间为      设t=1.0s时速度大小为                          解得：                       ‎